hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
脱髄後のミエリン再形成に関与する因子の研究

1.TNF-αのミエリン形成への作用:マウス小脳組織片を培養開始時から1x101x10^4U/mlの濃度のTNF-αの入った培養液で培養した。18日目にミエリン形成率とミエリンの完成度を定量的に評価した。その結果、1x10^2U/mlの濃度以上で強いミエリン形成の抑制がみられた。しかしプルキンエ細胞の発達には影響はなかった。一方、すでにミエリン形成した、成熟した培養組織にTNF-αを投与したが、1x10^4U/mlの高濃度でもミエリンへの直接的な傷害作用はみられなかった。TNFは脱髄に直接関わっているというよりも、むしろ脱髄前後に集積するastrocyteやmacropohageから生産されるTNFが、髄鞘の再形成を阻害している可能性が示された。2.In vitroにおけるastrogliosisの作成:新生仔ICRマウスの脳よりastrocyteを精製し、4x10^4個/wellの細胞より24-wellに培養を開始した。細胞数は5週目で約3倍に増殖したが、その後減少し、8週以降は約1.5倍の細胞数を維持した。培養を長期間続けるとastrocyteはhypertrophicでfibrousとなり、抗GFAP抗体で強く染色されるようになり、astrogliosis様の変化をきたした。3.培養日数の異なる種々のastrocyteを用いて、ミエリン形成に及ぼす影響を調べた。培養astrocyte上に新生仔マウスの小脳片をのせ培養し、小脳組織におけるミエリン形成を調べてみると、4週目までのastrocyte上ではミエリンは100%形成されるが、5週以降次第に悪化していき、12週以降ではもはやミエリンはまったく形成されなくなった。抗NFP抗体で免疫染色してみると、神経細胞及び軸索はミエリン形成の有無に関わらず十分に発達がみられたので、astrogliosisがミエリン形成を特異的に阻害している可能性が示唆された。これらの結果は、多発性硬化症のような脱髄性疾患の慢性期の脱髄病巣では、gliosisがミエリンの再生を阻害している一つの大きな要因と考えられた。1.TNF-αのミエリン形成への効果:マウス小脳組織片をcollagen-coated 24-wellの培養プレート上に培養し、培養開始時から1x101x10^4U/mlの濃度のTNF-αの入った培養液で培養した。定期的にミエリン形成を観察して、18/20日目に最終的なミエリン形成率とミエリンの完成度を定量的に評価した。その結果、1x101x10^2U/mlの濃度以上で強いミエリン形成の抑制がみられた。一方、すでにミエリン形成した成熟した培養組織にTNF-αを投与したが、1X10^4U/mlの高濃度でもミエリンへの直接的な傷害作用はみられなかった。これらの結果よりTNFは脱髄に直接関わっているというよりも、むしろ脱髄前後に集積するastrocyやmacrophageから産生されるTNFが髄鞘の再形成を阻害している可能性が明かとなった。In vitroにおけるastrogliosisの作成:新生仔ICRマウスの脳よりMcCarthyらの方法によりastrocyteを精製し、75cm^2の培養フラスコに培養した。

astrocyteがmonolayerに増殖した時点でトリプシン/EDTAで細胞を分散し、24-well培養プレートに移し培養を続けた。細胞数は5週目で約3倍に増殖したが、その後減少し、8週以降は約1.5倍の細胞数を維持した。形態学的には培養週齢の増加と共にastrocyteはfibrousでhypertrophicとなり、抗GFAP抗体で強く染色されるようになった。これらの所見はastrocyteを継代せずに培養を長期間、ことに8週以上続けるとastrogliosisに酷似した変化をきたすことを示している。このようにastrogliosisに至った培養astrocyte上に小脳組織を培養し、astrogliosisの脳組織に及ぼす影響、ことにミエリン形成への影響を調べる。昨年度は多発性硬化症(MS)の急性期脱髄後におけるミエリン再生にTNF-αが阻害的に作用している可能性を実験的に証明した。今年度は慢性期脱髄病巣におけるアストログリオーシスがミエリン形成に阻害的に作用している可能性を検証した。アストロサイトの培養は新生仔ICRマウス脳よりMcCarthyらの方法により精製し、24-well培養器に培養した。アストロサイトを継代せずにこのまま培養を続けていくと5、6週以降より次第に細胞は大きくなり(hypertrophic)、線維性(fibrous)になっていった。抗GFAP抗体で免疫染色すると培養日数の増加とともにGFAPの染色性も増強していき、fibrousになってく様子がいっそう明らかとなった。1well当たりの細胞数は最初4×10^4/well播くと、培養5週目に約3倍に増加したが、その後減少し、8週以降は約1.5倍の細胞数を維持し続けた。これらの結果はアストロサイトを継代せずに培養を続けるとアストログリオーシス様の変化をきたし、アストログリオーシスのin vitroでのよいモデルになりうることが示唆された。15EA02:これら培養日数の異なる種々のアストロサイトを用いて、ミエリン形成に及ぼす影響を調べた。すなわちアストロサイトの上に新生仔マウスの小脳片をのせ、小脳組織におけるミエリン形成を調べてみると、4週までのアストロサイト上ではミエリンは100%形成されるが、5週以降次第にミエリン形成は悪化していき、12週以降ではもはやミエリンは全く形成されなくなった。抗NFP抗体で培養組織を免疫染色してみると神経細胞及び軸策はミエリン形成の有無に関わらず十分に発達が見られたので、アストログリオーシスがミエリン形成を特異的に阻害していることがわかった。これらは慢性期の脱髄病巣の治療を考える上で重要な示唆を与える。
ネット動画を教材化するためのプラットフォームの開発研究

本研究は、ネット上に流通している動画を、様々な教育機会で活用するためのプラットフォームを開発することを目的とした。開発されたプラットフォームは<VVCプラットフォーム>と呼ばれ、YouTubeから配信される動画に、教師や学習者が自由にアノテーションを付与することが可能なソフトウエアである<VVCex>と、<VVCex>によるアノテーションファイルを管理・配信することで教材作成と学習での活用を可能にする<VVCweb>から構築された。さらに、<VVCプラットフォーム>は動画リテラシー教育とプレゼンテーション教育に適応され、基本的な機能の有効性が確認された。技術的研究として、<VVCex>を作成し、YouTube動画にアノテーションを付与する技術を確立した。現在までに、異なった条件下での数回の試行実験を通してデバグを行い、27年度以降は使い勝手の点からの検証、修正を行う予定である。<VVCweb>については、デザイン、および試用版の制作に着手した。いずれも、民間のサーバーで運用・開発実験を行った。今後は、以下に述べる、教材開発研究の成果を実装する中で、運用上の信頼性を高めるとともに、使い勝手の点からも完成度を高めていきたい。教材開発研究として、YouTube動画の中から、「動画教育」、「プレゼンテーション教育」の各々について活用可能な作品を収集し、教材開発に着手した。「動画教育」の教材については、候補となる動画の条件を確定させ、評価方法についての文献研究を行うとともに、27年度の実施方法についての計画を作成した。動画教育のプラットホームはこれまで作成されておらず、完成後には、大学の授業にて試行すると同時に、より完成度の高い教材に仕立て直して公表していきたい。また将来は、学校の教員はもとより、市民講座等での活用も視野に入れていく可能性も追求したい。「プレゼンテーション教育」については、基本的な情報収集を行うと共に、活用可能な動画の候補をいくつか選択し、教材化の準備を行った。27年度は具体的な教材を作成すると共に、大学の授業での試行実験をとおして、完成度を高めていきたい。技術的研究として、昨年度に確立したYouTube動画にアノテーションを付与する技術を活用し、<VVCex>を、複数回のデバグ作業の後、完成させた。最終年度である28年度も、使い勝手の点から、ユーザーインターフェース等の改良を引き続き施していきたい。<VVCweb>については、民間のサーバを用いて、「動画教育」教材を活用した試行実験を行った。教材開発研究としては、「動画教育」「プレゼンテーション教育」の2つの領域で実施してきた。このうち「動画教育」については、大学の授業や市民講座に組み込んだ形で試行実験を実施し、開発した<VVCex>と<VVCweb>の活用の有無を比較検討する観点から、分析するデータを収集した。同時に、学習を評価するための手法を、文献研究等によって開発し、成果を発表した。「プレゼンテーション教育」については、教材開発を行った。27年度は、実際の大学の授業に組み込む形での試行実験を試みる予定であったが、担当者の学内移籍により授業担当に変更があったため計画通りに進まず、28年度前期の実施予定になった。1.<VVCex>については、完成した。2.<VVCweb>についても、ほぼ完成させた。(試行実験を通して最終年も微調整を続ける)。3.「動画教育」につていは、予定通り、試行実験を実施し、学習評価の方法もほぼ確定させた。4.「プレゼンテーション教育」については、教材を作成できた。試行実験は、28年度前期にずれ込んだが、実施可能な状態である。本研究は、ネット上に流通している膨大な数の動画(以下「ネット動画」と呼ぶ)を、さまざまな教育機会で活用するためのプラットフォームを開発することを目的として開始された。開発されたプラットフォームは、申請者らが開発してきたVVC(Value added Video and Communication)を発展させ、それをコアに据えたもので、<VVCプラットフォーム>と呼ばれる。<VVCプラットフォーム>は、ネット(YouTube)から配信されるネット動画に教師や学習者が自由にアノテーションを付与することが可能なソフトウエアである<VVCex>と、<VVCex>によるアノテーションファイルを管理・配信することで教材作成と学習での活用を可能にする<VVCweb>から構築された。本研究ではさらに、<VVCプラットフォーム>の活用領域として、2領域(メディアリテラシー教育における動画分析とプレゼンテーション教育)を設定し、そこでの試行を通して、システムの実用性の実証を試みた。メディアリテラシー教育の領域では、動画リテラシーのスタンダードと評価基準を構成し、通常の方法と<VVCex>を用いたときの方法を比較した。その結果、映像の特定の箇所を指示しつつ分析を行うことができることなどの点で<VVCex>の強みを確認することができた。また、<VVCweb>用いたオンラインワークショップの可能性も検討された。また、プレゼンテーション教育の領域では、ネット上にある優れたプレゼンテーションを教材化して、自らがプレゼンテーションを設計・実施・評価する支援を行うツールとしての可能性を検討した。その結果、効果的な活用が可能となるための条件が満たされる必要があるが、いずれの領域でも、ネット動画を教材化するプラットフォームとして十分な機能があることが明らかとなった。

開発されたプラットフォームは<VVCプラットフォーム>と呼ばれ、YouTubeから配信される動画に、教師や学習者が自由にアノテーションを付与することが可能なソフトウエアである<VVCex>と、<VVCex>によるアノテーションファイルを管理・配信することで教材作成と学習での活用を可能にする<VVCweb>から構築された。さらに、<VVCプラットフォーム>は動画リテラシー教育とプレゼンテーション教育に適応され、基本的な機能の有効性が確認された。1.<VVCex>については、予定通り、ほぼ完成した。2.<VVCweb>については、予定通り、<VVCex>のデータをやりとりする技術についての基本的な考察を終え、制作の準備を整えた。3.「動画教育」教材については、予定通り、候補となる動画を選ぶ条件を明確化させ、作成準備を整えたと同時に、学習の評価方法にも考察を広げることができた。4.「プレゼンテーション教育」教材については、予定通り、プレゼンテーション教育に関わる基本情報を入手し、27年度での作成に向けての準備を整えた。最終年度である28年度は、開発した<VVCex>および<VVCweb>からなる教材開発のためのプラットフォームを実現させることの意義を、技術的側面、教育的側面から詳しく論述し、本研究プロジェクトの成果を関連学会で発表すると共に、<VVCweb>上でも閲覧可能な状態にし、将来のより広範な活用に供するための準備を行いたい。教育工学1.<VVCex>については、「動画教育」教材、「プレゼンテーション教育」教材の完成を待って、使い勝手の点からの改善を、適宜ほどこしていく。2.<VVCweb>については、「動画教育」教材、「プレゼンテーション教育」教材の完成を待って、27年度に試行できる程度に完成させ、改善点を洗い出した後に、適宜改善を施していく。3.上記二つのシステムによって実現する、ネット上で一般に普及する動画、およびそれにアノテーションを付与することによる教育の実現の意義については、学会等での成果発表を行っていきたい。4.「動画教育」教材については、弘前大学教育学部にて試行実験を行い、その結果を、<VVCex>、<VVCweb>のシステム、そして「動画教育」教材それ自身の改善にむけたデータとして活かし、両者の完成度をより高めることにする。さらに、これらを通して、「動画教育」のより幅広い展開に寄与するよう、学会等での成果発表を行っていきたい。5.「プレゼンテーション教育」教材については、大阪教育大学の教職大学院にて試行実験を行い、同様にその結果を、<VVCex>、<VVCweb>のシステム、そして「プレゼンテーション教育」教材それ自身の改善にむけたデータとして活かし、両者の完成度をより高めることにする。さらに、これらを通して、「プレゼンテーション教育」のより幅広い展開に寄与するよう、学会等での成果発表を行っていきたい。担当者が27年度より、学内で移籍をしたため、当初プレゼンテーション教育を試行する予定にしていた授業が担当から外れ、実施できなくなった。
三量体Ｇ蛋白質シグナル依存的Ｒｈｏ活性化因子のリン酸化の生理的役割

本研究では、細胞形態変化を制御すると考えられているRhoファミリー低分子量G蛋白質特異的に働き、その活性を制御することが知られているRho活性化因子(RhoGEF)の一種であるPLEKHG2の活性制御機構の解明を目指した。特にリン酸化や蛋白質間相互作用に注目し、チロシンキナーゼの1種であるSrcによるリン酸化やEGF受容体シグナルによるリン酸化、膜リン脂質やアクチンとの相互作用などについて明らかにした。本研究では、我々が三量体G蛋白質シグナルにより制御されることを見出したRhoファミリー特異的グアニンヌクレオチド交換促進因子(RhoGEF)が、種々のシグナルによりリン酸化されるかどうかについて検討し、そのリン酸化の生理的意義を解明することが目的である。平成23年度に引き続き、我々が同定した三量体G蛋白質βγサブユニット依存的に活性化されるFLJ00018のsrcによるチロシンリン酸化の意義について、さらに詳細に検討した。その結果、FLJ00018がsrcにより直接リン酸化されるのではなく、srcによりリン酸化、活性化されたAblによりリン酸化を受けることが明らかになった。また、FLJ00018のリン酸化チロシンには、このAblのSH2ドメインが相互作用することが明らかになった(現在論文作成中)。一方、two-hybridシステムを用い解析した結果、FLJ00018が、βおよびγアクチンと結合し、FLJ00018の活性を抑制することを見出した。今後、この相互作用に、チロシンリン酸化などがどのようにかかわっているのかについて検討することにより、FLJ00018の活性制御機構の詳細が明らかになると考えている。一方、FLJ00261のsrcによるリン酸化についても、srcの下流で活性化されるAblによりリン酸化されることが明らかになった。現在、この経路の詳細を引き続き検討中である。昨年度論文作成を行っていたFLJ00018のsrcによるリン酸化に関して、FLJ00018の489番目のチロシンがリン酸化されることを明らかにした。また、このチロシンリン酸化に特異的に結合するSrc homology 2(SH2)ドメインを有する蛋白質を同定するため、SH2ドメインアレイを行い、Ablを同定する(昨年度の報告書ですでに報告)とともに、PI3kinaseの調節サブユニットを新たに同定した(Cell. Signal.)。さらに、このsrcによるチロシンリン酸化がどのような経路で起こるのかについて検討したところ、エフリン受容体であるEphB受容体の刺激によりおこることを見出した。FLJ00018のチロシンリン酸化特異的に結合する蛋白質の生理機能及びエフリン受容体刺激によるチロシンリン酸化の生理機能はまだ不明だが、チロシンリン酸化を介して細胞の形態制御において何らかの役割を果たしていると考えられる。さらに、今年度は、FLJ00018のEGF受容体を介したセリンリン酸化の生理機能についても論文にまとめた(J. Biol. Chem.)。このリン酸化が、Neuro2a細胞における細胞の突起形成に影響を与えることを見出した。今後、さらに、これらのリン酸化とともに、他のシグナルによるFLJ00018のリン酸化の生理機能及び、他のRhoGEFのリン酸化についてもさらに検討を続けていく予定である。本研究では、我々が三量体G蛋白質シグナルにより制御されることを見出したRhoファミリー特異的グアニンヌクレオチド交換促進因子(RhoGEF)が、三量体G蛋白質シグナル以外の細胞内シグナルによりリン酸化されるどうかについて検討し、そのリン酸化の生理的意義を解明することが目的である。平成23年度の計画としては、我々が同定した三量体G蛋白質βγサブユニット依存的に活性化するFLJ00018及びFLJ00261などのRhoGEFについて、EGF刺激および恒常活性化型srcとの共発現によるリン酸化部位の同定を行い、そのリン酸化の生理的意義を解明することであった。まず、FLJ00261については、すでにがん遺伝子のTIMとして同定されているスプライシングバリアントにおいて、同定されているリン酸化部位以外のリン酸化部位を同定することをまず試みた。そして、TIM領域以外のN末端領域におけるsrcとの共発現により、細胞内でリン酸化される3つのチロシン残基をFLJ00261の種々のdeletion変異体および点変異体により同定した。また、このリン酸化のFLJ00261の活性への影響について現在検討中である。また、もうひとつのRhoGEFであるFLJ00018についも活性化型srcとの共発現によるチロシンリン酸化部位の同定を、種々のdeletion変異体および点変異体を作製し試みた。その結果、一箇所のチロシンリン酸化部位を同定し、現在、そのリン酸化チロシンの生理的意義について、計画にあったように、リン酸化チロシンに対して結合する生体分子の同定も含め検討中である。

本研究課題では、Rho低分子量G蛋白質(Rho)の活性化因子の一つであるRho特異的グアニンヌクレオチド交換因子(RhoGEF)のリン酸化がRhoGEF機能にどのような影響を及ぼすのかについて明らかにすることを目的に研究を進めてきた。現在までに、非受容体型チロシンキナーゼであるSrcにより、アミノ酸配列の489番目のチロシンがリン酸化されることを明らかにした。また、このリン酸化チロシンに対して相互作用するSrc homology 2 domainを持つ蛋白質として、PI-3 kinaseの調節サブユニットや他のチロシンキナーゼであるABL1の同定に成功した。さらに、このSrcの活性化が、エフリンB受容体刺激を介しておこることを明らかにした。一方、受容体型チロシンキナーゼである上皮成長因子受容体(EGFR)を介して活性化されるRas/MAP kinase経路により、PLEKHG2のアミノ酸配列の680番目のトレオニンがリン酸化されることを明らかにした。さらに、このトレオニンのリン酸化が、Neuro2a細胞における突起伸展に影響を与えることも明らかにした。平成25年度に基金の延長申請をし、EGFR/Ras/MAP kinase経路によるPLEKHG2のリン酸化に関する論文が、J. Biol. Chemに掲載決定されため、掲載料等を本基金やより支出させていただいた。さらに本年度は、三量体G蛋白質共役型受容体シグナルのひとつであるGαs/cAMP/PKA経路のPEKHG2に対する効果を調べ、PLEKHG2がPKAによりリン酸化されることを見出した。現在、このリン酸化の生理的意義やGαsのPLEKHG2との相互作用を含め、さらにその詳細を検討している。生化学本年度の当初の計画では、昨年度に引き続きリン酸化部位の同定と生理的意義付けを行うを目的としていたことから、今年度新たにチロシンリン酸化を担うキナーゼを同定した点、また、リン酸化チロシンと相互作用する分子の同定に成功した点などから当初の目的をおおむねクリアしていると考えている。また、さらに現在、他のキナーゼによるリン酸化の有無についても検討をはじめていることからなども計画はおおむね順調に進んでいると判断した。当初の目的であるRhoGEF(PLEKHG2等)の種々のキナーゼによるリン酸化部位の同定とそのキナーゼを明らかにし、今年度は論文に報告できた。また、現在、他のキナーゼによるPLEKHG2のリン酸化についても続けて研究を継続していること、他のRhoGEFについてもリン酸化部位の同定を行っている点などでおおむね順調と考えられる。しかし、当初、もう少し早く論文にまとめられると考えられていたが、平成26年度までかかってしまったことが少し残念である。本年度の当初の計画では、各RhoGEFのリン酸化部位の同定を目的としていた。その点を考えると、FLJ00018とFLJ00261のsrcを介するチロシンリン酸化部位の同定についてはほぼ完了したと考えられる。しかし、同定後のそれらチロシンリン酸化の生理的意義付けについては、次年度以降の課題として残っている。また、FLJ00018のEGF受容体によるセリン・スレオニン・チロシンのリン酸化については、完全には終了できていないので、これらのリン酸化部位の同定は次年度には完了させる必要があると考えられる。
ウイルスRNAによる都市生態系の衛生環境保全の監視手法に関する研究

1.DNAプローブ法の環境水への適用手法の開発標識した遺伝子断片を用いた特異的遺伝子の検出法であるDNAプローブ法を、環境水に含まれるウイルス検出に適用する方法について検討した。モデルウイルスとして、RNAファージQβを用い、それを標的とする遺伝子の特異的検出を目指した。Qβ遺伝子のPCR産物(190bp)を鋳型とし、標識したDNA断片を作成し、プローブとした。しかし、標識のシグナルがX線フィルム上で検出されるにはプローブが1000以上必要であり、1粒子に1コピーしか標的遺伝子を有しないウイルスについて高感度の検出をおこなうためには、シグナルの強度をより強いものに改良する必要があることがわかった。2.環境水からの特定遺伝子の検出1.で述べた理由により高感度検出は難しいので、作成したプローブを、メンブレン上にブロッティングした高濃度のMS2、T4、Qβの遺伝子にハイブリダイズさせ、X線フィルムに感光した。T4は検出されなかったが、MS2はQβ断片とホモロジーがあり、検出された。また、寒天培地上に形成されたQβプラックをメンブレン上に写し取り、プローブをハイブリダイズさせて検出可能であった。野生のウイルスの検出後の同定に用いることについては、可能であると考えられる。3.ウイルス遺伝子の都市生態系における挙動の解明プローブのシグナルが強くなる可能性があることから、水道水、生下水、下水処理水、加えて、減菌した液体培地のそれぞれについて、遺伝子を検出する際の、プローブ法の誤陽性について検討を行った。それぞれの試水を膜で濃縮した場合、通水量に応じてシグナルが大きくなることから、誤陽性を生じさせる物質が存在していることがわかった。都市生態系における遺伝子の挙動を調べるためには、遺伝子の絶対濃度を減少させずに試料を精製する手法の開発が不可欠である。
IX型分泌システムの二つの異なる制御系によるカスケード調節の解明

歯周病細菌ポルフィロモナス・ジンジバリスのIX型分泌装置(T9SS)を構成する成分タンパク質の発現調節を行うPorXY二成分制御系の調節機構を解析した。レスポンスレギュレータPorXはECFシグマ因子SigPと相互作用し、SigPがT9SSの成分タンパク質の遺伝子発現を調節していること、およびセンサーヒスチジンキナーゼPorYはT9SSで分泌されるタンパク質の一つArtに支配されていることがわかった。(1)porX変異株でのSigPシグマタンパク質の不検出についてmRNAレベルかタンパク質レベルかを調べた。その結果、タンパク質レベルであることが示唆された。そこで細胞質内のタンパク質の品質管理に関わるタンパク質をコードするいくつかの遺伝子の欠損株を構築した。その結果、PGN_1550 (clpX)の変異株ではporX変異があってもSigPタンパク質の発現がみられた。このことはPorXがない環境ではSigPシグマはClpXPプロテアーゼによって分解されることを示唆した。porX clpX二重変異株ではSigPタンパク質の発現はみられたが、ジンジパインなどのIX型分泌機構で分泌されるタンパク質の分泌はみられなかった。すなわち、SigPシグマは分解されなくてもPorXタンパク質がないとPorTなどIX型分泌機構の構成タンパク質をコードする遺伝子の発現が生じていないことが示唆される。これらの遺伝子の発現にはPorX-SigP複合体が必要なのかもしれない。(2)PorXとSigPとの関係を調べるため、大腸菌にて組換え型のPorX及びSigPタンパク質を作製した。得られたタンパク質について表面プラズモン共鳴法を用いて相互作用があるかどうかを調べた。その結果、両タンパク質は結合することがわかった。さらにSigPにMycタグを付けた遺伝子を構築し、P. gingivalis菌体に導入し、抗PorX抗体を用いて免疫沈降を行い、そのなかにSigPがふくまれているかどうかをMyc抗体で調べた。その結果、in vivoでも両タンパク質は結合することがわかった。Artは約24 kDaのタンパク質である。抗Art抗体を用いてP. gingivalis野生株および各種の変異株のcell lysateについてSDS-PAGE・イムノブロット解析を行ったところ、35100 kDaの領域にスメアなバンドが野生株では検出された。また、T9SS構成タンパク質の欠損株であるporK、porTおよびporU株、さらにA-LPSの欠損株であるporRおよびwbpB株では野生株でみられたスメアなバンドはみられなかった。この結果はArtタンパク質がT9SSで分泌され、菌体表面のA-LPSに結合することを示唆していた。art欠失変異株(Δart)およびその変異株にプラスミド性に野生型art遺伝子を導入した株(Δart/art+)を作製し、それらの性状を解析した。本菌は血液寒天平板上で特徴的な黒色集落を形成するが、Δart株は無色の集落を形成した。Δart/art+株は野生株同様に黒色集落を形成した。T9SS構成タンパク質であるPorK、PorL、PorMについてSDS-PAGE・イムノブロット解析を行ったところ、Δart/art+株は野生株同様、検出されたが、Δart株ではほとんど検出できなかった。porK、porL、porM遺伝子のmRNAを測定したところ、野生株の20%以下であった。Artタンパク質のX線結晶構造解析を行った。28残基から161残基までの構造について分解能1.4オングストロームで解析できた。その結果、Artはβシートから成るイムノグロブリン様構造を呈していることがわかった。Δart株を血液寒天平板に塗抹するとある頻度で黒色集落が出現する。この表現型復帰株はPorK、PorL、PorMタンパク質が野生株同様に検出された。表現型復帰株の複数個についてゲノム解析を行ったところ、すべてporY遺伝子に変異が生じていることがわかった。調節の関与すると思われる新たな遺伝子も同定でき、このままの計画で進める。口腔病原微生物学物品費(消耗品)等をできるだけ節約したため。次年度使用額として137,285円ほど残金があるが、物品費(消耗品)で使用する計画である。
X線結像光学(総括班)

本領域研究の研究の円滑化・効率化及び研究者間の緊密な交流を図るために総括班は以下の研究活動を行った。1.総括班会議4月,10月,1月と3回の総括班会議を開催し,1)各研究班の研究方針,研究成果の評価及び推進の方策,2)研究会,作業部会及び公開シンポジウム等の開催計画の策定,3)領域内共通設備及び大型装置の有効利用,4)奨学寄付金による若手研究者の海外との交流計画の策定について討議した。1)では研究成果を踏えて今後の研究計画についても議論した。3)では高工研PFに準専用ビ-ムラインの設置の見通しが得られた。4)では外国研究機関との間で2名の派遣と6名の招聘を決めた。2.研究会軟X線光学の基礎,結晶X線光学,X線顕微鏡光学,X線望遠鏡光学,X線結像光学系評価法の五つの研究班の研究会を7月12月の間に5回開催し,研究成果の発表と討論をし、集録を作成した。3.作業部会(ワ-クショップ)各研究班に共通した技術的・基盤的問題の解決を図るために,X線反射率と表面粗さ,最新の薄膜形成技術,X線・軟X線における偏光測定,X線画像検出器とそのデ-タ処理法,PFにおける評価・光反応ビ-ムラインの建設,コヒ-レントX線光学の6つの課題について作業部会を開催した。特に初歩から最先端まで巾広い討論が行われた。4.公開シンポジウム本領域研究全体の3年間の研究成果の発表と討論を行うために1月30日,31日の2日間公開シンポジウムを開催した。200名を越える参加者を得て,講演とポスタ-セッションを通して活発な議論が行われた。本年度の研究活動の報告書として9冊の集録が刊行された。
脂肪組織由来幹細胞を用いた間質性肺炎に対する新規治療法のモデルマウスにおける研究

脂肪組織由来間葉系幹細胞(以下AdSC)をブレオマイシン誘発間質性肺炎モデルマウスに移植しその治療効果を検討した。その結果、AdSCは細胞数依存性に肺炎症と線維化を抑止し、生存率を改善させた。また、AdSCは細胞数依存性に活性化マクロファージをアポトーシスに誘導し、活性化マクロファージが合成する炎症性サイトカイン(THF, IL-12)の遺伝子発現を抑制した。更に、AdSCはTh2型T細胞の分化増殖を抑制し、制御性T細胞の分化増殖を促進する結果を得た。本研究は、脂肪組織由来幹細胞(AdSCs)を用いた間質性肺炎モデルマウスに対する新規治療研究である。AdSCsを間質性肺炎マウスの尾静脈より移植し、その炎症・線維化に対する抑制効果を検討した。その結果、AdSCsは細胞数依存性に肺の炎症及び線維化を有意に抑制することを確認した。更に、AdSCsは間質性肺炎モデルマウスの生命予後を有意に改善させた。続いて、AdSCsの炎症細胞に対する抑制機序をin vitroの研究で検討した。AdSCsは活性化マクロファージに対してアポトーシスを誘導し、AdSCsは活性化マクロファージが合成するIL-12, TNF-αなどの炎症性サイトカインの遺伝子発現を抑制する結果を得た。次に、AdSCsがTリンパ球に及ぼす影響を検討したところ、Th2 type Tリンパ球の分化増殖を抑制し、制御性Tリンパ球の分化増殖を有意に誘導している結果が得られた。以上のことから、活性化マクロファージとTh2 type Tリンパ球を機能的に抑制し、制御性T細胞を誘導する機序により、AdSCsが間質性肺炎モデルマウスの肺の炎症抑制に作用していることが示唆された。これらの結果は、平成29年3月の日本再生医療学会総会において発表した。また、現在英文雑誌(Scientific Reports)に投稿中である。現在、AdSCsの線維化の抑制機序を検討するin vitroの研究を行っている最中である。また、AdSCsの肺における組織再生に及ぼす影響を検討中である。更に、肺線維化が完成した間質性肺炎の慢性期におけるAdSCsの治療効果の検討実験も行っている。計画段階で予定していた、脂肪組織由来幹細胞(AdSCs)の間質性肺炎モデルマウスに対する肺の炎症・線維化に対する抑制効果をin vivoの研究で証明した。また、AdSCsの炎症細胞に対する抑制効果もin vitroで研究を行い、良好な結果を得ている。上記の内容を、日本再生医療学会総会にて学会発表を行い。既に英文雑誌(Scientific Reports)に論文投稿もすんでいる。おおむね当初の予定通り順調に研究が経過し、結果を報告するに至っていると判断している。ブレオマイシンを用いて誘発した間質性肺炎モデルマウスに対して、マウス皮下脂肪から分離した脂肪組織由来幹細胞(AdSC:P3まで継代培養したものを使用)を経静脈的に移植し、その治療効果を確認した。その結果、マウスAdSCは細胞数依存性に、肺の炎症細胞浸潤を抑制した。また、マウスAdSCは細胞数依存性に肺の線維化を抑制し、肺組織の線維性コラーゲンの産生に関わるCol1a1の遺伝子発現を抑制した。更に、マウスAdSCは細胞数依存性に間質性肺炎マウスの生存率を改善させる効果を確認した。次に、AdSCの肺炎症細胞に対する抑制効果をIn vitroの実験で確認した。マウスから抽出した活性化マクロファージとマウスAdSCを共培養した結果、AdSCは活性化マクロファージのアポトーシスを誘導し、活性化マクロファージが合成するTNFとIL-12の遺伝子発現を抑制した。マウス胸腺から分離したCD4+T細胞とマウスAdSCを共培養し、AdSCのCD4+T細胞に対する影響を検討した。その結果、AdSCはCD4+T細胞を増殖させ、Th2タイプのT細胞の分化増殖を抑制し、制御性T細胞の分化増殖を有意に促進させる結果であった。以上の内容は、英語論文化(Kotani T, et al. Sci Rep 6; 7 (1): 14608, 2017)して報告した。また、2017年の日本再生医療学会総会、2017年の国際幹細胞研究学会、2018年の日本リウマチ学会総会において学会発表も行った。現在、AdSCsの肺における組織再生に及ぼす影響を検討中である。また、肺線維化が完成した間質性肺炎の慢性期におけるAdSCsの治療効果の検討実験も開始しており、引き続き研究を継続してゆく。呼吸器、膠原病当該年度は、予定通りに研究が遂行できたため、マウスの購入や消耗品に研究費を使用し、既に当研究室が所有していた抗体を用いるなど必要最小限の出費で抑制できた。

しかし、次年度は、脂肪組織由来幹細胞(AdSCs)の炎症細胞に対する効果の検討を更に予定しており、フローサイトメトリー用の抗体、細胞に取り込ませる組織標識抗体、ELISA用の抗体など、当該年度を超える研究費の使用が予測できたため。脂肪組織由来幹細胞(AdSCs)の炎症細胞抑制に対する機序の解明のため、フローサイトメトリー用の抗体、細胞に取り込ませる組織標識自己抗体、EILSA抗体などの購入を予定している。他に、マウス購入費、得られた結果の学会報告用経費、論文化に向けた必要経費を計上予定している。
関数依存グラフを用いたプログラム分類と再利用環境に関する研究

本研究は,(1)ソフトウェア・ライフサイクルの下流工程を支援するさまざまなツールで利用可能なプログラムパターンの定式化を行う(2)100万行規模のソースプログラム群からプログラムパターンを効率的に同定し,既存のソースプログラムをプログラムパターンによってタグ付けして分類するシステムを実現する(3)100万行規模のタグ付けされたソースプログラム群を効率的に蓄積・表現・検索する手法を確立することを目的とした研究である.最終年度に当たる今年度は,項目(3)に関して,部分関数呼出依存グラフに関する研究を行い,部分関数呼出依存グラフを用いることにより,類似した用例を抽象化して提示できること,ライブラリの使用に直接関係しない処理を除いた簡潔な用例を提示可能なことを,以下の論文で示した.渥美紀寿,山本晋一郎,阿草清滋:関数呼出依存グラフに基づくプログラミング支援,日本ソフトウェア科学会FOSE2001,pp.129-140(2001/11)また,大規模なソフトウェア・アーカイブ・サイトを構築して,評価実験を行い,部分関数呼出依存グラフを用いたプログラム・パターンの検索が実用的な速度で行えることを示した.対象としたのは,29種類のソフトウェアの160個のバージョンであり,前処理前で87,000行,前処理後で約100万の規模である.本研究は,(1)ソフトウェア・ライフサイクルの下流工程を支援するさまざまなツールで利用可能なプログラムパターンの定式化を行う(2)100万行規模のソースプログラム群からプログラムパターンを効率的に同定し,既存のソースプログラムをプログラムパターンによってタグ付けして分類するシステムを実現する(3)100万行規模のタグ付けされたソースプログラム群を効率的に蓄積・表現・検索する手法を確立することを目的とした研究である.最終年度に当たる今年度は,項目(3)に関して,部分関数呼出依存グラフに関する研究を行い,部分関数呼出依存グラフを用いることにより,類似した用例を抽象化して提示できること,ライブラリの使用に直接関係しない処理を除いた簡潔な用例を提示可能なことを,以下の論文で示した.渥美紀寿,山本晋一郎,阿草清滋:関数呼出依存グラフに基づくプログラミング支援,日本ソフトウェア科学会FOSE2001,pp.129-140(2001/11)また,大規模なソフトウェア・アーカイブ・サイトを構築して,評価実験を行い,部分関数呼出依存グラフを用いたプログラム・パターンの検索が実用的な速度で行えることを示した.対象としたのは,29種類のソフトウェアの160個のバージョンであり,前処理前で87,000行,前処理後で約100万の規模である.平成11年度は,ソフトウェアライフサイクルの下流工程を支援するさまざまなツールで利用可能な統一的なプログラムパターン・モデルの定式化に関する研究を進めた.具体的には,モデルの定式化,提案したモデルに基づいて小規模なプログラムを解析しプログラムパターン・データベースを作成する解析器の実現を行った.この解析器は平成12年度に作成する,現在規模のプログラムを対象とした解析器のプロトタイプに相当する.また,提案したプログラムパターン・モデルの有効性を確認するために,ライブラリ関数の使用例を提示するCASEツールを作成した.このツールは,プログラムがライブラリ関数を使用する場合,マニュアルの記述だけでは十分な情報が得られずに,既存のソースプログラム中でそのライブラリがどのように用いられているかという具体例を参考にすることが多いという事実に着目したツールである.このツールは,定評あるプログラム中のプログラムパターンを効率的に提示することにより,プログラミング作業を支援する.本研究は,10-100万行規模のソフトウェアを対象として(1)ソフトウェア・ライフサイクルの下流工程を支援するさまざまなツールで利用可能なプログラムパターンの定式化を完成させる(2)ソースプログラム群からプログラムパターンを効率的に同定し、既存のソースプログラムをプログラムパターンによってタグ付けして分類するシステムを実現する(3)タグ付けされたソースプログラム群を効率的に蓄積・表現・検索する手法を確立することを目的とした研究である.平成12年度は.近代的なプログラミング言語では,関数ライブラリの存在が必要不可欠であり,ライブラリ関数の組み合わせがプログラミングのキーとなることに着目し,プログラミングのノウハウを,ライブラリ関数の組み合わせであるととらえ,それを表現するモデルである関数呼び出し依存グラフを提案した.このグラフは,ライブラリ関数を語彙とし,制御構造を文法としたソースプログラムの抽象化と捉えることができる.また.大量のソースプログラム群に対して関数呼び出し依存グラフを生成し,データベースに格納する手法および.そのデータベースに対する検索手法を示した.これらは,サンプルプログラム提示機能.コーディングチェッカ等のプログラミングナビゲーションの基本的な機能の実現のための要素技術である.本研究は,(1)ソフトウェア・ライフサイクルの下流工程を支援するさまざまなツールで利用可能なプログラムパターンの定式化を行う(2)100万行規模のソースプログラム群からプログラムパターンを効率的に同定し,既存のソースプログラムをプログラムパターンによってタグ付けして分類するシステムを実現する(3)100万行規模のタグ付けされたソースプログラム群を効率的に蓄積・表現・検索する手法を確立することを目的とした研究である。最終年度に当たる今年度は,項目(3)に関して,部分関数呼出依存グラフに関する研究を行い,部分関数呼出依存グラフを用いることにより,類似した用例を抽象化して提示できること,ライブラリの使用に直接関係しない処理を除いた簡潔な用例を提示可能なことを,以下の論文で示した.渥美紀寿,山本晋一郎,阿草清滋:関数呼出依存グラフに基づくプログラミング支援,日本ソフトウェア科学会FOSE2001,pp.129-140(2001/11)

また,大規模なソフトウェア・アーカイブ・サイトを構築して,評価実験を行い,部分関数呼出依存グラフを用いたプログラム・パターンの検索が実用的な速度で行えることを示した.対象としたのは,29種類のソフトウェアの160個のバージョンであり,前処理前で87,000行,前処理後で約100万の規模である.
モデルマメ科植物ミヤコグサ根粒窒素固定活性を規定する炭素代謝酵素の解析

本研究では、プロテオーム及びマクロアレー技術を植物栄養学の分野に取り入れ、根粒で発現している炭素代謝関連酵素の発現減少による根粒内のタンパク質・遺伝子を網羅的、系統的に解析し全体像を検索した。これまでにミヤコグサ根粒で強く発現しているC4光合成関連酵素(PEPC:ホスホエノールピルビン酸カルボキシラーゼ)を欠損させた形質転換体(Asppc)を作製した。作製した形質転換体は根粒を着生したが窒素固定能の減少がみられた。この変異体を用いて、代謝レベルでの変動を網羅的に調べた。根粒の炭素代謝はスクロースからスクロース合成酵素によりUDP-グルコース、グルコース1リン酸、解糖系を通り炭素が代謝される。Asppc形質転換体における細胞内の炭素化合物蓄積物を測定した。その結果、根粒内のスクロース濃度が高くなり、一方スクロース合成酵素活性が低下していた。一方、非形質転換体地上部葉のスクロース含量は経時的に増加するが形質転換体では顕著な増加が見られなかった。また、Asppc形質転換体のG6PDHや6PGDH活性は非形質転換体と変わらなかつたことからペントースリン酸経路には直接関与していないことが判明した。以上の結果、マメ科植物では窒素固定活性の低下により根粒内でのスクロース代謝の制御が行われていることが明らかとなった。特にスクロース合成酵素が鍵酵素となり根粒側の炭素利用を制御していることが判明した。この変異体を用いて、代謝レベルでの変動を網羅的に調べるためにマクロアレー解析を試みた。定量化にはmRNAを33Pで標識し、ハイブリダイゼーション後、Amersham社製のアレービジョンとStormの組み合わせを使用した。その結果、キチネース、フェニルアラニンアンモニアリアーゼなどストレス誘導遺伝子発現が抑制されており、形質転換植物が病原菌に対して感受性が高くなるというこれまでの報告と一致した結果が得られた。一方、Asppc根粒のAS(アスパラギン合成酵素)、スクロース合成酵素などの遺伝子発現も減少していた。アスパラギンはミヤコグサ根粒の窒素転流化合物として知られており、PEPC酵素発現が減少したことでアスパラギンの地上部への転流が抑制されていることを示唆している。スクロースは地上部から根粒へ転流される炭素化合物である。スクロース合成酵素遺伝子の発現が抑制されていることから、根粒内のスクロース含量が低下している可能性を示唆している。また、プラスチドで発現している遺伝子が数多く減少していることから、PEPC酵素の減少によりプラスチド内の代謝に大きく関与していると考えられる。今後はさらにアレー解析のデータを詳細に調べ、代謝レベルでなにが減少しているのか考察していく予定である。
モチヴィックガロア群－数論幾何学を越えて－

不分岐な混合テートモティーフのモチヴィックガロア群の研究で重要となるアソシエーターと多重ゼータ値を重点的に研究した。1.アソシエーターと繋がる様々な数学を追求した。とりわけアソシエーターにより結び目理論と整数論を繋がることに注目し、結び目に有理数体の絶対ガロア群を作用させることにより結び目に入る隠れた数論的構造を露呈させた。2.解析数論の研究者達とある種の複素多重ゼータ関数の特異点解消法とp進の多重ゼータ関数の構成法につい共同研究を行った。平成24年度に行った研究は、以下の如く大別される。・数論的代数幾何学サイドの研究:多重ゼータ値は不分岐混合Tateモチーフ論の基本的な研究対象である。この値が満たす関係式に関してDeligne-Terasomaのプロジェクトというものがあり、これは私の論文Annals of Mathematics, Vol. 174 (2011)で近年決着がつけられている。この結果をcyclotomicなケースにまで拡張し論文を出版した。また他の研究としてアソシエーターを介して、モチヴィックガロア群という数論幾何学の研究対象が量子群、KZ方程式、Kashiwara-Vergne予想など他分野の様々な研究対象と不思議とつながっているようだということを指摘した.平成25年1月から研究プロジェクト「Grothendieck-Teichmuller Groups, DeformationandOperads」に参加するために英国CambridgeのNewton研究所に出向き、様々な分野の研究者達と交流した.非常に有意義な滞在であった.・解析数論サイドの研究:複素多重ゼータ関数を特異点解消する手法を編み出した.またp進多重ゼータ関数の理論の基礎付けを行った.これらは全て松本耕二氏(名古屋大)、津村博文氏(首都大)、小森靖氏(立教大)らとの共同研究である。この研究に関しては、6月のNice大学での研究集会で研究発表を行った.・数論的位相幾何学サイドの研究:結び目に数論的構造が入る事を指摘しその構造を追究した。整数論と位相幾何学の間に概念的な類似が存することが数論的位相幾何学で指摘されているが、この概念的類似の直接的実現を目指す研究である。この研究に関しては、6月のIHESでのCartierの80歳記念研究集会、7月のMadridのICMATでの研究集会、8月のOberwolfachの研究集会で研究発表をした。獅4月末からBonnのMax Planck研究所に滞在し整数論とトポロジーを中心としたさまざまな課題について取り組んだ。そして、同研究所において様々な研究者との交流を図った。また、主にヨーロッパ内で開催されている様々な研究集会にも積極的に出向き、研究発表を盛んに行った。平成25年度に行った研究は以下のように大別される。数論的位相幾何学サイドの研究:数論的位相幾何学では、整数論と位相幾何学の間に概念的な類似が存在することが指摘されていたものの、現今まで直接的な対応については得られていない。本研究者の結び目にガロア群を直接作用させる研究はこの直接的な対応の実現を目指すものである。この研究についてはプレプリントを二本執筆しており、4月のOxfordでの研究集会、9月のBudapestでの研究集会で発表を行った。解析数論サイドの研究:ある複素多重ゼータ関数の解析整数論的性質とそれのp進版の性質について松本耕二氏(名古屋大)、津村博文氏(首都大)、小森靖氏(立教大)らとの共同研究を行いプレプリントを二本執筆している。この研究については、4月のCambridgeでの研究集会、10月のMadridでの研究集会で発表を行った。数論的代数幾何学およびその他の研究:アソシエーターに関するサーベイ論文を執筆した。アソシエーターに関する研究について10月にLuxembourg大学、11月にIstanbulでの研究集会、3月には日本数学会の代数学賞受賞特別講演で研究発表した。国外の研究集会に頻繁に出向き、整数論とトポロジーを中心としたさまざまな課題について研究交流を図った。Luminyでのworkshopでは非専門家向けにKZ方程式と多重ゼータ値のシリーズレクチャーを行い、台湾でのwinter schoolでは学生向けにp進多重ゼータ値のシリーズレクチャーを行い、近年の自身の研究内容の宣伝普及に努めた。数論的位相幾何学サイドの研究:一年度前から執筆予定であった結び目と多重ゼータ値に関するプレプリントを書き終え発表した。一つ目ではKontsevich不変量が単位元になるような結び目の線形和を多重ゼータ値を用いた記述を与えている。二つ目では結び目理論を用いて得られる多重ゼータ値の関係式は4種類知られているがそれらは全て5角形関係式とshuffle関係式より帰するということが示されている。部分的にこれらの研究に関連する内容5月に数理解析研究所にて研究発表をした。解析数論サイドの研究:国内の解析数論の研究者3名と共同研究を行い、ある種の複素多重ゼータ関数の極の解消法及び多重ゼータ関数のp進的性質についてプレプリントを書き上げ発表した。この研究に関しては3月にStrasbourg大学のセミナーで研究発表をした。数論的代数幾何学サイドの研究:アソシエーターに関連する近年の研究のサーベイ論文を出版した。2011年にMathematische Arbeitstagungで発表した内容を基にしており非専門家向けの解説である。この内容に関しては9月にNice大学で研究発表をした。それ以外の課題としてp進多重ゼータ値に関しても1月にPOSTECH研究所で研究発表をした。

また3月にはStrasbourg大学に一か月間出向きEnriquez氏とGrothendieck-Teichmuller群とアソシエーターに関して研究討議を行った。国内外の研究集会に頻繁に出向き、整数論とトポロジーを中心としたさまざまな課題について研究交流を図った。多重ゼータ値、オペラッド、結合子、Grothendieck-Teichmuller群に関連する様々な分野の研究者を集めてスイスで「GRT, MZVs and associators」という国際会議を開催した。また国内では日仏間の二国間プロジェクトの一貫としてゼータ関数に関する研究集会を名古屋大学で開催した。年度末にはポリログと多重ゼータ値とマーラー測度に関する研究集会を東北大で開催した。台湾の清華大学のChieh-yu Chang准教授を8月に一週間程名古屋大学に招聘し正標数の関数体の多重ゼータ値に関して研究討議と行った。また英国のDurham大学のHerbert Gangl准教授を年度末から一か月程日本に招聘しポリログに関する最新の研究について情報交換を行った。解析数論の邦人研究者3名とある種の複素多重ゼータ関数の極の解消法及び多重ゼータ関数のp進的性質に関して共同研究を行い共著論文を2本発表した。この研究に関しては8月のスイスでの国際研究集会と6月の名古屋での国際研究集会と3月での博多での国際研究集会で発表を行った。数論的代数幾何学の邦人研究者2名とかねてより行っているEisenstein級数や楕円ポリログのp進類似についての共同研究の論文を完成させ、共著論文として出版した。結び目理論を用いて得られる多重ゼータ値の関係式で知られているものはすべてpentgon関係式とshuffle関係式に帰するという結果を得て5月の関西多重ゼータ研究会で発表した。結び目にはある種の数論的構造が入ることを指摘し論文を発表した。この研究に関しては12月の京都での研究集会で講演した。さらにこの研究および関連研究を九州大学の大学院生達と共同でまとめあげ九州大学マス・フォア・インダストリ研究所のレクチャーノートとして出版した。不分岐な混合テートモティーフのモチヴィックガロア群の研究で重要となるアソシエーターと多重ゼータ値を重点的に研究した。1.アソシエーターと繋がる様々な数学を追求した。とりわけアソシエーターにより結び目理論と整数論を繋がることに注目し、結び目に有理数体の絶対ガロア群を作用させることにより結び目に入る隠れた数論的構造を露呈させた。2.解析数論の研究者達とある種の複素多重ゼータ関数の特異点解消法とp進の多重ゼータ関数の構成法につい共同研究を行った。一年度前より執筆中であった結び目と多重ゼータ値に関するプレプリント二本がようやく完成し発表できた。27年度が最終年度であるため、記入しない。代数学Alekseev-TorossianがKashiwara-Vergne予想の解決で導入したKashiwara-Vergne群はGrothendieck-Teichmuller群と同型であることが予想されている。
低原子価バナジウムを用いた脱酸素・脱硫黄を伴う炭素骨格構築反応

低原子価バナジウムを用いた、カルボニル化合物からの脱酸素を伴う炭素-炭素単結合が生成するカップリング反応の開発に成功した。カルボニル化合物にグリニヤール反応剤やアルキルリチウムを反応させ調製したアルコキシマグネシウム、あるいはリチウム錯体に2価のバナジウムを作用させアルコキシバナジウムを系中に発生させる。そこに、触媒量の分子酸素存在下加熱環流すると、脱酸素を伴ったカップリング反応が進行する。本反応の特徴は次の2点である。まず1点目は、いわゆる前周期遷移金属を用いたカルボニル化合物のカップリング反応は、炭素-炭素2重結合ができるのに対し、本反応では、炭素-炭素単結合が生成するところである。2点目は、触媒量の分子酸素を必要としていることである。酸素が存在しないとこのカップリング反応は進行しない。また、酸素の量が多すぎても進行しない。様々なバナジウム錯体を検討した結果、脱酸素には低原子価のバナジウムと触媒量の高原子価のバナジウムの両方が必要であることがわかった。この反応を脱硫黄を伴うカップリング反応に応用した。ベンジルチオールのリチウム塩に2価のバナジウムを作用させ加熱環流すると脱硫黄を伴ったカップリング反応が進行する。また、反応系中にα,β-不飽和ケトンを共存させると、脱硫黄を伴ったマイケル付加反応が進行した。現在のところ、反応が進行するチオールはα-置換ベンジルチオールに限られている。今後、窒素系の不斉配位子をバナジウムに導入し、不斉反応へ応用する予定である。