hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高分子材料のマテリアルリサイクリング過程で形成されるミクロ架橋構造の精密解析

まず、ポリエチレンテレフタレート(PET)及びポリブチレンテレフタレート(PBT)のリサイクリング工程を想定して加熱または混練処理を施したモデル試料を調製し、その課程で生ずるミクロ化学構造変化の解析を行った。ここでは、反応試薬に水酸化テトラメチルアンモニウムを用いる、反応熱分解ガスクロマトグラフィーの手法を用いた。その結果、加熱処理した両試料のパイログラム上には共通して、もとの試料のパイログラムには観測されない特性ピークがはっきり観測され、同じピークが極微小ながら混練処理した試料のパイログラムにも観測された。このピーク成分の化学構造を解析した結果、処理の過程で酸素の影響により生ずるフェニルラジカルが、別の高分子鎖の芳香環に結合して、架橋構造を形成することが明らかになった。次に、超臨界メタノール分解法を利用して、高分子試料中の元の架橋構造を反映した分解生成物を得て、それらをマトリックス支援レーザー脱離イオン化-質量分析法(MALDI-MS)を用いてマススペクトル上に観測し、架橋ネットワーク構造を詳細に解析することを試みた。ここでは、両末端に重合反応性のアクリレート基を有するネオペンチルグリコール(NPG)型二官能モノマーを、紫外線照射することにより十分に硬化した樹脂を調製して検討した。この硬化樹脂を、密閉したステンレス管中において300°C前後の超臨界状態のメタノール中で化学分解し、得られた分解生成物をMALDI-MS測定に供した。その結果、MALDIマススペクトル上には、アクリル酸メチル(MA)モノマー単位に相当するm/z=86間隔で出現する一連のピークが、MAの60量体程度に相当するm/z=5,000付近の領域まで観測され、当該試料では、少なくとも60連子のアクリレート単位からなる架橋部を有するネットワーク構造の形成が確認された。本年度は、高分子材料の中でも現在よくマテリアルリサイクリングが進められているポリエチレンテレフタレートに着目し、そのリサイクリング工程を想定して混練処理を施したモデル試料を調製し、その課程で生ずるミクロ化学構造変化の解析を試みた。ここでは、主として、反応試薬に強い有機アルカリである水酸化テトラメチルアンモニウムを用いる、反応熱分解ガスクロマトグラフィーの手法を用いて分析を行った。また、混練処理を行ったモデル試料に加えて、混練温度より高温で長時間加熱処理して、意図的に異常構造を多く生成させたモデル試料も調製し、比較測定に用いた。その結果、加熱処理した試料のパイログラム上には、もとのPETのパイログラムには観測されない特性ピークがはっきり観測され、同じピークが極微小ながら混練処理した試料のパイログラムにも観測された。このピーク成分の化学構造を、当該成分のオンライン質量分析および赤外分光分析により詳細に解析した結果、熱処理や混練処理の過程で生ずる、エステル構造の転位反応に由来する異常構造を反映していることが強く示唆された。また、この転位反応の結果、PETの主鎖中に遊離のカルボキシル基が生成することから、エステル交換反応などを経て架橋構造を形成する可能性があることが示唆された。さらに、こうした異常構造の生成量は、混練処理を繰り返し行ったPET試料ほど大きくなる傾向があり、マテリアルリサイクリング工程を経る回数が多いほど、架橋構造を形成して物性低下を引き起こしやすいことが裏付けられた。本年度は、前年度検討したポリエチレンテレフタレート(PET)に引き続き、ポリブチレンテレフタレート(PBT)に着目し、そのリサイクリング工程を想定して混練処理を施したモデル試料を調製し、その課程で生ずるミクロ化学構造変化の解析を、PETの場合と比較検討しながら行った。ここでは、主として、反応試薬に強い有機アルカリである水酸化テトラメチルアンモニウムを用いる、反応熱分解ガスクロマトグラフィーの手法を用いた。

また、混練処理を行ったモデル試料に加えて、長時間加熱処理して、意図的に異常構造を多く生成させたモデル試料も調製し、比較測定に用いた。その結果、加熱処理したPETおよびPBT試料のパイログラム上には共通して、もとの試料のパイログラムには観測されない特性ピークがはっきり観測され、同じピークが極微小ながら混練処理した試料のパイログラムにも観測された。このピーク成分の化学構造を、当該成分のオンライン質量分析および赤外分光分析により詳細に解析した結果、PETおよびPBTの両者とも全く同一の成分であり、熱処理や混練処理の過程で酸素の影響により生ずるフェニルラジカルが、別の高分子鎖の芳香環に結合して、架橋構造を形成することが明らかになった。このことは、前年度のPETのみの解析では不明確であり、PBTとの比較検討を行うことにより初めて解明されたものである。また、PETとPBTを比較した場合には、当該架橋構造はPETの方が生成しやすいことも実証された。これは、PBTではPETよりもメチレン鎖が長いため、架橋構造形成よりもメチレン鎖の開裂が優先するためであると考えられる。本年度は、高分子材料中の架橋構造を解析する、新しい手法の開発を行った。具体的には、超臨界メタノール分解法を利用して、高分子試料中の元の架橋構造を反映した分解生成物を得て、それらをソフトレーザーイオン化(マトリックス支援レーザー脱離イオン化)-質量分析法(MALDI-MS)を用いてマススペクトル上に観測し、架橋ネットワーク構造を詳細に解析することを試みた。ここでは、両末端に重合反応性のアクリレート基を有するネオペンチルグリコール(NPG)型二官能モノマーを、開裂型光重合開始剤存在下で、紫外線照射することにより十分に硬化した樹脂を調製して検討した。この硬化樹脂を、密閉したステンレス管中において300°C前後の超臨界状態のメタノール中で化学分解し、得られた分解生成物をMALDI-MS測定に供した。超臨界メタノール分解により、樹脂中のエステル結合において、エステル交換が進行する結果、架橋構造を反映したポリアクリル酸メチル(PMA)成分とNPG成分の分解生成物がそれぞれ得られる。それらを解析することにより、架橋点における連鎖長を始めとしたネットワーク構造の様々な情報を得ることが可能になる。実際に、NPG型紫外線硬化樹脂の適正化した条件における超臨界メタノール分解物の、典型的なMALDIマススペクトル上には、アクリル酸メチル(MA)モノマー単位に相当するm/z=86間隔で出現する一連のピークが、MAの60量体程度に相当するm/z=5,000付近の領域まで観測されている。このように、当該試料では、少なくとも60連子のアクリレート単位からなる架橋部を有するネットワーク構造の形成が確認された。
高次元極小モデル理論

極小対数的食違い係数の研究を行った.極小モデル理論とは標準因子の比較によって各双有理同値類から代表的な多様体を抽出する理論であり,現在,極小モデルプログラム(MMP)の形で定式化されている.高次元MMPの完成にはフリップの存在と終止を示さなければならないが,最近Birkar, Cascini, Hacon, McKernanによりフリップの存在が証明され,極小モデル理論は俄かに確実な前進を遂げた.目下,フリップの終止予想が最重要な課題であるが,Shokurovによるとそれは極小対数的食違い係数に関する二つの局所的問題に還元される.しかしながら実情は,どちらの予想の系でもある,次元を固定したときの係数の上からの有界性すら全く未解決である.私は過去2年度この視点から極小対数的食違い係数の逆同伴を研究した.今年度はその延長から,係数の有界性問題をRiemann-Rochの定理の観点から以下の原理に基づき考察した.消滅定理が適用される範囲でEuler標数は大域切断の次元となるが,Riemann-Rochの定理からそれは変化する.よって標準因子は係数がある程度小さい因子で実現されるが,それは極小対数的食違い係数の有界性を意味する.私は係数の有界性を,特異点の程度が良い場合の重複度或いは埋込次元の有界性に帰着させた.また3次元ではこの手法で係数の有界性が得られることがほぼ分かった.対数的標準特異点に関する逆同伴を証明した.極小モデルプログラム(MMP)とは各双有理同値類に著しい性質を持つ代数多様体を見つけるプログラムで,森が3次元MMPを完成させて以来その高次元化は未完成のまま残されている.高次元MMPの完成にはフリップの存在と終止を示さなければならないが,最近HaconとMcKernanによって低次元MMPの仮定下でフリップの存在が証明され,MWPの高次元化がフリップの終止に帰着された.問題の難しさはMMPの過程で特異点が生じることに起因する.それらの特異点は極小食い違い係数によって定義されるが,高次元では定義以上の性質は十分調べられていない.私はこの視点から対数的標準特異点に関する逆同伴を証明した.代数多様体と因子の組を対象とすることは対数化と呼ばれ,これによって強力な理論が展開される.対数的な組(X,S+B)から因子S上に新たな組(S,B')が自然に導入されるとき,両者の特異点を比較する主張が(逆)同伴である.対数的標準特異点とは極小食い違い係数が-1以上となる特異点のことで,MMPが機能する最も広範囲な多様体の類を定める.私は,始めの組(X,S+B)が対数的標準特異点を持つことと新しい組(S,B')が対数的標準特異点を持つことの同値性を証明した.非自明な主張は,(S,B')が対数的標準特異点を持つとき(X,S+B)も対数的標準特異点を持つことである.(S,B')が川又対数的端末特異点と呼ばれる少し良い特異点を持つ場合の類似の主張は古くから知られていた.そこで(S,B')が真に対数的標準特異点となるS上の集合Lが手掛かりになる.私は乗数イデアルの類似からXの閉部分スキームの無限列{Y(i)}を構成したY(i)たちはY(i)∩S=Lとなる一方,(X,S+B)が対数的標準特異点を持たなければ無限列{Y(i)}は真に増大し,よってS=Lとなる矛盾した等式が導かれる.こうして(X,S+B)も対数的標準特異点を持つことがわかる.極小対数的食い違い係数の研究を行った。極小モデルプログラム(MMP)とは各双有理同値類に著しい性質を持つ代数多様体を見つけるプログラムで、森が3次元MMPを完成させて以来その高次元化は未完成のまま残されている。高次元MMPの完成にはフリップの存在と終止を示さなければならないが、最近Birkar、Cascini、Hacon、McKernanによってフリップの存在が証明され、極小モデル理論は大きく前進した。フリップ問題の難しさはMMPの過程で特異点が生じることに起因する。それらの特異点は極小対数的食い違い係数によって定義されるが、高次元では定義以上の性質は十分調べられていない。私は昨年度、この視点から対数的標準特異点に関する逆同伴を証明した。今年度は、Ein、Mustata、安田によるモチーフ積分論からの研究手法を、一般の代数多様体への拡張する試みを行った。代数多様体の局所完全交叉性からの離れ具合を記述する不変量を有理係数イデアル層として導入した。これが多様体と全空間の間の標準因子の同伴公式に自然に現れ、その比較に対し極小対数的食い違い係数の同伴及び逆同伴を証明した。ちなみに定理は高木俊輔の予想にも応えている。滑らかな代数多様体Aの余次元cの正規Q-Gorenstein閉部分代数多様体Xを考える。モチーフ積分論によれば、X上の極小対数的食い違い係数は微分形式層かち定義される(有理)イデアル層Jを用いて記述される。Xが局所完全交叉ならばJはヤコビアンJ'に一致する。

Ein、Mustata、安田の研究はこの性質を基礎におくが、一般にはJがJ'を含むことが言えるのみである。私はX上の有理イデアル層DでJ'=JDを満たすDを自然に構成し、弱局所完全交叉欠陥有理イデアル層と定義した。Dの導入により、IをXのA上のイデアル層としてA上の組(A,-I^c)の制限は、X上の組(X,D)に自然に対応させられる。Xを同次元の局所完全交叉スキームYに埋め込み、Y-XのXへの制限の孤空間がXの孤空間内で測度零となることを利用して議論を局所完全交叉の場合に帰着させ、(A,I^c)と(X,D)の極小対数的食い違い係数の同伴及び逆同伴を証明した。極小対数的食違い係数の研究を行った.極小モデル理論とは標準因子の比較によって各双有理同値類から代表的な多様体を抽出する理論であり,現在,極小モデルプログラム(MMP)の形で定式化されている.高次元MMPの完成にはフリップの存在と終止を示さなければならないが,最近Birkar, Cascini, Hacon, McKernanによりフリップの存在が証明され,極小モデル理論は俄かに確実な前進を遂げた.目下,フリップの終止予想が最重要な課題であるが,Shokurovによるとそれは極小対数的食違い係数に関する二つの局所的問題に還元される.しかしながら実情は,どちらの予想の系でもある,次元を固定したときの係数の上からの有界性すら全く未解決である.私は過去2年度この視点から極小対数的食違い係数の逆同伴を研究した.今年度はその延長から,係数の有界性問題をRiemann-Rochの定理の観点から以下の原理に基づき考察した.消滅定理が適用される範囲でEuler標数は大域切断の次元となるが,Riemann-Rochの定理からそれは変化する.よって標準因子は係数がある程度小さい因子で実現されるが,それは極小対数的食違い係数の有界性を意味する.私は係数の有界性を,特異点の程度が良い場合の重複度或いは埋込次元の有界性に帰着させた.また3次元ではこの手法で係数の有界性が得られることがほぼ分かった.
歯肉上皮幹細胞より分化誘導した唾液腺細胞の3次元唾液腺構築とその移植

感染の無いBFPの幹細胞から唾液腺を誘導分化させることにした。これに成功したので、歯肉上皮の小片から上皮細胞を分離し、Friedenstein法にて上皮幹細胞を単離した。これをヒト唾液腺由来線維芽細胞と共培養して唾液腺上皮細胞へと分化誘導した後、還流培養により3次元唾液腺を構築させることに成功した。この介在部からは随意に3次元唾液腺を構築できる。介在部は大量のHIF-1αとVEGFを産生することが判明した。現在、放射線照射して作製した唾液腺不全マウスの口腔粘膜下と顎下腺に分化誘導して作成した唾液腺介在部を移植し、唾液腺分泌の有無を観察している。ヒトの抜去歯をヨードを用いて殺菌し、付着している歯肉をはさみを用いてなるべく大きく採取した。採取した歯肉を培養液(GM:DMEM/F12+15%FBS)にdispaseを添加した液で37°Cに加温処理し、上皮組織と間葉組織を実態顕微鏡下に分離した。その上皮組織をさらに酵素処理した後、GMにて分散培養を行った。増殖した上皮細胞から上皮幹細胞を分離培養し、FGF-2添加GMを用いて未分化状態を維持したままで増殖を図った。幹細胞の唾液腺細胞への分化誘導には、まずFGF-2をはずし、我々が開発したヒト唾液腺由来の線維芽細胞をfeederとして用いる方法(Kawakami M, et al. Human Cell 26(2),80-90,2013;Kawakami M.et al. Cell Biochem and Function, submitted)を採用した。分化誘導にはconditioned medium(CM)法と共培養法を用いた。CM法では三次元的な唾液腺様構造物を構築できなかったので、足場としてcollagen spongeを使用した。共培養法がより効率よく足場なしに唾液腺上皮を分化誘導することが判明した。共培養法で長期間培養すると三次元構築した唾液腺を得ることができた。この唾液腺様終末部内には唾液腺由来のアミラーゼが存在していたことから目的の唾液腺が再生できたと判断した。次に三次元構築した唾液腺の終末部には細い管が付着し、これが順次太くなっている。この構造は唾液腺の介在部と線条部に相当すると考えられた。そこでこの介在部を実態顕微鏡下に採取し、共培養すると三次元的な唾液腺を再生した。次にこの分離介在部をヌードラットの口腔粘膜下に移植したところ、人の細胞(ヒト特異的ミトコンドリア抗体を用いて染色し確認)から成る小唾液腺の再生が確認できた。現在、この再生唾液腺がヒト特異的な唾液を産生しているかを検討している。また、介在部様小管から三次元的な唾液腺がどのように再生されるかをビデオ撮影している。高齢化社会で増加する口腔乾燥症を再生医療で治療する基礎実験として、我々はすでにヒトの頬脂肪体から間葉系幹細胞を分離し、これを唾液腺由来の線維芽細胞と共培養して、唾液腺腺房上皮細胞に分化誘導することに成功している(Kawakami M.et al. Human Cell, 2016)。そこでより採取容易なヒトの歯肉から唾液腺を分化誘導しようと考えた。歯肉上皮の小片から上皮細胞を分離し、Friedenstein法にて上皮幹細胞を単離した。実態顕微鏡下に3次元唾液腺より介在部を採取し、cell lineを樹立した。この細胞は接着不能シャーレを用いた静置培養下で3次元唾液腺を構築する。しかし、腺胞上皮細胞からは唾液腺は構築できなかった。次に、我々が樹立した筋上皮株細胞(産総研ならびに理研細胞銀行に寄託)を3次元唾液腺と共に旋回培養したが、筋上皮細胞は腺房には付着しなかった。現在、アテロコラーゲンビーズに筋上皮細胞を付着させ(細胞ビーズ)、この細胞ビーズと唾液腺とを混和して培養している。3次元唾液腺あるいはこの介在部を移植する際、活着するか否かを検討するため、移植片がHIF-1αとVEGFを産生するかをELISA法でAssayした結果、大量のHIF-1αとVEGFを産生することが判明した。HIF-1αの産生を抑制するとVEGFの産生量は半減した。この結果からHIF-1αはVEGFの産生を誘導するが、VEGFの産生にはHIF-1α以外の誘導物質があると思料される。現在、scidマウスの唾液腺に放射線照射して作製した唾液腺不全マウスの顎下腺と口腔粘膜下に分化誘導して作成した3次元唾液腺あるいはその介在部を移植し、唾液腺分泌を観察している。

現在、放射線照射して作製した唾液腺不全マウスの口腔粘膜下と顎下腺に分化誘導して作成した唾液腺介在部を移植し、唾液腺分泌の有無を観察している。上皮間葉相互作用を利用して、歯肉上皮幹細胞を唾液腺由来線維芽細胞をfeeder cellとして用いて唾液腺上皮細胞に分化誘導することに成功した。また(1)三次元構築させた唾液腺がin vitroで唾液腺由来のアミラーゼを産生していることが判明した。(2)三次元構築した再生唾液腺の介在部から培養下に唾液腺終末部が形成されることがわかった。(3)この介在部を口腔粘膜下に移植すると小唾液腺が再生された。しかし、血清の値上がりが著しかったため、当初の計画のN数を縮小せざるを得なかった。再生医療の基礎研究前年度までに、(1)三次元構築させた唾液腺がin vitroで唾液腺由来のアミラーゼを産生していることが判明した。今年度は、(1)粘膜下に移植再生させた小唾液腺が機能を持っているか否かを明らかにする。また(2)機能不全に陥った唾液腺(放射線照射により作成予定)に再生させた三次元唾液腺から採取した介在部を多数移植して機能不全が改善されるか否かを検討する。培養液に使用する血清のさらなる値上がりが心配であったため、実験のN数を減らし、研究費の使用を減らしたため。次年度使用額で血清を購入し、N数を増やしたい。
ミクログリアの抗原提示におけるカテプシンEの役割と顔面神経再生メカニズム

本研究はカテプシンEならびに他のカテプシン群のミクログリアの抗原提示機能における役割を明らかにし、顔面神経の軸索切断後の修復機構あるいは逆行性変性機構におけるミクログリアの役割を検討を明らかにすることを目的として行った。(1)ミクログリアの外因性抗原提示機能に対するカテプシン群阻害剤の影響まず、NF-ATの下流にLacZ遺伝子を組み込んだovalbumin(OVA)特異的T細胞ハイブリドーマ(C57BL/6由来)と新生仔マウス(C57BL/6)の全脳より調整した初代培養ミクログリア細胞との共培養系において、インターロイキン-2の産生分泌をT細胞活性化の指標とし、ミクログリアの抗原提示機能を定量化する系を確立した。次に、インターロイキン-2の産生分泌を指標にしてカテプシン阻害剤の影響を検討した結果、アスパラギン酸プロテアーゼ阻害剤であるpepstatin A(10uM)はOVAによる抗原提示を抑制したが、OVA抗原ペプチドによる抗原提示には全く影響を及ぼさなかった。一方、カテプシンB特異的阻害剤であるCA-074Me(10uM)ならびにカテプシンS特異的阻害剤であるCLIK060(10uM)はOVAならびにOVA抗原ペプチドによる抗原提示を有意に抑制した。(2)精製酵素によるOVA消化断片による抗原提示の検討ラット脾臓より精製したカテプシンE,カテプシンDならびにカテプシンBを用い、これらのカテプシン群によるOVAの消化(pH5.5,24時間)により抗原ペプチドが生成されるのかどうかを検討した。これらの消化断片をインターフェロン-gで処理した後に4%パラホルムアルデヒドで固定したミクログリアとOVA特異的T細胞ハイブリドーマとの共培養系に加え、培養液中のインターロイキン-2をEIA法により測定した。その結果、カテプシンEあるいはカテプシンDにより消化したOVA断片はインターロイキン-2の産生分泌を有意に増加させたが、カテプシンBにより消化したOVA断片の場合にはインターロイキン-2は対照群との有意な差は認められなかった。この結果より、カテプシンEならびにカテプシンDはOVAから抗原ペプチドを生成できることが明かとなった。(3)カテプシンD欠損マウスより調整した初代培養ミクログリアの抗原提示機能生後5日齢のカテプシンD欠損マウスの全脳より初代培養ミクログリアを調整し、OVA特異的T細胞ハイブリドーマとの共培養系にOVAを加えた後、培養液中のインターロイキン-2をEIA法により測定した。その結果、インターロイキン-2量は野生型に比べて若干低い値を示したが、対照群に比べて有意にインターロイキン-2が増大していた。この結果より、カテプシンDはミクログリアにおけるOVAの抗原提示においては必須な酵素ではないことを示すものである。(4)カテプシン群阻害剤のインバリアント鎖のプロセシングに及ぼす影響インバリアント鎖のプロセシングに対するカテプシン阻害剤の影響をさらに検討する目的でインバリアント鎖に対する抗体を用いてウエスタンブロット解析を行った。その結果,leupeptin(100uM)やE64d(10uM)で処理したミクログリアではこのようにプロッセシングを受けた分子量10kDaのlip10と呼ばれるペプチドの蓄積が見られ、これ以降の分解が阻害されていることが明かとなった。ところがpepstatin A(10uM)で処理しても全くこのような蓄積は認められなかった。またleupeptin(10uM)で同時に処理してもlip10の蓄積には影響を及ぼさなかった。以上の結果より、アスパラギン酸プロテアーゼであるカテプシンEならびにカテプシンDはインバリアント鎖の分解にはほとんど関与せず、OVAの抗原ペプチドへの分解に関与していることがが明かとなった。この際、カテプシンDは必須ではなくカテプシンEの方がより重要な役割をはたしていることが強く示唆された。また、顔面神経切断モデルでの検討では活性化ミクログリアの集積部位にはT細胞の浸潤は認められず、軸索再生における抗原提示の役割は明らかにできなかった。(2)精製酵素によるOVA消化断片による抗原提示の検討

ラット脾臓より精製したカテプシンE,カテプシンDならびにカテプシンBを用い、これらのカテプシン群によるOVAの消化(pH5.5,24時間)により抗原ペプチドが生成されるのかどうかを検討した。これらの消化断片をインターフェロン-gで処理した後に4%パラホルムアルデヒドで固定したミクログリアとOVA特異的T細胞ハイブリドーマとの共培養系に加え、培養液中のインターロイキン-2をEIA法により測定した。その結果、カテプシンEあるいはカテプシンDにより消化したOVA断片はインターロイキン-2の産生分泌を有意に増加させたが、カテプシンBにより消化したOVA断片の場合にはインターロイキン-2は対照群との有意な差は認められなかった。この結果より、カテプシンEならびにカテプシンDはOVAから抗原ペプチドを生成できることが明かとなった。(3)カテプシンD欠損マウスより調整した初代培養ミクログリアの抗原提示機能生後5日齢のカテプシンD欠損マウスの全脳より初代培養ミクログリアを調整し、OVA特異的T細胞ハイブリドーマとの共培養系にOVAを加えた後、培養液中のインターロイキン-2をEIA法により測定した。その結果、インターロイキン-2量は野生型に比べて若干低い値を示したが、対照群に比べて有意にインターロイキン-2が増大していた。この結果より、カテプシンDはミクログリアにおけるOVAの抗原提示においては必須な酵素ではないことを示すものである。(4)カテプシン群阻害剤のインバリアント鎖のプロセシングに及ぼす影響インバリアント鎖のプロセシングに対するカテプシン阻害剤の影響をさらに検討する目的でインバリアント鎖に対する抗体を用いてウエスタンブロット解析を行った。その結果,leupeptin(100uM)やE64d(10uM)で処理したミクログリアではこのようにプロッセシングを受けた分子量10kDaのlip10と呼ばれるペプチドの蓄積が見られ、これ以降の分解が阻害されていることが明かとなった。ところがpepstatin A(10uM)で処理しても全くこのような蓄積は認められなかった。またleupeptin(10uM)で同時に処理してもlip10の蓄積には影響を及ぼさなかった。以上の結果より、アスパラギン酸プロテアーゼであるカテプシンEならびにカテプシンDはインバリアント鎖の分解にはほとんど関与せず、OVAの抗原ペプチドへの分解に関与していることがが明かとなった。この際、カテプシンDは必須ではなくカテプシンEの方がより重要な役割をはたしていることが強く示唆された。また、顔面神経切断モデルでの検討では活性化ミクログリアの集積部位にはT細胞の浸潤は認められず、軸索再生における抗原提示の役割は明らかにできなかった。本研究はミクログリアの抗原提示機能におけるカテプシンEの関与を検討するとともに顔面神経の軸索切断後の修復機構あるいは逆行性変性機構におけるミクログリアの役割を明らかにすることを目的とする。本年度はまず(1)NF-ATの下流にLacZ遺伝子を組み込んだovalbumin(OVA)特異的T細胞ハイブリドーマ(C57BL/6由来)と新生仔マウス(C57BL/6)の全脳より調整した初代培養ミクログリア細胞との共
レチナール蛋白質の光応答反応シミュレーションと新規光機能性材料への展開研究

本研究の目的は第1に、レチナールがオプシン蛋白質中で示す光応答反応の生体外シミュレーションを修飾粘土鉱物モンモリロナイト反応場で行いその分子機構を解明すること、第2は、レチナールが生体反応場で示す幅広い可視吸収体発現と高速かつ可逆な光異性化反応を光機能性材料へ展開するための諸因子抽出と試行実験である。モンモリロナイトはサブミクロンオーダーの薄いシート状粘土粒子で層構造を形成する。この層間表面はマイナスに帯電しており、層間には交換性陽イオンが存在し立体的かつ静電的に特異な反応場である。本研究では層間陽イオンをカチオン界面活性剤分子で交換置換させ、かつプロトン供与能を付加させた。層間はこれにより親水性と疎水性が独立に共存する反応場になった。この反応場を使って、レチナールの可視吸収体発現と光異性化を実現できた。設計した反応場は生体蛋白質オプシンの機能(アミノ酸によるプロトン化と可逆的光異性化)を、世界ではじめて生体外で再現したといえる。成果の概要を下記に箇条書きでまとめる。1)生体外で強酸を使わず、視覚の初期過程でプロトン供与体として働く、弱酸分子グルタミン酸を使って常温においてレチナールシッフ塩基の幅広い吸収体発現を実現させた(投稿中)。2)可視吸収発現における波長調節をモンモリロナイト層間に交換修飾させる陽イオン界面活性剤の種類を変えることによって可能とした。3)この反応場は生体蛋白質によく似た光異性化制御を行った。11-cisレチナールシッフ塩基は生体系と同じようにall-trans体のみに効率よく光異性化した。また、この反応は可逆的に行われた。4)光異性化は77Kの低温でも観測された。低温での光異性化はこれまで報告された例はない(投稿中)。5)修飾粘土モンモリロナイト層間にインターカレートさせたレチナールシッフ塩基の光応答を非線形工学材料に応用するための試行実験を行い、その可能性を見いだした。ロドプシン類の発色団レチナールはオプシンのリシンとシッフ塩基結合をし、グルタミン酸のような弱酸によりプロトン化している。レチナールシッフ塩基は蛋白質オプシン中で静電作用と立体制御を受けて可視長波長吸収帯を発現している。本研究ではオプシンが持つ両親媒性、静電作用、立体制御を可能とする反応場基質として、陽イオン界面活性剤を修飾した層状粘土鉱物モンモリロナイトを使用し、この反応場でレチナールシッフ塩基のプロトン化および光異性化反応を検討した。レチナールシッフ塩基(RSB)はレチナール(all-trans,9-cis)とn-butylamineから合成し、RSBベンゼン溶液として使用する。モデル反応場はモンモリロナイト(MONT)層間を第4級界面活性剤(DDA)で両親媒性と親水部にグルタミン酸(Glu)を修飾した(以下DDA-Glu-MONT)。この反応場にall-transと9-ciSのRSBをインターカレートさせ可視吸収スペクトルを測定した。前者では485nmに、後者では461nmに吸収極大を持つ幅広い可視吸収帯が発現した。この結果、DDA-Glu-MONT反応場でRSBはGluによってプロトン化されたと考察した。次に、RSB-DDA-Glu-MONTベンゼン分散液をBaF_2板上で風乾させたサンプルを用いて光反応を検討した。光照射によって吸収極大はall-transでは約10nmの短波長シフトが、9-cisでは約15nmの長波長シフトが観測され光異性化が示唆された。この光反応は可逆性を示した。以上の可視吸収発現と光異性化をまとめるとDDA-Glu-MONT反応場は蛋白質オプシンのモデル反応場に類似した機能を発現した。

また、この反応は可逆的に行われた。4)光異性化は77Kの低温でも観測された。低温での光異性化はこれまで報告された例はない(投稿中)。5)修飾粘土モンモリロナイト層間にインターカレートさせたレチナールシッフ塩基の光応答を非線形工学材料に応用するための試行実験を行い、その可能性を見いだした。本研究の目的は第1に、レチナールがオプシン蛋白質中で示す光応答反応の生体外シミュレーションを修飾粘土鉱物モンモリロナイト反応場で行いその分子機構を解明すること、第2は、レチナールが生体反応場で示す幅広い可視吸収帯発現と高速かつ可逆な光異性化反応を光機能性材料へ展開するための諸因子抽出と試行実験である。モンモリロナイトはサブミクロンオーダーの薄いシート状粘土粒子で層構造を形成する。この層間表面はマイナスに帯電しており、層間には交換性陽イオンが存在し立体的かつ静電的に特異な反応場である。本研究では層間陽イオンをカチオン界面活性剤分子で交換置換させ、かつプロトン供与能を付加させた。層間はこれにより親水性と疎水性が独立に共存する反応場になった。この反応場を使ってレチナールの可視吸収帯発現と光異性化を実現できた。この反応場は生体蛋白質オプシンの機能を生体外でまねることに成功した世界初の研究である。成果の概要を下記に箇条書きでまとめる。1)生体外で強酸を使わず、視覚の初期過程でプロトン供与体として働く、弱酸分子グルタミン酸を使って常温においてレチナールシッフ塩基の幅広い吸収帯発現を実現させた(投稿中)。2)可視吸収発現における波長調節をモンモリロナイト層間に交換修飾させる陽イオン界面活性剤の種類を変えることによって可能とした。3)この反応場は生体蛋白質によく似た光異化体制御を行った。11-cisレチナールシッフ塩基は生体系と同じようにall-trans体のみに効率よく光異性化した。低温での光異性化はこれまで報告された例はない(投稿中))。5)本研究では非線形光学材料への展開も試みたが十分な成果を得るまでにはいたらなかった。
大動脈弁狭窄症の石灰化の定量評価と予後調査に関する研究

大動脈弁狭窄症における重症の基準としては、心臓超音波検査における、1大動脈弁最大通過血流速度≧4m/s、2大動脈弁平均圧較差≧40mmHg、3大動脈弁弁口面積≦1cm2のうち、いずれかを満たすことであるが、実臨床では3のみを満たし、最大通過血流速度、圧較差については中等症ASに分類されるLow gradient severe ASがしばしば見受けられ、重症度について迷うケースが存在する。この際には、弁変性の定量評価がキーとなると考えられる。本研究では、TAVI術前のCTにおける石灰化病変の定量評価と、心臓超音波検査におけるAS重症度の関連性を評価し、予後に影響を与える因子について検討する。
siRNAライブラリーを用いた刷り込み遺伝子発現調節分子の同定

ゲノム刷り込みはエピジェネティクスの代表的現象で、一対の対立遺伝子において一方の親由来の遺伝子のみが発現する。複数の刷り込み遺伝子がドメインを作り、ドメイン内の刷り込み調節領域(ICR)に付けられた刷り込みマークに基づき遺伝子発現が決定されている。しかし、その遺伝子発現調節機構はほとんど未解明のままである。本研究では、ヒト疾患に関連する11p15.5のKIP2/LIT1刷り込みドメインに着目し、刷り込み遺伝子の発現制御機構の解明を目的とする。1.刷り込み調節分子の同定:KIP2/LIT1ドメインの刷り込み破綻を単純な表現型(GFPの蛍光や薬剤耐性)で判定できる細胞を作製し、この細胞にsiRNAライブラリーを感染させ、表現型の変化で刷り込み破綻細胞を選別する。選別した刷り込み破綻細胞からsiRNAベクターを回収後、塩基配列を決定し、ゲノムデータベースを検索して刷り込み破綻を引きおこした候補遺伝子を同定する。また、non-coding RNAであるLIT1遺伝子の転写物を様々な長さで発現するような細胞を作製し、刷り込み破綻の有無を解析して、刷り込み調節分子としての可能性を検証する。上記目的のために、細胞系構築に必要なベクター合計5種類を作製した。現在、これらのベクターを細胞に導入している。2.新規刷り込みマークの同定:F1マウス由来線維芽細胞を用いたクロマチン免疫沈降法(ChIP法)によりICRのヒストンH3K9、H3K27、H4K20のモノ、ジ、トリメチル化について解析した。その結果、H3K20のモノメチル化のみが父アレルに優位に存在することが判明した。ヒストンH3のメチル化は遺伝子抑制のマークであり、父アレル上ではLit1を除く他の刷り込み遺伝子は抑制されていることから、H3K20モノメチル化がドメイン内の刷り込み遺伝子の発現を抑制するマークである可能性が示唆された。
日英語のスケール構文に関する意味論的・語用論的研究

本研究の研究成果として主に以下の3点が挙げられる。(1)「比較構文のスケール的捉え方」本研究では、概念化主体が複数の事象の相対的関係を言語化する際には、常に中立的な視点でそれらを比較しているわけではなく、しばしば主観的「前提」に立っているという点に注目した。たとえば、「太郎に比べたら次郎は賢い」という文では、太郎も次郎も「それほど賢いわけではない」という前提がある。このような前提を踏まえた上での比較は、日英語のイディオム的比較構文に数多く見られる。「前提を踏まえて比較をすることの語用論的効果とは何か」という点を認知言語学、機能言語学、語用論の観点から明らかにした。(2)「序列の逆転副詞の意味論的・語用論的メカニズム」日本語の副詞の中には、たとえば「よっぽど」、「かえって」、「むしろ」のように、もともとのスケール上での序列を逆転させる機能をもつものがある。たとえば、「自炊の方が外食より{かえって、むしろ、よっぽど}高くつく」では、「外食>自炊」という費用のランクが逆転し、「自炊>外食」というランクに逆転している。スケール上での逆転という認知プロセスをもった副詞は、英語には見られないという点で興味深い。本研究では、序列の逆転プロセスは「既存の想定構造を覆し、話し手自身の主観的な序列へと変換する認知過程」であるということを認知言語学、および語用論の観点から明らかにした。(3)「助数詞のスケール構文への文法化」本研究では、「NひとつVない」構文の文法化に注目した(例:花子はあいさつひとつしない)。この構文における「つ」は脱助数詞化していると考えられる。本研究では、「つ」が脱助数詞化し、「ひとつ」全体が「さえ」のような単独のスケール詞(scalar particle)に変化したという仮説を立て、構文文法(construction grammar)および文法化(grammaticalization)の観点から説明を試みた。
野外生物集団の絶滅リスク評価の新しい方法の開発

環境中の化学物質については量的にごくわずかでも、大きな社会問題として取り上げられる傾向がある。他のリスクや社会的費用に照らし合わせて合理的な管理方法を確立するために人の健康に対する悪影響を環境リスクとして定量化し、規制や管理の政策決定に用いられるようになってきた。しかし生態系に対する悪影響はこのような定量的取り扱いには入っていない。この「生態リスク」を定量化するために、動物・植物の野外集団の絶滅をエンドポイントに選び、その危険(リスク)を規準にして生態リスク槻念を基礎づけることを試みた。つまり化学物質の影響が動物・植物の絶滅の危険を増大させる効果を見積り、またそのリスクの定量化によって化学物質の管理が可能になるように考える。この目的のために、私は密度依存的で環境変動を伴う場合での絶滅時間の推定公式を導いた。中丸麻由子博士の協力を得て、具体的な例に村して絶滅リスクを試算した.DDTを取り上げ、合衆国のロングアイランドにあるセグロカモメ集団への影響を取り上げた。確率微分方程式の公式を用いて、小集団の倍加時間、個体数の時系列変動などのデータ、生態濃縮係数やDDT暴露実験による出産率を、齢構成行列モデルにより組み合せて、さまざまな環境中DDT濃度でのセグロカモメの期待存続時間の減少を推定することに成功した。さらに、ある化学物質による暴落量について、それと同じ効果をもたらす生息地の減少分を「リスク当量」として定義した。その結果、ロングアイランドで報告されたDDT濃度への暴露は、個体数が200羽収容できる生息地を23%減少するものに相当すると試算した。このリスク当量槻念は生態リスク評価や化学毒性管理において分かりやすく示す意味でとても有用である。また化学物質だけでなく生息地分断化、遺伝的劣化、病原体暴露の影響を、同一の規準で比較し管理することができるようになる。確率微分方程式にもとづくカノニカルモデルについて、生物集団の絶滅の生じ方や絶滅待ち時間の分布の公式を導き、パラメータへの依存性を明らかにした。このことによって生息地面積の縮小と毒性化学物質への暴露・遺伝的劣化など異なるリスク要因の相対的重要性を明らかにできた。安定した集団においては、生息地の面積縮小よりも生存率のわずかな低下が大きな効果をもたらすのに対して、絶滅危惧集団においては、逆に生息地の面積縮小がずっと重要になることがわかった。個体数変動のサンプルからカノニカルモデルのパラメータを推定する方法を発展させた。またどの程度の長さの時系列が必要なのかを検討した。近似最尤推定法にバイアスとバラツキが含まれることが明らかになったので、それをブートストラップ法によって除去する方法を開発した。集団の内的自然増加率が正確に知られていて環境収容力および環境確率性の強さをともに時系列によって推定する場合には、かなり正確な推定が可能である。これに対して、内的自然増加率も含めてすべてを時系列から推定することは、可能ではあるが、分散が大きいことが分かった。後者の場合には時系列の長さは相当に長くないと正確な予測はできないことが分かった。異なる集団のリスクに同時に影響を与える政策の優劣を比較する場合には、異なる集団のリスクを比較する規準が必要になる。このときに規準によって非常に違った結果をもたらすことや、異なる規準は残すべきタイムスケールの強調など何を生物多様性の保全目的とするかによって違ってくることを明らかにできた。科学技術振興事業団の研究員である中丸麻由子博士の協力を得て、具体的な例に対して絶滅リスクを試算することに着手した。化学物質汚染による野生生物集団への影響としてもっとも有名なDDTを取り上げた。DDTは急性毒性がないために、マラリアが問題になっている開発途上国ではいまでも使用が続けられている。先進国では野生生物への影響でずっと以前に禁止されている。

だからDDTは、人の健康リスクと野生生物への悪影響を同じ土俵で議論するには、またとないすぐれた対象である。我々は、アメリカ合衆国のロングアイランドにあるセグロカモメ集団を取り上げた。セグロカモメは食物網の頂点なので生態濃縮を起こして高濃度のDDTが体内に蓄積される。確率微分方程式の公式を用いるためには、集団の内的自然増加率、環境変動の強さなど4つのパラメータが必要である。中丸さんは、小集団の倍加時間、個体数の時系列変動などのデータ、生態濃縮係数やDDT暴露実験による出産率を、齢構成行列モデルにより組み合せて、さまざまな環境中DDT濃度でのセグロカモメの期待存続時間の減少を推定することに成功した。その手順にはさまざまな理論的なまた統計学的な工夫が含まれている。我々はデータベースや人々との連絡、図書を探索などを精力的に行ない、これを成し遂げた。さらに、ある化学物質による暴露量について、それと同じ効果をもたらす生息地の減少分を「リスク当量」として定義した。その結果、ロングアイランドで報告されたDDT濃度への暴露は、個体数が200羽収容できる生息地を23%減少するものに相当すると試算した。このリスク当量概念は生態リスク評価や化学毒性管理において分かりやすく示す意味でとても有用である。また化学物質だけでなく生息地分断化、遺伝的劣化、病原体暴露の影響を、同一の規準で比較し管理することができるようになる。
一過性全脳虚血後に促進される海馬ニューロン新生の調節機構とその意義

本研究では、一過性全脳虚血後に観察される海馬のニューロン新生について、その制御機構と役割を明らかにすることを目的として、遺伝子の転写抑制に関わるポリコーム群タンパク質に着目している。ポリコーム群タンパク質は、ヒストンメチル化を介して遺伝子の転写抑制を行い、胎生期の神経新生や神経回路網の形成、癌細胞の増殖等に重要な役割を果たすことが知られている。スナネズミの5分間全脳虚血モデルを用い、海馬歯状回におけるポリコーム群タンパク質の経時的な変化を確認したところ、ポリコーム群タンパク質の中でも特にEzh2が虚血3日後にピークを有する増加を示していた。一般的に海馬歯状回における新生ニューロンはsubgranular zoneより発生するが、本研究では神経幹細胞のマーカーであるSOX2とEzh2の蛍光2重免疫染色を行ったところ、subgranular zoneにおいて共陽性であった。また、成熟途中のニューロンのマーカーであるPSA-NCAMとEzh2の免疫染色においても、ともに共陽性であった。Ezh2は成熟したニューロンのマーカーであるNeuNとも共陽性であり、Ezh2が神経幹細胞から成熟したニューロンにおけるすべての成熟段階において発現していることが明らかになった。次に、Ezh2の海馬ニューロン新生における役割を検討するため、低分子RNA搭載のアデノ随伴ウイルスベクターをスナネズミ海馬に投与した。組織学的な変化を検討中である。また、これに先んじてスナネズミ海馬への遺伝子導入効率をAAV5とAAVrh10という異なる天然血清型AAVを用いてCMV、CAG、synapasin-Iという異なるプロモーターの組み合わせで比較し、AAVrh10-CMVやAAVrh10-CAGで最も強い発現を得た。今回の研究でも、AAVrh10-CMVで低分子RNAの発現を制御している。アデノ随伴ウイルスベクターを用いたスナネズミ海馬での導入遺伝子は概ね良好な発現を得ているが、海馬への局所投与に際してわずかな部位の違いでも標的である海馬歯状回に不十分な発現となるため、確実な発現が得られるように繰り返している。確実な遺伝子発現調節が本研究で重要な点になるため、進捗はやや遅れているが実験を繰り返し再現性を確認している。Ezh2のノックダウンが成体海馬歯状回における神経新生に与える影響を検証する。また、新生した神経細胞の役割を解明するため、組織学的検討とともに電気生理学的手法を用いる。これによって、新生神経細胞が海馬神経回路網の中で正常に機能しているのか、異常な放電を行っているのか等を明らかにしていく。次に、海馬歯状回におけるニューロン新生においてEzh2が果たす役割を明らかにするため、まずEzh2に対する低分子干渉RNAを搭載したアデノ随伴ウイルスベクターを作製し、4週齢のスナネズミに定位脳固定装置下に注射した。6週齢で全脳虚血手術を行い、9週齢で断頭した。現在、切片を作製し組織学的検討を行っているところである。最初の年度においてはポリコーム群タンパク質の虚血後海馬における経時的変化や空間的分布を明らかにすることが出来た。現在、次の段階であるポリコーム群タンパク質のノックダウンの影響を研究中であり、当初の計画書通りの進展状況であるため、上記区分を選択した。

Ezh2は成熟したニューロンのマーカーであるNeuNとも共陽性であり、Ezh2が神経幹細胞から成熟したニューロンにおけるすべての成熟段階において発現していることが明らかになった。次に、Ezh2の海馬ニューロン新生における役割を検討するため、低分子RNA搭載のアデノ随伴ウイルスベクターをスナネズミ海馬に投与した。組織学的な変化を検討中である。また、これに先んじてスナネズミ海馬への遺伝子導入効率をAAV5とAAVrh10という異なる天然血清型AAVを用いてCMV、CAG、synapasin-Iという異なるプロモーターの組み合わせで比較し、AAVrh10-CMVやAAVrh10-CAGで最も強い発現を得た。今回の研究でも、AAVrh10-CMVで低分子RNAの発現を制御している。アデノ随伴ウイルスベクターを用いたスナネズミ海馬での導入遺伝子は概ね良好な発現を得ているが、海馬への局所投与に際してわずかな部位の違いでも標的である海馬歯状回に不十分な発現となるため、確実な発現が得られるように繰り返している。確実な遺伝子発現調節が本研究で重要な点になるため、進捗はやや遅れているが実験を繰り返し再現性を確認している。今後は、まず、Ezh2に対する低分子干渉RNA搭載アデノ随伴ウイルスベクターを定位脳固定装置下に投与した海馬における新生ニューロンの状態を観察する。Ezh2のノックダウンによりニューロン新生に変化が認められた場合、それがどのような標的遺伝子によってもたらされるものかを明らかにするための検討を行う。具体的には、Ezh2ノックダウンを行った海馬について次世代シークエンサーで遺伝子発現パターンを解析する。この結果から得られた候補遺伝子についてノックダウンを行い、新生ニューロンにおける影響を検討する。また、新生ニューロンがどのような機能を持つのかはほとんど明らかにされていない。電気生理学的な研究を合わせて進める(連携研究者・同志社大学橋本谷祐輝准教授)。Ezh2のノックダウンが成体海馬歯状回における神経新生に与える影響を検証する。また、新生した神経細胞の役割を解明するため、組織学的検討とともに電気生理学的手法を用いる。これによって、新生神経細胞が海馬神経回路網の中で正常に機能しているのか、異常な放電を行っているのか等を明らかにしていく。当初の予定では北米神経科学会に参加予定であったが、実験の進捗状況を考えて参加しなかったため、その分の旅費として計上していた助成金が次年度使用額となった。今年度の研究で予定している次世代シークエンサー関連に要する費用はもともと計上していた予算より高額で、その費用として使用予定である。計画に若干の遅れがあるため、次世代シークエンサーによる解析等で必要となる費用を次年度に合わせて使用する予定である。
中層大気窒素酸化物総量の測定法の研究

中層大気中での窒素酸化物の総量(NOy)を測定するために、NOyを一酸化窒素(NO)に変換するための金製のコンバ-タ-の製作及びその特性試験を行なった。まず63年度には直径6mm、長さ30cmの金管を購入した。これを19本束ね、内径30mm、長さ50cmのステンレス管に入れた。ステンレス管の外側を長さ35cmにわたり300°Cに加熱するシステムを作った。このコンバ-タ-を用いてサンプル大気に一酸化窒素(CO)を混合した状態で、温度300°Cで二酸化窒素(NO_2)のNOへの変換効率を測定した。この結果350mbの圧力範囲で、変換効率が98%であることを見出した。またこの変換効率はオゾン濃度が数ppmv以下であれば、ほとんど変化しないことも見出された。オゾンにより影響が小さいということは、オゾン濃度が高い成層圏でこのコンバ-タ-が有効に利用できることを意味する。平成元年度は63年度に製作したコンバ-タ-を、実際に気球に搭載できるような形に組み上げた。具体的にはステンレス部分の中心付近にアスベスト、また周辺部分には断熱スポンジを用いて、コンバ-タ-の断熱特性を良くした。このことにより電力消費を最小限に押えることができた。このような形に組み上げた後に、気球観測用NO検出器を組み合わせ、コンバ-タ-の圧力特性、オゾンによる影響を再びテストした。この結果、これらの特性は極めて良い再現性があることが分った。またコンバ-タ-を通した合成空気のゼロレベルが、コンバ-タ-により上がることが分った。このゼロレベルはコンバ-タ-を一度500°C近くまで上げた後、300°Cまで下げれば、かなり安定して低い値となることが、分った。このようにコンバ-タ-を実用化することが可能性になり、本研究の目的に十分に達成できた。63年度の研究の計画の最も重要な点は、低圧下での金表面上で効率良くNO_2→NO変換を起こさせるという基礎的研究にあった。このために直径6mm、長さ30cmの金管を購入することにより、全体の内径30mm、長さ35cmの大容量のコンバーターを製作した。このコンバーターを用いてサンプル大気にCOを混合した状態で、温度約300°CでNO_2のNOへの変換効率を測定した。これまでの実験で305mbという中層大気に相当する圧力範囲で変換効率が95%以上であることを見出した。またこの変換効率はオゾン濃度の増加に伴い、わずかに減少するものの、その影響は小さいことも確かめた。5mbという低圧下でこのような高い変換効率は報告されていない。しかしその一方でこのような高い変換効率を保つためには、金の表面から十分に炭化水素化合物を除去することが必要である。このために、MICRO SOLUTION溶液を用いた洗浄とオゾンを用いたフラッシングが極めて、効果的であることを実験的に見出した。結論として、我々の実験は本研究で設計されたコンバーターが、基本的には成層圏上部のNOy測定に使用できることを示している。これはこの分野の研究にとって、大きな進展であると言える。

これを19本束ね、内径30mm、長さ50cmのステンレス管に入れた。ステンレス管の外側を長さ35cmにわたり300°Cに加熱するシステムを作った。このコンバ-タ-を用いてサンプル大気に一酸化窒素(CO)を混合した状態で、温度300°Cで二酸化窒素(NO_2)のNOへの変換効率を測定した。この結果350mbの圧力範囲で、変換効率が98%であることを見出した。またこの変換効率はオゾン濃度が数PPmv以下であれば、ほとんど変化しないことも見出された。オゾンにより影響が小さいということは、オゾン濃度が高い成層圏でこのコンバ-タ-が有効に利用できることを意味する。平成元年度は63年度に製作したコンバ-タ-を、実際に気球に搭載できるような形に組み上げた。具体的にはステンレス部分の中心付近にアスベスト、また周辺部分には断熱スポンジを用いて、コンバ-タ-の断熱特性を良くした。このことにより電力消費を最小限に押えることができた。このような形に組み上げた後に、気球観測用NO検出器を組み合わせ、コンバ-タ-の圧力特性、オゾンによる影響を再びテストした。この結果、これらの特性は極めて良い再現性があることが分った。またコンバ-タ-を通した合成空気のゼロレベルが、コンバ-タ-により上がることが分った。このゼロレベルはコンバ-タ-を一度500°C近くまで上げた後、300°Cまで下げれば、かなり安定して低い値となることが分った。このようにコンバ-タ-を実用化することが可能になり、本研究の目的に十分に達成できた。
ラテン文学におけるギリシア神話の受容と継承-叙述技法から見た研究

本研究はギリシア神話の特質を口承伝統や民族的基盤を離れて創造的活力を保持した点に認める視点から、ギリシアからローマ、さらに後世の西欧文化へと、異文化間の伝承の大きな継ぎ目をなしたラテン文学に着目しつつ、神話の伝承形態や様式そのものを自覚的に表現する叙述技法に焦点を当てて考察した。主要な研究成果としては、古典テキストの再検討という基礎的作業の一部として、(原典訳および解説)キケロ『義務について』とウェルギリウス『アエネーイス』を仕上げた(前者は裏面、図書の項参照、後者は岡道男と共訳、京都大学学術出版会、2001年予定)。また、個別的論考として、歴史家リウィウスの神話範例について、読者に歴史的教訓を訴えようとする歴史家の意図にもとづき、範例が直接的文脈を越えた意義を示すような歴史叙述の装置として機能していることに考究した論文、および、ウェルギリウス『アエネーイス』に描かれる「苦難」がとりわけ作品後半部で、作品の包摂する「神話的過去」と「歴史的未来」との関わりにおいて、どのように提示され、どのような表現を与えられているか考察した論文(裏面参照)の他、オウィディウス『変身物語』に語られるパエトンの物語について、詩人が先行文学での扱いを取り込みつつ、そこに作品全体の性格である「不調和の調和」、あるいは、形式と内容の不整合を提示していること、および、その提示の表現が示す詩人の機知とユーモアを観察した論文「パエトンの暴走とオウィディウス『変身物語』の構想」(投稿中)を成果としてまとめた。本研究は、ラテン文学における神話を題材とした叙述技法を観察・検討することを通して、ギリシア神話の伝承について本質的様態に考究することを目的として揚げた。具体的な観察対象として、本年度はとくに、範例(exempla、paradeigmata)と抽出(ekphrasis)とを取り上げた。範例は人々を説得する際に神話から例を引く形式で、すでにホメーロスの叙事詩において高度な技法の成熟を見せ、その後も古典文学の伝統の中でジャンルに応じて様々な展開を示した。個別的な考究としては、リウィウス『ローマ建国以来の歴史』に関する論文(裏面参照)を発表し、歴史叙述の中での範例の機能・効果という面から検討した。この他に、考察への全般的視点として、範例が説得力を有するのは、単純に語り手側の神話に関する知識に依存するのでなく、神話の中にある説得に適切な要素を聞き手に想起させることによる、ということに注目した。このことは、一方で、聞き手の側が自分のよく知っている(と思っている)神話について目前の問題との関連であらたまった意味づけを知らされる、というソクラテスのアイロニーにも似た側面をもつ。他方、神話が本来的に口承伝統である、つまり、神話の存続は語ることを通じてのみ保たれ、その語りの場では語り手と聞き手が想起を繰り返す、ということを考えるとき、この特性が範例の構造の中に取り込まれていることが見て取れる。このことを神話を語ることへの自覚的なあり方と呼んでよいとすれば、抽出において、その関係はさらに複雑化する。抽出は絵画や彫刻など造形物に描かれた場面を叙述する形式を言う。そこでは、叙述される物のレベル、抽出される側の心象のレベル、抽出を聞く側の想像のレベルと、必然的に現象・知覚・認識・表現という一連の作用の重層化を伴う。