hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ユビキチン化による炎症・免疫シグナルの時空間制御とその数理シミュレーション

我々はRelBを蛍光タンパク質Venusで可視化したRelbVenus/Venusマウスを作製し、その細胞を用いることで刺激依存的かつ周期的なRelB核内量の振動を観察することに成功した。振動は刺激した細胞全てで起こるわけではなく、およそ全体の40%の細胞が振動するのに対して、20%は核移行はするものの振動に至らず、残りの20%は無応答であった。これは細胞を単一細胞クローニングしても再現された。即ち振動するかどうかは確率的に決定される可能性が考えられる。また、振動には核外搬出が伴うためNuclear export signal (NES)シグナルを持つタンパク質が関与する可能性が高く現在そのタンパク質の同定を急いでいる。今後はRelBの振動と転写制御の関係について解明を進める予定である。近年、蛍光イメージング技術の進歩によって、いくつかの転写因子の核内濃度が周期的に振動することが明らかになってきた。転写因子NF-κBファミリーの一つであるRelAも振動することが知られている。RelAは主にp50とヘテロ二量体を形成し、古典的経路と呼ばれる経路で働き細胞の増殖分化、細胞死を制御する遺伝子を発現誘導する。これまでの報告からRelAの振動は継続的な転写活性の維持に必要であると考えられている。一方、非古典的経路では細胞質に存在するp100/RelB二量体のp100が刺激依存的にp52に部分分解することでRelB/p52が核移行し標的遺伝子が発現誘導される。井上はこれまでにRelBを蛍光タンパク質Venusで可視化したRelB-Venusノックインマウスを作製し、その細胞を用いることで刺激依存的かつ周期的なRelB核内量の振動を観察することに成功した。今年度はこの振動に従来非古典的経路への関与が報告されていなかったタンパク質Xが必須であることを明らかにした。さらにXの核外搬出シグナルであるNuclear export signal (NES)が重要な役割を果たすことも証明した。徳永は、これまでに直鎖状ユビキチン鎖を特異的に生成するLUBACユビキチンリガーゼ(E3)複合体を発見し、LUBACが炎症性サイトカインによる古典的NF-κB経路の活性化を導くことを明らかにした。今年度は、顕著なNF-κBシグナル抑制能を示す新規LUBAC阻害剤を同定し、活性化B細胞様びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(ABC-DLBCL)や乾癬などNF-κBの過剰活性化が引き起こす病態抑制に適応できる可能性を見出した。NF-κBの非古典的経路が振動すること、さらにその制御にXが関与することは関連領域では全く予想されておらず、まさに新しい概念を見出せた。また、直鎖状ユビキチン鎖を特異的に生成するLUBACユビキチンリガーゼ(E3)複合体の阻害剤を同定しさらにその阻害剤がリンパ腫の治療に応用できればE3を標的とした創薬の可能性を大きく広げることが期待される。井上はK63型ユビキチン鎖を刺激依存的に合成して転写因子NF-κBの古典的経路を活性化するE3酵素であるTRAF6を発見しその作用機構を研究してきた。
純酸素中での新規気相プロセスによるダイヤモンドヘテロエピタキシー

本研究でめざす項目は下記の通りである。(1)酸素中でのグラファイトのレーザーアブレーションによる、サファイア基板上での大面積平坦ダイヤモンド薄膜の低温新合成技術の確立、(2)ダイヤモンドp,n半導体合成のためのレーザーを利用した新手法の確立、さらに、(3)酸素中でのグラファイトレーザーアブレーションの解析によるダイヤモンドヘテロエピタキシー機構の解明、である。昨年度と今年度の研究により、基板温度および酸素圧を変化させながら、ダイヤモンド結晶成長が効率よく行えるような条件を調べた。その結果、酸素圧が0.10.2Torr、基板温度が600°C付近の条件でダイヤモンドの結晶核形成および成長が起こることを見いだした。SEM観察では、基板方位に応じてエピタキシャル成長したダイヤモンド結晶粒子に特有な結晶面が観察されており、さらに基板面内で結晶方向がそろっているのがわかった。AFM観察より、結晶粒子の平均高さは約0.2μmであった。顕微ラマン散乱スペクトルを測定すると、ダイヤモンドに特有な1332.8cm^<-1>を中心とする鋭いラマンピークが観測された。ピークの半値幅は極めて小さく、高品質なダイヤモンド粒子が形成されていることがわかった。グラファイトの酸素中レーザーアブレーション時の発光柱の時間および空間分解の解析から、気相中のC2分子がダイヤモンド成長に大きく関与していることがわかった。本研究でめざす成果項目は下記の通りである。1)酸素中でのグラファイトのレーザーアブレーションによる、サファイア基板上での大面積平坦ダイヤモンド薄膜の低温新合成技術の確立、2)ダイヤモンドp,n半導体合成のためのレーザーを利用した新手法の確立、である。今年度は、基板温度および酸素圧を変化させながら、ダイヤモンド結晶成長が効率よく行えるような条件を調べた。SEM観察では、(111)配向したダイヤモンド結晶粒子に特有な結晶面が観察されており、さらに基板面内で結晶方向がそろっているのがわかった。サファイア基板上ダイヤモンド薄膜のX線回折測定から、サファイア(0001)基板上には、(111)配向したダイヤモンド結晶がエピタキシャル成長していることがわかった。得られたダイヤモンド結晶の結晶性評価のために、顕微ラマン散乱スペクトルを測定すると、ダイヤモンドに特有な1332.8cm^<-1>を中心とする鋭いラマンピークが観測された。
ＣＦＲＰの変形・耐荷メカニズム解明に向けた材料と構造の統合的アプローチ

積層材料であるCFRPの材料設計の自由度は大きく,積層構成に応じて構造部材の変形・耐荷挙動も大きく変化する.ゆえにCFRPの部材設計手法の確立においては,積層複合材料の特性と部材中での負荷状態と損傷形態の双方を把握する必要がある.本研究では,材料と構造の統合的なアプローチにより,(1)材料試験値の適用範囲の検討,(2)構造解析用の材料特性値の検討,(3)構造部材の変形・耐荷機構の解明,(4)構造部材の変形・耐荷挙動の解析手法の構築,(5)構造部材性能の観点からの最適積層構成の検討,により,CFRP構造部材の変形・耐荷挙動の力学的メカニズムの解明を行った.本研究では,CFRP(炭素繊維補強プラスチック)構造部材の変形・耐荷挙動の力学的メカニズムの解明を,材料と構造の統合的アプローチにより行うことを目的として,以下の5項目に沿って実施する.(1)CFRP材料試験値の適用範囲の検討:小規模試験体の材料試験値は構造物での材料特性と異なる.その適用範囲を明らかにする.(2)CFRP構造解析用の材料特性値の検討:構造解析に用いる材料特性値を,材料試験値から合理的に得る方法を考案する.(3)CFRP構造部材の変形・耐荷機構の解明:異なる終局形態の実験を行い,画像計測と合わせて,変形・耐荷機構の解明を行う.(4)CFRP構造部材の変形・耐荷挙動の解析手法の構築:実験で観察された変形・耐荷挙動を再現できる有限要素解析手法と簡易推定式の構築を行う.(5)CFRP構造部材性能の観点からの最適積層構成の検討:構築した解析手法を用いて,最適な断面構成と中詰材の効果について明らかにする.平成25年度については(3),(4)について実施し,以下の成果を得た.(3)については,せん断スパン長を変えて曲げ載荷実験を行った.材料試験による特性値で算出した曲げ耐荷力は,異なるせん断スパン長に対しても実験値と概ね一致した.また,画像計測により得た変形場と材料試験による特性値に基づき破壊指標値の分布を得ることで,変形・耐荷挙動の把握をより明瞭に行うことができた.(4)については,CFRPの単層板破壊を考慮した解析を実施して,部材の非線形挙動の再現を行った.積層材料であるCFRPの材料設計の自由度は大きく,積層構成に応じて構造部材の変形・耐荷挙動も大きく変化する.ゆえにCFRPの部材設計手法の確立においては,積層複合材料の特性と部材中での負荷状態と損傷形態の双方を把握する必要がある.本研究では,材料と構造の統合的なアプローチにより,(1)材料試験値の適用範囲の検討,(2)構造解析用の材料特性値の検討,(3)構造部材の変形・耐荷機構の解明,(4)構造部材の変形・耐荷挙動の解析手法の構築,(5)構造部材性能の観点からの最適積層構成の検討,により,CFRP構造部材の変形・耐荷挙動の力学的メカニズムの解明を行った.本研究では,CFRP(炭素繊維補強プラスチック)構造部材の変形・耐荷挙動の力学的メカニズムの解明を,材料と構造の統合的アプローチにより行うことを目的として,以下の5項目に沿って実施する.(1)CFRP材料試験値の適用範囲の検討:小規模試験体の材料試験値は構造物での材料特性と異なる.その適用範囲を明らかにする.(2)CFRP構造解析用の材料特性値の検討:構造解析に用いる材料特性値を,材料試験値から合理的に得る方法を考案する.(3)CFRP構造部材の変形・耐荷機構の解明:異なる終局形態の実験を行い,画像計測と合わせて,変形・耐荷機構の解明を行う.(4)CFRP構造部材の変形・耐荷挙動の解析手法の構築:実験で観察された変形・耐荷挙動を再現できる有限要素解析手法と簡易推定式の構築を行う.(5)CFRP構造部材性能の観点からの最適積層構成の検討:構築した解析手法を用いて,最適な断面構成と中詰材の効果について明らかにする.平成24年度については(1)(3)について実施し,以下の成果を得た.(1)と(2)については,2種類の積層構成のCFRPについて材料試験と曲げ載荷実験を行った.斜行方向の繊維による寄与が減じられる場合に,材料試験から得られた弾性係数は積層理論による算定値と比較して小さい値が得られることを確認した.一方で,積層理論による算定値を用いた曲げ耐荷力は実験値に近いことを確認した.(3)については,せん断スパン長を変えて曲げ載荷実験を行った.材料試験による特性値で算出した曲げ耐荷力は,異なるせん断スパン長に対しても実験値と概ね一致した.本研究では,CFRP(炭素繊維補強プラスチック)構造部材の変形・耐荷挙動の力学的メカニズムの解明を,材料と構造の統合的アプローチにより行うことを目的として,以下の5項目に沿って実施した.最終年度は(5)について実施した.(1)CFRP材料試験値の適用範囲の検討,(2)CFRP構造解析用の材料特性値の検討:2種類の積層構成のCFRPについて材料試験と曲げ載荷実験を行った.斜行方向の繊維による寄与が減じられる場合に,材料試験から得られた弾性係数は積層理論による算定値と比較して小さい値が得られることを確認した.一方で,積層理論による算定値を用いた曲げ耐荷力は実験値に近いことを確認した.(3)CFRP構造部材の変形・耐荷機構の解明:せん断スパン長を変えて曲げ載荷実験を行った.材料試験による特性値で算出した曲げ耐荷力は,異なるせん断スパン長に対しても実験値と概ね一致した.

また,画像計測により得た変形場と材料試験による特性値に基づき破壊指標値の分布を得ることで,変形・耐荷挙動の把握をより明瞭に行うことができた.(4)CFRP構造部材の変形・耐荷挙動の解析手法の構築:実験で観察された変形・耐荷挙動を再現できる有限要素解析手法と簡易推定式の構築を行った.CFRPの単層板破壊を考慮した解析を実施して,部材の非線形挙動の再現を行った.(5)CFRP構造部材性能の観点からの最適積層構成の検討:引張強度に比較して圧縮及びせん断強度が低いCFRPにおいて,上フランジ,ウェブ,下フランジにおいて,板厚,板幅,積層構成を変えた合理的な断面について基礎的な検討を行った.また,中詰材を用いた圧縮とせん断抵抗の増加について,外殻材であるCFRPと各種の中詰材との相互作用を解析的に検討した.工学平成25年度については,(3)CFRP構造部材の変形・耐荷機構の解明,(4)CFRP構造部材の変形・耐荷挙動の解析手法の構築,について実施し,以下の成果を得た.(3)については,せん断スパン長を変えて曲げ載荷実験を行った.材料試験による特性値で算出した曲げ耐荷力は,異なるせん断スパン長に対しても実験値と概ね一致した.また,画像計測により得た変形場と材料試験による特性値に基づき破壊指標値の分布を得ることで,変形・耐荷挙動の把握をより明瞭に行うことができた.(4)については,CFRPの単層板破壊を考慮した解析を実施して,部材の非線形挙動の再現を行った.研究計画で当年度に予定していたことは概ね実施され成果が得られている.平成24年度については(1)CFRP材料試験値の適用範囲の検討,(2)CFRP構造解析用の材料特性値の検討,(3)CFRP構造部材の変形・耐荷機構の解明,について実施し,以下の成果を得た.(1)と(2)については,2種類の積層構成のCFRPについて材料試験と曲げ載荷実験を行った.斜行方向の繊維による寄与が減じられる場合に,材料試験から得られた弾性係数は積層理論による算定値と比較して小さい値が得られることを確認した.一方で,積層理論による算定値を用いた曲げ耐荷力は実験値に近いことを確認した.(3)については,せん断スパン長を変えて曲げ載荷実験を行った.材料試験による特性値で算出した曲げ耐荷力は,異なるせん断スパン長に対しても実験値と概ね一致した.研究計画で当年度に予定していたことは概ね実施され成果が得られている.最終年度の平成26年度については,(5) CFRP構造部材性能の観点からの最適な断面と積層構成の検討,を構築した解析手法と推定式を用いて実施する.CFRPは引張強度に比較して圧縮及びせん断強度が低いため,一様な積層構成で対称断面の部材を作成するのは合理的ではない.上フランジ,ウェブ,下フランジにおいて,板厚,板幅,積層構成を変えることが合理的な断面につながる.また,中詰材を用いることで圧縮とせん断抵抗の増加を図る事も考えられるので,外殻材であるCFRPと各種の中詰材との相互作用を解析的に検討する.平成25年度以降については,(3)CFRP構造部材の変形・耐荷機構の解明,において,供試体を多数作成し載荷実験を行うため,2年度目においても継続実施する.加えて,(4)CFRP構造部材の変形・耐荷挙動の解析手法の構築,について実施を開始する.解析手法においては,2通りのCFRPの材料構成則を検討する.
半開示動画スクランブリングを用いたDRM技法に関する研究

「半開示動画スクランブルを用いたDRM技法に関する研究」の成果を以下のようにまとめる.劣化の度合いを定量的に制御できる半開示動画スクランブル技法の開発スクランブリングによるファイルサイズの増加を5%未満に抑制Android端末で駆動する半開示スクランブル技法の開発半開示スクランブル技法を用いたデジタル著作権管理システムを開発する際,特に問題として考えられるのは,現在行われている様々な画像復元プログラムによる攻撃に対する検討と定量的に劣化度合いを調節するため生じる動画に対してのスクランブリング後のデータ量の増加である.画像の復元プログラムによる攻撃に対しては,様々な攻撃や復元手法に対しての検討を行い,その有効性を確かめた.また,スクランブリング後のデータの量に関して,先行研究では10%以上も動画のファイルサイズが増加してしまう難点があり,それを改善する必要がある.本研究では,定量的な劣化度合いの制御によるファイルサイズの増加を5%未満に抑えることを目指して研究を行い,画像と動画に対してファイルサイズの増加を5%未満に抑えることができた.尚,インターネット上で行われるコンテンツ配信システムには無線LANとモバイル端末へ向けのコンテンツ配信においての著作権管理が重要な問題になっている.そのため,通常のパーソナルコンピュータよりも一般に性能が落ちるモバイル端末による本手法の実現の可能性と日々ごと使用者が増えている携帯市場向きのコンテンツ配信システムにおいての著作権管理システムに関する研究を行い,Android端末で駆動する半開示スクランブル技法を提案し,その有効性を確かめた.一方,本研究の内容や関連研究紹介と画像に対する半開示スクランブル技法に関するプログラムを関連ホームページを立ち上げ公開した.「半開示動画スクランブルを用いたDRM技法に関する研究」の成果を以下のようにまとめる.劣化の度合いを定量的に制御できる半開示動画スクランブル技法の開発スクランブリングによるファイルサイズの増加を5%未満に抑制Android端末で駆動する半開示スクランブル技法の開発半開示スクランブル技法を用いたデジタル著作権管理システムを開発する際,特に問題として考えられるのは,現在行われている様々な画像復元プログラムによる攻撃に対する検討と定量的に劣化度合いを調節するため生じる動画に対してのスクランブリング後のデータ量の増加である.画像の復元プログラムによる攻撃に対しては,様々な攻撃や復元手法に対しての検討を行い,その有効性を確かめた.また,スクランブリング後のデータの量に関して,先行研究では目標とする劣化度合いをPSNRという客観的な画質評価値を用いて10に設定した場合,10%以上も動画のファイルサイズが増加してしまう難点があり,それを改善する必要がある.本研究では,定量的な劣化度合いの制御によるファイルサイズの増加を5%未満に抑えることを目指して研究を行い,画像と動画に対してファイルサイズの増加を5%未満に抑えることができた.平成23年度の目標である動画に適切な半開示スクランブル技法の完成し,その成果を電子情報通信学会誌に投稿中である.平成23年度に開発した動画向け半開示スクランブル技法を利用し,インターネット全般で適用できるディジタル著作権管理システムの構築を進める.インターネット上で行われるコンテンツ配信システムには,無線LANとモバイル端末へ向けた適切な対応が課題とされている.そのためモバイル端末向けのコンテンツ配信においての著作権管理が重要な問題になっている.そのため,通常のパーソナルコンピュータよりも一般に性能が落ちるモバイル端末(申請する重要使用設備)による本手法の実現の可能性と日々ごと使用者が増えている携帯市場向きの動画配信システムにおいての著作権管理システムに関する研究を行い,その実現の可能性についても検討する.一方,画像に対する半開示スクランブル技法に関するプログラムを関連ホームページを立ち上げ公開する予定である.平成23年度に残した研究費はウェブサーバを構成するパーツの新しい製品の出荷時期の問題があり生じた残額であり、平成24年度に本研究関連ホームページの立ち上げのためのウェブサーバ構築に使用する.
証券市場の情報効率性に関する研究

本研究では、市場の情報効率性について、過去数分の注文不均衡により将来数分の価格変化を予測できるかを検証した.売買が活発な銘柄では、過去5分間の注文不均衡により将来5分間の価格変化を予測できるが、過去15分間の注文不均衡から将来15分間の価格変化を予想することは困難であり、市場が情報効率的になるのに5分以上の時間がかかるが15分はかからない、ということがわかった.但し、価格の予測力に対してビッド・アスク・スプレッドが十分に広いため成行注文により正の収益をあげることは困難であり、その点で市場はセミ・ストロング型で情報効率的である.本研究では、市場の情報効率性について、過去数分の注文不均衡により将来数分の価格変化を予測できるかを検証した.売買が活発な銘柄では、過去5分間の注文不均衡により将来5分間の価格変化を予測できるが、過去15分間の注文不均衡から将来15分間の価格変化を予想することは困難であり、市場が情報効率的になるのに5分以上の時間がかかるが15分はかからない、ということがわかった.但し、価格の予測力に対してビッド・アスク・スプレッドが十分に広いため成行注文により正の収益をあげることは困難であり、その点で市場はセミ・ストロング型で情報効率的である.本研究では、証券市場の情報効率性に関し、日本の株式の取引所取引における短時間の情報効率について、日中の取引データ(ティックデータ)を用いた検証を行うことを目的とする.本年度は初年度にあたり、まずデータの整備を行った.日本市場は価格の最小変動幅である呼値の刻みが米国市場に比べて粗く、上場企業が売買単位を選択でき、また取引所が発信する情報が時期によって異なるが、これら影響を取り除きサンプルを構築した。ついで主要な先行研究であるChordia,Roll,and Subrahmanyam(2005,2008,Journal of Financial Economics)の方法を踏襲し、まず注文不均衡情報は何分先の価格変化まで予測できるか、について分析した.価格変化および注文不均衡を計測する期間を5分、10分、15分、30分とし、非説明変数に売り気配・買い気配の平均である中値の変化率、説明変数に1期前の注文不均衡をとった回帰分析を行った結果、高流動性銘柄について、過去5分間の注文不均衡により将来5分間の中値の変化を予測できるが、過去15分間の注文不均衡から将来15分間の中値の変化を予想することは困難である、という結果を得た.これより、市場が情報効率的になるのに5分以上の時間がかかるが、15分はかからない、ということがわかった.次に、流動性をビッド・アスク・スプレッドにより計測したとき、注文不均衡情報の価格予測力が流動性からどのような影響をうけるかについて分析した.米国市場では、ビッド・アスク・スプレッドが狭い状況では注文不均衡により将来の価格変化を予測しにくい、という実証結果が得られているが、それとは異なり、日本市場では予測力はビッド・アスク・スプレッドの影響を受けていない、という結果が得た.これより、市場が情報効率的になるのに5分以上の時間がかかるが、15分はかからない、ということがわかった.次に、流動性をビッド・アスク・スプレッドにより計測したとき、注文不均衡情報の価格予測力が流動性からどのような影響を受けるかについて分析した.米国市場では、ビッド・アスク・スプレッドが狭い状況では注文不均衡により将来の価格変化を予測しにくい、という実証結果が得られているが、それとは異なり、日本市場では予測力はビッド・アスク・スプレッドの影響を受けていない、という結果が得られた、このような違いの一因は、両市場において採用している取引メカニズムの相違にあると考えられる.本研究では、証券市場の情報効率性に関し、日本の株式の取引所取引における短時間の情報効率性について、日中の取引データ(ティックデータ)を用いた検証を行うことを目的とする.前年度には、高流動性銘柄について過去5分間の注文不場衡により将来5分間の中値の変化を予測できるが、過去15分間の注文不均衡から将来15分間の中値の変化を予想することは困難である、またこの関係はビッド・アスク・スプレッドの影響を受けない、という結果を得た.ビッド・アスク・スプレッドは流動性の一つの指標であるが、この他にも様々な流動性の指標がある.本年度の研究では、流動性のうち板で待っている指値注文の数量である板の厚みが、注文不均衡の予測力に影響を与えるかを分析した.板が厚いほど流動性が豊富に供給されている点で望ましい一方、状況の変化により指値注文の修正が遅れるのであれば板の厚みが市場の情報効率的を低下させる要因となる.またParlour(1998)の主張するcrowding outeffectにより、板の厚みが投資家の発注行動に影響を与えることを通じて情報効率性に影響を与える可能性もある.分析により、板の厚みは注文不均衡の予測力に影響を与える、という結果が得られた.影響はcrowding outeffectと整合的であり、また板の厚みを考慮に入れるとより長期の中値の変化の予測が可能となる.但し、板の厚みの情報を用いても15分間先の中値の変化を予測することは困難であった.また、注文不均衡および板の厚みの情報を用いた投資戦略の収益性を推計し、予測力に対してビッド・アスク・スプレッドが十分に広く取引費用が高いため、成行注文を用いた場合に正の収益を獲得することは困難である、という推計結果が得られた.

これら結果は、市場が十分に情報効率的であることを示唆している本研究は、日本の株式の取引所取引(東京証券取引所における取引)における短時間の情報効率性について、日中の取引データを分析することにより、以下の5つの問題に答えることを目的としている.(a)注文不均衡情報は何分先の価格変化まで予測できるか、(b)注文不均衡情報の価格変化に対する予測力は、市場の流動性からどのような影響を受けるか、(c)注文不均衡情報以外の公表情報に追加の予測力はあるか、(d)注文不均衡情報を用いた投資戦略によりどれだけの利益をあげることができるか、(e)2002年3月の空売り規制の強化により、市場の情報効率性は低下したか、の5つである.前年までの研究により、問題(a)(b)(c)に関する解答が得られており、また(d)についても一部分析を行った.本年の分析により、(d)の短期取引戦略の収益性について、注文不均衡、ビッド・アスク・スプレッドおよび板の厚みを用いた投資戦略を行うにあたり、常に成行注文を用いる場合には正の収益をあげることが困難であるが、さらに条件付けをしてビッド・アスク・スプレッドの広い時に指値注文を用いてそれが確実に執行できるときには正の利益を手にできる可能性のあることがわかった.利益は指値注文の執行確率に依存するが、それに関する分析は将来の課題となっている.また問題(e)の空売りが情報効率性に与える影響に関し、空売り規制は注文選択に影響を与える可能性があるが、明確な影響は観察されなかった.但し、空売り規制の効果について、公表情報だけを用い平均的な発注について分析しているのみであるが、各売り注文が空売り規制にかかる注文なのかそうでないのかについての情報を用いると異なる結果が得られる可能性は残されている.
ペプチド製剤を安定に内包する高分子ミセルの構造設計とその機能評価

(1)ポリエチレングリコール(PEG)/ポリアミノ酸ブロック共重合体の合成:末端に一級アミノ基を有するポリエチレングリコールからα-アミノ酸N-カルボン酸無水物(NCA)の重合を開始することによって、PEG/ポリアミノ酸ブロック共重合体を得た。NCAとしては、β-ベンジルL-アルパルテートNCA及びε-カルボベンゾキシL-リシンNCAを選択した。得られたブロック共重合体について、パラジウムカーボンあるいはトリフルオロメタンスルホン酸を用いて脱保護反応を行うことにより、それぞれ、PEG/ポリアスパラギン酸ブロック共重合体(PEG/PAA)とPEG/ポリリシンブロック共重合体(PEG/PLL)とを得た。ブロック共重合体としては、PEG鎖長ならびにポリアミノ酸鎖長の異なる数種の試料を調製した。得られたブロック共重合体の組成、ならびに分子量の解析は備品として購入した高速液体クロマトグラフを用いて行なった。(2)ブロック共重合体への疎水性基の導入:(1)で得られたブロック共重合体に疎水性を賦与し、ミセル形成能を高める目的で疎水性基の導入を行なった。PEG/PAAについては、フェニルアラニンエチルエステルを、また、PEG/PLLについてはヒドロ桂皮酸を各々選択し、縮合剤を用いて、ポリアミノ酸側鎖にアミド結合を介して導入した。この際、反応条件を変えることによって、導入率の異なる試料を調製した。(3)ブロック共重合体のミセル化の検討:(2)で調製したブロック共重合体につき、水中でのミセル形成を動的光散乱により確認した。(4)ブロック共重合体ミセルへのペプチド導入と得られたミセルの特性解析:ミセル化の過程において、ペプチドモデルのミセル内核への包接化を同時に行わせた。すなわち、適切な溶媒(DMF等)に溶解したブロック共重合体ならびにペプチドモデルを第二の溶媒(緩衝液等)に対して透析を行うことにより、ミセル化と内包を達成した。ミセルについては、安定性、粒径、臨界ミセル濃度などの物理化学的諸特性を決定し、ブロック共重合体組成との相関を明らかとした。本年度は親疎水性を制御したブロック共重合体の分子設計を推進し、合成の完了した試料について特性解析を行ない、次年度のペプチド包接化の実験に備えた。NCAとしては、β-ベンジルL-アスパルテートNCA及びε-カルボベンゾキシL-リシンNCAを選択した。得られたブロック共重合体について脱保護反応を行うことにより、それぞれ、PEG/ポリアスパラギン酸ブロック共重合体(PEG/PAA)とPEG/ポリリシンブロック共重合体(PEG/PLL)とを得た。

この際、反応条件を変えることによって、導入率の異なる試料を調製した。(3)ブロック共重合体のミセル化の検討:(2)で調製したブロック共重合体につき、水中でのミセル形成を動的光散乱により確認した。(1)ポリエチレングリコール(PEG)/ポリアミノ酸ブロック共重合体の合成:末端に一級アミノ基を有するポリエチレングリコールからα-アミノ酸N-カルボン酸無水物(NCA)の重合を開始することによって、PEG/ポリアミノ酸ブロック共重合体を得た。NCAとしては、β-ベンジルL-アスパルテートNCA及びε-カルボベンゾキシL-リシンNCAを選択した。得られたブロック共重合体について、パラジウムカーボンあるいはトリフルオロメタンスルホン酸を用いて脱保護反応を行うことにより、それぞれ、PEG-ポリアスパラギン酸ブロック共重合体(PEG/PAA)とPEG/ポリリシンブロック共重合体(PEG/PLL)とを得た。ブロック共重合体としては、PEG鎖長ならびにポリアミノ酸鎖長の異なる数種の試料を調製した。得られたブロック共重合体の組成、ならびに分子量の解析は備品として購入した高速液体クロマトグラフを用いて行った。(2)ブロック共重合体への疎水性基の導入:(1)で得られたブロック共重合体に疎水性を賦与し、ミセル形成能を高める目的で疎水性基の導入を行った。PEG/PAAについては、フェニルアラニンエチルエステルを、また、PEG/PLLについてはヒドロ桂皮酸を各々選択し、縮合剤を用いて、ポリアミノ酸側鎖にアミド結合を介して導入した。(4)ブロック共重合体ミセルへのペプチド導入と得られたミセルの特性解析:ミセル化の過程において、ペプチドモデルのミセル内核への包接化を同時に行わせた。すなわち、適切な溶媒(DMF等)に溶解したブロック共重合体ならびにペプチドモデルを第二の溶媒(緩衝液等)に対して透析を行うことにより、ミセル化と内包を達成した。ミセルについては、安定性、粒径、臨界ミセル濃度などの物理化学的諸特性を決定し、ブロック共重合体組成との相関を明らかとした。
テストステロンが運動による動脈機能改善に及ぼす影響：抗肥満因子イリシンに着目して

本研究ではテストステロンに着目し、肥満男性における生活習慣改善が動脈機能を改善する機序について検討することを目的とした。また骨格筋由来のイリシンが有酸素性運動トレーニングによる動脈機能改善に及ぼす影響について検討することを目的とした。成人男性を対象とした横断研究により、血中テストステロン濃度はBMIやウエスト周囲径と負の相関関係を示すこと、動脈硬化度や血管内皮機能と正の相関関係を示すことを明らかにした。肥満男性における生活習慣改善(有酸素性運動+食事改善)では、12週間の介入により血中テストステロン濃度は有意に増加し、血中イリシン濃度や動脈硬化度、中心血圧は有意に低下した。血中テストステロン濃度の変化と動脈硬化度および中心血圧の変化には有意な関連が認められたが、血中イリシン濃度については有意な関連は認められなかった。また、有酸素性運動単独による12週間の介入においても、血中テストステロン濃度の増加、血中イリシン濃度、動脈硬化度、中心血圧の低下が認められた。しかし、血中イリシン濃度とこれらの変化に関連は認められなかった。さらに、食事改善単独による介入では、動脈硬化度および中心血圧は有意に低下したが、血中テストステロン濃度には有意な変化が認められなかった。肥満モデル動物を用いた8週間の有酸素性運動トレーニングでは、運動群においてコントロール群と比べて血中および精巣中テストステロン濃度、精巣および骨格筋におけるアンドロゲン合成酵素の発現量が有意に高値を示した。これらの検討結果から、肥満男性における生活習慣改善および有酸素性運動による血管機能の改善には血中テストステロン濃度が関連するが血中イリシン濃度は関連しない可能性が示唆された。また、モデル動物を用いた検討によりテストステロン濃度の増加には精巣や骨格筋におけるアンドロゲン合成酵素の発現量の増加が関連する可能性を示唆した。28年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、男性ホルモンであるテストステロンと骨格筋由来のイリシンという物質との関連に着目し、肥満男性における生活習慣改善(有酸素性運動トレーニングや食習慣改善)が動脈機能を改善するメカニズムについて検討すること、特に有酸素性トレーニングによる動脈機能改善のメカニズムについて検討することを目的としている。H.26年度の研究では、肥満男性を対象とした3ヶ月間の有酸素性運動トレーニングと食習慣改善による生活習慣改善介入を実施した。3ヶ月間の生活習慣改善介入により、体重は平均で約12kg低下し、血中総コレステロール、HDLコレステロール、LDLコレステロール、中性脂肪などの血中マーカーの改善が認められた。また、動脈機能の指標である脈波伝播速度(PWV)やAugmentation Index(AI)、中心血圧などの有意な低下が認められ、男性ホルモンである血中テストステロン濃度についても、3ヶ月間の生活習慣改善介入後に有意な増加が認められた。さらに、血中テストステロン濃度の増加とPWVの低下および中心血圧の低下に有意な関連が認められた。これらの研究成果は、国際学術誌に公表した(Kumagai et al. Artery Res. 2014)。血中イリシン濃度に関しては、現在分析中である。また、現在、中高齢男性を対象とした横断的検討やモデル動物を対象とした介入研究(有酸素性運動トレーニング介入)も実施している。モデル動物を用いた実験では、肥満・糖尿病モデルラット(OLETF rat)を対象とし、8週間の有酸素性運動トレーニング(60分/回、5回/週、25 m/min)が性ホルモンおよび動脈機能に及ぼす影響について検討を行っている。介入終了後、血液や組織を用いた分析を行う予定である。本研究は、男性ホルモンであるテストステロンと骨格筋由来のイリシンという物質との関連に着目し、肥満男性における生活習慣改善(有酸素性運動トレーニングや食習慣改善)が動脈機能を改善するメカニズムについて検討すること、特に有酸素性運動トレーニングによる動脈機能改善のメカニズムについて検討することを目的としている。H.27年度は肥満男性を対象とした12週間の有酸素性運動トレーニングを実施した。12週間の有酸素性運動トレーニング介入により、体重は平均で約2 kg低下し、動脈機能であるPWVの有意な低下が認められた。また、男性ホルモンである血中テストステロン濃度についても、12週間の有酸素性運動トレーニング後に有意な増加が認められた。これらの研究成果は、国際学術誌に投稿準備中である。血中イリシン濃度に関しては、12週間の有酸素性運動トレーニングにより低下する傾向が認められており、今後さらに分析を進めていく予定である。また、初年度同様、中高齢男性を対象とした横断的検討やモデル動物を対象とした介入研究(摂食量制限による減量介入)を実施している。モデル動物を用いた実験では、肥満・糖尿病モデルラット(OLETF rat)を対象とし、8週間の摂食量の制限(コントロール群の70 %の摂食量に制限)が性ホルモンおよび動脈機能に及ぼす影響について検討を行っている。今年度は、肥満男性を対象とした12週間の有酸素性運動トレーニングを中心に研究を進めた。その結果、12週間の有酸素性運動トレーニングにより、体重は平均で約2 kg低下し、動脈機能であるPWVの有意な低下が認められた。さらに、血中イリシン濃度に関しても、12週間の有酸素性運動トレーニングにより低下する傾向が認められている。

一方で、肥満男性を対象者とした研究と並行して、中高齢男性を対象とした横断的検討やモデル動物を対象とした実験も進行中であり、研究はおおむね順調に進行していると考えられる。本研究ではテストステロンに着目し、肥満男性における生活習慣改善が動脈機能を改善する機序について検討することを目的とした。また骨格筋由来のイリシンが有酸素性運動トレーニングによる動脈機能改善に及ぼす影響について検討することを目的とした。成人男性を対象とした横断研究により、血中テストステロン濃度はBMIやウエスト周囲径と負の相関関係を示すこと、動脈硬化度や血管内皮機能と正の相関関係を示すことを明らかにした。肥満男性における生活習慣改善(有酸素性運動+食事改善)では、12週間の介入により血中テストステロン濃度は有意に増加し、血中イリシン濃度や動脈硬化度、中心血圧は有意に低下した。血中テストステロン濃度の変化と動脈硬化度および中心血圧の変化には有意な関連が認められたが、血中イリシン濃度については有意な関連は認められなかった。また、有酸素性運動単独による12週間の介入においても、血中テストステロン濃度の増加、血中イリシン濃度、動脈硬化度、中心血圧の低下が認められた。しかし、血中イリシン濃度とこれらの変化に関連は認められなかった。さらに、食事改善単独による介入では、動脈硬化度および中心血圧は有意に低下したが、血中テストステロン濃度には有意な変化が認められなかった。肥満モデル動物を用いた8週間の有酸素性運動トレーニングでは、運動群においてコントロール群と比べて血中および精巣中テストステロン濃度、精巣および骨格筋におけるアンドロゲン合成酵素の発現量が有意に高値を示した。これらの検討結果から、肥満男性における生活習慣改善および有酸素性運動による血管機能の改善には血中テストステロン濃度が関連するが血中イリシン濃度は関連しない可能性が示唆された。また、モデル動物を用いた検討によりテストステロン濃度の増加には精巣や骨格筋におけるアンドロゲン合成酵素の発現量の増加が関連する可能性を示唆した。今年度は、肥満男性を対象とした12週間の生活習慣改善介入(有酸素性運動トレーニングと食習慣改善の併用)を中心に研究を進めた。12週間の生活習慣改善により、平均で12kgの減量に成功した。また、血中テストステロン濃度は有意に増加し、動脈機能の指標である脈波伝播速度やAugmentation Index、中心血圧なども有意に改善した。血中イリシン濃度に関しては、現在分析中である。一方で、肥満男性を対象とした介入研究と並行して中高齢男性を対象とした横断的検討やモデル動物を対象とした実験も進行中であり、研究はおおむね順調に進行していると考えられる。次年度は、モデル動物を対象とした実験や中高齢男性を対象とした研究を引き続き実施する予定である。また、肥満男性を対象とした食習慣改善単独による介入研究を実施する予定である。さらに、これらの研究成果をまとめ、学会や論文として発表を行う。28年度が最終年度であるため、記入しない。
ボラティリティ変動の激しさに関する統計的仮説検定理論の構築

本研究の目的は、対数資産価格の実現分散時系列データに基づく、資産価格のボラティリティ(価格変動の大きさを表す)変動の激しさに関する統計的仮説検定理論を構築することである。目的の達成に向け、高頻度自己相似定常Gauss時系列に観測誤差が加わった状況下での、(近似)尤度関数やスコア関数などの漸近挙動を明らかにする。また、非整数Ornstein-Uhlenbeck過程などの、非整数Brown運動で駆動されるエルゴード的確率微分方程式に対し、Hurst指数と拡散係数の推定と同時に、ドリフト項が含む未知定数を推定する手法の開発も並行して行っていく。
追加学習とアクティブ学習を導入した学習型マルウェア検出・分類システムの開発

本研究では,マルウェア感染を誘導する悪性スパム攻撃からネットユーザを守り,マルウェアなどによる悪意ある活動を広域的に観測するため,機械学習を導入した3つの学習型システムを開発した.一つは悪性度の高いスパムメールを自動収集し,クローラ型ウェブ解析システムによる自動ラベリングとオンライン学習可能な悪性スパム検知システムである.二つ目は,未使用IP群であるダークネットへのパケットを収集し,そのトラフィック特徴をクラスタリングすることで,サブネットのマルウェア感染状況を広域監視するシステムである.最後は,ダークネットトラフィックの特徴からDDoS攻撃のバックスキャッタを判定する広域監視システムである.本研究では,悪意をもって送り込まれるマルウェアの感染を,従来のアンチウィルスソフトでは完全に防げないことを前提とし,その感染を検出・分類する学習型マルウェア検出・分類システムの開発を目指している.平成25年においては,以下の3つの課題に取り組み,システム開発を行った.1ドライブバイダウンロードなど悪意あるサイトに誘導するスパムメールの悪性度判定を行うシステムを情報通信研究機構と共同開発した.このシステムでは,使われなくなったメールアドレスへの跳ね返りメールを自動収集し,これらに対して,クローリングと機械学習手法を適用して,新しいスパムメールの悪性度を判定する.2013年3月から8月までに収集されたスパムメールに対し,平均で79%程度の正答率が得られた.2インターネットの/20サブネットの脆弱性判定を行うため,ダークネットで観測される通信トラフィックの特徴からマルウェアによる攻撃パターンの分類を試みた.送信元や送信先のユニークIP数やパケット数などを通信トラフィックの特徴量とし,2013年1月にダークネットIPアドレスに届いたパケットデータ(約68万7千パケット)に対して階層クラスタリングを行った結果,4つのクラスタに分類できた.3DDoS攻撃の跳ね返りパケットであるバックスキャッタの判定を行うシステムを開発した.ダークネットで観測されたパケットデータをホストごとに分割し,短時間に観測されたパケットから送信元や送信先のポート数,パケット数などを特徴として,サポートベクトルマシンによるバックスキャッタ判定を行った.NICTのダークネットに送信された2013年7月1日から2013年7月31日までの約1ヶ月分のパケットデータを用いた実験では,80番ポートから送信されたTCPパケットに対して,約90.3%の正答率を得た.本研究では,マルウェア感染を誘導する悪性スパム攻撃からネットユーザを守り,マルウェアなどによる悪意ある活動を広域的に観測するため,機械学習を導入した3つの学習型システムを開発した.一つは悪性度の高いスパムメールを自動収集し,クローラ型ウェブ解析システムによる自動ラベリングとオンライン学習可能な悪性スパム検知システムである.二つ目は,未使用IP群であるダークネットへのパケットを収集し,そのトラフィック特徴をクラスタリングすることで,サブネットのマルウェア感染状況を広域監視するシステムである.最後は,ダークネットトラフィックの特徴からDDoS攻撃のバックスキャッタを判定する広域監視システムである.本研究では,悪意をもって送り込まれるマルウェアの感染を従来のアンチウィルスソフトでは完全に防げないことを前提とし,感染後,ただちに感染を検出・分類する学習型マルウェア検出・分類システムの開発を行う.これに対し,本年度では「観測データの採取」「正規化・特徴変換」「特徴選択・抽出」「マルウェア検出」の4つのパートの開発に着手した.開発したシステムにおいて,まず擬似仮想メモリのダンプをテキスト化し,そこからライブラリの情報やレジストリ・アクセス情報などをn-gramを用いて抽出した.そして,マルウェア検出・分類に関連する文字列を選択的に抽出し,特徴量への変換と正規化,特徴選択を行った後,最近傍法によるマルウエア判定を行った.その結果,採取したメモリダンプデータに対しては98%を超える判定率が得られた.しかしながら,メモリダンプデータの容量は大きく,継続的にデータを蓄積することが難しいため,実用に耐えうるマルウェア検出性能を検証できたわけではない.これとは異なるアプローチとして,ネットワークに流れるパケット情報を解析し,ユーザの行動推定を行う試みも行った.例えば,ボット感染したブラウザの中には,ユーザの意思とは異なるサイトをアクセスたりするものがある.このような場合,ユーザの行動パターンを正しく推定できれば,ボット感染による振る舞いパターンと区別できるようになり,ボット感染を検知できる可能性がある.これに対し,本年度では,Wire Sharkと呼ばれるパケット解析ツールでパケットデータをリアルタイム取得し,特徴変換と特徴選択を行った後,最近傍法を用いた行動推定を行った.4人のユーザから約300万パケットを採取し,このうち約50万パケットを用いて最近傍法の参照ベクトルを求めた.行動として仕事,娯楽,休憩の3つの行動を推定する問題に対し,最高で68%程度の推定精度が得られた.平成26年度では,マルウェア感染を誘導する悪性スパムメール攻撃からユーザを護り,ボット感染した計算機によるスキャン攻撃やDDoS攻撃などを広域的に検知する学習型システムの開発を行った.研究成果を以下にまとめる.1前年度に開発した悪意スパム判定システムを改良し,時々刻々と収集されるスパムメールをオンラインで悪性度判定し,その結果に基づいて追加学習できるよう拡張した.自動収集されたスパムは,形態素解析や前処理を行った後,L1-SVM識別器による特徴選択とOne-class SVM識別器による未知スパムの判定を行った後, L2-SVM識別器で悪性・非悪性の判定を行う.2013年11月1日2014年9月23日の期間(326日間),NICTで収集された61,477通のスパムメールに対して追加学習を行った結果,F1値で平均93.5%の精度が得られた.

2未使用IPアドレス群であるダークネットに到達するパケットを収集し,そのトラフィック特徴をクラスタリングすることで,代表的なマルウェア感染状態を求め,/16サブネットの脆弱性を監視するシステムを開発した.2014年2月1日28日に収集された303,733,994個のダークネットパケットに適用した結果,2014年2月28日にパンデミックが報告された5000/TCPポートを攻撃する新型マルウェアを20日早く,その兆候を捉えることができた.3前年度に開発したDDoSバックスキャッタ判定を行うシステムを追加学習可能となるよう改良した.2013年1月12月に観測された80/TCPと53/UDPのパケットからトラフィック特徴を抽出・学習し,2014年1月の80/TCPと53/UDP以外のパケットを用いてテストおよび追加学習を行った.その結果,真陽率,真陰率ともに90%以上の精度でDDoSバックスキャッタの判定が可能であることを示した.知能情報学平成24度において,共同研究者と連絡が取れなくなったため,当初計画していた共同研究が予定通りには進まなかった.このため,平成25年度はNICTの他の研究者に研究協力者となって頂き,当初計画していた研究とは少し異なるアプローチで研究を進めた.平成25年度の研究は順調に進んだが,2年間における研究成果としては,当初予定していたレベルには至っておらず,やや遅れ気味とした.交付申請書で述べた擬似仮想メモリダンプを用いたマルウェア検知手法では,1検体のデータ容量が数10GBになり,訓練データおよびテストデータを十分に収集することが難しい.これに加え,最近のマルウェアはVM aware malwareと呼ばれるタイプが多く,仮想マシンで活動させてデータを採取しようとしても,仮想マシンを認識して休眠してしまうものが多い.このため,採取可能なマルウェアの活動データが限られてしまう問題が明らかになった.このことから,当初予定していた擬似仮想メモリダンプを用いたマルウェア検知手法を根本的に見直す必要が出たため,研究の達成スピードがやや遅くなってしまった.平成25年度において実施した3つの課題について進め,ユーザレベルでのマルウェア感染リスクの軽減,ダークネット通信トラフィック解析に基づくネットワークの脆弱性判定およびマルウェア感染の早期発見を行うことを目標とする.来年度が研究計画の最終年度であるため,上記3つの課題に対して,実用化が可能なプロトタイプシステムの完成を目指す.交付申請書で述べた擬似仮想メモリダンプを用いたマルウェア検知手法の開発は上記問題の解決策が見つかるまで中断し,パケット解析に基づいた行動推定および悪意あるサイトに誘導するスパムメールの判定方法の開発を行う.情報通信研究機構(NICT)との共同研究で使用するデータをNICTから持ち出して使用できないことになり,NICTのサーバーをリモートで使用し,データ処理を行うことになった.
煮る調理による食品の機能性発現に関する研究

食品の調理操作に伴う機能性の発現について、食後の血糖上昇を抑制すると考えられる、スクラーゼ(α-グルコシダーゼ)活性阻害物質の検索およびこの活性物質の調理操作による増減を検討した。対象食品は、各種の健康茶(桑の葉茶、グァバ茶、ヤーコン茶、バナバ茶、ギムネム茶等8種)、シイタケ、ニンジン、ショウガ、ニンニク、カボチャ、ミョウガ、ハクサイ等の食材20数種について検討を行った。健康茶においては、スクラーゼ活性阻害およびラットのカテーテル門脈留置法による測定から、桑の葉茶76.2%、グァバ茶28.7%、サラシオ・オブロンガ茶39.6%で高く、ギムネム茶、タビホ茶では効果がなかった。桑の葉茶の活性は、実際に用いられているアカルボースの約5分の1であった。煮る調理での食材では、ニラの白い茎、ハクサイの芯、ネギの白部の水加温抽出(70°C、20分:真空調理法等への利用を考慮した条件)で強い阻害活性を認めた。また、煮熟後の煮物の再加熱のモデルとしてニンジン、ショウガ、カボチャの抽出液では活性の減少が認められた。分子量分画(セファデックスG-25)によるの結果、これらの阻害活性物質は低分分子画分に複数存在し、加熱処理により増加する食材(ミョウガ等)、低下する食材(ハクサイの葉等)があった。現在のところ各物質の単離、同定にいたっていないが、継続して検討している。また、アルコール抽出(脂溶性成分)による試料も調製しているがα-グルコシダーゼなどの酵素による阻害活性測定では十分に活性評価ができないため、今後さらに脂溶性成分についても検討をすることで薬用酒などでの活性増強についても検討が可能であり、検討している。成分決定後、煮物調理別の加温条件の点から食材別の最適調理条件の設定を行う。お茶を用いた「煮る」操作による機能性の検討の基礎として、各種の健康茶を用いて腸管におけるスクラーゼ活性阻害により検討した。調理に用いる中で紅茶や桑の葉などは香草的な使われ方や抗菌性を有する面から、また、日本茶では「茶粥」や抹茶風の調理に使用される面から検討した。桑の葉茶、グァバ茶、ヤーコン茶、バナバ茶、かきどおし茶、ギムネム茶、サラシア・オブロンガ茶、タヒボ茶の8種類についてその熱水抽出液を試料として、ラットの門脈によるカテーテル留置法により測定を行なった。また対照として医薬品アカルボースを用いた。桑の葉茶76.2%、グァバ茶28.7%、ヤーコン茶3.1%、バナバ茶5.5%、かきどおし茶4.6%、ギムネム茶効果なし、サラシア・オブロンガ茶39.6%、タヒボ茶効果なしであった。最も阻害活性を示した桑の葉茶熱水抽出液で50%阻害濃度はアカルボースの約5分の1の活性であった。市販の健康茶における活性はこの程度あり、煮る調理法による積極的な使用法として、苦味の利用や加熱濃縮による煮物での利用などについて現在、検討している。緑茶については、強い活性を認め,その阻害活性の有効濃度について、検討中であり、実際の調理における風味を損ねない程度の食品開発を行なっている。また、それぞれの効果の主たる要因にポリフェノール類の関与が推定された。また、シイタケ、くわい、食用菊についても検討をおこなった。これらの中で食用菊にスクラーゼ活性阻害を認め、その成分分離を現在行なっている。

煮る調理操作の対象試料として、ニンジン、ショウガ、ニンニク、カボチャ、ニラ、トウガン、ミョウガ、玉ネギ、ネギ、白菜、モヤシ、ピーマンを用いた。これら試料の生鮮状態(生)あるいは加熱処理を施した後、水加温抽出またはアルコール加温抽出を行い、これら抽出成分中のα-グルコシダーゼ阻害活性成分を機能性成分として、活性の有無をラット腸管粘膜より調製した粗酵素により測定、検討を行った。阻害活性が見られた試料について、セファデックスG-25による分子量分画によっても検討を行った。なお加熱処理は「煮る」操作と比較するため、電子レンジ加熱、「蒸す」操作も実施した。一部の試料について、ラット門脈カテーテル留置法によるin vivo実験を行った。以上の結果、アルコール抽出試料ではさらに活性測定系の検討が必要であり十分な知見は得られなかった。水加温抽出(70°C・20分)いわゆる煮る操作での抽出試料ではニラの白い茎の部分、白菜の芯、ネギの白い部分に強い阻害活性が認められた。ニンジン、ショウガ、カボチャ、ミョウガの抽出後の試料を再加熱モデルとしてさらに沸騰水で処理した場合、阻害活性の減少がみられた。ニンジン、ニンニク、ショウガ、ミョウガ、白菜について、分子量分画の結果、これらの阻害活性成分は、タンパク質のような高分子画分になく、低分子画分に複数の成分の存在が示唆された。試料によっては水抽出後、加温するなどにより阻害活性画分の増加が認められたものもあり、現在加熱に伴う活性の変動について検討中である。前年度の各種野菜類についての検討から、今年度は野菜類でカボチャ、ミョウガを中心に血糖上昇抑制活性阻害物質の精製を行った。これらの野菜の加温水抽出液をセファデックスG-25による分子量分画で分画し、ラット腸管粘膜より調製した粗酵素(α-グルコシダーゼ)によりその活性阻害について測定した。その結果、ミョウガ、カボチャとも数種類の画分に阻害活性を認めた。ミョウガ試料において色素画分とは別にポリフェノール性物質の画分に阻害活性を認めた。カボチャ試料では前年度、水抽出物から加温抽出で阻害活性画分の増加、再加熱で減少が認められていたが、今回活性炭処理などを行ったところ再加熱を実施しても阻害活性画分の減少は認められなかった。煮ものなどの再加熱調理して食べるものや調味料の添加による味付けなどにより、この阻害活性が維持されるのかについてもさらに検討する必要性が認められた。これまでの加温抽出が70°C、20分として真空調理法を考慮しての検討であったが、再加熱では100°C、10分まで加温し実施したところ、比較的高温でもこれらの活性は維持されると考えられた。動物実験によるin vivoの実験では、粗抽出各分で糖含有量の影響もあり、むしろ血糖上昇の傾向がみられた。精製試料については実効濃度の検討が必要であり、十分な結果が得られなかった。これまでの研究検討より、加熱操作により各種野菜等で、血糖上昇抑制機能を有する成分は増加すると考えられる。この加熱に伴う阻害活性成分の増加が、特定物質の分解等によるのかは今後の検討が必要である。