hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒト腸内細菌によるアルカロイド生成に関する化学的研究

このことは腸内細菌の作用により生成する各種のアルカロイドの薬理試験を行なうため,別途合成による充分な量を確保することが難しく、今後更に良い方法を開発する必要がある。この窒素原子の導入は加水分解との協奏的反応である可能性を示唆するものであった。4.腸内細菌によるイリドイドやセコイリドイド配糖体の代謝反応をLC/MSで追跡すると,モノテルペンアルカロイド以外に、これら重合したと思われる化合物のマススペクトルを示すピークが多数存在することがわかった。今後、これら化合物の構造を明らかにしたい。これまでの実験の総括を行ない、最終的なまとめに努めた。特にgeniposideと各種アミノ酸との反応を検討した。アミノ酸のほとんどは、genipinとの反応性を示し、各種の付加生成物を与えた。これらはかなり、不安定な物質であり、時間とともに色調の異なる色素に変換された。また、酵素との反応においても、酵素を染色することから明らかに付加体を形成していることは認められるが、いかなるアミノ酸残基と反応しているか、その部位はどこであるか、今回は明らかにすることは出来なかった。今後の課題として研究を続行していきたいと思っている。核酸との付加物の生成はin vitroの実験に関する限り、明確な付加体を同定することは出来なかった。なお、これらの研究成果は、現在論文として執筆中である。
分子内チオールエステル結合を持つたん白質の機能発現と構造変化

アルファ-2-マクログロブリン族に属するたんぱく質は多くの場合分子内チオール結合を持つ。しかし、その反応性やインヒビター活性に与える効果は分子種によりさまざまである事がわかってきた。本研究では無顎綱に属するヌタウナギのα-マクログロブリンのチオールエステル基の活性とその分子変形に与える効果を調べた。ヌタウナギのα-マクログロブリンはヒトの【α_2】マクログロブリンの半分の大きさであるが、非常に隙間の多い構造をしているので分子の形としての拡がりは大きい。この分子での構造変化はヒトのもの程極端ではないので電子顕微鏡で観察して変化の様子を知る事ができた。またウミガメやワニのオボマクログロブリンが血清のアルファ-マクログロブリンと異なる性質を持つ事を明きらかにした。ヒトα-マクログロブリンを用いて細胞内にα-ガラクトシダーゼを送りこむシステムを開発した。ヒトα-マクログロブリンをトリプシンの存在下でα-ガラクトシダーゼと混合するとα-ガラクトシダーゼがマクログロブリンに結合する。この複合体をFabry病患者(α-ガラクトシダーゼ欠損症)由来の培養細胞に与えると、細胞は自身の持つα-マクログロブリン受容体を使って複合体をとりこむ。とりこまれた複合体は細胞内でα-ガラクトシダーゼ活性を発現する。この方法は細胞に欠損する酵素を人工的にとりこませる系として利用価値があると思われるので更にいろいろな酵素をとり込むよう開発したい。α-マクログロブリンの構造と活性の関係ではプロテアーゼ認識部位であるベイト領域のnmrスペクトル解析を行ない、この部分の柔軟な構造特性を明きらかにした。またX線小角散乱の測定を行ない構造変化を時間的に追う実験を行なった。後者については発表は今后構造解析を待って行なう予定である。
レーザ・システムを応用した非侵襲的光ブドウ糖センサーの開発-小型化へのデザイン設計

糖尿病患者の血糖値の最適制御を可能とする人工膵島システムの計測部門として、減衰全反射装置を光路中に導入したフーリエ変換赤外分光分析計を試作、口唇粘膜吸光スペクトル解析による血糖値の定量化を試み、非侵襲血糖計測法開発の基礎的険討を行った。本試作システムはフーリエ変換赤外分光分析計光路中に介在させたセレン化亜鉛プリズムと試料表面薄層間に赤外光を減衰全反射させた後、Hg-Cd-Tel検出器で検出、試料中ブドウ糖分子による吸光度とブドウ糖濃度間の相関関係を見いだし、吸光度を用いて試料外側よりブドウ糖濃度を推定することを目的とする。研究者らは、本法を予備的にブドウ糖水溶液への適用、波数1033cm^<-1>の吸光強度とブドウ糖濃度間に高い一次の相関を認め、次に、血液の構成成分中、ブドウ糖固有ピークへの主要な干渉物質として血球成分と血清蛋白成分せ抽出、これら干渉物質の影響の除去を目的に、随時血液試料スペクトルと基準試料(空腹時試料)スペクトルの差スペクトルで表現することによりブドウ糖スペクトルを分離した。この操作により吸光強度変化量と基準血糖値からの血糖変化量間に高い一次の相関が認められ、得られた検量線を用いることにより、血液試料中の血糖値の定量化を可能とした。口唇粘膜スペクトルにおいても、口唇粘膜-プリズム間接着強度の変化に伴うスペクトル変化を、2920cm^<-1>に出現するCH_2基由来の吸光ピークをリファレンスとして補正することにより、波数1033cm^<-1>における吸光スペクトル二次微分値と血糖値の間に高い一次の相関を認め、本法が高精度の非侵襲的血糖計測法と成り得ることを証明した。更に、測定器の小型化、精度改善を目指し炭酸ガス・レーザ光源を導入、レーザ出力の安定性の獲得、高出力による光路上各部の破壊防止装置の開発、口唇粘膜接着部でのレーザ光発散・収束装置の開発により、吸光スペクトル解析に基づく非侵襲的血糖計測法を確立した。光学的手法を用いた生体物質の計測法は,非侵襲的,連続的,即時的計測が可能であり,近未来の計測法として極めて有望視されている。研究者らは,すでに全反射測定装置(ATRプリズム)を組み込んだフ-リエ変換赤外分光分析装置を用いブドウ糖水溶液,生体試料において,ブドウ糖濃度の光学的計測法を確立した。本研究においては,炭酸ガス・レ-ザを光源とした赤外分光分析装置を試作,分離,分解能,計測精度を高め,生体組織(皮膚,粘膜)よりの非侵襲的血糖計測の可能性を追求した。1.炭酸ガス・レ-ザ赤外分光分析システムの試作:炭酸ガス・レ-ザ,全反射測定装置を組み合せた炭酸ガス・レ-ザ赤外分光分析システムを試作,ブドウ糖濃度の赤外ATRと水ATRの差スペクトルで表現することにより,ブドウ糖濃度の定量化が可能となった。また,血清,全血試料において基準試料(空腹時試料)との差スペクトルで表現することにより,血糖値の定量化が可能となった。2.生体組織よりの血糖値の非侵襲的計測の可能性の追求:フ-リエ変換赤外分光分析を適用,口唇粘膜スペクトルよりブドウ糖固有のピ-クを抽出,さらに波数2920cm^<-1>に出現するCH_2基

由来の吸光ピ-クの吸光度をリファレンスに選び,波数1033cm^<-1>にあるブドウ糖固有ピ-クの吸光度を補正することにより,口唇粘膜スペクトル解析による非侵襲的血糖計測法開発の可能性を示唆することができた。今後,ATRプリズムでの生体組織との密着度による吸光度の変動を補正すべく,フ-リエ変換赤外分光分析法による基礎的研究をもとに,炭酸ガス・レ-ザ(波数1087cm^<-1>926cm^<-1>)適用時,圧補正のために必要な波数の決定,圧補正のための検量線の作成が必要と考えられた。更に,実時間連続計測のためには,分光光度計と実時間デ-タ処理システム(パ-ソナルコンピュ-タ)をon-lineで結分させる必要があると考えられた。研究者らは,フーリエ変換赤外(FTIR)分光計内に減衰全反射装置を介在させ得られる口唇粘膜吸光スペクトルを解析することにより,生体外からの非侵襲血糖値モニタリングが可能であることを示した。しかし,本システムは,携帯型または植え込み型人工膵島の血糖計測部門として開発それ,臨床応用のためには,測定システムの小型化及び低血糖域での測定精度の改善が不可避の問題点である。しかし,従来型のフーリエ変換赤外分光計において赤外光源として採用されているニクロム体は連続スペクトルをなしており,このスペクトルの連続性がスペクトル解析のための大容量のコンピュータ・システムと長光路を要求し,システムの小型化の妨げになっている。さらに,スペクトル曲線の基線・ドリフト,光源強度の動揺性による精度劣化の因ともなっている。これらの諸問題点を解決するために,レーザ光源の導入が以前より示唆され,レーザ光源を用いた測定器の試作,及び試作測定器によるブドウ糖水溶液,採血試料中のブドウ糖濃度の測定がなされているが,一波長測定であるために,血液中干渉成分の存在により,高精度の血糖測定を実現化されていない。研究者らは,炭酸ガス・レーザ光が960cm^<-1>にある主成分と,近傍にブドウ糖固有吸光バンドと重なるいくつかの副成分を有することに着目し,フーリエ変換赤外分光分析システムに炭酸ガス・レーザ光源を導入,レーザ出力の安定性,高出力レーザ光からの測定器破壊防止機構,システムの恒温維持機構,及び口唇粘膜部位でのレーザ光発散装置の開発及び試作を行い,ニクロム体光源において研究者らが開発した差スペクトル法によるブドウ糖信号の分離法,口唇粘膜-プリズム接着強度変化に伴う吸光スペクトル変化の補正法を用いることにより,血液試料,口唇粘膜吸光スペクトル解析による高精度の非侵襲的血糖測定法を確立し得た。
肝炎劇症化の成因におけるアポトーシス関与の可能性について

劇症肝炎においてアポトーシス関連Lewis^Y抗原の発現を免疫組織学的に検討し,正常肝組織,慢性肝炎,肝硬変におけるLewis^Y抗原の発現と比較することで,劇症肝炎における肝細胞死の特徴についての検討を試みた。光顕による観察では,正常肝組織ではLewis^Y抗原は表出せず,慢性肝炎では,そのgradeおよびstageが進行するに伴いLewis^Y抗原の表出は増加した。進行した慢性肝炎および肝硬変では,門脈域周囲の炎症性細胞浸潤部位に残存する肝細胞群においてLewis^Y抗原の強い表出を認め,また偽小葉全体に強い表出を認める部位も存在した。一方,劇症肝炎肝組織では,Lewis^Y抗原は少数の肝細胞群が小管腔を形成するいわゆる偽胆管構造部には強い表出を認めたが、広範に肝細胞が脱落している部位の残存肝細胞には表出を認めなかった。Fas抗原およびFasリガンドの免疫組織学的検討では,Fas抗原は劇症肝炎組織のうち,広範に肝細胞が脱落している部位に残存する肝細胞の全てに表出していた。また,偽胆管構造が形成されている部位においても,Fas抗原の表出を強く認めた。Fasリガンドについても表出が認められたが,その表出パターンはFas抗原のそれとは若干異なっていた。以上のことから,劇症肝炎における肝細胞死には,Fas-Fasリガンド系の関与が強く示唆され,またLewis^Y抗原表出パターンの相違から,慢性肝疾患における肝細胞死とは異なる機序が関与する可能性が考えられた。劇症肝炎肝組織の肝細胞においてFas抗原が表出していることが明らかになったことの意義は大きい。Fas抗原以外のアポトーシス関連蛋白の発現動態もあわせさらなる詳細な検討を行うことにより,劇症肝炎の広範な肝細胞死の成因におけるアポトーシスの関与が明らかになるものと考えられる。
多結晶半導体材料の粒界面伝導制御と酸化錫尊膜における新機能性の発現

多結晶半導体材料は、LSIや各種オプトエレクトロニクス素子に利用されているが、これら一連の素子が微小化、微細化するに従って粒界面伝導の制御が重要になっている。本研究では、各種電子デバイスに多用されている酸化錫(SnO_2)多結晶薄膜を取り上げ、ホ-ル効果の精密測定より、その電気伝導機構を調べ、粒界伝導の制御法を明らかにするとともに、SnO_2薄膜の新しい機能性を追求し、新しい応用を検討した。化学気相成長法および電子ビ-ム蒸着法を用いてガラス基板上に作成した一連のSnO_2薄膜に対してホ-ル効果の温度依存性を測定し、その結果の解析によりSnO_2における電気伝導機構の解明に関する研究を進めてきた。本研究において、ホ-ル効果測定を室温かち液体ヘリウム温度の極低温領域まで自動的に行え、またキヤリア密度や移動度を解析できるコンピュ-タ信号処理システムを確立した。このホ-ル効果自動測定システムを用いて、SnO_2多結晶薄膜の電気伝導機構を調べ、次のような成果を得た。(i)Fド-プSnO_2薄膜における低抵抗化の機構を解明し、F不純物は粒界面に堆積し粒界面散乱が減少し低抵抗化することを明らかにした。(ii)SnO_2薄膜中での電子の移動度は、粒界に堆積した中性およびイオン化したF不純物による散乱によって決まっていることを明らかにした。(iii)SnO_2薄膜へのF不純物のド-ピングが粒界面散乱に大きく影響を与えているので、F不純物の粒界への有効な堆積方法および他の不純物との相互ド-ピングの方法が、SnO_2膜の低抵抗化に重要であることがわかった。(iv)3d遷移金属元素や希土類元素のSnO_2薄膜へのド-ピングを試みこれら不純物のド-ピングの効果を検討した。まだSnO_2多結晶膜の低抵抗化に有用な元素を見出すことができなかったが、これら不純物の新機能性の発現の可能性を検討した。本研究では、各種電子デバノスに多用されている酸化錫(SnO_2)多結晶薄膜の取り上げ、ホール効果の精密測定より、その電気伝導機構を調べ、粒界伝導の制御法を明らかにするとともに、SnO_2薄膜の新しい機能性を追求し、新しい応用を検討している。本年度は、化学気相成長法および電子ビーム蒸着法を用いて、ガラス基板上に各種SnO_2薄膜の作成とホール効果による電気伝導特性の測定システムの確立をめざして研究を進めてきた。前者の試料作成については、低抵抗透明SnO_2薄膜の作成システムが完成したので、現在初期の目的である3d遷移金属のドーピングをめざして実験を進めている。これら特殊な不純物のドーピングにより、SnO_2薄膜の粒界面伝導への影響を調べ、新しいドーピング元素に関する基礎的な知見を得たいと思っている。また、後者のホール効果による電気伝導特性の測定に関しては、液体ヘリウム温度から室温までの広い温度領域においてホール効果の自動測定システムを確立した。これらホール効果の測定により、自動的にキャリア密度や移動度の解析も容易にできるようなコンピュータ信号処理システムも作製した。

このような測定システムを活用して、上記のSnO_2薄膜試料の電気伝導機構を詳細に調べ、粒界面伝導の制御に関する基礎的な知見を明らかにしたいと考えている。これら一連の研究成果に基いて、SnO_2薄膜の新機能性の発現に関する研究を遂行するが、特に太陽電池や表示素子用としてのより低抵抗のSnO_2薄膜の実現をめざすとともに、薄膜電界発光素子用としての透明高抵抗母材としての可能性についても検討することを考えている。多結晶半導体材料は、LSIや各種オプトエレクトロニクス素子に利用されているが、これら一連の素子が微小化、微細化するに従って粒界面伝導の制御が重要になっている。本研究では、各種電子デバイスに多用されている酸化錫(SnO_2)多結晶薄膜を取り上げ、ホ-ル効果の精密測定より、その電気伝導機構を調べ、粒界伝導の制御法を明らかにするとともに、SnO_2薄膜の新しい機能性を追求し、新しい応用を検討した。本年度は、化学気相成長法および電子ビ-ム蒸着法で、ガラス基板上に作成したSnO_2薄膜に対してホ-ル効果測定を行い、これら薄膜の電気伝導機構の解明を中心に研究を進めた。ホ-ル効果測定に関しては、液体ヘリウム温度から室温までの広い温度領域においてホ-ル効果の自動測定システムを完成し、自動的にキャリア密度や移動度を解析できるコンピュ-タ信号処理システムを確立し、実験を遂行した。電子ビ-ム蒸着法により作成した低抵抗SnO_2薄膜に関しては、Fド-ピングによる近抵抗化の機構をホ-ル効果の精密測定より明らかにした。この結果によると、SnO_2薄膜中にFをド-ピングすると、Fは粒界面に堆積し、粒界面散乱を減少させ、近抵抗化することがわかった。また、これらSnO_2薄膜中の電子の移動度は、粒界に堆積した中性およびイオン化したF不純物によって決まっていることが明らかになった。従って、SnO_2薄膜中にFをド-ピングすることによって、SnO_2薄膜におけるキャリアの粒界面散乱の影響を大きく減少することができたので、さらに近抵抗化を進めるためには、F不純物の粒界への有効な堆積方法あるいは他の不純物との相互ド-ピングによる有効な粒界面散乱効果の減少が有効であると考えられる。このような各種不純物のSnO_2薄膜中へのド-ピングは、近抵抗SnO_2薄膜の作成のみならず新しい機能性の発現の可能性を示唆している。
八重山地域に生息するエラブウミヘビの消化機構の解明―栄養要求量の算出―

合計141個体のウミヘビを採集し、胃内容物の有無を調査した結果、胃内容物をもつ個体はわずか5個体のみだった。胃内容物の大きさとウミヘビの餌生物の摂取量との関係について明らかにできなかったが、胃内容物の種類については、エラブウミヘビは主にベラ類やスズメダイ類を捕食し、アオマダラウミヘビとヒロオウミヘビはウツボ類を捕食する傾向にあった。これらの胃内容物に残存していた餌生物のCP含量はウツボ類が70-80%と高かったのに対し、ベラ類が52%と低かった。ウミヘビの種によって捕食する餌生物の違いならびに餌生物由来の栄養摂取量の違いが認められた。魚粉粉末の人工餌(CP60%)ならびに生餌(ヤマトミズンとヤエヤマギンポ)をin vivo消化試験に供した結果、人工餌と生餌のin vivo乾物消化率はそれぞれ64%と54%となった。エラブウミヘビの消化時間は餌の種類や乾物消化率の違いによる影響は認められず、強制給餌後2=3日以内に初回排泄が認められる傾向にあった。排泄糞尿中の尿酸含量は約5%となり、餌由来の見かけ上のカロリー利用率(見かけ上のカロリー内部保有率)は65%であった。絶食区(140日間絶食)と生餌給与区(45日間絶食、50日間生餌給与、45日間再絶食)におけるエラブウミヘビの体重の推移をモニタリングした結果、いずれの処理区ともに140日間で捕獲時体重から約20%単位まで体重が減少し続けた。しかし、生餌給餌区は2回の絶食時ともに体重が減少したものの、生餌給与によってその減少が止まり50日間体重を維持することができた。このことから、エラブウミヘビの維持に必要な一日当たりの乾物摂取量は0.6gDM(2.2gFW)であり、体重約400gのエラブウミヘビ(♂個体)における見かけ上の基礎代謝量は1.0(kcal/day)となった。エラブウミヘビの排泄糞中のバクテリア相について次世代シーケンサーを用いて16SrRNA領域における細菌相解析を実施した結果、Firmicutes, Proteobacteria,Actinobacteria, Fusobacteriaなどが検出され、中でもFimicutesが優占化する傾向にあった。
前方視的に子宮の着床能を評価システムの構築-至適測定時期の検討-

現在の不妊治療において子宮の着床能がブラックボックスのまま回数を繰り返しているのが現状である。日本は世界で年間の生殖補助医療症例数が最も多い国の一つである。2016年における生殖補助医療施行症例数は約44.7万周期、その結果約5.3万人が出生した。つまり治療周期あたりの生児獲得率は約11.8%にすぎない。一方で、これは全出生児の5.3%を占め、社会における需要の増加が認められる。我々は生殖補助医療の治療効率を向上するために、これまでブラックボックスであった子宮の着床能に対して前方視的に評価する医療機器の開発を行ってきた。着床期にむかって子宮内膜上の粘液物質が変化する事が古くから知られている。ほとんどが単一物質の発現の変化の検討にとどまりどのような過程で変化するのか、全体的な環境の変化については不明のままであった。糖鎖の硫酸化およびシアル酸化の変化に着目し、子宮内膜環境全体としての変化として硫酸化およびシアル酸化されるのであれば、これを電気生理学的にとらえる事ができないかと考えるに至った。電気生理学的パラメータXおよびYによって着床期子宮における変化を検出する事ができる事を確認し、マウスおよびヒトにおいても子宮の着床能をこれらパラメータによって前方視的に評価できる事を確認した。本研究では事業化のためにディスポーザブルのセンサー部分を製品設計するとともに、一方で物質的基盤についても検討を行った。マンチェスター大学産婦人科のAplin教授, Jones先生の協力の下、着床期において全体的には硫酸化ムチン、硫酸化プロテオグリカン、シアロムチン、ヒアルロン酸、ムコ多糖とともにSiaα2-3Galの存在が確認された。そして、着床不全の病態に対しては、硫酸化ムチン、硫酸化プロテオグリカン、シアロムチン、ヒアルロン酸、ムコ多糖の発現が変化している事が示唆された。現在の不妊治療において、着床不全に対する診断・治療をする事が求められている。前方視的に子宮の着床能を評価する事ができれば、不妊治療の治療効率を向上させる事ができる。これまで子宮の着床能を前方視的に評価する事ができる効果的なパラメータがなかった。我々は先行研究において、ヒトにおいても電気生理学的パラメータXおよびYにより前方視的に子宮の着床能を評価できる事を確認した。そこで、当該研究においてはこれらパラメータにより前方視的に子宮の着床能を評価するための至適測定時期を決定する事を目的として、月経周期の中においてこれらパラメータXおよびYがどのような変化をするのか検討を行う。本年度はヒト子宮腔内における電気生理学的パラメータXおよびYを測定する事ができるプローブの作製を行った。当初の作製工程で完成したプローブの安定性試験をしている過程で、時間の経過ともに電極が不安定になる事を発見した。そのため、安定化を図るために、プローブの再設計を施行し、電極の安定性を確認した。前臨床試験の結果を待って、臨床研究について倫理委員会へ申請する予定である。プローブの製作過程における問題点が発見されたため、この改善のためにプローブの再設計が必要であった。臨床研究を開始する前に、プローブの安定化を図るために、プローブの性能と安定性を評価できるようなシステムを構築した。今回の問題点は想定外の問題点であったが、解決する事ができ、実際に臨床研究を開始する前に早期に発見する事ができたために大きな損失をもたらす事はなかった。子宮体がんの約4-5%は40歳未満である事が報告されており、近年、多くの国で晩婚化、晩産化が進む中、初期子宮体がんの妊孕性温存療法の需要は増加傾向にある。子宮体がんの標準治療は、子宮と卵巣の外科的摘出およびステージングにより術後補助化学療法である。若年性の子宮体がんの患者は排卵障害のため、原発性不妊症を呈する事も多く、強い妊孕性温存希望がある事も多い。初期子宮体がんの妊孕性温存療法として、高濃度のプロゲスチン両方が唯一の選択肢である。最もよく知られているプロゲスチン療法はMPA(酢酸メドロキシプロゲステロン)の経口投与である。MPA療法は奏功率は高いものの再発率も高く、MPA療法中に治療効果判定のために物理的な子宮内膜掻爬を繰り返すため、治療が奏功したとしても、子宮内膜が菲薄化しなかなか妊娠に至らない事が問題である。子宮は経膣的に直接アプローチが可能な臓器であるにもかかわらず子宮に対するdrug deliverysystem (DDS)およびgene delivery system(GDS)の報告はあまりない。子宮局所に直接アプローチし、かつ子宮局所においてがん細胞に再標的化する事ができれば、正常子宮内膜を温存した新しい妊孕性温存療法を提案できるのではないかと考えた。我々はマウスモデルを用いて子宮局所にたいするGDSを開発してきた経緯があり、これを子宮局所においてがん細胞に標的化するための研究をおこなった。恒常的にluciferaseを発現したヒト子宮体がん細胞株を作成し、卵巣摘出した免疫不全マウスの子宮腔内にこれを同所移植した。腫瘍細胞の生着が確認されてから、麻酔下に子宮腔内にXもしくはコントロールとして溶媒を導入し、Xの局所投与による抗腫瘍効果についてin-vivoで検討を行った。細胞株により抗腫瘍効果について差が認められたものの、X投与による抗腫瘍効果をin-vivoで確認した。子宮体がん細胞の表面マーカーとしてあるタンパク(Y)が別のグループから発表された。我々はZを用いてマウス子宮局所にたいするGDSとして開発した経緯がある。

Xは表面に抗体を修飾する事により再標的化をする事ができる。そこで、まず、Yといくつかのヒト子宮体がん細胞の結合能を評価した。少なくとも1つのヒト子宮体がん細胞株においては特異性は認められなかった。他の細胞株においては濃度依存的に結合能の変化が認められた。次に、蛍光標識したZに子宮体がん細胞の表面マーカーとなり得るかもしれないと報告のあったタンパクYを修飾し、いくつかのヒト子宮体がん細胞株において、細胞とZの結合についてフローサイトメトリにて検討した。いくつかの抗体について検討したものの、Yを修飾していないZとYを修飾したZの細胞との結合に差はなかった。またHEK293T細胞との比較でも差を認めなかった。現在の不妊治療において子宮の着床能がブラックボックスのまま回数を繰り返しているのが現状である。日本は世界で年間の生殖補助医療症例数が最も多い国の一つである。2016年における生殖補助医療施行症例数は約44.7万周期、その結果約5.3万人が出生した。つまり治療周期あたりの生児獲得率は約11.8%にすぎない。一方で、これは全出生児の5.3%を占め、社会における需要の増加が認められる。我々は生殖補助医療の治療効率を向上するために、これまでブラックボックスであった子宮の着床能に対して前方視的に評価する医療機器の開発を行ってきた。着床期にむかって子宮内膜上の粘液物質が変化する事が古くから知られている。ほとんどが単一物質の発現の変化の検討にとどまりどのような過程で変化するのか、全体的な環境の変化については不明のままであった。糖鎖の硫酸化およびシアル酸化の変化に着目し、子宮内膜環境全体としての変化として硫酸化およびシアル酸化されるのであれば、これを電気生理学的にとらえる事ができないかと考えるに至った。電気生理学的パラメータXおよびYによって着床期子宮における変化を検出する事ができる事を確認し、マウスおよびヒトにおいても子宮の着床能をこれらパラメータによって前方視的に評価できる事を確認した。本研究では事業化のためにディスポーザブルのセンサー部分を製品設計するとともに、一方で物質的基盤についても検討を行った。マンチェスター大学産婦人科のAplin教授, Jones先生の協力の下、着床期において全体的には硫酸化ムチン、硫酸化プロテオグリカン、シアロムチン、ヒアルロン酸、ムコ多糖とともにSiaα2-3Galの存在が確認された。そして、着床不全の病態に対しては、硫酸化ムチン、硫酸化プロテオグリカン、シアロムチン、ヒアルロン酸、ムコ多糖の発現が変化している事が示唆された。今後、臨床研究計画書、説明書、同意書、同意撤回書を作成し、本学および他院の自主臨床研究に関わる倫理委員会に申請し、承認を得た上で臨床研究を施行する予定である。臨床研究に施行に関しては臨床研究責任保険に加入する予定である。作製したプローブについて、長期間保管による影響がないか引き続き観察していく方針である。Yに関しては子宮体がん細胞に対する特異性を認めるものの、Zへの修飾過程における親和性が低く異なる抗体を用いる必要性があると考える。そのため、Xを用いた検討を先行する事にした。
飽きを感じる感性のモデル化とマンネリ防止型意思決定支援システムの構築

本研究では、人が飽きを感じる感性をモデル化し、飽き度合を測定できるようにした。そして、(1)ユーザの飽き度合を可視化する機能と、(2)飽き度合を低減させる情報を推薦する機能を有する情報推薦システムを実装した。そして、作成したシステムを用いて評価実験をおこなった。その結果、本研究で提案した情報推薦システムでは、ユーザの継続的利用において、ユーザの飽きを低下させ満足度を高められることが示された。従来の合理的な意思決定モデルでは、飽きやマンネリといった側面を考慮してこなかった。本研究では、繰リ返しのパターンが人の感性に与えるマンネリ感(=飽きを感じる感性)をモデル化する。そして、構築したマンネリ感モデルを利用して、同種の意思決定を繰り返しおこなう場合に、利用者かマンネリを感じない意思決定の支援手法を提案する。1長期継続的な意思決定プロセスの事例収集および分析初年度にあたる。平成21年度は、まず、食事の献立作成を例題として、長期間継続して献立作成する事例を収集した。献立作成のように日常生活で継続的に繰り返される意思決定では、前回までに撰択した内容が次の意思決定に影響を与える。どんなに好きなものでも、同じものが続けぼ飽きるという人は多い。本研究では、まず、実際の食事の献立作成を例題として、長期間継続して献立作成する事例を収集し、継続性が与えるマンネリ感について基礎的なデータを収集した。2マンネリ感のモデル化次に本研究でほ、収集した事例の分析を通して、マンネリ感を定式化するモデルを提案した。そして、前掲1で収集した事例データを用いてシミュレーションをおこない、評価実験を通して作成したモデルの正当性を検証し、適宜モデルを修正しながら、人間のマンネリ感に合致するモデルを構築した。上記の研究成果を日本感性工学会論文誌に投稿して採択ざれ、2010年第9巻に掲載された。また、国内での学会での口頭発表も複数回おこなった。そこで本研究では、繰り返しのパターンが人の感性に与えるマンネリ感(=飽きを感じる感性)をモデル化する。そして、構築したマンネリ感モデルを利用して、同種の意思決定を繰り返しおこなう場合に、利用者がマンネリを感じない意思決定の支援手法を提案する。具体的には、日々の食事の献立作成や服装コーディネートの選択などのように、同種の意思決定を繰り返しおこなう例題を対象として、利用者が過去の意思決定履歴や文脈情報を反映して、マンネリに陥らない選択肢を適切に選べるための情報環境を構築し、その有効性について評価する。3年間の研究期間のうち2年目にあたる本年度(平成22年度)は、下記の項目について研究を進めた。そして、その研究成果を複数の国際会議や国内会議で公表した。1.長期継続的な意思決定を支援するインタラクティブシステムの構築提案したマンネリ感モデルをもとに、献立の意思決定を支援するシステムを構築する。従来の意思決定システムでは1回ごとの利用で最適な解を与えることに焦点を当ててきたのに対し、本研究では、利用者がシステムを長期的に継続利用する場合に、マンネリ感を感じることなく日々の献立を決めることが可能なインタラクティブシステムを提案し、構築した。2.システムの評価方法に関する検討1で構築したシステムを用いて予備実験しながら、システムの評価手法について検討を開始した。従来の合理的な意思決定モデルでは、長期継続的に利用した場合に利用者が感じるであろう飽きやマンネリといった側面を考慮してこなかった.本研究では、繰り返しのパターンが人の感性に与えるマンネリ感(=飽きを感じる感性)をモデル化した.そして、構築したマンネリ感モデルを利用して、同種の意思決定を繰り返しおこなう場合に、利用者がマンネリを感じない音思決定の支援方法を提案し、その有効性について評価した。今年度は、3年間の研究期間のうち最終年度にあたり、主として評価実験を遂行した。また、研究全体の取りまとめをおこなった。昨年度までに開発したシステムは、具体的には、日々の食事の献立作成を例題として、利用者が過去の意思決定履歴や文脈情報を反映して、マンネリに陥らない選択肢を適切に選べるための献立推薦システムである。このシステムでは、初年度からデータ収集と分析をもとに作成した「マンネリ感モデル」を用いて、1.マンネリ度の表示機能:過去にそのユーザが作成したお弁当献立の履歴を用いて現在までのマンネリ度を算出して表示する機能と、2.マンネリ度を下げるおかずの推薦機能:マンネリ度を現在より下げることのできるおかずを検索しマンネリ度が大きく下がるものから順に表示する機能の2つを実装した。今年度は、評価実験を通じて2つの機能によりマンネリが軽減されること、作成した献立に対する満足度が向上することを確かめ、システムの有効性を確認することができた。上記の研究成果は査読付きの国際会議で発表し、論文にも掲載された。また、招待講演を含めて、国内での学会での口頭発表も複数回行った。
植物塩基由来の新規抗腫瘍薬リード化合物の探索と創製研究

植物塩基由来の新規抗腫瘍薬開発のためのリード化合物の探索と創製のため、Gelsemiumアルカロイド並びにコルヒチノイドの化学的研究、生物活性評価を行った。その結果、Gelsemium属植物より特異な構造を有する新規アルカロイド類を見出した。Gelsemiumアルカロイドの一種であるSarpagine型アルカロイドの重要中間体を金触媒環化反応により合成した。一方、4位ハロゲン化colchicine並びに7位にα-hydroxyacetoamideを有する4-chlorocolchicineが強力な抗腫瘍活性を有することがわかった。高活性colchicine誘導体のプロドラッグ化合物を合成し、腫瘍細胞選択性を評価した。マチン科ゲルセミウム属植物含有インドールアルカロイド、ユリ科植物含有アルカロイドのcolchicineを基盤とした新規抗腫瘍薬リード化合物の探索と創製を目指し研究を行い、以下の結果を得た。1.マチン科Gelsemium elegansより特異な構造を有する7種の新規インドールアルカロイドを見出した。Kounaminalはアミナール構造を有するkoumine型アルカロイドであり、humantenoxenineはβ-アミノ-α,β-不飽和ケトン構造を有するhumantenine型アルカロイドである。また、腫瘍細胞に対する強い細胞毒性活性を有するsempervirineの誘導体合成並びにgelsedine型化合物の合成を検討した。2.Colchicineの4位に各種置換基(ハロゲン、水酸基、アミノ基、ホルミル基等)を導入した誘導体を合成し、腫瘍細胞に対する活性評価を行った。その結果、4位ハロゲン化誘導体がcolchicineを上回る抗腫瘍活性を有することが明らかとなった。次に腫瘍細胞選択性の獲得を目指して、高活性4位ハロゲン化colchicine誘導体について、腫瘍細胞において過剰発現している酵素catepsin Bを利用したプロドラッグ化を行った。酵素が認識するジペプチド鎖を結合させたプロドラッグ化合物を合成し、酵素による開裂実験において活性化合物の放出を確認した。プロドラッグ化合物並びにそれらの活性化合物について腫瘍細胞選択性を評価した。1.ゲルセミウム属植物含有アルカロイドを基盤とした新規抗腫瘍薬リード化合物の探索と創製研究:腫瘍細胞に対する毒性作用が認められたSempervirineの活性増強を目指した誘導体の全合成研究を行い、鍵中間体を合成することができた。また、ゲルセミウムアルカロイドの全合成研究を行った。2.コルヒチンを基盤とした新規抗腫瘍薬リード化合物の探索と創製研究:Colchicineの7位窒素原子上の置換基に関する各種誘導体を合成し、腫瘍細胞に対する活性評価を行った。また、腫瘍細胞選択性の向上を目指し、pro-drug化を検討した。腫瘍細胞に特異的な低酸素環境と酵素の二段階の作用により活性化されるpro-pro_drug化合物を設計し、まず、モデル化合物を合成した。続いてモデル化合物において目的の開裂反応が進行することを確認した。続いて、pro-pro-drug化合物の合成を行っている。一方、ユリ科Sandersonia属植物の成分探索を行い、新規アルカロイドMetacolchicineを見出した。本化合物は通常のコルヒチノイドと比べ一炭素多い特異な構造を有している。3.新規抗腫瘍性アルカロイドの取得を目指してアカネ科植物の含有成分の精査を行い、数種の新規インドールアルカロイドを見出した。1.ゲルセミウム属植物含有アルカロイドを基盤とした新規抗腫瘍薬リード化合物の探索と創製研究:腫瘍細胞毒性作用を有するGelsedine型アルカロイドの前駆体となるSarpagine型アルカロイドの全合成研究を行った。鍵段階である金触媒環化反応を行い、インドール前駆体である環化体を得ることができた。また、腫瘍細胞毒性作用を有するSempervirineの活性増強を目指した誘導体の全合成研究を行った。2.コルヒチンを基盤とした新規抗腫瘍薬リード化合物の探索と創製研究:強力な抗腫瘍活性を有する4-Chlorocolchicineについて7位側鎖のacylamide基に関する各種誘導体を合成し、腫瘍細胞に対する活性評価を行った。その結果、7位にα-hydroxyalkyl amide基を有する誘導体がin vivoにおいて強力な抗腫瘍活性を示すことがわかった。また、これらが広い有効用量範囲と良好な代謝安定性を有することがわかった。一方、腫瘍細胞選択性の向上を目指し、腫瘍細胞に特異的な低酸素環境と酵素の二段階の作用により活性化されるdouble pro-drug化合物を合成し、活性評価を行った。また、他の戦略を用いたpro-drug化について検討した。3.新規抗腫瘍性アルカロイドの取得を目指してキョウチクトウ科植物などの含有成分の精査を行い、数種の新規インドールアルカロイドを見出した。本年度の研究実施計画を概ね遂行できた。ゲルセミウムアルカロイドを基盤とした研究においては、誘導体合成を完了するまでには至らなかったが、重要鍵中間体を合成することができた。

コルヒチンを基盤とした研究においては、pro-pro-drugモデル化合物を合成し目的の開裂反応が進行することを確認できた。24年度が最終年度であるため、記入しない。ゲルセミウムアルカロイドを基盤とした研究においては、誘導体合成を達成し、活性評価と更なる構造活性相関研究により、新規抗腫瘍薬リード化合物の発見を目指す。また、活性アルカロイドの全合成による供給法の確立を目指し検討を行う。コルヒチンを基盤とした研究においては、引き続き、活性化合物の構造最適化の検討を行うとともに、活性化合物を用いたpro-pro-drug化による腫瘍細胞高選択的な化合物の取得を行い、新規抗腫瘍薬リード化合物の創製を目指す。
唾液腺の分化・再生における熱ショック蛋白質の役割

1.顎下腺導管結紮解除再生実験成獣ラット顎下腺の主導管を結紮し、1週間後に解除する実験系を用いて腺房の委縮・消失と再生過程におけるHsp27の発現と局在を明らかにした。2. Hsp27の時間的、空間的局在を解析顎下腺導管結紮解除再生実験においてHsp27免疫陽性細胞は3日目に出現し始め5日目から7日目にかけてピークとなり、10日目には減少し14日目にはほとんど消失することが明らかになった。3.細胞増殖との関連の解析Hsp27陽性細胞と細胞増殖活性の関連を抗PCNA抗体を用いた二重染色免疫組織化学法で解析した。その結果Hsp27免疫活性は増殖活性のピークのあとに上昇し、その後すみやかに消失することが明らかになった。4. Hsp27陽性細胞の同定Hsp27陽性の腺房細胞がどの分化段階であるかを正確に判定するため、各分化段階の腺房細胞に対する特異抗体(GRP-α)を用いて二重染色免疫組織化学法で解析した。その結果、Hsp27免疫活性は腺房細胞の分化に先行して発現し、分化が進行すると速やかに消失することが明らかになった。これらのことからHsp27はラット顎下腺の腺房再生過程における細胞増殖から分化へのシフトに重要な役割を果たしていることが示唆された。今後さらにHsp27の役割を明らかにするため追試および遺伝子レベルでの解析を予定している。
セリンアミノペプチダーゼを基盤とした新たな生体触媒の創出

ペプチドは新たな生理活性物質の魅力的なプラットフォームである。本研究では、副反応としてペプチド結合形成反応を触媒するペプチド分解酵素を基盤に、ペプチドライブラリーの構築と、様々な物質合成が可能な酵素触媒の創製を試みた。副反応を示す3種のペプチド分解酵素を対象に、ペプチドライブラリー構築の材料に使用できる化合物(基質)を網羅的に決定し、約900種類の酵素反応ライブラリーを構築した。一方で、上記酵素の機能に中心的な働きをする部位(活性中心)の構造を遺伝子工学的に変換した結果、1つの酵素で、基質の選択制に顕著な改変が見られた。活性中心にセリンを有するペプチダーゼ(AP)は、加水分解と拮抗してアミノリシスを触媒し、その反応の簡便性からペプチド合成への利用展開が高く見込まれる。本研究では、アミノリシスを示すAPに焦点を当て、水溶液中で単純なアミン類から様々なペプチド類縁体の合成を可能とする酵素分子のデザインと、新たな“合成酵素学"の観点に基づいた簡易かつ広範なケミカルライブラリー構築の実現を目的とた。我々は性質の異なる数種のAP(family S9、S12、P1)を所有し、既知の生理活性ジペプチド合成を実現してきた。簡易かつ広範なケミカルライブラリー構築の実現には、効率的かつ幅広い基質に対するアミノリシス触媒能が必要である。初年度は、各酵素のアシル受容体の網羅、family P1 APの活性中心の変異によるアシル受容体特異性の改変、family S12APの結晶化を報告した。2年目では、基質特異性が限定されるfamily S9 APに重点を当てた。本酵素は、少量の過酸化水素に数時間曝すことで分子表面が部分的に酸化され、基質特異性の変化が生じる。そこで酸化処理及び未処理酵素のトリプシン分解物をMSで解析し、酸化領域を特定したところ、活性部位とは異なる領域が同定された。その領域には酸化を受けやすいMetが存在し、そのMetに限定して変異解析を行った結果、酸化による特異性変化と同等の効果が、SerやAlaに置換することで得られた。また、電荷をもつ残基に置換すると活性が増強し、芳香環を持つ残基に置換すると活性が低下した。更には近隣残基をAlaスキャンしてMetの酸化と2次的に関わる残基を選抜し、その結果を基にメカニズムを考察した。同定されたMetは、APが基質を取り込む際の通り道に位置し、Metの酸化が周囲残基との相互作用を変化させ、基質の通り道の幅や静電的環境に大きく影響を及ぼすことが考えられた。活性中心にセリンを有するペプチダーゼは、稀に加水分解と拮抗してアミノリシスを触媒し、その反応の簡便性からペプチド合成への利用展開が高く見込まれる。本研究では、アミノリシスを示すアミノペプチダーゼ(AP)に焦点を当て、水溶液中で単純なアミン類から様々なペプチド類縁体の合成を可能とする酵素分子のデザインと、新たな“合成酵素学"の観点に基づいた簡易かつ広範なケミカルライブラリー構築の実現を目的とした。我々は性質の異なる数種のAPを所有し、中でもfamily S9、S12、P1のAPを利用して既知の生理活性ジペプチド合成を実現してきた。初年度では、family S9、S12、P1のAPにおけるアシル受容体の網羅と、基質認識に関わる残基の特定、機能解析を行った。アシル受容体の網羅的研究の結果、family S9のAPでは、アシル受容体として利用出来る化合物は疎水及び塩基性アミノ酸エステルにとどまったが、family S12とP1のAPではアミノ酸エステルに加え、単体のアミノ酸、アルキルアミン、アミノアルコール類もアシル受容体として認識した。しかし、変換率は基質によって異なり、多いもので80%以上、少ないもので4%未満であった。一方で、各酵素のアミノリシス反応性と基質特異性に重要な残基を予測するため、結晶化に試みた結果、family S12酵素において8面体結晶が得られた。これについては今後X線回折試験を行う予定である。一方で、他の酵素については活性中心のSerをCysに置換し、そのアミノリシス機能への影響を調べた。その結果family P1のAPにおいて、顕著なアシル受容体特異性の改変が見られた。また、family S9のAPは、酸化による基質特異性の変化も観察された。当初の計画において、酵素が反応できる基質の網羅と変異解析を介した酵素の機能残基の同定が初年度における計画であり、研究実績の概要に示したよう、基質の網羅解析はほぼ終了し、酵素の機能改変研究に向け、様々な残基の機能における情報が取得された。この研究の中で、特にfamily P1のAPにおいては活性中心のセリン残基をシステインに置換することで、大きくアシル受容体の特異性が変化し、合成できるペプチドのバリエーションが増大した。

これは、本プロジェクトの最終目標である「機能物質探索に寄与できる、より強力な生体触媒の創出」の実現に向け、大きく前進したことになる。まだ、酵素機能学的に未解明な部分の存在し、また合成酵素学として生産に応用するには多くの課題を残すところである。これらは次年度に解決に向けた研究を行う予定であり、さらにはこのような課題から新たな研究テーマが創出されるものであると認識している。従って、以上の理由から本研究はおおむね順調に進展していると判断した。初年度において、3つのAPを対象にアシル受容体の網羅的解析と機能残基の推定を行った。今後の研究については、基質特異性拡大とアミノリシス活性増強に向け、それぞれの酵素で異なる実験戦略をとる。それぞれを以下の箇条書きにて示した。○family S9のAP:実績の概要で述べた通り、本酵素は酸化することで、基質特異性が変化することが明らかとなった。そこで、本酵素を人為的に酸化し、MALDI-TOF MS解析による酸化部位マッピングを行う。本作業を通し、酸化される残基と基質特異性への影響との関連性を調べ、特に影響を及ぼす残基や領域については、サチュレーション変異導入法により様々な特異性を有する酵素の創生に試みる。○family S12のAP:初年度の研究において結晶が得られたため、X線結晶構造解析を行い、基質(アシル受容体)認識に関わる残基の抽出作業を行う。なお結晶は、アシル受容体候補分子を添加剤として加えた時にのみ生成されるため、構造解析によりアシル受容体と相互作用する残基の同定が見込まれる。○family P1のAP:本酵素は活性中心の変異により、アシル受容体認識が大きく変化することが、初年度の研究によって明らかとなった。次のターゲットはアミノリシス活性向上に向けた研究を行うため、野生型酵素と活性中心の変異酵素を対象に、周辺残基の機能解析を行う。該当なし
防寒服着用時の生理反応と作業能

近年、低温保存された食料品の流通が盛んとなり、それらの食品を保存する冷蔵倉庫が全国に約4000箇所存在する。その内の約80%の倉庫が、冷蔵倉庫内の設定温度が-25°Cであり、荷役作業者は全国で約30000人にも達することが知られている。このような人工的な著しい寒冷環境は、作業者の生理機能や作業能、さらには健康状況に大きな影響を与える。防寒服は、寒冷下での生理機能や作業能の低下を防ぐための重要な役割を持つが、-25°Cにも達するような著しい寒冷下での研究はほとんど実施されなかった。本研究は、著しい寒冷下での重重物運搬時の生理機能(体温調節や循環機能等)と作業能の変化を、防寒服との関連で明らかにするものである。そこで、本研究では、-25°Cにおける作業時の生理反応、心理反応、作業能の変化を実験室にて詳細に検討する。そのための予備実験として、体温(皮膚温、直腸温等)、代謝量(換気量、酸素摂取量)、血圧、血液成分(カテコールアミン、アルブミン、ヘマトクリット、遊離脂肪酸等)、作業能(カウンチング、重量物運搬、繊細な作業等)の測定方法を確立した。特に多くの測定機器が-25°Cでは、使用が不可能となるために、保温、機器の改良等を行った。その結果、ほとんどの測定機器の測定が可能となった。また、作業として重量物運搬の負荷重量及びその頻度についても検討を重ねた。寒冷曝露時間は、出来るだけ実際の冷蔵庫作業に近いように、一日数時間とし、寒冷曝露頻度も数十回とすることとした。今回の被験者には、学生を採用することとした。ただし、将来、冷蔵倉庫作業者との比較が可能なように体格・体力の測定データも詳細に採ることとした。
漆製品に使われた漆の産地に関する研究

漆塗膜に含まれるストロンチウムSrの同位体比(Sr-87/Sr-86)を測定することによって、日本列島産と中国産を識別出来ることを初めて示した。ウルシが生育した土壌中のSr同位体比が、漆液に保存され、漆塗膜を形成するまで同位体分別は起きていないことを確認した。赤色顔料を含む漆塗膜についても適用可能である。縄文時代後・晩期の遺跡の漆を分析し、遺跡で生育したウルシから漆液を採取していたことを初めて明らかにした。このことは、埋没していた遺物の同位体比が、続成作用の影響を受けていないことを示しており、この手法が、考古遺物に適用出来ることを実証した。初年度の研究は、分析方法の確立とその応用の二つの柱で構成することを企図した。主として現生資料を用いたストロンチウムの動態分析に関しては、大陸の漆液資料の追加分析と、漆塗膜の胎となる物質について分析を行った。韓国、タイ、ベトナムで採取された漆液のSr同位体比を測定した。以前入手したベトナムウルシは、非常に高い87Sr/86Sr比を示したが、今回の測定では、中国産漆と同様の値が得られた。これらは、後述する琉球漆器の制作地、流通を検討する際の基礎データとしても用いられる。また、漆製品において、漆塗膜を胎から分離することが困難な場合があり、これらの不純物が混入したまま同位体比測定が行わざるを得ないことが起きるので、木材、紙、布、粘土、ベンガラなどについてのSr同位体比、濃度を測定し、基礎情報を蓄積した。縄文漆の産地同定への応用では、鳥浜貝塚をはじめ、縄文時代前期後晩期、弥生時代の漆製品、漆液、ウルシの木についての同位体分析を行った。特に東京都下宅部遺跡に関して、土壌を含め、詳細な検討を行った。現在、これまでに得られた分析結果について解析を行っており、論文発表を予定している。一方、中世近世の琉球漆器の分析を進めている。伝世品と出土遺物についての分析から、琉球列島は複雑な流通ネットワークを形成していることが推測される。琉球列島で栽植されているウルシ、生育土壌の同位体比を分析すると共に、すべての資料について、熱分解GC/MS分析を行い、断面分析、Sr同位体分析を行った。従来は、ウルシオールを主成分とする漆塗膜資料について、同位体分析を実施してきたが、ラッコール、チチオールを有する塗膜についても、その産地を推定するために分析を行うよう方針を変更した。また、漆製品を制作した場所を推定するために、漆が塗られている胎、主として木材の同位体比測定を開始した。ストロンチウムSr同位体比を用いて、漆の産地を同定する分析方法を確立した。漆塗膜、漆液、ウルシ、土壌などについて、それぞれ最適な化学的前処理、分析試料の調製、同位体比分析、濃度分析について規格化を行った。ICP-MSを用いているため、分析に必要とする試料量30mg前後が必要であるが、今後、より少量の資料で分析できるようにすることが課題である。また、漆製品は、漆塗膜を胎から分離することが困難な場合があり、これらの不純物が混入したまま同位体比測定を行わざるを得ないことがあるので、木材、紙、布、粘土、ベンガラなどについてのSr同位体比、濃度を測定し、基礎情報を蓄積した。現生試料について、日本列島と中国の主要な漆産地、韓国、タイ、ベトナムで採取された漆液のストロンチウム同位体比、濃度を測定し、基礎情報を蓄積し、ストロンチウムの動態分析を行った。日本列島産と大陸産の漆は、同位体比が異なり、明確に分離できることを明らかにした。すなわち、87Sr/86Sr比が、0.711前後を境にして、列島産の漆は、それより小さな値を示し、大陸産は大きな値を示す。この手法を縄文漆の産地同定へ応用し、鳥浜貝塚をはじめ、縄文時代前期後晩期、弥生時代の発掘資料について分析を行った。漆液、漆製品が交易・流通している可能性を検討するために、同一遺跡の漆製品、漆液、ウルシ、またはそれに代わる植物遺体、土壌を同時に分析することとした。これまでに得られた結果では、出土遺跡ごとに、ほぼ誤差範囲内の値を示し、交易・流通の跡は認められていない。これらの結果について、論文を作成中であるが、関係諸方面との調整があり、発表できていない。一方、琉球漆器、アイヌ漆器の分析を進め、興味深い知見を得ている。縄文漆、琉球漆器、アイヌ漆器は、顔料分析、熱分解ガスクロマトグラフィ質量分析、クロスセクション分析などを同時に行い、大きな成果を得た。

今年度の研究は、現生試料による情報を集約し、縄文漆の産地を明らかにすること、琉球漆器・アイヌ漆器の流通に迫ることを企図した。主として現生資料を用いたストロンチウムの動態分析に関しては、日本海側で採取された漆液資料について追加分析を行った。また、漆液の採取時期(初辺、盛辺、末辺)による有機化合物の組成、ストロンチウム濃度、同位体比について、変動範囲を分析した。縄文漆の産地同定への応用では、鳥浜貝塚において、縄文時代草創期にあたる1万2600年前のウルシの木が見つかっており、同位体分析を行った。福井県は、ストロンチウム同位体比を用いる研究を進める上で、やや難しい地域であるが、土壌試料などの分析結果をもとに解析を進めている。一方、中世近世の琉球漆器の分析を行った。伝世品と出土遺物についての分析から、琉球列島は複雑な流通ネットワークを形成していることが判明した。琉球列島で栽植されているウルシ、生育土壌の同位体比を分析すると共に、熱分解GC/MS分析を行い、クロスセクション分析、ストロンチウム同位体分析を行った。従来は、ウルシオールを主成分とする漆塗膜資料について、同位体分析を実施してきたが、複雑な交易関係を考慮して、ラッコール、チチオールを有する塗膜についても、その産地を推定するために分析を行うこととした。また、漆製品を制作した場所を推定するために、漆が塗られている胎、主として木材の同位体比測定を行っている。また、先島諸島の石垣島には、大陸から分離したとされる古い地層が存在する。琉球王朝時代、石垣島で「ウルシ」が栽培されていたとする記録もあり、当該地層の土壌と生育植物を採取した。同位体分析を行う予定である。アイヌ漆器の資料から分析試料十数点を採取した。蛍光X線による顔料分析が終了し、クロスセクション分析を行っている。漆塗膜の酸素同位体比を用いて、漆産地を絞り込む試みについて、進展にやや遅れが見られる。しかし、次年度からの分析を予定していた琉球漆器に関する分析、解析が大きく進展しており、全体としておおむね順調に進展していると考えている。25年度が最終年度であるため、記入しない。縄文時代前期の漆製品と関係資料について、分析するための試料提供と採取にやや遅れが見られる。しかし、琉球漆器・出土漆とアイヌ漆器に関する分析、解析が大きく進展しており、全体としておおむね順調に進展していると考えている。1)縄文時代前期を中心とした漆製品の産地推定、漆液または漆製品が移動した可能性を検討する。2)琉球漆器の分析を進め、大陸、日本列島、南方との交易の実態を解明する。3)アイヌ漆器の分析資料を採取、分析を進める。特に、在外アイヌ関係資料からの試料採取を推進する。とりわけ、鳥浜貝塚におけるウルシの利用に関して、詳細な検討を進める。2)琉球漆製品の分析を進め、大陸、日本列島、南方との交易の実態を解明する。赤漆の顔料と発色を研究する。黒漆の顔料を分析し、アイヌ漆器、縄文・弥生漆製品と比較する。また、琉球諸島にウルシ、またはウルシ様植物が自生していたかどうかを確認する。3)アイヌ漆器の分析を進める。対照資料として、主要漆器産地の漆器資料を収集、試料採取、分析を行う。