hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
歯周病治療のための口腔細菌モニタリングシステム

近年,分子生物学の発展により,PCR法を応用した遺伝子レベルの細菌検出法が開発され,急速に臨床応用されつつある。PCR法は感度や迅速性・簡便性には優れているが,定量的な判定は難しい。本研究はこの問題点を解決するためにリアルタイムPCR法を用いた口腔細菌モニタリングシステムの開発を目的とした。確立したリアルタイムPCR法と従来のPCR法の結果を臨床サンプルで比較したところ,両者の結果は概ね一致した。また薬剤耐性遺伝子tetQの定量も可能となり,薬剤耐性菌のモニタリングを組み込んだ歯周病細菌検査システムを確文することができた。
高原子価金属ポルフィリン誘導体の光反応ダイナミクス(励起状態における軸配位子プロトン解離を中心として)

人工光合成型物質変換反応は重要視されている反応の一つである。申請者の研究室ではポルフィリン誘導体を可視光照射の増感剤として用い、水分子を電子源かつ酸素源とするオレフィン類の光酸素化反応の実現を目指している。本研究はこの反応のメカニズム解明と手法の確立を目的とした。始めに反応を直接観測するためのレーザーフラッシュホトリシス実験系の確立と発展を行った。次にアンチモンポルフィン誘導体を増感剤とする反応の動的挙動解明を試みた。反応初期ではポルフィリン励起3重項を確認した。次に幾つかの電子受容体を使い、励起3重項との電子移動過程とその後の活性反応中間体の観測を試みた。また対アニオンによる影響を調べた。得られた結果は、実際の光反応で得られた推定反応機構を大枠で支持した。続いて、現在最も効率良く生成物を与える電子受容体である塩化白金酸に注目した。アンチモンポルフィリンと塩化白金酸による光酸素化反応系の初期過程では、励起3重項がすぐに電子受容体と相互作用する過程に加え、まず励起状態でプロトン解離した後に電子受容体と相互作用する過程が重要であることが明らかとなった。そこで、後者の過程の詳細を知るため、基底状態で軸配位子がすでにプロトン解離しているポルフィリンを使いレーザーホトリシス測定を行った。その結果、基質による中間体の失活、電子受容体添加による新規中間体の発生などの興味ある事実が明らかとなった。申請者の研究室では、アンチモンポルフィリン誘導体による光酸素化反応系に加え、アンチモン以外の中心金属をもつポルフィリンやポルフィリン以外の分子を増感剤とする光増感反応系、さらに光補集と反応を異なる分子が受け持つ反応系へと研究を展開させている。本研究で拡張させた実験系はこれら反応のメカニズムの解明や発展に大きな力となった。申請者の研究室では水分子を直接の電子源とする可視光誘起の電子伝達反応を、高い酸化力を持つ高原子価金属ポルフィリン誘導体を使用することにより実現させた。酸化末端では共存するオレフィン類がエポキシ化された。水分子は電子源であるとともに酸素源としても機能している。この反応は今後のより一層の展開が期待されているが、そのためには反応のメカニズムの解明が不可欠である。しかし詳細なメカニズムには未解明の部分も多い。そこで本研究は上述した反応のメカニズムを解明することを目的とした。はじめに反応を直接観測するための実験系の確立を行った。実験装日系としてレーザーフラッシュホトリシス系を構築した。マイクロ秒ミリ秒領域の反応を測定する際に問題となる光量の揺動は、モニター光のダブルビーム化により相殺した。また各装置をコンピュータにより集中制御した。その結果、微小な信号の正確な測定が可能になった。測定可能な時間レンジはピコ秒からミリ秒におよぶため、本研究以外の様々な研究にも有用な情報を与えている。アンチモンポルフィリン誘導体を対象として、反応の観測を上述の実験装置を用いて進めた。反応の初期段階においては、反応の始状態と予想されていたポルフィリン励起3重項を確認した。また励起3重項状態からのプロトン解離を見出し、反応速度を算出した。次に様々な電子受容体を使い、励起3重項との電子移動過程を観測し、反応速度を算出した。次に電子移動過程後の活性反応中間体の観測を試みた。異なる対アニオンに対し異なる活性反応中間体が観測された。観測された活性反応中間体のうち1つはポルフィリンオキソ錯体と推測された。これらの結果は、実際の光反応で得られた推定反応機構を大粋で支持し、また未解明であった部分の解明に道筋を与えた。

申請者の研究室では、アンチモンポルフィリン誘導体による光酸素化反応系に加え、アンチモン以外の中心金属をもつポルフィリンやポルフィリン以外の分子を増感剤とする光増感反応系、さらに光補集と反応を異なる分子が受け持つ反応系へと研究を展開させている。本研究で拡張させた実験系はこれら反応のメカニズムの解明や発展に大きな力となった。
破壊成長に伴う地震波放射の周波数構造の推移とその物理

本年度は、昨年度までに主な成果を得た2010年メキシコEl Mayor-Cucapah地震の解析結果を投稿論文としてまとめたほか、2011年東北地方太平洋沖地震の初め20秒間の破壌過程をマルチスケール断層すべりインバージョン解析によって詳細を明らかにした。地震・測地データ等を用いた解析によって、2011年東北地方太平洋沖地震では破壊開始後40秒頃から、日本海溝の近くで数十メートルに及ぶ断層すべりが発生したことが分かっているが、それ以前の破壌過程は、従来の断層すべりインバージョン解析では解像度が足りないため、よくわかっていない。本研究ではマルチスケール断層すべりインバージョン解析法によって、初めの20秒間の破壌過程を詳細に調べた。破鍍過程全体を10秒・25km間隔のグリッドで表現するのに対し、初めの10秒間、20秒間にはそれぞれ1秒・3.5km、2秒・7km間隔でグリッドを配置したモデルも用いて、これら3つのスケールのモデルの上での断層すべりの履歴を地震波形データから同時に求めた。その結果、大スケールでは浅部の巨大すべりを含むM9.1の破簸過程が見られた。小中スケールでは他の地震と同等の高速すべり・高速破壊伝播が見られた。初め20秒間の破壊域と本震の2日前に発生したM7.3の余震のすべり域を比較すると、本震の破壌は余震すべり域に入らずに、破壌伝播方向を西に変えていることがわかった。余震すべり域では既に応力が解放されてしまっているため、破壌が伝播するにはより高い応力集中が必要になっている。そのため、破壊が伝播しづらく、その代わりに西方へ伝播したものと考えられる。この研究成果は、2011年東北地方太平洋沖地震や同様に沈み込み帯で発生するM9級の巨大地震の発生過程、特に断層破壌が巨大地震へと成長する過程を解明するための重要な手掛かりになると考えられる。本年度は、年度内に発生した大地震・巨大地震の基礎的な解析を実施したほか、小地震の解析に向けての手法開発を行った。[1]メキシコ合衆国バハ・カリフォルニア州で2010年4月4日(UTC)に発生したM7.2の地震を、アメリカ・メキシコ両国内の地震計のデータを用いた断層すべりインバージョン法によって解析した。その結果、震源から北西・南東の両方向に断層破壊が進展する様子が捉えられた。特に、北西側では破壊伝播速度の急激な加速が捉えられた。UCサンディエゴのHuajian Yao博士が反復バックプロジェクション解析によって、サブイベントを抽出しているが、それらは大きな破壊の端に位置することもわかった。[2]2011年3月11日(UTC)に発生した東北地方太平洋沖地震(M9.0)についても緊急解析を実施した。日本国内のKiK-net及びF-netの強震計記録を用いた断層すべりインバージョン解析を行った結果、激しい破壊が宮城県沖及び福島県沖の西側(陸側)に認められたほか、広い地域にわたって断層がすべっていることがわかった。この研究についてはまだ始まったばかりであり、平成23年度も継続して実施する予定である。[3]規模の少さい地震の解析について、より簡便に、すなわち高速にモーメントレート関数を求める手法を開発することを試みた。まず、地殻内での散乱や反射によって生成されるコーダ波に狭帯域バンドパスフィルタをかけた上で、より小さい地震のものと比べることで、モーメントレート振幅比スペクトルを得る。次に、位相回復法によって、モーメントレート振幅スペクトルから各周波数帯での位相を推定する。そして、逆フーリエ変換で時間領域に戻すものである。ただし、これは位相のアンラッピングに課題を残している。平成23年度も継続して研究を進めて、この問題を解決していきたいと考えている。平成23年度は、2010年E1 Mayor-Cucapah地震(M7.2)と2011年東北地方太平洋沖地震(M9.0)を例にとって、高周波地震波放射源の場所とタイミングを断層すべり履歴と比較し、高周波放射が示唆する震源過程の詳細について検討した。高周波放射源はバックプロジェクション解析によって、断層すべりは断層すべりインバージョン解析によって推定した。2010年E1 Mayor-Cucapah地震については、高周波放射源が推定された場所と時間では、断層すべりは活発ではなく、時間的には断層すべりの始まりであったり、空間的には断層すべりの端であったりする。また、震源断層が屈曲している場所でも高周波放射が見られた。高周波放射を生成するメカニズムのひとつとして、破壊伝播速度の変化が挙げられる。断層が高速で滑っているところで高周波放射が見られなかったという事実は、その際には破壊伝播速度がほぼ一定であることを示唆する。エネルギーの流入と消費が釣り合って、巨大な断層すべりにまで発展できたものと考えられる。本研究のように、高周波放射と断層すべりの時空間的な対応を見た研究は少なく、貴重な一例となるものと考えられる。2011年東北地方太平洋沖地震については、破壊開始点より東側、日本海溝の近くで30m以上に及ぶ断層すべりが見られたが、高周波放射は見られなかった。本震前の地震活動も余震活動も活発ではない。一方、西側(深部)では断層すべりは東側(浅部)に比べると小さいが、高周波放射が数多く見られた。また、本震前後の地震活動も東側(浅部)に比べると活発である。このように、破壊開始点の東側(浅部)と西側(深部)で異なった地震発生の性質が見られた。これは、沈み込み帯の活動に伴う温度や水の含有量等の違いが影響しているものと考えることができる。

本年度は、昨年度までに主な成果を得た2010年メキシコEl Mayor-Cucapah地震の解析結果を投稿論文としてまとめたほか、2011年東北地方太平洋沖地震の初め20秒間の破壌過程をマルチスケール断層すべりインバージョン解析によって詳細を明らかにした。地震・測地データ等を用いた解析によって、2011年東北地方太平洋沖地震では破壊開始後40秒頃から、日本海溝の近くで数十メートルに及ぶ断層すべりが発生したことが分かっているが、それ以前の破壌過程は、従来の断層すべりインバージョン解析では解像度が足りないため、よくわかっていない。本研究ではマルチスケール断層すべりインバージョン解析法によって、初めの20秒間の破壌過程を詳細に調べた。破鍍過程全体を10秒・25km間隔のグリッドで表現するのに対し、初めの10秒間、20秒間にはそれぞれ1秒・3.5km、2秒・7km間隔でグリッドを配置したモデルも用いて、これら3つのスケールのモデルの上での断層すべりの履歴を地震波形データから同時に求めた。その結果、大スケールでは浅部の巨大すべりを含むM9.1の破簸過程が見られた。小中スケールでは他の地震と同等の高速すべり・高速破壊伝播が見られた。初め20秒間の破壊域と本震の2日前に発生したM7.3の余震のすべり域を比較すると、本震の破壌は余震すべり域に入らずに、破壌伝播方向を西に変えていることがわかった。余震すべり域では既に応力が解放されてしまっているため、破壌が伝播するにはより高い応力集中が必要になっている。そのため、破壊が伝播しづらく、その代わりに西方へ伝播したものと考えられる。この研究成果は、2011年東北地方太平洋沖地震や同様に沈み込み帯で発生するM9級の巨大地震の発生過程、特に断層破壌が巨大地震へと成長する過程を解明するための重要な手掛かりになると考えられる。震源過程イメージの周波数依存性については、2つの地震を例に、明らかにすることができた。そのうちひとつについては、論文にまとめる最終段階に入っている。2011年東北地方太平洋沖地震以降、周波数依存の震源イメージについて明らかになりつつあり、その議論に貢献することが期待される。また、小さい地震の解析手法については、他分野で用いられている手法に着目し、いくつか有力な候補を見つけたところで、次年度にはそれらを試行する準備が整いつつある。また、そういった手法が有効となると思われる震源スペクトルの報告例を手に入れている。震源からの高周波地震波の放射については、2010年E1 Mayor-Cucapah地震についての論文をまとめ、破壊伝播速度の変化と高周波放射の関係についての議論を進める。2012年4月11日に発生したスマトラ西方沖の地震(M8.6)についても検討する。もともとスマトラ地域は地震計記録に乏しい上に、この地震は海溝軸の外側で発生しており、スマトラ島などの島からも遠く、遠地地震波しか使えないという点は問題であるが、日本の広帯域地震観測網F-netや高感度地震観測網Hi-netを中心に、検討を重ねる予定である。一方、小さい地震の解析については、光学などで用いられている手法を具体的に地震波に応用して、どのような手法や拘束条件が適切であるかを検討する。
ハワイ語における空間表現ー動作の方向を示す機能語の研究

本研究は、危機言語のひとつであるハワイ語における、空間に関する表現の特徴を明らかにすることを目的とする。より具体的には、動作をあらわす語と共に現れてその動作の向きを示す語である「方向詞」を使用するための規則を明らかにすることを目指す。方向詞は「話者から離れて」「話者に向かって」などの意味を示すといわれるが、物語文のように語り手(話者)がその場に存在しない場合、誰・何が基準点となるのかが不明瞭である。テキスト資料を用い、詳細に文脈情報を追う研究により、この規則を明らかにすることで、ハワイ語の学習と保全に貢献するほか、人間が空間をどのように認知しているかについても新しい知見を得ることを企図する。
溶接継手金属組織の画像処理法による定量解析

本研究は,溶接や熱処理など,加熱・冷却の温度履歴を経た金属材料の組織とその変化過程を画像処理により定量的に評価,解析することを目的としたもので,研究項目は次の三つからなる.1.画像処理法による金属組織定量化のための新しい手法の開発とその応用2.加熱・冷却過程のインプロセス計測と加工材料組織変化の推定3.加熱・冷却過程の定量解析に必要な加工材の熱定数測定と新手法の検討以下,これらの各項目について得られた成果の概略を述べる.1.画像処理の粒子解析における比較的小さい対象物の周囲長測定に有効な新しいディジタル測長法として「3画素ベクトル法」を提案し,従来法と比較してその有用性を明らかにした.さらに,本方法を金属組織の粒子解析と,放射線透過試験による溶接部の欠陥形状の識別に適用して良好な結果の得られることを確認した.2.レーザ硬化処理中の工作物表面からの放射分布を赤外線カメラで測定して,画像処理によって表面の温度分布を求め,これを境界条件とする熱伝導解析によって内部の温度分布を推定するシステムを提案した.また,レーザ硬化処理における亜共析鋼のパーライト分解とオースチナイト均一化過程における炭素拡散,自己冷却によるマルチンサイト変態といった一連の硬化層生成過程を系統的に理論解析し,結果を疑似カラーによる画像表示で視覚化する計算機シュミレーションシステムを構築した.3.セラミックスなどの多孔質材の熱拡散率測定にレーザフラッシュ法を適用し,レーザ光の材料内部への浸透を考慮した新しい測定法を提案して,測定精度の評価を行った.また,界面に接触熱抵抗が存在していても,二層複合材の熱拡散率がレーザフラッシュ法によって測定できる方法を新たに提案し,その有用性を確認した.本研究は,溶接や熱処理など,加熱・冷却の温度履歴を経た金属材料の組織とその変化過程を画像処理により定量的に評価,解析することを目的としたもので,研究項目は次の三つからなる.1.画像処理法による金属組織定量化のための新しい手法の開発とその応用2.加熱・冷却過程のインプロセス計測と加工材料組織変化の推定3.加熱・冷却過程の定量解析に必要な加工材の熱定数測定と新手法の検討以下,これらの各項目について得られた成果の概略を述べる.1.画像処理の粒子解析における比較的小さい対象物の周囲長測定に有効な新しいディジタル測長法として「3画素ベクトル法」を提案し,従来法と比較してその有用性を明らかにした.さらに,本方法を金属組織の粒子解析と,放射線透過試験による溶接部の欠陥形状の識別に適用して良好な結果の得られることを確認した.2.レーザ硬化処理中の工作物表面からの放射分布を赤外線カメラで測定して,画像処理によって表面の温度分布を求め,これを境界条件とする熱伝導解析によって内部の温度分布を推定するシステムを提案した.また,レーザ硬化処理における亜共析鋼のパーライト分解とオースチナイト均一化過程における炭素拡散,自己冷却によるマルチンサイト変態といった一連の硬化層生成過程を系統的に理論解析し,結果を疑似カラーによる画像表示で視覚化する計算機シュミレーションシステムを構築した.3.セラミックスなどの多孔質材の熱拡散率測定にレーザフラッシュ法を適用し,レーザ光の材料内部への浸透を考慮した新しい測定法を提案して,測定精度の評価を行った.また,界面に接触熱抵抗が存在していても,二層複合材の熱拡散率がレーザフラッシュ法によって測定できる方法を新たに提案し,その有用性を確認した.金属材料において、溶接などの熱加工を施した部分の組織を、コンピュータ画像処理の手法を利用して、定量的に評価する目的で以下の研究を行った。1.粒子解析のための新しいアルゴリズムの提案、溶接継手部に偏析する小塊状物質などの形状を、コンピュータ画像処理によって定量的に測定するために、従来より利用されている形状係数の算出に必要な小形対象物の周囲長の計算方法について、対象物の方向や大きさに影響されることのない新しい方式を提案し、種々の条件について、この計算方式が妥当であることを検証した。2.熱加工過程のコンピュータシュミレーションと加工部金属組織の推定熱加工法として、炭素鋼のレーザ熱硬化処理をとりあげ、適当なモデルを設定して、熱伝導解析、相変態解析、炭素拡散解析を行い、その結果形成される金属組織を推定した。推定結果は実験結果と照合して妥当性を検証した。3.レーザ熱硬化処理部の金属組織の定量的測定法の検討前項の結果を検証するために行ったレーザ熱硬化処理実験で得られた炭素鋼熱影響部の組織を定量解析するために、画像処理手法を応用して、粒子解析とテクスチュア解析を適用して、材料中の熱硬化の程度に応じた領域分類の可能性を見い出した。4.熱加工過程進行時の材料表面の温度分布のパターン計測と内部温度の推定、熱加工過程進行時に、赤外線カメラで加工材料の表面温度パターンを測定し、画像処理により、その温度分布を求める。この温度分布を境界条件として、熱伝導論により、材料内部の温度分布とさらに、その時間的変化より、加熱冷却速度を算出する方式を確立した。熱加工過程として、急速な加熱冷却過程を伴う電子ビーム、レーザ・ビームなどのビーム加工法、および過程中に温度,圧力,速度等の衝撃的変動を受ける高エネルギ溶射過程の組織解析を画像処理法の適用により定量的に行うとともに、これら加工過程を経た物質の熱物性値の測定法についても新しい手法の開発を試みた。その大要は以下の通りである。1.ビーム加工過程中における加工材中の熱と物質の移動を、適当なモデルを設定したうえでコンピュータ・ショミレーションし、加工材

各部分の組織変化を推定し、この結果を効果的に画像表示する方式を開発した。2.1.項のシュミレーションに対応する條件で材料に熱加工を施し、急速な熱履歴を与えた後、その材料の組織に画像処理法を適用して定量解析した。画像の解析な粒子解析とテキスチャー解析の手法によった。解析結果はシュミレーション解析の結集と比較し、相互の妥当性を検征した。3.高エネルギー溶射により得られた溶射皮膜の組織に新しく開発した粒子解析の手法を適用し、皮膜の気孔の形状について定量的に評価することを検当した。4.上記溶射皮膜の熱拡散率、母材皮膜間の熱抵抗等熱物性値をレーザフラッシュ法の原理により測定する新しい方法を開発した。この結果と3.項の解析結果と対比して、相互の定量的な相関性を解析した。
マウス精子形成過程の長鎖非コードＲＮＡとエンハンサーによる新規転写調節機構の解明

本研究はマウス精母細胞特異的なPrss42/Tessp-2遺伝子をモデルとして、減数分裂過程の一次精母細胞における転写活性化メカニズムを解明するものである。特に、別々のゲノム領域に存在するlncRNAとエンハンサーが1つの遺伝子を転写活性化するという新しいメカニズムの詳細を検証するものである。本年度においては、精巣特異的Tesraが精巣エクソソームや生殖細胞などで発現するがパキテン期の精母細胞核に多く局在することが判明した。またTesraはTessp-2プロモーターのクロマチン領域に結合し、Tessp-2プロモーター活性を上昇させることでTessp-2の転写活性化に寄与していることが明らかになった。さらにTesraはlncRNA-HSVIII下流のエンハンサーと協働してTessp-2の転写活性化を行うことが示唆された。以上の成果を生殖生物学分野のトップジャーナルであるBiology of Reproduction誌に発表した。加えてRibotrap法で得られたTesra結合タンパク質候補をRIP法で検証した結果、2種類が実際にTesraに結合していることが判明した。Tesra全長4435塩基のうち766塩基を欠損したノックアウトマウスを作成してその生殖能についての解析を行ったところ、妊性は失われていなかった。またもう1つの精巣特異的lncRNAであるlncRNA-HSVIIIのノックアウトマウスを作成して同様の解析を行ったが、妊性はやはり失われていなかった。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。今年度は、lncRNA結合タンパク質の同定とlncRNA欠損マウスの作成等を行なった。はじめに、我々が同定したlncRNAをTesraと名付けた。そのTesraについて、その相互作用タンパク質候補を探索するためにRibo trap法とLC/MSを用いて解析を行なった結果、Tesraに結合する可能性のある13種類のタンパク質を同定することができた。そのうち4つのタンパク質についてRNA免疫沈降を行なって検証した結果、少なくとも1種類のタンパク質についてはTesraと結合しているという結果が得られた。また、CRISPR-Cas9システムを用いたTesra欠損マウスの作成については、1系統のhomoノックアウトマウスを得ることに成功した。更にin vitro細胞培養系を用いた解析では、Tesraの転写を誘導できるTet-on系を確立した。この系に一連のレポーターコンストラクトを導入して調べた結果、Tesraはエンハンサーとは互いに依存的ではないが、エンハンサーと同時に存在するとき、各因子が単独で存在するときよりもPrss42/Tessp-2プロモーター活性をより増強する事が判明した。Tesra結合タンパク質を1つ同定し、ノックアウトマウスが完成し、in vitroの解析も順調に進んでいるので計画通りと評価できる。Tesra結合タンパク質が他に存在するか調べ、それらのタンパク質が互いにどのように結合し複合体を構成しているかについて解析する。また、これらのタンパク質がエンハンサーに結合しているかについても検証する。更にTesraノックアウトマウスの表現型を解析する。
生細胞内での部位特異的なエピゲノム操作法の確立

本年度は、これまでに検証を進めてきたTranscription Activator-like Effector (TALE)ユニットのメチル化シトシンと非メチル化シトシンとの識別能を利用して、ゲノム中の標的領域のメチル化状態を生細胞内で簡便に検出する方法の構築を行った。単体では活性を持たないが、近接した時にのみ酵素が再構築されて高い活性を示すルシフェラーゼ分割体とメチル化高感受性のTALEとを連結した融合タンパク質を作製した。まず、大腸菌で発現させて精製した2種類の融合タンパク質を用いて、分割体に連結したそれぞれのTALEがDNA上の近接した領域に結合した時に、基質存在下、強い発光が生じることを確認し、メチル化の有無を検出できることを確認した。また、ゲノム中の高度にメチル化されている領域を標的として、HCT116細胞とメチル化酵素欠損株から抽出したゲノムDNAで発光量を比較した結果、メチル化高感受性のTALEを用いた場合には、ゲノムの標的領域のメチル化状態を区別できることが確認された。さらに、ルシフェラーゼ分割体ーTALEをこれらの細胞内で発現させ、培地中に基質を加えて発光量を測定した結果、生細胞においても、この検出系はゲノム中のメチル化状態を区別することが可能であることが示された。RNAのメチル化状態の制御に関しても、RNA結合タンパク質とメチル化酵素の融合体が標的配列選択的な活性を有することを、これまでに構築したRNAメチル化検出系を用いて確認することが出来た。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。メチル化シトシン(5mC)は転写の調節に重要で、発生や分化、発癌などにも関わっていることが知られている。したがって、エピゲノムを人為的に制御することは、生命現象の理解にとって重要である。近年、ゲノム編集技術の飛躍的発展により、DNA配列特異的な遺伝情報の書き換え、遺伝子発現制御など、ゲノムそのものを標的とした生細胞内での機能制御が可能になった。しかし、現状では、DNAの修飾状態依存的に細胞内で機能を発揮させることはできない。なぜなら、メチル化DNAを選択的に認識できるゲノム編集ツールがないからである。そこで本年度は、5mCを認識できる人工タンパク質の創製に取り組んだ。ゲノム編集ツールの一つとして知られるTALE(Transcription Activator-like Effector)はDNA結合繰返しユニット中の可変アミノ酸により認識塩基が決まる。この性質から、可変アミノ酸を含むループ部分のアミノ酸をランダム化し、5mC選択的新奇ユニットのスクリーニングを行った。大腸菌を用いた2段階のスクリーニングを経て、5mCへ高い選択性で結合するTALEユニットを獲得した。結合親和性や選択性は、精製タンパク質を用いたゲルシフトアッセイや、哺乳細胞内でのレポーターアッセイによって評価した。また、細胞種によってプロモーターのメチル化状態が異なるガン抑制遺伝子を標的とする人工転写因子を作製した結果、標的領域がメチル化されている細胞でのみ転写を活性化することに成功した。このTALEユニットを用いることによって、メチル化状態に応じた機能制御が可能になると期待される。構築したスクリーニング系を用いて、目的の活性を持つ人工タンパク質を獲得することができたため。また、RNAのアデニン塩基のメチル化も、発生や分化、発癌などにおける重要性が明らかになりつつある。したがって、エピゲノム状態、エピトランスクリプトーム状態を検出し、人為的に制御することは、生命現象の理解にとって重要である。しかし、現状では、DNAの修飾状態依存的に細胞内で機能を発揮させることは困難で、メチル化状態に応じてDNAに結合できるDNA認識分子が求められている。H29年度は、スクリーニングから得られたメチル化シトシン認識能を持Transcription Activator-like Effector (TALE)ユニット、および天然に存在する種々のTALEユニットに関して、複数のメチル化配列の同時検出能を評価した。スクリーニングで得られたユニットは、メチル化シトシンの同時認識を達成するには結合力が不十分であったため、塩基認識ループのアミノ酸数を変えて、更なるスクリーニングを行なったが、現状ではより識別能、結合力の高いユニットは得られていない。一方、天然に存在する非メチル化シトシン結合TALEユニットはメチル化状態識別能が高く、細胞内での制御にも利用可能であることが示唆された。また、RNAの修飾制御に関しては、RNAアデニンのメチル化状態を簡便に判別できるin vitroでのメチル化検出法を考案し、RNA修飾制御系構築のための評価系を構築することができた。DNAメチル化状態の識別に利用できるTALEタンパク質の基本性質に関して情報を得ることができ、また、RNAメチル化の評価系も作製することができ、次年度に繋がる結果を得たため。

まず、大腸菌で発現させて精製した2種類の融合タンパク質を用いて、分割体に連結したそれぞれのTALEがDNA上の近接した領域に結合した時に、基質存在下、強い発光が生じることを確認し、メチル化の有無を検出できることを確認した。また、ゲノム中の高度にメチル化されている領域を標的として、HCT116細胞とメチル化酵素欠損株から抽出したゲノムDNAで発光量を比較した結果、メチル化高感受性のTALEを用いた場合には、ゲノムの標的領域のメチル化状態を区別できることが確認された。さらに、ルシフェラーゼ分割体ーTALEをこれらの細胞内で発現させ、培地中に基質を加えて発光量を測定した結果、生細胞においても、この検出系はゲノム中のメチル化状態を区別することが可能であることが示された。RNAのメチル化状態の制御に関しても、RNA結合タンパク質とメチル化酵素の融合体が標的配列選択的な活性を有することを、これまでに構築したRNAメチル化検出系を用いて確認することが出来た。獲得した人工タンパク質をもとに、その詳細な機能解析と細胞内現象の制御を行う予定である。これまでに得られた知見に基づき、細胞内で核酸のメチル化状態を検出、操作できるシステムの構築を行う予定である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
バングラデシュにおけるプレモンスーン期のメソ擾乱の特性とその要因の研究

研究計画最終年度の平成19年度は,主に3つの事を行った.集中観測の実施,データ解析,論文執筆である.昨年度末の現地訪問によって,設置準備並びに試験観測をすでに成功裏に終え,またバングラデシュ気象局との交渉も既に最終段階まで進めていた結果,我々は年度初めにもかかわらず短期間で細かいスケジュール調整をすることができた.当初の計画通り1日23回の集中観測を4月20日から5月14日までの25日間,計61回の観測を行った.この集中観測期間中,2度のメソ擾乱の活発な時期を捉えることができ現地新聞に掲載されるような被害を伴うメソ擾乱だけでも13回を数えた.この好条件が得られた背景には,昨年度行った解析との連携を掲げた本研究の工夫を充分活かすことができた結果といえよう.また,現地メディアによる本研究観測の取材を通じて,日本による科学技術の貢献をバングラデシュ国民に伝えることができたのは幸運であった.上記のデータ解析を行った結果,次に示す興味深い結果が得られた.メソ擾乱が発生した期間中,対流圏上層にトラフが存在することが分かった.この地域がプレモンスーン期には中緯度風系の影響を強く受けていることが,観測的研究から示された.また,鉛直分解能に優れたゾンデ観測を集中的に行った結果,トラフの詳細な鉛直構造を明らかにすることができた.これらの解析結果は日本気象学会秋季大会,アメリカ地球物理学連合秋季大会で発表された.本研究成果は,日本地球惑星科学連合2008年大会で発表,更にGeophysical ResearchLettersへの論文投稿が予定されている.英文校正は既に終えている.最後に,現地滞在・観測指揮によって,バングラデシュ気象局との高度な信頼関係構築並びに今後の共同研究を含めた「科学技術外交」の推進に微力ながら貢献することができた.研究計画初年度の平成18年度は,主に3つのことを行った.データの取得・データベース化,初期的な解析,プレモンスーン期の集中観測の準備である.これまでのバングラデシュ気象局が業務として行っているバングラデシュ国内33箇所の官署の雨量観測データ(3時間雨量)や首都ダッカにおける高層気象観測におけるデータをこれまで築いたバングラデシュ気象局およびその所轄官庁である国防省との信頼関係を利用し,実費のみで提供していただいた.それらのデータを整理し,データベース化した.そのデータは,容量が大きいため,本研究費で購入した外付けハードディスクを使用した.上記でまとめられたデータと本研究が開始する以前までの蓄積されたデータから初期的な解析を行った.目的は,平成19年度に実行する予定の集中観測を効率的に行うための戦略を立てるためである.これらの結果は,水文・水資源学会及び日本気象学会で発表予定である.3時間降水量データから,プレモンスーン期の降水が夕方に多く降っていることがわかった.また地域性は特になく,バングラデシュ全体で降水現象が多くみられた.プレモンスーン期のバングラデシュにおける大気状態が不安定であることは,客観解析データで示されていたが,観測データから初めて示すことができた.さらにメソ擾乱が発生した時の大気状態を調べることで,メソ擾乱の仕組みを明らかにすることができる.また,上記の結果より,集中観測の時間を夕方中心に組む計画にし,メソ擾乱を捉える観測態勢を整えることができた.最後に,プレモンスーン期の集中観測の準備であるが,政治情勢などの問題から難航したが,2度の訪問による協議の結果,全面的な協力をいただけることとなった.試験観測を2度目の訪問の際に行い,機材の搬入も滞りなく完了した.4月中旬から5月中旬に集中観測を行う予定である.研究計画最終年度の平成19年度は,主に3つの事を行った.集中観測の実施,データ解析,論文執筆である.昨年度末の現地訪問によって,設置準備並びに試験観測をすでに成功裏に終え,またバングラデシュ気象局との交渉も既に最終段階まで進めていた結果,我々は年度初めにもかかわらず短期間で細かいスケジュール調整をすることができた.当初の計画通り1日23回の集中観測を4月20日から5月14日までの25日間,計61回の観測を行った.この集中観測期間中,2度のメソ擾乱の活発な時期を捉えることができ現地新聞に掲載されるような被害を伴うメソ擾乱だけでも13回を数えた.この好条件が得られた背景には,昨年度行った解析との連携を掲げた本研究の工夫を充分活かすことができた結果といえよう.また,現地メディアによる本研究観測の取材を通じて,日本による科学技術の貢献をバングラデシュ国民に伝えることができたのは幸運であった.上記のデータ解析を行った結果,次に示す興味深い結果が得られた.メソ擾乱が発生した期間中,対流圏上層にトラフが存在することが分かった.この地域がプレモンスーン期には中緯度風系の影響を強く受けていることが,観測的研究から示された.また,鉛直分解能に優れたゾンデ観測を集中的に行った結果,トラフの詳細な鉛直構造を明らかにすることができた.これらの解析結果は日本気象学会秋季大会,アメリカ地球物理学連合秋季大会で発表された.本研究成果は,日本地球惑星科学連合2008年大会で発表,更にGeophysical ResearchLettersへの論文投稿が予定されている.英文校正は既に終えている.最後に,現地滞在・観測指揮によって,バングラデシュ気象局との高度な信頼関係構築並びに今後の共同研究を含めた「科学技術外交」の推進に微力ながら貢献することができた.
環境会計のフレームワークとその実践への応用可能性に関する研究

1.日本の一部上場企業の環境報告書を収集分析し、環境会計情報の開示状況を調査した。その結果、東証1部上場企業(金融業を除く)1203社のうち、環境報告書発行企業は208社あり、その中で環境会計情報を開示している企業は140社あった。この結果から、日本企業では環境報告書の普及の割合はまだ多くはないが、環境報告書発行企業の中では過半数の企業が環境報告書を発行している事実が明らかにされた。さらに、開示されている環境会計の大部分が、環境省「環境会計ガイドライン」にある程度準拠していることも示された。2.外部環境会計においては、環境保全活動によってもたらされる効果の金額評価の問題が企業実務において大きな課題となっていることがヒアリング調査から明らかにされた。そこで、環境会計における効果の問題を理論的に検討した結果、環境保全コストと対比されるべき効果は、ガイドラインで示されている経済効果ではなく、環境保全効果を金額換算した効果であることが論証された。これにもとづいて、新しい環境会計フレームワークを構築することが提唱された。なお、環境保全効果を金額換算する方法としては、被害コストや仮想的市場法などがあるが、どのような方法が最も適切かは今後の課題とされた。3.内部環境会計に関しては、海外の理論研究によって、環境コストの概念的拡張が示された。これは内部環境家計のフレームワークの拡張である。すなわち、環境省のガイドラインにおいては、環境保全コストのみが対象とされるが、内部環境会計においては、廃棄される原材料費や、廃棄物に配賦される減価償却費などが重要なコスト項目として識別される。これは日本企業へのヒアリング調査からも明らかにされた。1,環境会計のフレームワークについて、文献レビューにもとづいて研究し、内部環境会計と外部環境会計の統合が重要であることを明らかにした。ただし、この両者は目的を異にするので、それぞれの特徴を損なわない形で統合されねばならない。2,環境コストの測定と利用方法について企業実務を調査し、測定技術面で多様性が大きいことが判明した。さらに、企業内部で環境会計システムを構築している事例はまれで、多くの場合は手計算での集計であることも分かった。3,環境コストの企業内部での利用可能性を検討した結果、環境コスト情報に加えて、環境負荷情報および環境負荷の低減に対する市場の支払意思額に関する情報が必要なことが明らかとなった。しかし、企業における環境コスト情報の利用はまだ十分には進んでいなかった。なお、市場の支払意思額を測定するためには、コンジョイント分析法が有効であることが分かった。4,環境会計情報を企業内部で利用するためには、その情報を企業外部へ公表し、ステイクホルダーの支持を受けることが不可欠であることも明らかにされた。そのための手段としては、環境ラベルや環境報告書が有効で、環境会計と密接に連携すべきことも分かった。
細胞内ナノドメイン機能制御による心不全治療法の開発

重症心不全の心筋細胞でみられるCa^<2+>循環制御蛋白のリン酸化異常を惹起する分子機構を解明し、治療応用するための基盤的研究である。心筋から精製した筋小胞体(SR)再分画を使って、各ドメイン蛋白群(Ca^<2+>放出SR : Junctional SR、Ca^<2+>取り込みSR : Longitudinal SR)をそれぞれ同定し、リン酸化制御に関する主要蛋白の蛋白相互作用・機能解析を行った。また、その中でも最も重要な蛋白でCa^<2+>放出チャネルあるリアノジン受容体(RyR)について、機能安定化作用を有するアミノ酸配列を同定した。さらに筋小胞体表面の脱リン酸化調節をおこなう蛋白ホスファターゼ1の最も重要なアイソフォームを同定した。これら発見は心不全に対する分子標的療法を確立していくうえで重要な知見になると考えられた。不全心筋細胞において、細胞内ナノドメイン機能制御を行うための実験システム、ならびに筋小胞体分画調整法を確立した。プロテオーム解析用に精製された心筋細胞筋小胞体(SR)をinuiらの方法に基づいた段階的遠心法+密度勾配超遠心法でlongitudinal SRドメイン、Junctional SRドメインを分離精製し、構成タンパクをショットガンプロテオミクスで同定した。正常心の試料では、ミトコンドリア蛋白、核分画、細胞膜などのコンタミを定量し、プロテオミクスにおける蛋白定量の際に考慮した。Longitudinal SR分画はATP、Mg2+存在下でCa2+負荷を行うとSR内にCa2+が取り込まれ比重が大きくなることからコンタミの少ない試料調整が可能であったが、Junctional SR分画は、30%程度のミトコンドリア膜成分を中心とした蛋白のコンタミがみられた。Longitudinal SRドメインからSR構成蛋白252を同定した。もっとも高頻度に検出された蛋白は、SERCA2a、GRP78、GRP94、sarcalumenin、carsequestrin、phospholamban(PLN)などであった。同定された蛋白の大部分はSRないしendoplasmic reticulum(ER)に豊富に局在することが報告された蛋白で、機能未知の蛋白も30個程度認められた。また、従来からの段階的遠心分離法では、十分なSR分画を得るために100g程度(イヌ心筋1頭分)が必要であったが、購入した自動細胞分画分離装置を使って、少量の筋小胞体を自動的に精製する手法を確立し、マウスやラット心筋からも比較的コンタミの少ないSR分画を精製することに成功した。また従来から解析を行っている蛋白ホスファターゼ1については、PP1βアイソフォームがもっとも筋小胞体分画に多いことを同定した。アデノウイルスを用いたRNAiにより、心筋細胞のPP1アイソフォームをノックダウンするとPP1βがもっともPLNのリン酸化状態を変化させた。PP1βは各種不全心で発現量が増加しており治療標的になる可能性がある。アデノウイルスを用いたRNAiにより、PP1βをノックダウンすると心機能が改善した心筋細胞のPP1アイソフォームをノックダウンするとPP1βがもっともPLNのリン酸化状態を変化させた。PP1βは各種不全心で発現量が増加しており治療標的になる可能性があると考えられた。また、心不全においてはリアノジン受容体が不安定となり、細胞内のCa2+循環が不整となるが、このRyRを安定化させる化合物JTV519のアミノ酸結合部位を同定した。同部位のアミノ酸配列を筋小胞体と反応させてもRyRが安定化することより、分子標的治療として有効であると考えられた。
GLP-1受容体活性化による2型糖尿病のサルコペニア予防効果とメカニズムの解明

高齢期の2型糖尿病患者が増加している現在、生活の質を維持するためにも、骨格筋量及び質の維持(サルコペニア予防)は重要な課題である。サルコペニアの抑制には、運動が重要であるが、心血管疾患、整形外科的疾患に罹患している高齢患者も多く、有効な運動量を確保できないのが現状であり、運動量の低下を補うサルコペニア予防法の確立が急務である。骨格筋の質は、ミトコンドリア機能の程度に依存し、インクレチンホルモンが、骨格筋のミトコンドリア機能の維持に関与する可能性がある。そこで、本研究では、2型糖尿病モデル動物を使用し、インクレチンホルモンによるサルコペニア予防効果の有無を検討する。
社会変動とエートスの関係

本年度の研究は、このテーマでの研究の最終年度のため、研究成果をまとめる作業が中心となったので、過去2年間の研究実績をも含んだものとなっている。神野は、エートスや道徳また人間社会などといった概念と深い関わりを持つと思われる「人間本性」という概念について、生物学的な知見をも考慮に入れつつ、分析を試みた。長沼は、イギリス市民革命における宗教と政治の関わりの問題を解明することを通じて、本研究のテーマを掘り下げていった。石崎は、近代社会理論の破産状況とその原因に考察を加え、そのような状況がもたらされたことの根底に、近代「科学」と「歴史」という、ともに自然権否定という点で共通する二つの知的分野のパラダイムが存していると指摘した上で、そこから、近代社会理論の危機的状況を突破していく為には、自然権の理論を軸にして社会理論を再構築すべきだとする結論を引き出した。また霜田は、二十世紀におけるドイツの社会変動(ワイマール民主主義からナチス的全体主義を経て戦後民主主義に至る迄)と、それに対応した価値観の変遷の問題を、ラートブルフを通じて考察した。なお当初の研究分担者には含まれていなかったが、途中から河村が我々の共同研究に協力者として加わり、コナートスをスピノザにおける自然権と見る立場から、スピノザの国家論をその哲学的思想全体の中に位置づけることを試みた。研究者はそれぞれ分担に応じて研究を行った.研究代表者神野は西洋の道徳的諸観念に光を当てる研究を行った.この研究は贅沢(Luxury)の概念を手がかりとするものであり,そこから西洋の倫理学説を類型的に把握し,それらが社会の変動に対してどのような影響を及ぼしたかを明らかにするものとなった.その成果は大阪市立大学市民講座における講演「近代社会のエ-トス」において公表され,また,共著書「認識と実在」(世界思想社・刊行予定)においても示された.共同研究者長沼はハロルド・ラスキの思想・政治・社会をめぐる論考を研究対象にしながら,そこから政治思想と社会の変動の問題に考察を加えた.とりわけその考察はソヴィエト型社会主義と西欧型社会主義の差異についての研究へと発展させられて行った.共同研究者石崎は西洋近代の危機に対する鋭い提言を行ったレオ・シュトラウスの政治哲学を中心に研究を進め,そこから今日応用倫理なる言葉で一括されている諸問題に対して有効な提言を行いうるような視点を探求することに努めた.この研究成果は,政治思想研究会でのシュトラウスについての研究発表や,環境問題に対する政治哲学の視点を提示する放送大学滋賀学習センターの講演「地球生態系の中での人間の位置の自覚」において一端が示された.また霜田は,討議倫理学やコミュニタリアンの思想についての研究を進め,また,石崎とともにS.ローゼンの『政治学としての解釈学』の翻訳にも携わった.研究者はそれぞれの分担分野での研究に従事した。代表者神野は、17-8世紀イギリスの政治倫理思想、とりわけ合理主義とは対立する視点から理論を展開したマンデヴィルやモーラル・センスを重視した思想家たちの理論と社会変動の関係に焦点を合わせて研究を行った。分担者長沼は、思想史と政治史が交差する地平から、19-2φ世紀の歴史と社会主義・共産主義の運動とその挫折について考察を進めた。分担者石崎は、昨年の研究を引き続く形で、アメリカのシュトラウシアンの政治哲学の研究を進めた。その中でもとりわけ今年度は、迫害の中で思想を表明するテクニックとしてのArt of Writingの問題を中心に据えて研究を行った。分担者霜田は、現代社会を根底的なところから規定しているリベラリズム、デモクラシー、多文化主義とエートスの関係、そしてそれらが社会を突き動かすメカニズムについて研究を進めた。こうした研究代表者・分担者それぞれの個別的な領域での研究に加え、本年度はその研究の締めくくりとなる時期(2月19日から2月28日)にベルギーのブリュッセル自由大学人文学部からギー・アルシェル(Guy Haarscher)教授(学部長)を招聘し、摂南大学をはじめとする四つの大学で、(1)冷戦終結後のヨーロッパにおける社会正義の問題、(2)レオ・シュトラウスは本当に保守的な人だったか、という2つの標題で講義を行っていただき、今日のヨーロッパにおける政治的枠組みの変動と人々の生のあり方、社会的意識、人権、社会正義などの問題についての知識及び情報の提供を受け、他大学の研究者を交えた討論を通じて我々の研究をさらに前進させた。また石崎と霜田他の共訳者と共同して、昨年来進めてきたS・ローゼンの『政治学としての解釈学』(石崎嘉彦監訳、ナカニシヤ出版、1998年11月刊)を翻訳出版した。

また霜田は、二十世紀におけるドイツの社会変動(ワイマール民主主義からナチス的全体主義を経て戦後民主主義に至る迄)と、それに対応した価値観の変遷の問題を、ラートブルフを通じて考察した。なお当初の研究分担者には含まれていなかったが、途中から河村が我々の共同研究に協力者として加わり、コナートスをスピノザにおける自然権と見る立場から、スピノザの国家論をその哲学的思想全体の中に位置づけることを試みた。
海水中現場濃縮に基づく不安定溶存種二価鉄の定量分析法の開発

1.鉄は,海洋表層における必須微量元素として生物生産を制限する因子であり,地球表層の炭素循環に大きな影響を及ぼしている.海水等の自然水中で安定な化学種は三価鉄である.二価鉄は水中の酸素等によって速やかに酸化されるため不安定であり,二価鉄を精確に定量することは極めて困難である.本研究では,海洋等の水圏における二価鉄の定量分析法の開発を目的として,二価鉄に対して高選択的に錯形成する配位子を用いた固相抽出分離を検討した.・二価鉄と安定な錯体を形成する有機配位子(1,10-フェナントロリン,フェロジン,ビピリジン,ターピリジン)を用いた固相抽出を比較検討した結果,ターピリジンを用いた場合に最も効果的に二価と三価の鉄を分離できることが分かった.ターピリジンを用いた固相抽出により,自然水のpH6-8を保った状態で二価鉄を100%回収し,かつ三価鉄を初量の数%以下に抑える分離条件を確立した.主な成果は,「11.研究発表」の学会発表において公表した.2.海洋植物は鉄以外にも多くの微量元素を必要とする.生物活性微量元素は,植物プランクトンの生理活性や海洋生態系における群集構造に影響する.このため,鉄を含めた他の微量元素の研究も重要であり,これらに関する研究を実施した.・ベーリング海の大陸棚における生物活性微量元素の断面分布を観測した.・懸濁粒子態生物活性微量元素群の同時分析法を開発した.・北太平洋亜寒帯域における不適合元素の分布を解明した.これらの成果は以下の「11.研究発表」の雑誌論文に掲載された.1.Fe(II)に対して高選択的な配位子を探索し,TSKゲルに1,10-フェナントロリンを固定化したキレート吸着体TSK-phenの合成法を確立した.本キレート吸着体を充填したカラムは,Fe(II)をほぼ定量的に捕集することを確認した.また,海水pH条件下では,Fe(II)は容易にFe(III)へ酸化されるが,1mM塩酸ヒドロキシルアミン共存下では安定であることがわかった.より高選択的なキレート吸着体の設計,自然水中のFe(II)の定量条件および現場濃縮の検討を進めている.2.沿岸水中Fe(II)の定量を妨害するFe(III)を含めた微量元素群の多元素同時定量法を改良した.種々の還元剤を用いてFe(III)からFe(II)への還元を検討したところ,1mM塩酸ヒドロキシルアミンが最適であることがわかった.本還元法を用いることで,沿岸域におけるμMレベルのFeの定量法が確立された.現在,AlおよびCoを定量的に回収する条件検討を進めている.μMからpMレベルの広範な濃度領域にわたって,高精確度(5%以下)のAl,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,CdおよびPbのデータを提供できる分析条件の検討を進めている.3.TSK-8HQカラム濃縮-蒸発乾固-ICP-質量分析法による海水中Zr,Hf,Nb,TaおよびWの多元素同時定量法を世界で初めて確立した.種々の海域でこれまでに採取した海水試料の分析に着手しており,海洋におけるこれらの元素分布の解明を進めている.4.Feの生物取り込みに影響を及ぼしうる生物活性微量金属の粒子態の定量分析法を確立した.本法は,マイクロウェーブ加熱分解およびオンラインカラム濃縮-ICP-質量分析法に基づいており,必要試料体積が従来法よりも少ない点がデータ生産性の向上に寄与することがわかった.亜寒帯北西太平洋表層における粒子態Co,Ni,Cu,Zn,CdおよびPbの分布を世界で初めて明らかにした.1.鉄は,海洋表層における必須微量元素として生物生産を制限する因子であり,地球表層の炭素循環に大きな影響を及ぼしている.海水等の自然水中で安定な化学種は三価鉄である.二価鉄は水中の酸素等によって速やかに酸化されるため不安定であり,二価鉄を精確に定量することは極めて困難である.本研究では,海洋等の水圏における二価鉄の定量分析法の開発を目的として,二価鉄に対して高選択的に錯形成する配位子を用いた固相抽出分離を検討した.・二価鉄と安定な錯体を形成する有機配位子(1,10-フェナントロリン,フェロジン,ビピリジン,ターピリジン)を用いた固相抽出を比較検討した結果,ターピリジンを用いた場合に最も効果的に二価と三価の鉄を分離できることが分かった.ターピリジンを用いた固相抽出により,自然水のpH6-8を保った状態で二価鉄を100%回収し,かつ三価鉄を初量の数%以下に抑える分離条件を確立した.主な成果は,「11.研究発表」の学会発表において公表した.2.海洋植物は鉄以外にも多くの微量元素を必要とする.生物活性微量元素は,植物プランクトンの生理活性や海洋生態系における群集構造に影響する.このため,鉄を含めた他の微量元素の研究も重要であり,これらに関する研究を実施した.・ベーリング海の大陸棚における生物活性微量元素の断面分布を観測した.・懸濁粒子態生物活性微量元素群の同時分析法を開発した.・北太平洋亜寒帯域における不適合元素の分布を解明した.これらの成果は以下の「11.研究発表」の雑誌論文に掲載された.