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環状ジ置換アミノ酸配座固定ペプチドライブラリーによる免疫制御分子の探索

環状ジ置換アミノ酸よりなる配座固定ペプチドライブラリーを構築して、免疫補助刺激分子を制御するシード分子を探索し、ヒット化合物の3次元立体構造解析と新たなリード化合物の分子設計へと繋げていくことを最終目的とした。研究は、1.環状ジ置換アミノ酸よりなる配座固定ペプチドライブラリーの構築。2.環状ジ置換アミノ酸ライブラリーを利用した免疫制御分子の探索。3.ヒット化合物の3次元立体構造解析と新たなリード化合物の分子設計により進めた。項目1のアミノ酸カップリングで障害にあたったが構造を変換することで解決した。1.環状ジ置換アミノ酸よりなる配座固定ペプチドライブラリーの構築:Fmoc保護された環状アミノ酸をL-アミノ酸中に導入した短鎖ペプチドを合成する条件を検討し、効率の良いものにした。また、配座固定ペプチドライブラリーの構築を固相としてランタンを用いて行う方法についても検討した。実験の結果、6員環アミノ酸のカップリングは、5員環アミノ酸に比較して進行が遅いことが分かった。2.環状ジ置換アミノ酸ライブラリーを利用した免疫制御分子の探索:6員環ジ置換アミノ酸短鎖ペプチド・ライブラリーの構築は、現在の反応条件では難しいことが分かった。しかし、5員環アミノ酸はライブラリーへ導入しやすいことがわかったので、5員環アミノ酸にてライブラリーを構築すれば計画が可能であると考えられる。3. 3次元立体構造解析:合成した環状アミノ酸ペプチドより単結晶を作成し、X線結晶解析により3次元立体構造を調べ、ライブラリー中のペプチドの3次元構造の基礎知見を得た。環状アミノ酸含有の配座固定ペプチドライブラリーを構築して、免疫補助刺激分子を制御するシード分子を探索し、3次元立体構造解析と新たなリード化合物の分子設計を行うことを目的とする。研究計画は、1.環状ジ置換アミノ酸よりなる配座固定ペプチドライブラリーの構築、2.環状ジ置換アミノ酸ライブラリーを利用した免疫制御分子(免疫補助刺激分子)の探索、3.ヒット化合物の3次元立体構造解析と新たなリード化合物の分子設計の3段階であり、本年度は段階1を中心に研究した。1.環状ジ置換アミノ酸よりなる配座固定ペプチドライブラリーの構築:環状ジ置換アミノ酸をビスヨード化合物によりマロン酸ジエステルをビスアルキル化後、クルティウス転移反応を行う方法により合成した。また、環状ケトン化合物のBucherer-Bergs反応を利用する方法も検討し、この合成反応も利用可能であることを実証した。今後、さらに効率的にアミノ酸を合成する必要があることが分かった。合成した光学活性環状アミノ酸をL-アミノ酸からなるペプチドの中に導入した短鎖のペプチドライブラリー合成のための条件検討を行った。さらに、配座固定ペプチドライブラリーの構築を固相としてランタンを用いて行う方法について調査を行った。2.環状ジ置換アミノ酸ライブラリーを利用した免疫制御分子(免疫補助刺激分子)の探索:環状ジ置換アミノ酸ペプチド・ライブラリーの構築について打ち合わせをおこない、ライブラリーのモデル、大きさ、ディバーシティなどについて実験計画をたてた。環状アミノ酸の効率的合成の問題からライブラリー構築と探索には至っていないが、まずモデル実験を行いその後、T細胞を制御している補助刺激分子と結合するアッセイを行う必要があることが分かった。3.3次元立体構造解析:合成したモデルペプチドの単結晶を作成し、X線結晶解析により3次元立体構造を調べ、12mer程度の長さのオリゴマーの3次元立体構造解析が可能であることが分かった。環状アミノ酸よりなる配座固定ペプチドライブラリーを構築して、免疫補助刺激分子を制御するシード分子を探索し、そのヒット化合物の3次元立体構造解析と新たなリード化合物の分子設計へと繋げていくことを最終目的とした。研究は、1.環状ジ置換アミノ酸よりなる配座固定ペプチドライブラリーの構築、2.環状ジ置換アミノ酸ライブラリーを利用した免疫制御分子(免疫補助刺激分子)の探索、3.ヒット化合物の3次元立体構造解析と新たなリード化合物の分子設計の3段階により進めており、本年度は項目1、2を中心に研究する予定であったが、項目1で実験が滞ってしまった。1.環状ジ置換アミノ酸よりなる配座固定ペプチドライブラリーの構築:前年度に開発した環状アミノ酸の合成経路の反応条件を検討し、より効率の良いものにした。また、Fmoc保護環状アミノ酸としてアジド基あるいはアセタール基を有するものを合成した。環状アミノ酸をL-アミノ酸中に導入した短鎖ペプチドライブラリーの構築を目的とし、固相樹脂上で環状アミノ酸を導入した短鎖ペプチドの合成を行った。この条件を利用すれば、ライブラリー構築に繋がると考えている。2.環状ジ置換アミノ酸ライブラリーを利用した免疫制御分子(免疫補助刺激分子)の探索:環状ジ置換アミノ酸短鎖ペプチド・ライブラリーを用いて、アッセイ系のモデル実験を行う予定であったが、項目2まで実験が進展しなかった。3.3次元立体構造解析:合成したサンプル(アミノ酸、ペプチド(12mer))の単結晶を作成し、X線結晶解析により3次元立体構造を調べた。

実験の結果、6員環アミノ酸のカップリングは、5員環アミノ酸に比較して進行が遅いことが分かった。2.環状ジ置換アミノ酸ライブラリーを利用した免疫制御分子の探索:6員環ジ置換アミノ酸短鎖ペプチド・ライブラリーの構築は、現在の反応条件では難しいことが分かった。しかし、5員環アミノ酸はライブラリーへ導入しやすいことがわかったので、5員環アミノ酸にてライブラリーを構築すれば計画が可能であると考えられる。3. 3次元立体構造解析:合成した環状アミノ酸ペプチドより単結晶を作成し、X線結晶解析により3次元立体構造を調べ、ライブラリー中のペプチドの3次元構造の基礎知見を得た。
港内操船の安全性に関する総合的研究

本研究では, (1)操縦性運動モデル, (2)港内航行制御, (3)港内操船の安全評価法という観点から,港内操船の安全性の問題を総合的にとらえようとした.操縦性運動モデルの研究では,主に低速,浅水域での操縦性向上を目的とし,同モデルのパラメタの,深水時から浅水時への変化に焦点をあて,実用的なモデルを求めた.また近接物体の影響,過渡状態における操縦性についても新しく理論的・実験的研究を行い,今後の研究の方向についての示唆を得た.更に,本研究で初めて本船と曵船を同時に取り扱う流体力学的研究を行い,曵船による操船支援が従来の常識よりはるかに高速域まで可能であることが明らかとなった.港内航行制御については,スタンドアロンの衝突回避システムと航行管制について研究した.エキスパートシステムによって開発された衝突回避のアルゴリズムは,今津問題と呼ばれる衝突回避の困難な状況では,経験者より優れた判断を行う程の高性能を誇る.そしてそれを自動航法あるいは計算機支援航法の中に導入し,更に相互通信のチャンネルを確保できれば,従来輻輳水域の交通を一元的に管理しようとするものであった航行制御を,知識分散型の海上交通管理システムに構成できることがわかった.安全評価の面では,第1に船の操縦性と実際の海難との関係を検討した.第2に港へのアプローチ状態における操船方法を要素操船の形で整理し,その結果を操船シミュレータを使った評価実験に適用することによって,分析的な安全評価のための方法論を得た.今後も,港内操船の安全性の問題については,以上のような操船論,制御論,システム分析等の広い視野からの検討が必要であり,相互理解を深めながら各自の分担に取り組むことは意義深いものと考えられよう.本研究では, (1)操縦性運動モデル, (2)港内航行制御, (3)港内操船の安全評価法という観点から,港内操船の安全性の問題を総合的にとらえようとした.操縦性運動モデルの研究では,主に低速,浅水域での操縦性向上を目的とし,同モデルのパラメタの,深水時から浅水時への変化に焦点をあて,実用的なモデルを求めた.また近接物体の影響,過渡状態における操縦性についても新しく理論的・実験的研究を行い,今後の研究の方向についての示唆を得た.更に,本研究で初めて本船と曵船を同時に取り扱う流体力学的研究を行い,曵船による操船支援が従来の常識よりはるかに高速域まで可能であることが明らかとなった.港内航行制御については,スタンドアロンの衝突回避システムと航行管制について研究した.エキスパートシステムによって開発された衝突回避のアルゴリズムは,今津問題と呼ばれる衝突回避の困難な状況では,経験者より優れた判断を行う程の高性能を誇る.そしてそれを自動航法あるいは計算機支援航法の中に導入し,更に相互通信のチャンネルを確保できれば,従来輻輳水域の交通を一元的に管理しようとするものであった航行制御を,知識分散型の海上交通管理システムに構成できることがわかった.安全評価の面では,第1に船の操縦性と実際の海難との関係を検討した.第2に港へのアプローチ状態における操船方法を要素操船の形で整理し,その結果を操船シミュレータを使った評価実験に適用することによって,分析的な安全評価のための方法論を得た.今後も,港内操船の安全性の問題については,以上のような操船論,制御論,システム分析等の広い視野からの検討が必要であり,相互理解を深めながら各自の分担に取り組むことは意義深いものと考えられよう.港内操船の安全性を追求するとき、船そのものの物理的特性、船を制御する操船者あるいは自動制御桟器の能力、また船が航行する自然的・社会的環境など多くの側面からこれを分析し、総合的に安全を図る立場が重要である。本研究はこのような観点から船自体の操縦性能について研究すると共に、交通流制御、操縦法および人間桟械系の面についての安全性評価法の検討を行なっている。船自体の操縦性能について、浅水域を低速で航行する場合の動特性、岸壁に離着岸する場合の船と岸壁との間に生ずる流体力学的干渉、さらには船が「その場回頭」を行なうときに代表的に見られる、自分が乱した流れの中の運動がどのようになるか等の研究が港内操船について特微的な課題である。これらについて在来型の実験に加えて、岸壁接近時および過渡運動時の新しい実験法および解析法を開発し、今後の研究のための基礎をつくることが出来た。制御に関する研究としては、実船での離着桟時において、船体の運動、パイロットの操船指令を記録し、それを詳細に分析することによって人間桟械系の制御の中での操船者の行動についての人間工学的検討を行なった。また人間桟械系としての検討と並行して、自動離着桟システムについての研究を行なうことにより、自動化システムの操船モデルと操船者としての人間の性能を対比させることが問題を整理する上で有効であることがわかった。船の動特性、制御の方法が実際の航行安全性とどのような関係があるかは総合的評価として重要である。海難審判の裁決録を過去5年分整理し、船の性能と操縦方法に関連がありそうな事故例を抽出し、事故状況について詳細な検討を加える作業も開始した。来年度はこれらの成果を総合し、安全性向上の要点をまとめる予定である。
超伝導混合状態における臨界電流密度の温度・磁界スケーリングに関する研究

本研究では,超伝導体の混合状態における臨界電流密度(J_c)のピンニング・スケーリング則を明らかにする目的で,以下のような研究を行った.これらの解析では,ピンニングの強度分布が,量子化磁束の運動の決定に重要な働きをする.実験的解析では,このピンニングの強度分布を重イオン照射およびナノ構造人工ピンの導入により制御し,電界(E)-電流密度(J)特性の測定を行い,J_cの磁場依存性や印加磁場角度依存性を調べた.理論解析および計算機によるシミュレーションでは,ピンニングの強度が分布した場におけるピンニングから外れた量子化磁束のクラスタの浸透過程について調べた.その結果以下のような結果が得られた.1.レーザアブレーション法により作製したREBCO(RE:Y,Er,Sm)超伝導薄膜やMgB_2超伝導薄膜に柱状欠陥や人工ピンを導入してE-J特性の測定を行い,J_cの温度・磁界依存性のピンニング・スケーリング則の測定を行った.また,E-J特性から,超伝導体中のピンニングの強度分布を見積もり,それらの温度・磁界依存性について調べた.特に低温領域と高温領域における磁界依存性から,熱遥動の効果について考察した.ナノ構造人工ピンを導入した薄膜やMgB_2薄膜についても同様にピンニングの強度分布を見積もった.その結果,ピンニングの強度分布を特徴付けるピンニングパラメータの磁場依存性に異常な振る舞いを発見した.この振る舞いが,磁束密度とピン密度に関係するマッチング効果であることを明らかた.2.量子化磁束がピンニングから外れそのクラスタが浸透する過程をモデル化し,計算機シミュレーションを行った.量子化磁束を格子状に配置し,さらにピンニング力の強度が異なるものを空間的にランダムに分布させる.各量子化磁束をピン止め力強度に対応した確率でディピンニングさせ,この量子化磁束の移動による電界を見積もった.この際これからピン止め力の強度分布および空間分布に対するE-J特性の依存性を調べた.これらの結果は,実験とよい一致を示した.また,導出したE-J特性に基づき,磁化の緩和過程についてシミュレーションを行い,実験との比較検討を行った.本研究では,超伝導体の混合状態における臨界電流密度(J_c)のピンニング・スケーリング則を明らかにする目的で,以下のような研究を行った.これらの解析では,ピンニングの強度分布が,量子化磁束の運動の決定に重要な働きをする.実験的解析では,このピンニングの強度分布を重イオン照射およびナノ構造人工ピンの導入により制御し,電界(E)-電流密度(J)特性の測定を行い,J_cの磁場依存性や印加磁場角度依存性を調べた.理論解析および計算機によるシミュレーションでは,ピンニングの強度が分布した場におけるピンニングから外れた量子化磁束のクラスタの浸透過程について調べた.その結果以下のような結果が得られた.1.レーザアブレーション法により作製したREBCO(RE:Y,Er,Sm)超伝導薄膜やMgB_2超伝導薄膜に柱状欠陥や人工ピンを導入してE-J特性の測定を行い,J_cの温度・磁界依存性のピンニング・スケーリング則の測定を行った.また,E-J特性から,超伝導体中のピンニングの強度分布を見積もり,それらの温度・磁界依存性について調べた.特に低温領域と高温領域における磁界依存性から,熱遥動の効果について考察した.ナノ構造人工ピンを導入した薄膜やMgB_2薄膜についても同様にピンニングの強度分布を見積もった.その結果,ピンニングの強度分布を特徴付けるピンニングパラメータの磁場依存性に異常な振る舞いを発見した.この振る舞いが,磁束密度とピン密度に関係するマッチング効果であることを明らかた.2.量子化磁束がピンニングから外れそのクラスタが浸透する過程をモデル化し,計算機シミュレーションを行った.量子化磁束を格子状に配置し,さらにピンニング力の強度が異なるものを空間的にランダムに分布させる.各量子化磁束をピン止め力強度に対応した確率でディピンニングさせ,この量子化磁束の移動による電界を見積もった.この際これからピン止め力の強度分布および空間分布に対するE-J特性の依存性を調べた.これらの結果は,実験とよい一致を示した.また,導出したE-J特性に基づき,磁化の緩和過程についてシミュレーションを行い,実験との比較検討を行った.本研究では,高温超伝導体の混合状態における臨界電流密度(J_<cE>)のピンニング・スケーリング則を明らかにする目的で,以下のような研究を行った.これらの解析では,ピンニングの強度分布が,量子化磁束の運動の決定に重要な働きをすると考えている.実験的解析では,このピンニングの強度分布を重イオン照射によって制御し,電界(E)-電流密度(J)特性の測定を行い,J_<cE>やn値の変化を調べた.理論解析および計算機によるシミュレーションでは,ピンニングの強度が分布した場におけるピンニングから外れた量子化磁束のクラスタの浸透過程について調べた.[実験的解析]レーザアブレーション法により作製したYBCO超伝導薄膜に柱状欠陥を導入してE-J特性の測定を行い,n値の温度・磁界依存性および臨界電流密度J_<cE>のピンニング・スケーリング則の測定を行った.また,E-J特性から,超伝導体中のピンニングの強度分布を見積もり,それらの温度・磁界依存性について調べる.特に低温領域と高温領域における磁界依存性から,熱遥動の効果について考察した.その結果,柱状欠陥によるピンニングの強度分布とバックグランドによるピンニングの強度分布を分離することができた.

[理論解析および計算機シミュレーション]量子化磁束がピンニングから外れそのクラスタが浸透する過程をモデル化し,計算機シミュレーションを行った.量子化磁束を格子状に配置し,さらにピンニング力の強度が異なるものを空間的にランダムに分布させる.各量子化磁束をピン止め力強度に対応した確率でディピンニングさせ,この量子化磁束の移動による電界を見積もった.この際これからピン止め力の強度分布および空間分布に対するE-J特性の依存性を調べた.これらの結果は,実験とよい一致を示した.本研究では,超伝導体の混合状態における臨界電流密度(J_c)のピンニング・スケーリング則を明らかにする目的で,以下のような研究を行った.これらの解析では,ピンニングの強度分布が,量子化磁束の運動の決定に重要な働きをする.実験的解析では,このピンニングの強度分布を重イオン照射およびナノ構造人工ピンの導入により制御し,電界(E)-電流密度(J)特性の測定を行い,J_cの磁場依存性や印加磁場角度依存性を調べた.理論解析および計算機によるシミュレーションでは,ピンニングの強度が分布した場におけるピンニングから外れた量子化磁束のクラスタの浸透過程について調べた.[実験的解析]レーザアブレーション法により作製したREBCO(RE : Y, Er, Sm)超伝導薄膜やMgB_2超伝導薄膜に柱状欠陥や人工ピンを導入してE-J特性の測定を行い,J_cの温度・磁界依存性のピンニング・スケーリング則の測定を行った.また,E-J特性から,超伝導体中のピンニングの強度分布を見積もり,それらの温度・磁界依存性について調べた.特に低温領域と高温領域における磁界依存性から,熱遥動の効果について考察した.その結果,柱状欠陥によるピンニングの強度分布とバックグランドによるピンニングの強度分布を分離することができた.また,ナノ構造人工ピンを導入した薄膜についても同様にピンニングの強度分布を見積もった.[理論解析および計算機シミュレーション]量子化磁束がピンニングから外れそのクラスタが浸透する過程をモデル化し,計算機シミュレーションを行った.量子化磁束を格子状に配置し,さらにピンニング力の強度が異なるものを空間的にランダムに分布させる.各量子化磁束をピン止め力強度に対応した確率でディピンニングさせ,この量子化磁束の移動による電界を見積もった.この際これからピン止め力の強度分布および空間分布に対するE-J特性の依存性を調べた.これらの結果は,実験とよい一致を示した.本研究では,超伝導体の混合状態における臨界電流密度(J_c)のピンニング・スケーリング則を明らかにする目的で,以下のような研究を行った.これらの解析では,ピンニングの強度分布が,量子化磁束の運動の決定に重要な働きをする.実験的解析では,このピンニングの強度分布を重イオン照射およびナノ構造人工ピンの導入により制御し,電界(E)-電流密度(J)特性の測定を行い,J_cの磁場依存性や印加磁場角度依存性を調べた.理論解析および計算機によるシミュレーションでは,ピンニングの強度が分布した場におけるピンニングから外れた量子化磁束のクラスタの浸透過程について調べた.[実験的解析]レーザアブレーション法により作製したREBCO(RE:Y,Er,Sm)
不飽和土壌中における非水溶性汚染流体の移動機構に関する微視的理論研究

石油や揮発性有機化合物などの非水溶性液体(NAPL)は、地中で複雑な多相の流れを形成して土壌汚染を引き起こす。このような土壌汚染を水-NAPL-空気3相の浸透解析で検討する際は、土粒子間隙における3相の圧力-飽和度関係のモデル化が計算の信頼性を左右するが、圧力-飽和度のモデル化に広く用いられているLeverettの仮定は、NAPLの種類などの条件によっては適用できず、地盤内のNAPLの残留量を過小評価する問題が指摘されている。そこで本研究では、中間流体圧係数と残留NAPL飽和度との関係性について熱力学的に考察することで、Leverettの仮定の適用限界を克服した圧力-飽和度モデル化手法を提案し、それを組み込んだ新しい土壌汚染開発技術を開発することを目的とする。圧力-飽和度関係のモデル化にあたって、間隙内を流れる水、NAPL、空気の3相を数値解析により微視的に観察するために、Material Point Method(MPM)を用いた数値解析技術を開発した。MPMは地盤の大変形問題などに近年適用化が進められている解析手法であるが流体についても適用可能である。さらに本研究では、2つの連続体の接触特性を考慮したMPMを開発した。通常、地盤の浸透問題はダルシー則に基づいて有限要素法などで解析されるが、この場合、得られる各相の流速は平均化された流速であり、土粒子の間隙内に流れる流体を直接解いてはいない。本研究で開発した数値解析技術を用いれば、任意形状の剛体と流体との接触特性を考慮することができるため、今後、界面張力や粘着力について考慮することで、剛体としてモデル化した土粒子の間隙内を流れる流体の移動機構について検討を進める予定である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
植物の無機栄養と二次代謝

1.ソラマメの子実が褐変するいわゆる「シミ症」について、カルシウム欠乏の可能性が考えられるため、カルシウム欠除がフェノール代謝に及ぼす影響について検討した。ソラマメを、開花期から25日から60日開、培養液のカルシウム濃度について、高カルシウム区(Ca160ppm)と低カルシウム区(Ca 5ppm)とに分けて水耕栽培し、収穫後、莢について、メタノール可溶部とメタノール不溶部(細胞壁部)とに分けて、カフェー酸、p-クマル酸、フェルラ酸、シナピン酸を高速液体クロマトグラフィーによって分析した。フェノール酸の大部分は細胞壁に結合しない形で存在し、カフェー酸、p-クマル酸、フェルラ酸、シナピン酸の全てについて、低カルシウム区の含有率が高カルシウム区よりも高かった。2.同様に処理したソラマメの莢のクロロゲン酸を、高速液体クロマトグラフィーによつて分析を行った結果は、フェノール酸と同様に、クロロゲン酸含有率も低カルシウム区のほうが高カルシウム区よりも高かった。3.現地でシミ症の生じたシラマメの莢について、フェノール酸を分析した結果、シミ症生じた莢のフェノール酸含有率は、健全のものよりも高かった。ソラマメを、培養液のカルシウム濃度について、高カルシウム区と、低カルシウム区とに分け、さらにラジオトープ^<45>Caを加えて水耕栽培し、収穫後地上部を茎、葉、莢、種子とに分けて放射能を測定した結果、結実期にはいづれの区も種子への分布がもっとも低かった。ソラマメのシミ症はカルシウム欠乏によるフェノール代謝の異常と推測される。
創薬・医学研究への応用を目指した蛍光プローブのデザイン・合成・応用

本研究では、研究代表者らがこれまでに確立してきた蛍光プローブのデザイン・合成の技術を「創薬・臨床医学の研究分野」を出口として応用することを目指し、1低酸素環境を検出する蛍光プローブの開発とその応用、2グルコーストランスポーター(GLUT)を介して細胞内に取り込まれる蛍光プローブの開発と応用、3硫化水素(H2S)及びサルフェン硫黄の産生酵素に対する阻害剤の探索、の3つの研究項目を行う。これによって、疾患の蛍光イメージングの研究分野及び、蛍光プローブを用いた疾患関連酵素の阻害剤ハイスループットスクリーニング(HTS)の研究分野を大きく進展させることを目的としている。平成30年度は、研究項目1については開発した蛍光プローブの生細胞や実験動物への応用を、研究項目2については生細胞への応用を通して蛍光プローブの構造の最適化を、研究項目3については開発した阻害剤の阻害機構の解明を行うと共に、実際に生細胞への応用を行った。平成30年度には、研究項目1については、低酸素近赤外蛍光プローブazoSiR640を完成させ、論文発表を行った(Chem. Commun., 54, 6939-6942 (2018))。研究項目2については、GLUTを介して細胞内に取り込まれるactivatableな蛍光プローブの基礎骨格を開発することに成功し、論文発表を行った(Bioorg. Med. Chem., in press)。研究項目3については、これまでに開発に成功した酵素阻害剤の更なる構造展開とその阻害活性の精査を行った。平成30年度は、当初、目標に掲げた3つの研究項目:1低酸素環境を検出する蛍光プローブの開発とその応用、2グルコーストランスポーター(GLUT)を介して細胞内に取り込まれる蛍光プローブの開発と応用、3硫化水素(H2S)及びサルフェン硫黄の産生酵素に対する阻害剤の探索、について、1と2については新たな蛍光プローブの開発に成功し、学術論文を発表したことから当初の目的を達成したと考えている。3については、これまでにハイスループットスクリーニングによって見出した阻害剤の阻害機構についての検討と生細胞への応用を行っている。これらのことから、当初の研究計画以上に進展しているとした。平成30年度は当初の研究計画以上に進展したため、今後は当初の予定通りに研究計画を進めると共に、開発した蛍光プローブや阻害剤を広く研究者へと供与することで、開発したケミカルツールが真に有用であることを示していく。平成28年度は、研究項目13に適した蛍光プローブのデザイン・合成を行った。つまり、多くの蛍光色素の誘導体群の合成・精査及び蛍光プローブ自体の分子設計・合成を行うことで、個々の目的に合った蛍光プローブのプロトタイプの開発を行った。以下にその詳細を記す。1について開発した、低酸素環境を検出する近赤外蛍光プローブのプロトタイプは、実際に生細胞へと応用したところ、酸素濃度5%以下のマイルドな低酸素環境において蛍光上昇が観察された。2について、可視光領域の蛍光を有し、かつ蛍光制御の観点から有用なフルオレセイン及びTokyoGreenといった蛍光色素をグルコサミンに結合させた化合物群を合成し、その機能を評価したところ、TokyoGreenをグルコサミンに結合させた化合物が効率良く細胞内に取り込まれることを見出した。3については、これまでに研究代表者らが開発したH2S検出蛍光プローブHSip-1(J. Am. Chem. Soc., 133, 18003-18005 (2011))がin vitroでの酵素活性の検出に有用であることが分かり、本蛍光プローブを用いたHTSによるH2S産生酵素の阻害剤探索を開始した。平成28年度は、目標に掲げた3つの研究項目:1低酸素環境を検出する蛍光プローブの開発とその応用、2グルコーストランスポーター(GLUT)を介して細胞内に取り込まれる蛍光プローブの開発と応用、3硫化水素(H2S)及びサルフェン硫黄の産生酵素に対する阻害剤の探索、について、何れの研究項目に対してもプロトタイプとなる蛍光プローブを見出すことに成功していることから、当初の研究計画以上に進展しているとさせて頂きました。平成29年度は、研究項目1及び2については、蛍光プローブの更なる構造の最適化を、研究項目3については、見出した新たな阻害剤の精査及び生物学研究への応用を行った。

1については、開発した低酸素環境を検出する近赤外蛍光プローブをマウスの肝臓及び腎臓での低酸素モデルへと応用したところ、これら臓器での低酸素状態を蛍光イメージングすることに成功した。2については、緑色蛍光を持ち、GLUTを介して効率良く細胞内に取り込まれるグルコサミンにTokyoGreenを結合させた化合物を、細胞内に取り込まれて初めて蛍光を発する蛍光プローブへと誘導体化を行った。3については、これまでに研究代表者らが開発したH2S検出蛍光プローブHSip-1(J. Am. Chem. Soc., 133, 18003-18005 (2011))を用いて見出した新たな3MST阻害剤(Sci. Rep. 7:40227 (2017))を共同研究を通してその有用性を評価している。さらに、新たに開発したサルフェン硫黄を検出する蛍光プローブ(Chem. Commun., 53, 1064-1067 (2017))について共同研究を通して、その有用性を示した。平成29年度は、目標に掲げた3つの研究項目:1低酸素環境を検出する蛍光プローブの開発とその応用、2グルコーストランスポーター(GLUT)を介して細胞内に取り込まれる蛍光プローブの開発と応用、3硫化水素(H2S)及びサルフェン硫黄の産生酵素に対する阻害剤の探索、について、1については実用的な蛍光プローブの開発に成功し、2については、プロトタイプのプローブのoff/on機能性化に成功し、3についてはハイスループットスクリーニングによって見出した新たな3MST阻害剤の阻害機構の詳細な検討及び、共同研究を通した阻害剤の生物学研究への応用を行っていることから、当初の研究計画以上に進展している。本研究では、研究代表者らがこれまでに確立してきた蛍光プローブのデザイン・合成の技術を「創薬・臨床医学の研究分野」を出口として応用することを目指し、1低酸素環境を検出する蛍光プローブの開発とその応用、2グルコーストランスポーター(GLUT)を介して細胞内に取り込まれる蛍光プローブの開発と応用、3硫化水素(H2S)及びサルフェン硫黄の産生酵素に対する阻害剤の探索、の3つの研究項目を行う。これによって、疾患の蛍光イメージングの研究分野及び、蛍光プローブを用いた疾患関連酵素の阻害剤ハイスループットスクリーニング(HTS)の研究分野を大きく進展させることを目的としている。平成30年度は、研究項目1については開発した蛍光プローブの生細胞や実験動物への応用を、研究項目2については生細胞への応用を通して蛍光プローブの構造の最適化を、研究項目3については開発した阻害剤の阻害機構の解明を行うと共に、実際に生細胞への応用を行った。平成30年度には、研究項目1については、低酸素近赤外蛍光プローブazoSiR640を完成させ、論文発表を行った(Chem. Commun., 54, 6939-6942 (2018))。研究項目2については、GLUTを介して細胞内に取り込まれるactivatableな蛍光プローブの基礎骨格を開発することに成功し、論文発表を行った(Bioorg. Med. Chem., in press)。研究項目3については、これまでに開発に成功した酵素阻害剤の更なる構造展開とその阻害活性の精査を行った。
黄宗義の『明儒学案』成立に関する基礎的研究

1、『明儒学案』の各版本に関する調査結果を整理し、版本間の異同とそれぞれの特色を明らかにした。それによって、黄宗義の編条意図について考証した。2、『明儒学案』所収の学者について、姓名・号・生卒年・出身地・官職・文集名等をデータ・ベース化した。3、データ:ベース化によって、出身地の地域性・時期区分・官職経験などについて、従来不明であった様々な特徴が明らかになった。4、王畿に関する伝記記述を『明儒学案』全体にわたって調べることによって、黄宗義の執筆意図がより明確になった。5、王畿に関する引用資料とその原典とを比較検討することによって、そこに黄宗義の『明儒学案』編集の意図と彼の思想的立場がよく表われていることがわかった。6、呂坤の条で引用されている『呻吟語』と同書の各種版本とを比較検討した結果、黄宗義が用いたテキストが今日見られるものとは異なるものであることがわかった。7、『明儒学案』に関しては、従来、明代思想史研究の資料として、個別的に引用されることが多かったが、本研究のように、個々の伝記、評語、資料を詳細に分析しつつ、全体として『明儒学案』の性格を明らかにする必要があることがわかった。8、以上の内容について、随時討論を行ない、最終的に報告書にまとめた。『明儒学案』関係資料の調査・収集を行ない、検討考察した結果、次のような点が明らかになった。1.賈本・鄭本・莫本の三種の版本の成立及び異同を比較検討し、各種版本の特色と優劣について究明し、定本としては鄭本系統のものが適当であるとの結論に達した。2.差十の「姚江学案」中の「陽明伝信録」を取り上げ、その原本である『劉子全書』と比較検討を加えた結果、部分的に省略が見られ、英宗義による編集が行なわれていることが判明した。3.差十八の「江右王門学案三」の「文恭羅念庵先生洪先」の「雑著」に入れられている「己亥冬遊記」「戊申夏遊記」「甲寅夏遊記」をその原本である『石蓮洞羅先生文集』(万暦本)『念庵羅先生全集』(雍正本)によって比較検討した結果、『明儒学案』所収は抄録であるだけでなく、王龍沃と羅念庵の問答で思想転採にかかわる重要な場面の核心部分が省略してあり、文脈上意味不鮮明な箇所があることが判明した。4.差十九の「総良器」の小伝に見られる、王龍沃が王陽明に師事するに至る経緯は、表宗道の『白蘇斎類集』にも見られるが、両者を比較検討した結果『明儒学案』の方が学術史資料としては優れていることが判明した。また、月に一回あるいは二回の研究会を開いて、『明儒学案』の原典講読を行なうと共に、研究分担者の課題を中心に情報交換を資料分析について討議を行ない、黄宗義の編案意回・成立過程・思想史観がある程度明らかになった。さらに、『明儒学案人名索引』の完成を二年後に設定し、その準備段階を終了した。1.前年度に引き続き、『明儒学案』の各版本の成立及び異同に関する調査・研究を行ない、成立事情、特徴などが更に明らかになった。2.『明儒学案』の伝記資料を研究するために、国内にある明人の文集の調査を行ない、必要な資料を複写収集し、内容を比較検討した。3.伝記資料の原資料を考察するために、文集の外、地方志などの資料に関しても調査を行ない、黄宗義が参考にしたであろう資料がかなり明らかになった。4.『明儒学案』の各思想家に関する思想資料と原資料との比較検討を行なった。その結果、かなりの改変があることがわかった。5.4の結果から黄宗義の『明儒学案』執筆の意図・特徴などが明らかになった。6.『明儒学案』の人名に関するデータを入力した。

7.月に2回、『明儒学案』の原典講読を行なうと同時に、研究分担者の調査・研究の成果を発表・交換し、討議を行なった。(15はその成果である)1.『明儒学案』の各版本に関する調査結果を整理し、版本間の異同とそれぞれの特色を明らかにした。それによって、黄宗義の編〓意図について考証した。2.『明儒学案』収内の学者について、姓名・号・生卒年・出生地・官職・文集名等をデータ・ベース化した。3.データ:ベース化によって、出身地の地域性、時期区分、官職経験などについて、従来不明であった様々な特徴が明らかになった。4.王畿に関する伝記記述を『明儒学案』全体にわたって調べることによって、黄宗義の執筆意図がより明確になった。5.王畿に関する引用資料とその原典とを比較検討することによって、そこに黄宗義の『明儒学案』編集の意図と彼の思想的立場がよく表われていることがわかった。6.呂坤の条で引用されている『呻吟語』と同書の各種版体とを比較検討した結果、黄宗義が用いてテキストが今日見られるものとは異なるものであることがわかった。7.『明儒学案』に関しては、従来、明代思想史研究の資料として、個別的に引用されることが多かったが、本研究のように、個々の伝記、評語、資料を詳細に分析しつつ、全体として『明儒学案』の性格を明らかにする必要があることがわかった。8.以上の内容について、随時討論を行ない、最終的に報告書にまとめた。
睡眠時呼吸障害における活性化血小板マイクロパーティクルの検討

睡眠時無呼吸症(SAS)においては、高血圧、心・脳血管障害などの血栓症のリスクが増大している。これらの動脈硬化性疾患の進展機序には活性化血小板が関与している。我々は、睡眠時無呼吸症において、活性化血小板との関連性について検討を行った。上記の研究期間において、自動血球分析装置による血小板恒数の検討、フローサイトメトリー(FCM)によるCD62P陽性活性化血小板比率、マイクロパーティクルの検出を検討課題とした。これまで健常者12例、睡眠時無呼吸症患者30例より検体を採取した。自動血球分析装置による血小板恒数の検討SAS群では血小板数、血小板分布幅、大型血小板比率、平均血小板容積、血小板クリットが高値であった。FCMでは全血解析法と多血小板血漿(PRP)分離法の両者を採用し解析した。全血法では健常者とSASでCD62P陽性血小板比率に差をみとめなかった。PRP法ではSAS群でCD62P陽性血小板比率が高い傾向がみられた。無呼吸指数(AHI)の低い群に比べ、AHIの高いSAS群でCD62P陽性血小板比率が高い傾向がみられた。FCMによる血小板由来マイクロパーティクルの解析ではAHIの高いSAS症例で、マイクロパーティクル比率が高い傾向がみられた。これらの結果よりSAS由来の血小板が僅かな外部からの刺激に反応して活性化しやすい可能性が示唆された。今後SAS由来血小板について凝集能を中心に血小板機能の解析を試みる他、SASの微小循環について分析をすすめていく計画である。閉塞性睡眠時無呼吸症においては、高血圧、心・脳血管障害などの血栓症のリスクが増大している。これらの動脈硬化性疾患の進展機序には活性化血小板が関与しており、フローサイトメトリーを用いて検出可能である。我々は、睡眠時呼吸障害患者において、活性化血小板が増加しているかどうかを調査したいと考えた。本年度は、自動血球分析装置による血小板恒数の検討、フローサイトメトリーによるCD62P陽性活性化血小板比率、マイクロパーティクルの検出を検討課題とした。今年度は主に実験方法の安定化に時間を費やした。機能的血小板は採血や分離操作による活性化を受けやすく、施設間で結果に差がみられる。我々はこの問題を解決するため、全血解析法と多血小板血漿分離法の両者を採用し、表面マーカーの解析では約30分以内に、機能的血小板の解析では1時間以内に操作を終了することに成功した。これまで健常者より10例、閉塞性睡眠時呼吸障害患者より5例検体を採取した。この方法により、私たちの施設では、健常者ではCD62P陽性血小板は約5%以下であることが推察された。(既報では510%)現在まで、患者検体の集積が少ないが、一部の患者で、910%の活性化血小板が存在していた。また、他の血小板版活性化の指標として、多血小板血漿を用いて血小板マイクロパーティクルを解析することを計画していたが、分離操作によるアーチファクトのため、全血法の結果を含めて検討することとし、現在再検中である。今後の研究の展開における計画平成13年度に引き続き、症例を集積し健常者と患者間で比較検討を行う。平成14年度は、血漿成分における血小板活性化マーカーや内皮細胞障害のマーカーである可溶性CD62PのELISA実験を検討したいと考えている。

上記の研究期間において、自動血球分析装置による血小板恒数の検討、フローサイトメトリー(FCM)によるCD62P陽性活性化血小板比率、マイクロパーティクルの検出を検討課題とした。これまで健常者12例、睡眠時無呼吸症患者30例より検体を採取した。自動血球分析装置による血小板恒数の検討SAS群では血小板数、血小板分布幅、大型血小板比率、平均血小板容積、血小板クリットが高値であった。FCMでは全血解析法と多血小板血祭(PRP)分離法の両者を採用し解析した。全血法では健常者とSASでCD62P陽性血小板比率に差をみとめなかった。PRP法ではSAS群でCD62P陽性血小板比率が高い傾向がみられた。無呼吸指数(AHI)の低い群に比べ、AHIの高いSAS群でCD62P陽性血小板比率が高い傾向がみられた。FCMによる血小板由来マイクロパーティクルの解析ではAHIの高いSAS症例で、マイクロパーティクル比率が高い傾向がみられた。これらの結果よりSAS由来の血小板が僅かな外部からの刺激に反応して活性化しやすい可能性が示唆された。今後SAS由来血小板について凝集能を中心に血小板機能の解析を試みる他、SASの微小循環について分析をすすめていく計画である。
神経細胞の核内における膜リン脂質代謝酵素ジアシルグリセロールキナーゼの機能的役割

我々は中枢神経系におけるイノシトールリン脂質代謝系の情報伝達機構に関わるジアシルグリセロール(DG)キナーゼの役割を追及する目的で、I型からIV型のDGキナーゼアイソザイムのcDNAを単離し解析を行っているが、このうちIV型DGキナーゼは、核移行シグナルを含んでいることから核内イノシトール情報伝達系に関わることが示唆されている。これまで、IV型DGキナーゼのcDNAにエピトープタグをコードする配列を付与し、培養COS細胞に強制発現後エピトープタグに対する抗体で細胞内局在を検討した結果、核に強い免疫反応が検出されIV型DGキナーゼが核に局在することが明らかとなった。本研究では、非増殖細胞である神経細胞でのIV型DGキナーゼの細胞内局在を明らかにする目的で、昆虫細胞(sf21)発現系を用いてIV型DGキナーゼの部分蛋白を発現させ、これを抗原として家兎免疫抗体を作製し、免疫組織化学的検索を行った。ラット脳ホモジネートを用いてウェスタンブロットを行ったところ、作製した抗体はIV型DGキナーゼの推定分子量104kDa付近で単一バンドを認識した。免疫組織化学的検索によるIV型DGキナーゼの反応は、大脳および小脳の大部分の神経細胞の核内に、様々な発現強度で検出された。特に、大脳皮質第V層の錐体細胞や小脳プルキンエ細胞などの大型の神経細胞では核内の免疫反応も強く、加えて細胞体および樹状突起などにもび漫性の免疫反応が認められた。神経細胞核内の免疫反応は、均一ではなく粗な顆粒状に検出され、核小体と思われる領域は陰性であった。さらにIV型DGキナーゼと約70%の相同性を示す新しいアイソザイム、V型DGキナーゼの部分cDNAを得、その全長ならびに発現局在を解析中である。
認知症高齢者による攻撃的行動に対する対処方法の検討

本研究の目的は、認知症高齢者によるスタッフへの攻撃的行動に対して、看護・介護介入のプロセスを分析し、その行動に対して効果的な介入方法を検討することによって、攻撃的行動への対処方法が改善し、攻撃的行動の発生件数が減少することを明らかにすることである。本研究の目方法としては、まず介入前に2週間攻撃的行動発生件数をカウントする。その後2週間を1クールとして、2週間に1回ミーティング(介入)を行い、認知症高齢者の攻撃的行動が発生した時に記載してもらった記録をもとにその出来事を振り返り、アセスメントやその時の対処方法が適切であったかを検討する。それを4クール行い、4クールのミーティングの開始前と終了後にスケールを使ってスタッフの対処方法に対する自信の程度を測定する。介入終了後に、2週間攻撃的行動の発生件数を再びカウントし、介入前後の攻撃的行動の発生件数の増減から、介入の評価をする予定である。研究当初の予定としては、韓国の研究者によって開発されたAggressiveBehavior Management Scaleを使用する予定であったが、その使用の許可を得ることができなかった。今年度に入り、オーストラリアの認知症高齢者による攻撃的行動の研究のエキスパートと、アメリカの認知症高齢者の研究者にEメールにてスケールに関するアドバイスを受け検討しているところである。本研究の目的は、認知症高齢者によるスタッフへの攻撃的行動に対しての看護・介護介入のプロセスを分析し、その行動に対して効果的な介入方法を検討することによって、攻撃的行動への対処方法が改善し、攻撃的行動の発生件数が減少することを明らかにすることである。本研究の方法としては、2週間を1クールとして、2週間に1回ミーティングを行い、認知症高齢者の攻撃的行動が発生したときに記載してもらった記録をもとにその出来事を振り返り、アセスメントやその時の対処方法が適切であったのかを検討する。それを4クール行い、4クールのミーティング(介入)の前後にスケール(Aggressive Behavior Management Scale)で測定し、介入前後のスケールの点数の変化と攻撃的行動の発生件数の増減から介入の評価をする予定である。平成20年度の研究計画としては、スケールの使用許可を得て介入研究を実施する予定であった。しかし、そのスケールの開発者からの許可が得られず、現在その代替のスケールを検討中のところである。今年度に実施した内容は、CINAHL、Pre-CINAHL、MEDLINEのデータベースを使って“aggression"、“intervention"、“dementia"、“nursing"、“staff education"のキーワードから文献を検索し、17の文献を抽出した。それらを研究デザインや介入方法の種類によって分類した。介入の方法として、スタッフトレーニング、音楽やマッサージを使ったリラクゼーション方法、ウオーキングプログラム、家族から高齢者のライフヒストリーを聞きそれをケアに取り入れるなどの方法があり、どの方法も認知症高齢者の攻撃的行動を軽減するには効果的だったとの報告であった。それらの文献から得られたものをまとめ、2009年6月に南アフリカのダーバンで開催されるThe International council of Nurses24^<th> Quadrennial Congressに応募し、ポスターでの学会発表をする予定である。
多重世界モデルに基づきプライバシを保護するオペレーティングシステム

本研究の目的は、カジュアル利用者(コンピュータに不慣れな利用者)にも簡単に利用できるプライバシを保護するオペレーティングシステムを実現することである。そのために、申請者が考案した「多重世界モデル」をもちいる。これは、SF (Science Fiction)のパラレルワールドを、OSレベルで実現するものである。本研究では、多重世界モデルを用いて、「双子の研究」を行う。双子の研究とは、氏名や生年月日等の個人情報をわずかに変化させた類似の実行環境でプログラムを動作させ、その差を調べることである。これにより、プライバシ情報を含むファイルや通信を特定し削除するツールを作成する。平成30年度には、Dockerコンテナを用いて実現した実行環境「双子の環境」と、その中で動作する「双子のブラウザ」を評価した。具体的には、ユーザトラッキングを行っている代表的なWebサイトとしてgoogle.comやyoutube.comを選び、に双子のブラウザでアクセスし、提案手法により、ユーザトラッキングを行っていることを検出できることがわかった。また、Webブラウザ以外に、メールリーダThunderbirdやオフィスツールLibreOfficeについても同様の実験を行い、提案手法が有効であることを確認した。平成30年度には、複数のコンテナでブラウザを実行し、ドメイン名により自動的にコンテナを切り替える仕組みを評価した。検索サイトgoogle.com、SNSサイトFacebook、および、ある利用者が所属する組織(筑波大学)を用いて、環境が有用性のある速度で自動的に切り替わることを確認した。研究成果を国内のシンポジウムで発表したが、評価で用いたWebサイトやアプリケーションが国際会議レベルには不十分である。さらに詳細な評価を行い、国際会議で発表する。平成28年度には、Linuxにおいてコンテナ技術を用いて多重世界モデルを実装した。コンテナ技術としては、当初予定していたLXCではなく、Dockerを用いることにした。Dockerにおいて、ファイルシステムとしてoverlayfs (overlay filesystem)を利用することで、コンテナ内で動作するプログラムがどのようなファイルを作成したかを簡単に把握することができることがわかった。平成28年度には、2つのコンテナを作成し、それぞれでWebブラウザFirefoxを実行した。そして、Firefoxが、どのようなファイルを作成するかをoverlayfsを使って観察した。さらに、diff等のファイルの差分を取得するプログラムを用いて、ファイルの内容を精査した。これにより、Firefoxの動作を把握するとともに、双子の研究手法として、コンテナを用いてファイルの差分を得る方法を確立した。当初の計画通り、コンテナを用いて多重世界モデルを実装できた。コンテナとしては、overlayfsが利用可能なDockerを用いた。双子の研究という手法で、個人情報を含むファイルを把握することができた。2つのWebブラウザFirefoxをコンテナ内で実行し、ファイルの差分を取得するプログラムを用いて、ファイルの内容を精査した。平成29年度には、Dockerを用いて作成した2つの類似の実行環境「双子の環境」で動作させるためのWebブラウザを実装した。このWebブラウザは、協調ブラウジングの技術を用いて、片方のWebブラウザの動作をもう片方のWebブラウザに伝え、同じサーバを同じようにアクセスすることが用意に可能になる。また、コンテナ発信される通信内容をMan-In-The-Middle Proxyを用いて解析することに成功した。これにより、サーバから送られてくる通信内容を比較することが可能になった。平成29年度には、複数のコンテナでブラウザを実行し、ドメイン名により自動的にコンテナを切り替える仕組みを実現した。利用者が登録されたドメイン名のリンクをクリックすると、それドメイン名に対応したコンテナで動作しているブラウザに動作が引き継がれる。この仕組みにより、利用者は、複数のネットネームを簡単に使い分けられるようになる。利用者が誤って別のコンテナで接続すべきサーバのリンクをアクセスしたとしても、自動的に本来の実行環境を選び、実行を継続できるようになった。当初の計画通り、複数のコンテナでブラウザを実行し、ドメイン名により自動的にコンテナを切り替える仕組みを実現した。当初の計画通り、コンテナ発信される通信内容をMan-In-The-Middle Proxyを用いて解析することに成功した。

そのために、申請者が考案した「多重世界モデル」をもちいる。これは、SF (Science Fiction)のパラレルワールドを、OSレベルで実現するものである。本研究では、多重世界モデルを用いて、「双子の研究」を行う。双子の研究とは、氏名や生年月日等の個人情報をわずかに変化させた類似の実行環境でプログラムを動作させ、その差を調べることである。これにより、プライバシ情報を含むファイルや通信を特定し削除するツールを作成する。平成30年度には、Dockerコンテナを用いて実現した実行環境「双子の環境」と、その中で動作する「双子のブラウザ」を評価した。具体的には、ユーザトラッキングを行っている代表的なWebサイトとしてgoogle.comやyoutube.comを選び、に双子のブラウザでアクセスし、提案手法により、ユーザトラッキングを行っていることを検出できることがわかった。また、Webブラウザ以外に、メールリーダThunderbirdやオフィスツールLibreOfficeについても同様の実験を行い、提案手法が有効であることを確認した。平成30年度には、複数のコンテナでブラウザを実行し、ドメイン名により自動的にコンテナを切り替える仕組みを評価した。検索サイトgoogle.com、SNSサイトFacebook、および、ある利用者が所属する組織(筑波大学)を用いて、環境が有用性のある速度で自動的に切り替わることを確認した。研究成果を国内のシンポジウムで発表したが、評価で用いたWebサイトやアプリケーションが国際会議レベルには不十分である。今後は、ネットネーム自動切替えを実現する。ネットネームとは、特定のサービスに使う利用者の識別子であり、ログイン名やパスワードで区別される。利用者の操作に応じて自動的に世界(実行環境)を切り替える機能を実現する。これにより従来の匿名化OSの利便性を大きく改善し、利用者のミスによる奪匿名化(de-anonymize)を防ぐ。具体的には、世界マネジャ、DNSキャッシュサーバ、および、ネットネーム自動切替え機能付きのWebブラウザを実装する。また、ファイルの内容だけでなく、通信内容についても個人情報を特定を試みる。メール・リーダ、インスタント・メッセンジャ、および、その他Webブラウザ以外のアプリケーションにおいてもログインに応じて、自動的にコンテナを切り替えられるようにする。