hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
MLLと結合するポリコーム遺伝子群産物BMI-1の白血病における役割と意義

一方、IL-3を完全に除去すると、BMI-1導入細胞、コントロール共に増殖が認められず、共にアポトーシスを来していた。次に、G-CSFによる32D細胞の分化に及ぼす影響を調べたところ、BMI-1導入細胞ではコントロールに比べて形態学的にも、分子マーカー上も、より未熟性を維持していた。以上より、BMI-1は、1)IL-3除去による細胞死を回避できないこと、2)低濃度IL-3存在下でgrowth advantageを与えること、3)G-CSFによる分化をブロックすること、が示された。ポリコーム群遺伝子BMI-1は幹細胞の自己複製や分化制御に関わっていることが報告されている。また、bmi-1はマウス白血病の維持に関わっていること、ヒトBMI-1が位置する染色体10p13領域は造血器腫瘍において転座や増幅が認められていることから、BMI-1が白血病細胞において何らかの脱制御を受けている可能性が示唆される。我々はこれまでにFAB分類M0に分類されるより未熟な急性骨髄性白血病にBMI-1が有意差をもって高い発現をしていることを示してきた(Sawa M. et al.)。BMI-1が白血病の増殖、分化、細胞死に与える影響をIL-3依存性マウス白血病細胞株32D細胞にBMI-1を発現させ検討した。レトロウイルスを用いてBMI-1を32D細胞に導入後、共発現しているGFPの割合を経時的に調べたところ、IL-3が5ng/ml条件下では、GFP陽性細胞の割合に変化を認めなかったが、0.1ng/ml IL-3条件下では、GFP陽性細胞が次第に増加した(18%→day30:64%)。MTTアッセイ法でも、0.1ng/ml IL-3の培養条件ではコントロールに比べてBMI-1導入細胞にgrowth advantageが認められることが確かめられた。IL-3を完全に除去すると、BMI-1導入細胞、コントロール共に増殖を認めず、共にアポトーシスを起こしていた。G-CSFによる分化に及ぼす影響を調べたところ、BMI-1導入細胞ではコントロールに比べて形態学的にも、分子マーカー上も、より未熟性を維持していた。以上より、BMI-1は、1)IL-3除去による細胞死を回避できないこと、2)低濃度IL-3存在下でgrowth advantageを与えること、3)G-CSFによる分化をブロックすること、が示された(Hishida A et al.,投稿中)。また、BMI-1高発現白血病患者検体を用いて、NOGマウス移植モデルを作製した(Ninomiya M et al.)。このマウスは、今後、BMI-1高発現白血病の病態の解析及び治療モデルとして役立つ。
現代家族の機能性と個別化状況-理論、臨床、調査の総合的アプローチの試み-

昭和63年度の研究計画に沿って、研究実績を要約すれば(1)個別化、私事化現象の理論的深化:研究分担者以外にもこの問題に関心をもつ若手研究者、院生等に加わってもらい文献を収集しつつ、研究会毎に報告、討議を積み重ねた。その結果、私事化の現象的多様性とその理論的整理に進捗がみられ、それらは毎回の研究会に各自が提出した討議資料メモとしてまとめられている。(2)実証研究への接合作業:(1)と同様のスタイルで、本年度後半の研究会を中心に調査デザインをにらんだ測定可能性の探究が目指された。最終的な調査票は、次年度早々に仕上げる段階にきている。(3)家族機能水準測定尺度の作成:分担者全員が尺度構成論のテキストを購入し勉強しながら、D.OLSONらのFACES尺度を検討した。日本語への翻訳の妥当性、翻出された尺度の信頼性の検討等がプリテストとして、実施された。(4)次年度臨床調査の予備作業として、現場ケースワーカーに協力を依頼し、カルテ、ケースファイルの整理を行なった。全体の進捗状況は、当初計画よりもいく分遅滞気味であるが、これは年度半ばに研究代表者の所属が大阪より東京に変わったため、研究態勢の立直しと再調整に時間を費したことによる。また時間のみならず、研究費の面でもこの影響が生じ、当初予算に較べ旅費費目の膨みが若干みられた。
音楽教育を通しての「市民形成」の現状と社会的紐帯の再生-日仏比較を通して-

本研究は、日仏の音楽教育システムの比較を通して日本の「市民の形成」と社会的紐帯の再生の課題を明らかにすることを目的にした。日本は普通教育において、音楽教育の育成をおこなっているが、市民の形成、社会的結合という視点が弱く、また、それ以外の音楽教育も教育システムを機能させる市民と国・自治体との関係つくりに課題があることが明らかになった。日本の音楽教育による市民形成は、国と市民による自発的な文化団体の活動が双方に「文化の民主化」、すなわち、音楽教育の場、料金、ジャンル等に関する文化の民主化をすすめる必要があることが明らかになった。研究の目的と意義本研究では日仏の音楽教育システムの比較研究によって日本の音楽教育を通しての市民の形成の政策・実践の課題を現地調査・インタビュー・文献調査・統計資料分析の手法を用いて検討する。具体的な研究目的は以下の3つである。研究目的1.フランスの学校内外の音楽教育システムを市民形成の視点から総合的に検討。研究目的2.日本の学校内外の音楽教育システムを市民形域の視点から総合的に検討。研究目的3.グローバル化社会における音楽教育を通しての日仏の市民形成のあり方の比較を歴史的・美学的・統計的・社会経済的アプローチによって行い、日本の音楽教育激策・教育実践両レヴェルの課題を具体的に提起。日本の学校内の音楽教育が、きめ細やがこ実施されるのに対して、フランスでは、学校内のそれは、文化大国でありながら充実してはいないが、学校外の市民形成における音楽教育システムが形成され、教育方法も極めて多様であること、日仏の国家と自治体・市場の関係の大きな相違が予算面・理念面で具体的に明らかになる。その意義は、グローバ化社会における国家と市場・教育のあり方が、日仏の国家・文化・教育・学校観の違いとして明確となり、日本の現実に即した「市民形成」の音楽政策・実践課題を具体的に提言することができる点である。22年度はフランスの学校施設関連の調査、社会教育施設の音楽講座、音楽実践の目標、方法、教師に実態に関して、資料分析およびパリ市文化局、アソシアシオンを対象に現地調査によっておこない研究を進めた。また、パリ市近郊にある「青年と文化の家」の現地調査をおこない管理運営システムと実践状況を明らかにした。それによって自治体とアソシアシオンの関係の考察を進めることができた。本研究では日仏の音楽教育システムの比較研究によって日本の音楽教育を通しての市民の形成の政策・実践の課題を現地調査・インタビュー・文献調査・統計資料分析の手法を用いて検討する。研究目的2.日本の学校内外の音楽教育システムを市民形成の規点から検討。研究目的3.グローバル化社会における音楽教育を通しての日仏の市民形成のあり方の比較を歴史的・美学的・統計的・社会経済的アプローチによって行い、日本の音楽教育政策・教育実践両レヴェルの課題を具体的に提起。日本の学校内の音楽教育が、きめ細やかに実施されるのに対して、フランスでは、学校内のそれは、文化大国でありながら充実してはいないが、学校外の市民形成における音楽教育システムが形成され、教育方法も極めて多様であること、日仏の国家と自治体・市場の関係の大きな相違が予算面・理念面で具体的に明らがこなる。その意義は、グローバル化社会における国家と市場・教育のあり方が、日仏の国家・文化・教育・学校観の違いとして明確となり、日本の現実に即した「市民形成」の音楽政策・実践課題を具体的に提言することができる点である。23年度はこれまでの研究内容に関して学会において発表を行なうと共に、現地調査を進めた。フランスに関しては非学校施設型の音楽教育の場を中心に、音楽祭の現地調査及び文献、資料収集を進めた。日本に関する音楽教育の場の研究に関しては現地調査を北海道及び徳島において行った。社会教育施設の音楽講座、音楽実践の目標、方法、教師に実態に関する資料収集及び、部活動の現状について資料を得ることが出来た。日仏比較分析と社会的紐帯の再生のための課題提起を行なうことを本年度(平成25年3月31日まで)の課題とした。1)これまでの調査研究をもとに日仏の具体的比較構造モデルを作成分析するについては、教育の場、内容、経済的支援の観点および学校施設型、非学校施設型を観点としてモデルを作成した。2)比較分析によって日本が学校教育の場に音楽教育が集中していること、すなわち、場の種類が少ないこと、内容については、一部、部活動において多様な音楽文化を地域との対話のためにおこなっていることが明らかになった。3)日本の市民形成と社会的紐帯の再生のための音楽教育政策・実践の課題としては、より、貧困にある子どもたちのために音楽教育の場、地域社会の人々と子どもたちが音楽を通じて対話できるように地域の市民も子どもたちもエンパワーメントし、表現し、参加し、対話、交流ができるようにする必要がある。

そのために、家族状況に応じた経済的な支援システムが必要となることが明らかになった。研究課題としては、子どもの貧困状況、貧困世帯の状況と「文化の民主化」の現状を分析することが残されていることが明らかになった。23年度までで日仏両方の現地調査を行い、資料の収集、面談調査を進めることができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。これまでの調査研究をもとに日仏の音楽教育システムの具体的比較構造モデルを作成し、分析する。
撥水性における動的振舞の研究

平成17年度における本研究では撥水効果の動的側面に注目して調べた。まず、さまざまな撥水処理を施した表面を徐々に傾け、液滴が動き始める角度を測定した。具体的転落を観察し転落し始める角度を測定した。表面エネルギーは2.6mN/mから24.4には素材のアルミニウム片に3種類の吸着液を用い、それをガラス板に張り付け液滴のmN/mの5種類,液滴の量も0.02mlから0.08mlまで5種類変えて測定を行った。これらを踏まえ、半成18年度では表面エネルギーの値および液の量について吟味した。そして、すでに行われた実験の際使われたこれらの値の範囲の妥当性を検討した。さらにこれらの値の範囲をさらに広げ、すでに見られる傾向に変化があるかどうかを調べ、傾同に変化がある場合はその原因を究明した。また、平成17年度には、液滴(水滴)内の流れを見やすくするために微粒子を湿ぜ転落時の振舞をビデオカメラで撮影し、解析を行った。4種類の単分子膜を形成し(表面エネルギーは0mN/mから20.6mN/mの4種類)液滴の量は60μlから100μlの3種類で実験を行った。結果として、まず映像より水滴内の水は転落に伴い回転していることが定性的にわかった。つまり、水滴内の水は表面部分の運動に影響を受けていることになる。具体的メカニズムとして、この回転水滴表面部分の動きに起因する速度場勾配による粘性力の効果と考えられる。このことを踏まえ、平成18年度には、次の段階として、ビデオ映像から速度分布を求めることを行った。各画面の微粒子の位置の変化から粒子の速度、運動方向を解析した。まず、この目的に適した微粒子の選択を行い、水滴にして、前方、中央、後方の3箇所に焦点を合わせ、水滴内部の位置の違いによる連動の差について調べた。また、測定された水滴内部の運動を理論を使って半定量的に解析することを試みた。これらの現象の理解は、表面に沿った空気の流れ(風など)がある場合に転落の臨界角がどのように影響を受けるかを調べる際に必要となる。固体表面上の液体による撥水効果あるいはその逆の濡れは表面・界面科学のもっとも基本的な現象の一つである。それには固体・液体それぞれの性質(表面張力)と固体-液体界面の性質(界面張力)とが重要な役割を果たす。しかしながら、この分野では現在まで主として静的な振舞に重点を置いて研究されてきた。本研究では撥水効果の動的側面に注目して調べたまず、さまざまな撥水処理を施した表面を徐々に傾け、液滴が動き始める角度を測定した。具体的には素材のアルミニウム片に吸着液としてKBM、脱水シェルゾール、ネオスタンu-220を用い、それをガラス板に張り付け液滴の転落を観察し転落し始める角度を測定した。表面エネルギーは2.6mN/mから24.mN/mの5種類、液滴の量も0.02mlから0.08mlまで5種類変えて測定を行った。さらに液滴(水滴)内の流れを見やすくするために微粒子を混ぜ転落時の振舞をビデオカメラで撮影し、解析を行った。4種類の単分子膜を形成し(表面エネルギーは0mN/mから20.6mN/mの4種類)、液滴の量は60μlから100μlの3種類で実験を行った。まず映像より水滴内の水は転落に伴い回転していることがわかった。したがって、水滴内の水は表面部分の運動に影響を受けていることになる。具体的メカニズムとして、この回転は水滴表面部分の動きに起因する速度場勾配による粘性力の効果と考えられる。したがって次の段階として、実際にビデオ映像から測定された水滴内部の運動を理論を使って半定量的に理解することを考えている。また、その次の段階として表面に沿った空気の流れ(風)がある場合に転落の臨界角がどのように影響を受けるかを調べる予定である。

具体的メカニズムとして、この回転水滴表面部分の動きに起因する速度場勾配による粘性力の効果と考えられる。このことを踏まえ、平成18年度には、次の段階として、ビデオ映像から速度分布を求めることを行った。各画面の微粒子の位置の変化から粒子の速度、運動方向を解析した。まず、この目的に適した微粒子の選択を行い、水滴にして、前方、中央、後方の3箇所に焦点を合わせ、水滴内部の位置の違いによる連動の差について調べた。また、測定された水滴内部の運動を理論を使って半定量的に解析することを試みた。これらの現象の理解は、表面に沿った空気の流れ(風など)がある場合に転落の臨界角がどのように影響を受けるかを調べる際に必要となる。
脂質分泌生産機構の解明と応用

前年度までに、Mortierella alpina 1S-4を化学変異することにより、アラキドン酸高含有油脂を菌体外に漏出する変異株V6を得た。また、培地中のグルコース濃度が菌体外生産の重要なファクターであることを明らかにし、最適条件下(28°C、pH6.5、グルコース濃度8%)において、菌体外総脂肪酸量は2.75mg/ml(アラキドン酸として0.52mg/ml)に達することを明らかにしている。本年度では、さらなる菌体外脂質生産量の向上を目指し培地中の窒素源について検討を加えた。また、漏出機構の解析にあたり、菌体の電子顕微鏡観察や、漏出に影響を与える化学物質の検索、並びに、漏出脂質の組成分析を行った。グルコース濃度8%の液体培地を用い、V6の菌体外脂質生産に対する様々な無機および有機窒素源の影響を検討した。その結果、soybean mealに菌体外生産量を増大させる効果を認めた。菌体外生産量はsoybean meal濃度0.6%で最大となった。また、漏出機構を解明すべく、V6の菌糸を電子顕微鏡で観察したところ、細胞の表面構造が親株に比べて脆弱であることが観察され、細胞壁合成能に欠陥があることが予想された。そこで、細胞壁の合成に関与する様々な化合物を添加してV6を液体培養したところ、アテニンに漏出抑制効果を認めた。アデニンを0.05%添加した培地ではV6の生育は向上するものの脂質漏出が抑制された。また、菌体外に漏出される脂質の構造を解析し、漏出脂質がリポソーム様に液体中に存在すること、また、リポソーム膜を構成する極牲脂質として、セレブドシドが存在することを明らかにした。生物細胞がその生産物を分泌あるいは漏出する機構の解明は、生物学における重要な基礎的知見をもたらしてきたと同時に、物質生産における技術革新に貢献してきた。しかし、今までに脂質の漏出が認められたことはなく、その現象の発見、機構の解明が待たれていた。本研究では、アラキドン酸生産性糸状菌Mortierella alpina 1S-4から脂質漏出株を育種し、その機構解明を目的とした。Mortierella alpina 1S-4の胞子を二トロソグアニジン処理し、寒天培地上に出現したコロ二一を形態的特微とガスクロマトグラフィーによる脂肪酸組成分析に基づいて選抜した結果、親株と生育形態の明らかに異なる変異株V6を得た。親株である1S-4株が寒天培地上にてコロ二一全体が菌糸で覆われるように生育するのに対し、V6株のコロ二一表面は油状の小胞(油滴小胞)により覆われていた。V6株を寒天培地上で生育させた場合、生成した脂質の約90%がトリアシルグリセロール(TG)であり、全脂肪酸中のアラキドン酸含量は約50%に達し、脂質組成・脂肪酸組成においては親株と同様の性質を示した。また、コロ二一表面の油滴小胞のみを回収し、脂質組成・脂肪酸組成を分析したところ、それらは菌体内部のものとほぼ同様であることが判明した。V6株を液体培養するとTGを主体とする脂質が培養液中に漏出することが認められた。脂質漏出における最適培養条件を検討した結果、高グルコース濃度(8%)の培地にて、pH6.5、28°Cにて振とう培養するのが有効であると判明した。最適培養条件下では、漏出総脂肪酸量は2.75mg/mlに達し、アラキドン酸としては0.52mg/mlとなった。この値は菌体内総脂肪酸量の1.3倍、アラキドン酸量としては菌体内の1.8倍であった。
時間・周波数領域の制御仕様を同時に考慮した混合最適化制御の研究

本研究では,複数の制御仕様を同時に満たすような制御系を構成する制御系設計法を与えるのが目的である.その中で,本年度の目的は,特に,時間領域と周波数領域の制御仕様を同時に満たすような制御系設計問題を考えることであった.時間応答を考慮する設計法としては,予め与えた整定時間で制御量の偏差を完全に零にすることを目的とした有限時間整定制御,制御量の偏差の絶対値面積を最小化することを目的としたL_1(l_1)最適化制御を取りあげる予定であったが,今年度は有限時間整定制御を中心に研究を進めた.また,周波数領域を考慮する設計方法としては,周波数整形法で用いられるH_∞ノルム規範を考えた.これは制御対象に不確かさが存在した場合のロバスト性の尺度となるものでもある.そこで,今年度は,(サンプル値系における)有限時間整定性を保った上で,H_∞ノルム規範(正確にはL_2誘導ノルム規範)を最小にする設計法の開発を目指した.そして,これまでの研究で得られていた有限時間整定制御を達成するすべてのコントローラのパラメトトリゼーションを元に,そのコントローラに含まれる自由度を用いてL_2誘導ノルム規範を最小にするような設計法を開発した.その方法では,設計パラメータであるコントローラの自由度が閉ループ系の実現のなかに線形な形で含まれるので、L_2誘導ノルム規範を最小にする問題はその線形性が活かされた凸問題となる.そして,その凸問題は,数値的最適化を用いて実際に効率よく解くことができるので,目的のコントローラを実際に得ることができる.また,コントローラの自由度を用いて制御偏差と入力偏差の自乗面積規範を最小にする問題も考察し,それが設計パラメータに対する最小自乗問題となり,容易に解けるという結果も得られた.本研究では,複数の制御仕様を同時に満たすような制御系を構成する制御系設計法を与えるのが目的である.その中で,本年度の目的は,特に,時間領域と周波数領域の制御仕様を同時に満たすような制御系設計問題を考えることであった.時間応答を考慮する設計法としては,予め与えた整定時間で制御量の偏差を完全に零にすることを目的とした有限時間整定制御,制御量の偏差の絶対値面積を最小化することを目的としたL_1(l_1)最適化制御を取りあげる予定であったが,今年度は有限時間整定制御を中心に研究を進めた.また,周波数領域を考慮する設計方法としては,周波数整形法で用いられるH_∞ノルム規範を考えた.これは制御対象に不確かさが存在した場合のロバスト性の尺度となるものでもある.そこで,今年度は,(サンプル値系における)有限時間整定性を保った上で,H_∞ノルム規範(正確にはL_2誘導ノルム規範)を最小にする設計法の開発を目指した.そして,これまでの研究で得られていた有限時間整定制御を達成するすべてのコントローラのパラメトトリゼーションを元に,そのコントローラに含まれる自由度を用いてL_2誘導ノルム規範を最小にするような設計法を開発した.その方法では,設計パラメータであるコントローラの自由度が閉ループ系の実現のなかに線形な形で含まれるので、L_2誘導ノルム規範を最小にする問題はその線形性が活かされた凸問題となる.そして,その凸問題は,数値的最適化を用いて実際に効率よく解くことができるので,目的のコントローラを実際に得ることができる.また,コントローラの自由度を用いて制御偏差と入力偏差の自乗面積規範を最小にする問題も考察し,それが設計パラメータに対する最小自乗問題となり,容易に解けるという結果も得られた.
アメリカの大衆文化と教養-「リット・ロック」における文学性の研究

平成22年度の活動として、John Wesley Harding氏へのインタビューを行うとともに、平成21年度に行ったOne Ring Zeroなどへの調査と合わせて研究成果を発表する準備を進めた。またUSインディーズ音楽の日本における発表元であるレコードレーベルのMoorWorksから発表されたOne Ring Zero、The Mountain Goatsなど、高い文学性が認められるアーティストの作品の解説、歌詞の対訳を行った。さらに本研究の発展的目標である文学の「翻案」に関わる研究の成果として、映画女優ジーン・セバーグの評伝(『ジーン・セバーグ』)を出版すると同時に、本研究成果発表予定の出版社との打ち合わせ、さらに音楽業界雑誌による一般読者、音楽リスナー向けの成果発表について、音楽ライター・編集者らとの交渉を進めた。本研究では"Lit Rock"なる未だ不分明な音楽ジャンルについて文学の側から定義を試みた。その結果、文学性を抱えることで知的な雰囲気を演出するインディーズ系音楽が若者の知的欲求を満たす教養主義的ツールとして機能していること、The Decemberistsなど大衆市場でも受け入れられるバンドがインディーズ系音楽から出現していること、文学の作家とコラボレートしつつ音楽作品を作成するOne Ring Zeroなどのアーティストが存在していることなどが明らかになった。いくつかの補助的調査とその集約整理を経て、平成23年度から25年度にかけて論文や図書、また一般読者向けの雑誌などを通じ成果を発表していく予定である。平成21年度は、計画に沿った研究を実施するとともに、本研究が「教養」の概念の見直しを意図することから「教養」概念そのものに対する考察が不可欠と考え、補足的な調査も行った。以下、具体的に実施した調査を記す。平成22年2月、ニューヨークのブルックリンにOne Ring Zeroの主要メンバーであるMichael Hearst氏を尋ね、作家との共作であるAs Smart As We Areの製作に至る過程や、文学環境における彼らの作品の立ち位置、また彼らが10数年関わりのあるブルックリンの文学と音楽シーンの状況などについて聞いた。また今日において電子メディア環境の中で「教養」を捉え直す作業は必須であると考えられるが、先ごろ発表した製品において"Liberal Arts"を主要コンセプトとして取り入れたアップル社の動向を探るため、サンフランシスコで行われたMacWorld Expoを訪れた。さらに同地においてMichael Hearst氏と親交のある作家Dave Eggers氏が運営する教育施設Valencia 826を訪れ、アメリカの青少年に対するリテラシー教育の現場を調査した。調査の途中経過は平成22年3月に行われた日本表現学会関西例会で「音楽で文学を表現すること」というタイトルで発表した。また上でも示したメディア環境を視野に入れることの重要性から、「教養」捉え直しの基本コンセプトに関する論文として「200Q年-生きられる物語として『1Q84』」を書いた。現状は調査の途上であるが、アメリカにおける"Liberal Arts"が、実体が見えなくなったとされる日本の「教養」より具体的であるのかといえば決してそうではなく、きわめて流動的である印象を抱いた。本年度を通じてさらに「教養」の現代的あり方を模索するための調査・理論化を行う。
核-細胞質間輸送による胚発生の新たな制御機構の解明

これまでの我々の研究から、核-細胞質間蛋白質輸送システムが、胚性幹細胞(ES細胞)の分化に重要な役割を果たすことが示唆された。本研究では、マウス胚発生過程での輸送因子の機能およびその発現制御のメカニズム解明をめざした。輸送因子のひとつであるimportinαが初期胚発生過程でそれぞれ特異的な発現パターンを示し、発生に何らかの役割を果たしている可能性を見出した。また、importinαファミリー分子のひとつが分化に関る特定の転写因子の輸送を阻害することを見出した。これにより、importinαファミリーが積荷分子の種類を識別して輸送を制御し、様々な細胞分化に関る可能性が示唆された。真核細胞では、核-細胞質間の情報伝達は核膜上の核膜孔を介して行われる。核膜孔は自由に通過できる分子のサイズが制限されており、大きな分子は輸送因子により選択的かつエネルギー依存的に輸送される。これまでの研究から、核-細胞質間蛋白質輸送システムが、転写因子の輸送調節を通し、胚性幹細胞(ES細胞)の分化に重要な役割を果たすことが示唆された。ES細胞では分化の段階に応じて異なる輸送因子が発現し、特異的な転写因子を適切な時期に核へと輸送する。では、胚発生の過程では核-細胞質間蛋白質輸送システムはどのように働くのであろうか。本研究では、マウス胚発生過程での輸送因子の機能およびその発現制御のメカニズムを解明する。本年度は輸送因子のひとつであるimportinαに焦点を絞り、マウス胚の発生過程での発現を解析した。その結果、マウスでは5種類が存在するimportinαファミリーが初期胚発生過程でそれぞれ特異的な発現パターンを示すことが明らかになった。特に、原始外胚葉や原始外胚葉を取りまく臓側内胚葉の形成過程でimportinαファミリーの発現部位が限局されることを見出した。また、胚へのマイクロインジェクションによって特定のimportinαファミリーの発現を抑制すると、胚発生に異常をきたすことが分かった。逆に、発生のより早い段階でimportinαファミリーの特定の遺伝子を細胞に導入したところ、それらの細胞の運命が限定されることを見出した。以上の結果より、importinαファミリーの発現変化が胚発生のどの段階でインパクトを示すか明らかにした。真核細胞の核膜孔は自由に通過できる分子サイズが制限されており、大きな分子は輸送因子により選択的かつエネルギー依存的に輸送される。これまでの我々の研究から、核-細胞質間蛋白質輸送システムが、転写因子の輸送調節を通し、胚性幹細胞(ES細胞)の分化に重要な役割を果たすことが示唆された。本研究では、マウス胚発生過程での翰送因子の機能およびその発現制御のメカニズムを解明する。昨年度は輸送因子のひとつであるimportinαに焦点を絞り、マウス胚の発生過程での発現を解析した。結果、マウスでは5種類が存在するimportinαファミリーが初期胚発生過程でそれぞれ特異的な発現パターンを示すことが明らかになった。以上の結果より、importinαファミリーがマウス胚の発生に何らかの役割を果たしている可能性が伺える。本年度はimportinαファミリーの機能解析を行い、ファミリー分子のひとつが分化に関る特定の転写因子の輸送を阻害することを見出した。また、ある種の転写因子のダイマー形成が特定のファミリー分子による輸送を促すことも明らかにした。以上から、importinαファミリーが積荷分子の種類を識別して輸送を制御し、様々な細胞分化に関る可能性が示唆される。これらは、発生過程でのimportlnαの機能や積荷蛋白質を解明するに当たり、重要な知見である。真核細胞の核は核膜で覆われ、内外の物質の出入りは厳密に制御されている。核膜孔は自由に通過できる分子サイズが制限されており、大きな分子は輸送因子により選択的かつエネルギー依存的に輸送されるのだ。これまでの我々の研究から、核-細胞質問蛋白質輸送システムが、胚性幹細胞(ES細胞)の分化に重要な役割を果たすことが示唆された。このような転写因子の輸送制御は細胞の運命決定に欠かせない。本研究では、マウス胚発生過程での輸送因子の機能およびその発現制御のメカニズムを解明した。昨年度は輸送因子のひとつであるimportin αに焦点を絞り、マウス胚の発生過程での発現を解析した。結果、マウスでは5種類が存在するimportin αファミリーが初期胚発生過程でそれぞれ特異的な発現パターンを示すことが明らかになった。以上の結果より、importin αファミリーがマウス胚の発生に何らかの役割を果たしている可能性が伺えた。

本年度はimportin αファミリーの機能解析を行い、ファミリー分子のひとつが分化に関る特定の転写因子の輸送を阻害することを見出した。この阻害活性は、ファミリー分子に存在する新たな罪にタンパク質の結合領域に依存する。また、ある種の転写因子のダイマー形成が特定のファミリー分子による輸送を促すことも明らかにした。以上から、importin αファミリーが積荷分子の種類を識別して輸送を制御し、様々な細胞分化に関る可能性が示唆された。これらは、発生過程でのimportin αの機能や積荷蛋白質を解明するに当たり、重要な知見である。
ラット味覚細胞株の樹立

味覚細胞株の作成(味覚細胞の永久細胞株化を行う)ラット舌の葉状乳頭および有郭乳頭部分より味蕾を細切し、酵素処理し味覚細胞を含む細胞を集めた。4日間プライマリーカルチャーした後、接着細胞にpSV3-neoプラスミドDNAをCa-phosphate法を用いてTransfectionし、G-418で薬剤選択しCap-2細胞を得た。細胞株の抗原解析A)Cap-2細胞をマウスに免役して得た抗体はラット舌上皮、特に味蕾を認識していた。このことはCap-2細胞が上皮、特に味蕾由来であることを示している。B)Cap-2細胞を免疫化学染色したところ、導入したLargeT抗原(核内にのみ)および神経成長因子のNGF抗原、BDNF抗原は陽性であった。一方、Gustducin抗原、E-Cadherin,は弱陽性でP-Cadherin, LI-Cadherin, NCAMなどの組織で発現している接着抗原は陰性であった。Cap-2細胞のこれら抗原の発現様式はちょうど舌咽神経切断したラットの味蕾組織のものと似ており、Cap-2細胞は味蕾の前駆細胞株と思われる。細胞株の味物質刺激に対する応答Cap-2細胞にCa^<2+>に反応する蛍光物質Fluo-3を取り込ませ、苦味物質の1つであるcyclohex-imide(10μM)を加えると、15秒30秒で一過性の応答が観測された。この値は新鮮な葉状乳頭の味蕾組織を使用したcycloheximide刺激に対する応答(他の人のレポ-ト)と同レベルと考えられ,Cap-2細胞は味細胞として機能することが証明された。4日間プライマリーカルチャーした後、接着細胞にpSV3-neoプラスミドDNAをCa-phosphate法を用いてTransfectionし、G-418で薬剤選択した。細胞株の抗原解析細胞株の味物質刺激に対する応答増殖している細胞にCa2+に反応する蛍光物質Fluo-3を取り込ませ、苦味物質の1つであるcycloheximide(50μM)を加えると、15秒30秒で応答が観測された。この値は新鮮な葉状乳頭の味蕾組織を使用したcycloheximide刺激に対する応答(他の人のレポート)と同レベルと考えられる。
産学連携促進における協働阻害要因の実践的分析と改善策の研究

本研究は,産官学連携・技術移転を推進において企業と大学がなぜ,どのような理由で協働に至らないかについて調査を行った.文部科学省の発表によれば共同研究、特許出願数、特許権実施件数、特許収入などは年々増加にあり2009年度には特許実施件数が5,489件、特許権実施に伴う収入は約9億円近くに達する成果であるが,その内訳には,中小企業が占める割合が30%を上限に近年は減少の傾向がある.これは産官学の大企業および海外企業が占める割合が多くなったためであり大学の「地域の企業との共同発展に貢献する」という主旨を損なう可能性が危惧される.そこで主として中小企業に主眼を当て連携・協働活動の阻害要因を調査し,大学との協働への理解を深める方法について以下の研究を行った.1.産官学連携コーディネータ(以下「産官学CD」)を対象として行われたアンケート調査から協働を阻害する要因と思われるもの「資金の不安度」「コミュニケーション度」「企業の準備度」等を抽出.2.奈良先端大付近の中小企業(約50社)に対して大学との協働に関して上記阻害要因についてアンケート調査を行い,その結果から阻害要因の分析と特定を行う.3.上記アンケートで得られた阻害要因の分析結果を踏まえ特定した阻害要因解消の為の説明を行う.4.「3」の活動の後,協働阻害について意識調査を行い,改善の例がみられるかどうか分析した.このように,中小企業を対象として地域連携を阻害している要因である大学と企業との意識のすれ違いを調査し、積極的に大学の共同研究に対する取り組みなど「協働意識」を説明する活動を行った結果,阻害要因(協働への不安要素)を取り除くための説明を増やすことで企業との意識のすれ違いが弱まるという結果が得られた。今後の大学側は、自己シーズの紹介に加えて大学との協働活動の具体例など企業の不安を捉えて解消していく活動も大切であるという結果が得られた.本研究は,産官学連携・技術移転を推進において企業と大学がなぜ,どのような理由で協働に至らないかについて調査を行った.文部科学省の発表によれば共同研究、特許出願数、特許権実施件数、特許収入などは年々増加にあり2009年度には特許実施件数が5,489件、特許権実施に伴う収入は約9億円近くに達する成果であるが,その内訳には,中小企業が占める割合が30%を上限に近年は減少の傾向がある.これは産官学の大企業および海外企業が占める割合が多くなったためであり大学の「地域の企業との共同発展に貢献する」という主旨を損なう可能性が危惧される.そこで主として中小企業に主眼を当て連携・協働活動の阻害要因を調査し,大学との協働への理解を深める方法について以下の研究を行った.1.産官学連携コーディネータ(以下「産官学CD」)を対象として行われたアンケート調査から協働を阻害する要因と思われるもの「資金の不安度」「コミュニケーション度」「企業の準備度」等を抽出.2.奈良先端大付近の中小企業(約50社)に対して大学との協働に関して上記阻害要因についてアンケート調査を行い,その結果から阻害要因の分析と特定を行う.3.上記アンケートで得られた阻害要因の分析結果を踏まえ特定した阻害要因解消の為の説明を行う.4.「3」の活動の後,協働阻害について意識調査を行い,改善の例がみられるかどうか分析した.このように,中小企業を対象として地域連携を阻害している要因である大学と企業との意識のすれ違いを調査し、積極的に大学の共同研究に対する取り組みなど「協働意識」を説明する活動を行った結果,阻害要因(協働への不安要素)を取り除くための説明を増やすことで企業との意識のすれ違いが弱まるという結果が得られた。今後の大学側は、自己シーズの紹介に加えて大学との協働活動の具体例など企業の不安を捉えて解消していく活動も大切であるという結果が得られた.
朝鮮半島の数量経済史的分析-資本・人口移動とそのインパクトを中心とする比較研究

本年度は、課題に即した研究の第1段階として、朝鮮支配が日本経済に与えたインパクトについて重点的に分析した。すなわち第1に貿易、第2に資本移動、第3に労働移動、第4に財政移転をとりあげ、それぞれが日本経済にたいし及ぼした影響を数量的に検証した。このうちもっとも重要であったのは原料供給、なかんずく米供給基地としての朝鮮の役割である。米の輸入は米価を引下げ農民に大きな打撃を与えた。他方それは労働者の実質所得を高めた。これは賃金が米価に連動していなかったという統計的分析結果から確認することができた。この点は従来の研究では示されていなかった。他の要因については、朝鮮支配の影響はとるに足らなかった。輸出市場資本市場としての朝鮮は限界的な位置を占めていたにすぎない。移民についても同じである。財政移転はプラス(日本からネットの流出)であったが、その額は全財政支出に比してごく小さかった。以上の結果は日本帝国主義論に大きな意味をもつ。すなわち日本の朝鮮支配は、政治的パワーを有していた産業資本家の利益と結びついていなかった。逆にもっとも政治的パワーの小さかった労働者の利益と結びついていた。これは、経済的帝国主義論-とくにホブソン・レーニンの理論が日本の場合には妥当しないことを意味する。結局日本帝国主義を説明するには非経済的要因がより重要であることが明らかである。
位相代数上の調和解析

作用素環論とエルゴード理論との関係は古くから良く知られているが、作用素環の双対性定理、構造定理の発見によって再びその関係、特に、力学系のスペクトル解析的測面における関係の重要性が浮上してきた。また、作用素環論と数理物理学との関係も非可換力学系のスペクトル解析の重要性を示唆している。これらは一般の非可換力学系のスペクトル解析として解釈、位置付けることができる。本研究は、作用素環の位相代数的構造、表現論の力学系による解析および関数解析的手法の開発、また、エルゴード理論など他分野の力学系解析の手法による非可換力学系の解明を中心の課題として始められた。本年度は次のような成果が得られた。(1) C^*-力学系上の不変状態に対する巡回表現の可換子環の不動点部分環の可換性を特徴付けた。すなわち、この力学系に自己同形群として作用する群に関する不変状態の弱可換性を導入し、また、不変状態に対応する表現空間のある閉部分空間に着目することによって、不動点部分環が可換であるための必要十分条件を得た。(2) C^*-力学系のコンパクト群による拡大であるC^*-力学系上の不変状態のエルゴード性をスペクトル条件によって特徴付けた。すなわち、この不変状態のエルゴード性が対応する表現空間におけるユニタリー表現に対する固有値の重複度によって判定できる。この結果の発表のための論文を現在準備中である。
極微量酸素同位体をトレーサーに用いた水試料中の呼吸速度定量法開発

本研究は、極微量安定同位体である質量数17の酸素原子を標識トレーサーに用いた、高感度かつ高確度、そして簡便な水試料中の呼吸速度定量法を開発することを目的とする。具体的には、質量数17の酸素原子を濃縮した酸素ガスを水試料に添加して培養し、その間に進行した呼吸反応が引き起こす、水の酸素同位体比変化を超高精度で定量化することで、呼吸速度を求める。また伊勢湾で観測を行い、同湾における貧酸素水発生の主要因を明らかにするとともに、その大きさを規定する主要環境因子を考察する。また、光環境の影響を無視して定量化する従来法の問題点について考察する。
オホーツク海における環堺変動と海氷気候及び動態の機構解析

(1)サハリン北東部の気象、海洋、海氷の現場観測:通年の気象、海象、海氷観測を実施し、季節内変動、年々変動を調べ、海氷成長モデルの検証を行った。電磁誘導式氷厚計による海氷厚の計測、係留型氷厚計とADCP(流速プロファイラー)による海氷厚と流氷漂流速度の季節内変動を調べた。(2)北海道オホーック海沿岸域での現場観測及びリモートセンシングによる気象、海洋、海氷観測:巡視船「そうや」に電磁誘導式氷厚計を搭載し南部オホーツク海の広域氷厚分布の計測、ブイによる流氷漂流動態の観測を実施した。サロマ湖では、海氷成長モデル検証のための気象、海洋、海氷の現場観測、海氷生態系過程を把握するためにアイスアルジーの分布や発達過程の実験観測を行った。係留型氷厚計、ADCP、セジメントトラップを係留し、海氷厚、流氷漂流速度の連続観測、流氷下の沈降物質と流氷分布との関係を調べた。流氷レーダーによる流氷分布や移動速度の観測、宗谷海峡とオホーツク海沿岸域に設置した短波海洋レーダーによる表面海流速度の連続観測を行った。(3)オホーツク海とバルト海の海氷気候、海洋環境の比較研究:季節海氷域であるバルト海において、気象、海氷、海洋環境、海洋生態系の現場観測を行い、季節内変動、年々変動を調べ、オホーツク海の海氷気候や海洋環境との比較研究を行った。(4)南極海、北極海の海氷厚計測:船舶搭載型電磁誘導式氷厚計を用いて、南極海氷縁域、チュクチ海、ボフォート海、ベーリング海からフラム海峡の北極海縦断航路で、広域の海氷分布、氷厚、積雪深の計測を行い、季節内変動、年々変動の機構解析を行った。(5)北極海の海氷・海洋モデルによるプロセスの解明:北極海では大きく変形された海氷が体積のほとんどを占めていること、その体積は温暖化と10年周期の大気変動によって説明できることなどが明らかになった。本研究の目的は、オホーツク海などの季節海氷域の環境変動がその海氷域の変動や海氷生態系に及ぼす影響、さらにそれと全地球規模の変動との相互作用を明らかにするものである。平成15年度の研究実績・2003年11月にサハリン北部の観測拠点であるチャイボ地区を訪問し、(1)季節海氷域の海氷熱力学過程のモデル化のために、自動気象観測装置を設置し、非結氷期から結氷期を通しての気象、海象の連続観測を実施している。観測記録は2004年度に回収し、機材の再設置を行い継続して観測を行う予定である。(2)チャイボ沖合に設置した係留型氷厚・流速計測装置を回収し、データの解析を進めている。また、来シーズンに再設置するための準備を行った。更に漂流ブイ設置のための準備を行った。(3)アムール川の流量データ、オホーツク海北部の結氷状況の情報収集について話し合った。・電磁誘導方式氷厚計測装置を購入し、オホーツク海と同様に季節海氷域であるチャクチ海や南極海の氷縁域で広域積雪、氷厚分布の計測を実施した。また、流氷期の北海道オホーツク海沿岸域やサロマ湖にて薄い海氷域の積雪、氷厚分布の計測を行った。現在データ解析中である。

・北海道オホーツク海沿岸の海氷域で流氷レーダ、短波海洋レーダ、衛星データ、船舶搭載型電磁誘導方式氷厚計測装置、係留型氷厚・流速計測装置などを設置、また漂流ブイを投入して、沿岸域の流氷動態の観測、モデルの開発を行っている。・オホーツク海南部の観測拠点であるサロマ湖にて、結氷期間中海氷現場実験フィールドにて、海氷生成、発達過程における物理、生物現象を把握するための観測を行っている。平成16年度の研究実績1.2004年10月下旬から11月上旬にサハリン北部の観測拠点であるチャイボを訪問し、継続観測中の自動気象観測装置の回収、再設置を行った。回収データは現在解析中である。2.船舶搭載型電磁誘導式氷厚計をアメリカ沿岸警備隊砕氷艦「ヒーリー」に搭載して、チャクチ海海氷域で広域海氷厚分布測定を実施した。同じ季節海氷域であるオホーツク海の海氷変動と比較しながら解析を進めている。3.オホーツク海の海氷海洋モデルを使い、1999-2000,2000-2001,2001-2002の3冬期における、海氷分布と移動のシミュレーションを行なった。その中で氷のトラジェクトリーを求め、氷の形成と変形の過程が、紋別沖で観測された氷の厚さを決める大事な要因になっていることを示した。4.2004年3月に、北海道紋別沖において、2対の氷厚計とADCPの係留系の回収に成功し、良好なデータを取得することが出来た。これらのデータについては、現在解析中である。更に、2005年1月に、北海道紋別沖に同様の係留系2対を設置した。また、以前に北海道湧別沖で取得した同様のデータについて解析を行い、この海域での海氷厚の季節内変動が、オホーツク海南部の風系の違いによって、大きく異なることを明らかにした。5.オホーツク海南部の観測拠点であるサロマ湖にて、海氷生成、発達過程における物理、生物現象を把握するための実験観測を実施した。また、電磁誘導式氷厚計をソリに載せて、サロマ湖の広域積雪・氷厚分布を測定した。現在データ解析中である。6.結氷期の北海道オホーツク海沿岸域で短波海洋レーダや衛星からのデータ収集、巡視船「そうや」に搭載した電磁誘導式氷厚計による沿岸域広域海氷厚分布測定、漂流ブイを投入して、沿岸域の流氷動態の観測を実施中である。7.サハリン・チャイボ湾の最大積雪・氷厚期間中の3月下旬に、同地を訪問し、電磁誘導式氷厚計にて広域積雪・海氷厚分布測定を実施する予定である。平成17年度の研究実績1.2005年4月上旬にサハリン北部の観測拠点であるチャイボを訪問し、継続観測中の自動気象観測装置の回収、再設置を行った。また、チャイボ湾において、電磁誘導式氷厚計をソリに載せて、同湾の小領域及び広域積雪・氷厚分布の測定を実施した。2.2004年12月末-2005年3月末に、北海道紋別沖において、2対の超音波氷厚計と超音波流速計の係留系を設置した。1999年-2001年の冬季に、北海道湧別沖の沿岸域で取得した同様のデータと統合して解析を行い、北海道沖の海域での氷厚、変形氷の割合などの平均的な統計値を求め、この海域の海氷の南下量を、氷厚の現場観測データを用いて、初めて見積もった。3.2005年8-9月に、船舶搭載型電磁誘導式氷厚計をアメリカ沿岸警備隊砕氷艦「ヒーリー」に搭載して、北極海海氷域で広域積雪・海氷厚分布測定を実施した。4.北極海海氷海洋モデルを使い、大きく変形された海氷が体積のほとんどを占めていること、及びその体積は温暖化と10年周期の大気変動によって説明できることを明らかにした。5.北極海の化学データを利用して、大気変動に応答する10年周期の海洋変動を明らかにした。
核酸塩基を基盤とする分子スピン集合系の構築

DNAの塩基配列を使えば,何らかの機能性を持った分子を望みの配列様式で並べて,分子集合機能系を構築することが可能になる.本研究では,一本鎖DNAと小分子の核酸塩基誘導体との組み合わせで,分子スピン集合系を構築することを提案した.いくつかのモデル系について,分子力場計算による配座探索と構造最適化の計算により,最安定構造を明らかにした.アデニンとシトシンの代わりにそれぞれ,ジアミノトリアジンとイソシトシンを導入(置換)したニトロニルニトロキシドラジカル誘導体を用いた系では,一本鎖DNAと小分子の組み合わせであっても,擬似的な二重鎖構造は保たれることがわかった.DNAを分子集団が機能を発現する場として捉えた場合,その最も魅力的な特徴は,塩基配列が分子レベルでの「番地」になり得る点である.DNAの塩基配列を使えば,電荷やスピンを持った分子を望みの場所に望みの配列様式で並べることが可能になる.不対電子(スピン)を持つ分子を並べて磁性体を得るためには,分子間のスピンースピン交換相互作用を制御することが不可欠であるが,そのためには,真に分子レベルでの構造制御・波動関数制御(近接する分子軌道同士の相対配向の制御)が求められる.本研究では,多数のラジカル小分子を水素結合により非共有結合的にDNA上で会合させることにより,スピン集積系を構築することを提案する.本申請者のこれまでの科研費課題では,天然型の核酸塩基に安定なニトロキシドラジカルを置換した「安定ラジカル導入型核酸塩基」を合成し,それらをbuilding blockとして,種々の分子スピン系を構築してきた.本研究では,このアプローチをさらに発展させて,電子スピンを担う多数の分子の配列パターンを,一本鎖DNAの塩基配列であらかじめプログラムしておくことにより,開殻分子の組織化・分子配列制御を行なうことを目的とした.初年度はまず,一本鎖DNAと安定ラジカル導入型核酸塩基との会合体の安定性を調べるために,種々の核酸塩基誘導体について,分子力場計算をおこなった.閉殻の小分子(核酸塩基誘導体)を一本鎖DNAと会合させた研究例を参考にしつつ,会合体形成能を比較検討した結果,平面型芳香族部位とポリエチレングリコールを置換基として有する塩基誘導体が有望であることが明らかになった.DNAの塩基配列を利用した低分子集合体の分子配列制御は,すでに多くの試みがなされている.しかし,不対電子を持つラジカル分子の場合には,その合成化学的な困難さから,オリゴヌクレオチドの塩基配列を直接反映した集合様式をラジカル集合体に与えることに成功して磁気機能の発現にまで至った例は見られない.このような状況に鑑み,閉殻の小分子(核酸塩基誘導体)が一本鎖DNAとの会合体を形成した成功事例を検討することとし,平面型芳香族部位とポリエチレングリコールを置換基として有する塩基誘導体について,分子力場計算を中心に候補となる構造探索を行なった.ラジカルのニトロキシド部位については,信頼性の高い力場パラメーターがないため,カルボニル基に置き換えて計算した.その結果,オリゴチミジン誘導体とジアミノピリジンまたはジアミノトリアジン誘導体の組み合わせで,安定な会合体が得られることが明らかになった.DNAを分子集団が機能を発現する場として捉えた場合,その最も魅力的な特徴は,塩基配列が分子レベルでの「番地」になり得る点である.DNAの塩基配列を使えば,電荷やスピンを持った分子を望みの場所に望みの配列様式で並べることが可能になる.不対電子(スピン)を持つ分子を並べて磁性体を得るためには,分子間のスピンースピン交換相互作用を制御することが不可欠であるが,そのためには,真に分子レベルでの構造制御・波動関数制御(近接する分子軌道同士の相対配向の制御)が求められる.本研究では,多数のラジカル小分子を水素結合により非共有結合的にDNA上で会合させることにより,スピン集積系を構築することを提案する.本申請者のこれまでの科研費課題では,天然型の核酸塩基に安定なニトロキシドラジカルを置換した「安定ラジカル導入型核酸塩基」を合成し,それらを構成単位として,種々の分子スピン系を構築してきた.本研究では,このアプローチをさらに発展させて,電子スピンを担う多数の分子の配列パターンを,一本鎖DNAの塩基配列であらかじめプログラムしておくことにより,開殻分子の組織化・分子配列制御を行なうことを目的とした.初年度はまず,一本鎖DNAと安定ラジカル導入型核酸塩基との会合体の安定性を調べるために,種々の核酸塩基誘導体について,分子力場計算をおこなった.閉殻の小分子を一本鎖DNAと会合させた研究例を参考にしつつ,会合体形成能を比較検討した結果,平面型芳香族部位とポリエチレングリコールを置換基として有する塩基誘導体が有望であることが明らかになった.2年目(最終年度)には,前年の考察を踏まえて,平面型芳香族置換基を持ついくつかの核酸塩基誘導体を設計し,分子力場計算により一本鎖DNAとの会合体形成能を調べた.その結果,平面性の高い非天然型の核酸塩基誘導体が安定な会合体を形成する可能性が高いことがわかった.DNAの塩基配列を使えば,何らかの機能性を持った分子を望みの配列様式で並べて,分子集合機能系を構築することが可能になる.本研究では,一本鎖DNAと小分子の核酸塩基誘導体との組み合わせで,分子スピン集合系を構築することを提案した.

いくつかのモデル系について,分子力場計算による配座探索と構造最適化の計算により,最安定構造を明らかにした.アデニンとシトシンの代わりにそれぞれ,ジアミノトリアジンとイソシトシンを導入(置換)したニトロニルニトロキシドラジカル誘導体を用いた系では,一本鎖DNAと小分子の組み合わせであっても,擬似的な二重鎖構造は保たれることがわかった.分子力場計算の結果に基づいて,低分子(安定ラジカル導入型核酸塩基)と一本鎖DNAとの会合体を水溶液中で作成する.会合体の合成スピン量子数(基底スピン多重度)を,(i)凍結水溶液の磁化測定(SQUID磁束計による),(ii)凍結水溶液のESRスペクトル測定から決定する.必要に応じて(iii)室温での溶液ESRの測定も行なう.窒素核による超微細構造は合成スピン量子数を反映した特徴的な分裂パターンになる場合があり,このパターンから,会合体内の交換相互作用と超微細結合定数との相対的な大小関係を明らかにできる.なお,非凍結状態での溶液ESRでは,水による誘電損失が問題になることがあるが,共振器の共鳴モードやサンプルの形状などのサンプリング法を工夫することにより,測定上の困難は生じないことがわかっている.物理化学・磁気化学初年度に行なった分子力場計算などの結果から,会合体を構成する小分子の構造を若干見直すこととした.そのため,有機合成用試薬・溶媒の購入に充てる経費が当初の予定に較べて少ないものになった.会合体の最適構造探索は次年度も引き続き行なう予定である.上記の理由によって生じた次年度使用額の一部は,そのための計算ソフトウェアの購入に充てる.さらに,ソフトウェア購入後の残額は,翌年度分として請求した助成金と合わせて,有機合成用試薬・溶媒および,磁気測定用の液体ヘリウムの購入に充てることにする.
オレフィンメタセシスを用いたσ-πハイブリッド共役系非線形光学材料の合成

新規なσ-πハイブッリト共役系非線形光学材料をジピニルシラン類のオレフィンメタセシスにより合成する方法について検討した。また、π-共役したフェロセンポリマーは非線形材料として期待されている。フェロセンを骨格に含む新規π-共役系化合物の選択的合成をクロスメタセシスにより新規に合成する方法について研究した。テトラピニルシラン、ジメチルジビニルシランなどのビニルシラン類を用いて触媒探索、反応条件の詳細な検討を行った。Re_2O_7-Al_2O_3触媒は活性そのものは低いものの温和な反応条件下で選択的にメタセシス反応を進行させることができ、6量体程度までの透明のオリゴマーを得ることができた。生成物は新規なσ-πハイブッリト共役系のオリゴシリレンピニレン化合物であることが確認できた。σ-π共役系分子の電子状態を調べたところ主鎖の有効共役長は3量体程度で留まってしまうことが分かった。Mo系のSchrock触媒を用いてピニルフェロセンとピニルアレン、ピニルヘテロ芳香族化合物とのクロスメタセシスを検討した。反応は非常に温和な条件下で進行し、いずれの組み合わせでも73100%と高い選択率でπ共役した新規化合物を得ることが出来た。高い選択性が得られるメカニズムを提案した。さらに、ジピニルフェロセンとジビニルベンとの反応に適用したところ2-3量体のクロスメタセシス生成物が100%の選択率で得られるという非常に興味深い結果を得た。研究課題にたいし平成10年度は新規なσ-πハイブッリド共役系化合物、オリゴシリレンビニレン化合物を得るためにオレフィンメタセシスによる合成と生成物の構造確認、分光学的検討を行った。得られた成果は以下のごとくである。1.合成条件の検討テトラメチル錫を共触媒とするレニア-アルミナ触媒を用いジフェニルジビニルシラン、ジメチルジビニルシラン、ジエトキシジビニルシラン、テトラビニルシランなとのジビニルシラン類につて反応を行った。最適合成条件を確立するために反応因子である反応温度、共触媒量の影響、触媒レニア担持量の効果、触媒量について検討した。その結果、いずれの基質に対しても触媒は活性そのものは低いものの温和な反応条件下で選択的にメタセシス反応を進行させることができ、6量体程度までの透明のオリゴマーを得ることができた。これら基質が反応に及ぼす影響、生成物の物性等に及ぼす影響を明らかにした。また、アルミナの代わりにシリカ・アルミナを用い担体の効果を調べたところ低いレニア担持量においてはシリカ・アルミナ担体の方が高活性を示すことが分かった。2.生成物の構造確認、分光学的検討生成物の単離を行い、nmr、ir、等により構造確認を行ったところ本反応により得られる化合物はいずれも新規化合物であり、σ-πハイブッリト共役系のオリゴシリレンビニレン化合物であることが確認できた。物性については、UV、蛍光スペクトルによりσ-π共役系分子の電子状態を調べたところ主鎖の有効共役長は3量体程度で留まってしまうことが分かった。研究課題にたいし平成10年度(主として,レニアーアルミナ不均一系触媒を用いた反応と反応生成物の構造同定、分光学的測定など)に引き続き平成11年度は均一系触媒を用いた新規なσ-πハイブリッド共役系化合物、オリゴシリレンビニレン化合物を得るためにオレフィンメタセシスによる合成と検討を行った。各種オレフィンに対し高活性、高選択性をしめす均一系触媒としてGrubbs,Schrock触媒を用いてジメチルジビニルシラン、ジエトキシジビニルシラン、テトラビニルシランなどのジビニルシラン類について反応を行った。しかし、各種反応条件について検討したが、両触媒とも本反応には有効でないことが分かった。