hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
多角形コンテナヤードにおけるコンテナブロックサイズと配置の最適化に関する研究

(1)の結果、ヤードエリアの形状、および岸壁延長に垂直な通路配置の条件で分類できることが分かったため、岸壁延長方向に長い長方形の単純形状ターミナルに絞って、通路数の変化に伴う、岸壁ーヤード間の移動にかかる時間変化と保管容量の変化のみの影響をみることができた。(3)コンテナ配置問題の範囲決定と解法アルゴリズム開発:複雑なレイアウトでも、適用できるモデルを構築することで、意見交換等により、次年度に一部の改良が必要になったとしても、(2)とそのモデル構築に時間を費やすことができる。(2)を次年度行う必要性が出てきたため、順番を入れ替え、次年度行う予定であったコンテナ配置の解法アルゴリズムを開発した。(4)国内外の研究者・実務者との意見交換:国内外の関連学会に参加する目的は、途中段階の問題設定やサンプルの計算結果を紹介することで、取り扱う問題の現実性や考え方の正確性について議論を行うことである。様々な意見やコメントがあり、次年度へ向けた方向性が明らかとなった。(1)複雑レイアウトにおける通路配置問題のモデル化の確認:本年の成果として、岸壁延長方向に長い長方形の単純形状ターミナルに絞って、通路数の変化に伴う、岸壁ーヤード間の移動にかかる時間変化と保管容量の変化のみの影響をみた。そこで次年度では、次のステップとして、複雑レイアウトに対し通路数を予見とすると、その位置をどこに設定するかは、岸壁ーヤードブロック間の移動距離ならびに移動時間に影響を与えると考えられる。また隣り合う通路間の距離でブロックサイズが増減することから、複雑レイアウトにおいては、ブロックサイズ決定と通路配置決定は表裏一体の問題となる。従って、通路配置問題の定式化の確認および改良を行う。(2)複雑レイアウトにおける通路配置問題の解法アルゴリズム開発: (1)でモデル化した問題に対し、解法アルゴリズムを提案する。定式化を単純に表現できれば、既存の解法で解ける場合もある。そこで、(1)の後に、どの解法が利用できるかを検討し、当該モデルの解法アルゴリズムを開発する。(3)複雑レイアウトにおけるコンテナ配置問題の数値実験:船の寄港パターンや係留パターンを複数種類用意して、当該レイアウトでの効果的な通路配置を行う。なおレイアウト形状も複数パターン用意するが、その中には単純レイアウトも含んで、どのような結果を導き出せるか示す。(4)国内外研究者・実務者との討議:最後のまとめに入る前に、可能な限り、途中段階の進捗状況は講演会や研究会等で報告し、意見交換を行って、本問題設定の妥当性の検証と今後の発展への情報を得ることを目標とする。(5)最後に、前年度分も含めて報告書にまとめる。当該年度の残予算について:文献(海外コンサルタント会社の報告書)を当該年度の10月に発注中したにも関わらず、図書館の事務手続きミスにより、発注できなかったとの連絡が3月にあった。従って、次年度において当該文献を発注することになってしまったため、このような結果になっている。また保存媒体等の消耗品購入を次年度にしたこともその要因である。本年度の使用計画:物品購入費の中心は、国内外の港湾関係(海外)の文献である。これは、最新の施設整備状況を把握するために、非常に有益である。
イオン表面ブロッキング散乱による結晶表面の研究

結晶表面の欠陥の状態を研究するために新たに提案した「表面ブロッキング法」の実験技術を開発した。またこれと平行して、結晶表面におけるイオンの斜入射散乱により表面状態の評価を行う手法を確立した。研究ではまず、MeVのHeイオンを結晶に照射し、表面原子によって表面にほぼ平行に散乱されたイオンを半導体検出器によって検出し、表面ブロッキングを受けたイオンの収率とエネルギー損失を測定した。これにより表面ブロッキングを受けたイオンが表面原子配列に大きく影響されることを示し、「表面ブロッキング法」の基礎を確立した。その際に測定した表面ブロッキングイオンのエネルギー損失から、表面極近傍の阻止能を評価出来ることを示した(Phys.Lett.A 163(1992)97)。さらに、表面ブロッキングイオンのエネルギースペクトルを高分解能で測定するために、斜入射型90゚扇形磁場エネルギー分析器を設計し製作した。これを用いて表面の各原子層から散乱されたイオンを分離して測定することに成功した(Phys.Rev.Lett.68(1992)3797)。この分析器を用いて、表面第1原子層で散乱されたイオンのエネルギー損失を測定することにより表面ステップ密度を評価することが可能であることを示した。これらの研究と平行して、高速イオンの斜入射散乱を用いて、テルル化錫結晶上の鉛カルコゲナイドのエピタキシャル成長初期の段階で、結晶表面に大きな表面歪が導入されていることを見いだした。この研究により、斜入射イオン散乱による表面及びエピタキシー薄膜の新しい評価法を確立した(応用物理第60巻p.1207-1213)。一方、高速イオンの斜入射散乱法に適した小型の高分解能電磁石エネルギー分析器を設計、製作した。これを用いて、表面チャネリングイオンのエルネギー損失を測定して、表面阻止能のうちで、表面電子の集団励起に対応する部分を実験的に求めることができた(Phys.Rev.AVol.47,No3印刷中)。結晶表面の欠陥の状態を研究するために新たに提案した「表面ブロッキング法」の実験技術を開発し、これを用いて表面極近傍におけるイオンのエネルギ-損失の測定を行った。研究はまず4MVヴァンデグラ-フ加速器からのHeイオンを結晶に照射し、表面原子によって表面にほぼ平行に散乱されたイオンを半導体検出器によって検出し、表面ブロッキングを受けたイオンの収率とエネルギ-損失を測定した。その際に測定した表面ブロッキングイオンのエネルギ-損失から、表面極近傍の阻止能を評価出来ることを示した。(Phys.Lett.A in press)さらに、表面ブロッキングイオンのエネルギ-スペクトルを高分解能で測定するために、斜入射型90°扇形磁場エネルギ-分析器を設計し製作した。これを用いて表面の各原子層から散乱されたイオンを分離して測定することに成功した。この分析器を用いて、結晶表面の欠陥の状態を高精度に測定する新技術を開発中である。この研究により、斜入射イオン散乱による表面及びエピタキシ-薄膜の新しい評価法を確立した。

(応用物理第60巻p.1207ー1213)昨年度製作した斜入射型90゚扇形磁場エネルギー分析器を使用して、0.5MeVHeイオンをSnTe(001)表面に入射したときの表面ブロッキングイオンのエネルギー損失の測定を行った。その結果、これまで鏡面反射法で求めることができなかった表面ごく近傍の阻止能を評価することができた。また、得られた表面阻止能を用いて、表面ブロッキングイオンのエネルギー損失を計算機シミュレーションにより計算したところ、表面ステップが存在すると表面ブロッキングイオンのエネルギー損失が小さくなることを見いだした。これを利用して表面ステップ密度を評価することが可能であることを示した。高分解能斜入射型90゚扇形磁場分析器を用いて、同じく0.5MeVHeイオンをSnTe(001)表面に入射したときの表面ブロッキングイオンの荷電分布を測定した。この分析器により、表面原子で散乱されたイオンだけを選び出して測定することができた。この結果、表面近傍における高速イオンの電子移行反応を調べることができた。(Phys.Rev.Lett.68(1992)3797)高速イオンの斜入射散乱法に適した小型の高分解能電磁石エネルギー分析器を設計、製作した。これを用いて、表面チャネリングイオンのエネルギー損失を測定して、表面阻止能のうちで、表面電子の集団励起に対応する部分を実験的に求めることができた。(Phys.Rev.A,Vo1.47,No.3印刷中)また、HeH^+分子イオンの単結晶表面における斜入射散乱の研究から、従来理論的に研究されていた表面ウェイクの存在を実験的に示すことができた。(J.Phys.Soc.Jpn.61(1992)3535)
歯槽骨欠損部への新鮮自家骨および凍結乾燥骨移植に関する実験病理学的研究

歯槽骨欠損部へ骨移植を行った際の移植骨の機能ならびに歯槽骨欠損部の治癒経過を検索する目的で,新鮮自家腸骨および凍結乾燥自家腸骨を用いてその経日的変化を検索した.1.光学顕微鏡所見としては, 1)手術直後では,歯槽骨欠損部内に移植骨片は緊密に填塞され,凍結乾燥骨片には強く萎縮した骨細胞が認められた. 2)術後3日では,移植した両骨片ともに骨細胞は変性が進み骨小腔は空洞化を呈していた.3)術後5日では,新鮮自家骨片周囲に多核の破骨細胞様細胞が認められ,凍結乾燥骨片周囲には大食細胞様細胞が認められた.4)術後12日では, ,両骨片周囲に骨芽細胞が付着し,新生骨の添加を生じていた.5)術後3週では,両骨片ともに新生骨内に取り込まれ,歯槽骨表面には1層の再生白亜質層が認められた. 6)術後6週では新生骨表面には歯根膜線維の埋入が認められ,歯根表面には厚みを増した再生白亜質層が観察され,歯根膜線維の埋入が認められた.2.電子顕微鏡所見としては, 1)手術直後では,両骨片ともに骨細胞に変性が認められた.2)術後3日では,両骨片周囲には大食細胞が多数出現して,小型の骨片を取り込んでいた. 3)術後5日では,新鮮自家骨片は大食細胞様細胞および破骨細胞様細胞による小型骨片の吸収を生じ,凍結乾燥骨片では大食細胞様細胞による小型骨片の吸収が活発であった.4)術後12日では,歯槽骨切除端部より離れた位置に存在する新鮮自家骨片には多核でruffled borderの発達した破骨細胞による吸収が認められ,凍結乾燥骨片では大食細胞様細胞がcleer zoneを形成して骨片と接し活発な吸収を行っていた.5)術後3週では,両骨片ともに歯槽骨切除端部に添加した新生骨基質内に取り込まれ新生骨基質を形成していた.6)術後6週では,歯槽骨切除端部周囲の骨芽細胞の細胞間隙は広がり,発達したコラーゲン線維が新生骨基質内に進入していた.歯槽骨欠損部へ骨移植を行った際の移植骨の機能ならびに歯槽骨欠損部の治癒経過を検索する目的で,新鮮自家腸骨および凍結乾燥自家腸骨を用いてその経日的変化を検索した.1.光学顕微鏡所見としては, 1)手術直後では,歯槽骨欠損部内に移植骨片は緊密に填塞され,凍結乾燥骨片には強く萎縮した骨細胞が認められた. 2)術後3日では,移植した両骨片ともに骨細胞は変性が進み骨小腔は空洞化を呈していた.3)術後5日では,新鮮自家骨片周囲に多核の破骨細胞様細胞が認められ,凍結乾燥骨片周囲には大食細胞様細胞が認められた.4)術後12日では, ,両骨片周囲に骨芽細胞が付着し,新生骨の添加を生じていた.5)術後3週では,両骨片ともに新生骨内に取り込まれ,歯槽骨表面には1層の再生白亜質層が認められた. 6)術後6週では新生骨表面には歯根膜線維の埋入が認められ,歯根表面には厚みを増した再生白亜質層が観察され,歯根膜線維の埋入が認められた.2.電子顕微鏡所見としては, 1)手術直後では,両骨片ともに骨細胞に変性が認められた.2)術後3日では,両骨片周囲には大食細胞が多数出現して,小型の骨片を取り込んでいた. 3)術後5日では,新鮮自家骨片は大食細胞様細胞および破骨細胞様細胞による小型骨片の吸収を生じ,凍結乾燥骨片では大食細胞様細胞による小型骨片の吸収が活発であった.4)術後12日では,歯槽骨切除端部より離れた位置に存在する新鮮自家骨片には多核でruffled borderの発達した破骨細胞による吸収が認められ,凍結乾燥骨片では大食細胞様細胞がcleer zoneを形成して骨片と接し活発な吸収を行っていた.5)術後3週では,両骨片ともに歯槽骨切除端部に添加した新生骨基質内に取り込まれ新生骨基質を形成していた.6)術後6週では,歯槽骨切除端部周囲の骨芽細胞の細胞間隙は広がり,発達したコラーゲン線維が新生骨基質内に進入していた.ラット上顎【M_1】近心歯槽骨に骨欠損を形成し骨移植を行った。移植材としては新鮮自家腸骨および凍結乾燥自家腸骨を用い、光学顕微鏡、ならびに電子顕微鏡を用いて検索した結果、つぎのような結論を得た。なお、今回は短期間例について報告する。1.光学顕微鏡的所見、1)手術直後では、歯槽骨欠損部内に緊密に移植骨片が填塞されていた。新鮮自家骨片内の骨細胞は一部染色性を示していた。凍結乾燥骨片では、強く萎縮した骨細胞が認められた。2)術後3日では、移植骨片周囲には、フィブリン網および軽度の炎症性細胞浸潤が認められた。歯槽骨切除端付近には、赤血球,リンパ球,顆粒球などが存在していた。3)術後5日では、移植した新鮮自家骨片周囲には、多核の破骨細胞様細胞が認められた。一方、凍結乾燥骨片周囲には大食細胞様細胞が認められた。4)術後12日では、歯槽骨切除端部に再生骨膜由来と思われる骨芽細胞による新生骨の添加が認められた。

2.電子顕微鏡的所見.1)手術直後では、新鮮自家骨片および凍結乾燥骨片ともに骨細胞に変性が認められた。2)術後3日では、新鮮自家骨片および凍結乾燥骨片周囲には大食細胞様細胞が多数出現して、小型の骨片を取り込んでいた。また、大きな骨片においては、骨片辺縁部で骨基質のコラーゲン線維の遊離が認められた。3)術後5日では、新鮮自家骨片に関しては、大食細胞および破骨細胞による小型骨片の吸収を生じていた。凍結乾燥骨片に関しては、大食細胞による小型骨片の吸収が活発であった。4)術後12日では、新鮮自家骨片には、破骨細胞による吸収が顕著に認められた。凍結乾燥骨片では、大食細胞が、Clear zoneを形成して骨片と接し、活発な吸収を行っていた。また、歯槽骨切除端付近に存在する新鮮自家骨片および凍結乾燥骨片ともに、骨芽細胞が骨片に付着し、微細顆粒層を介して新生骨基質の添加を生じていた。
小児起立性調節障害クリニカルスコアの開発と客観的アウトカム指標としての有効性確立

研究代表者の移動に伴い、今年度は引き続き本研究の基盤となる起立性調節障害の各種臨床症状とバイオマーカーの相関に関する研究を実施するに終始した。起立性調節障害のサブタイプのひとつである体位性頻脈症候群の起床困難感に関する自律神経機能の差異についてや、メラトニンリズム、起立性調節障害児の心理的解析、眼前暗黒感と脳血流・循環血漿量の相関、本邦におけるHyperadrenergic POTSの頻度と臨床像を明らかとし各学会で発表。また日本小児心身医学会では本研究の進捗状況を報告し、フロアから意見・提案を募った。研究代表者の職場移動が、大規模アンケート調査の実施に影響を及ぼし遂行が遅れている。物理的な距離的問題から実務に時間はかかるものの、本来の計画通りにアンケート調査を遂行することは可能と考えている。本研究の基盤となる起立性調節障害児の起床困難感・頭痛・立ちくらみなど臨床症状と相関性の高い客観的指標を見出すため1)4)の研究を実施した。1)小児起立性調節障害患者の起床困難感心拍変動による自律神経機能評価から見た相関性の研究:起床困難群、起床可能群、正常コントロール群の3群間における循環・睡眠・自律神経(HRV)・内分泌パラメータを比較検討。起立性調節障害児の起床困難感と相関性の強いパラメータを絞り込んだ。2)小児起立性頭痛の背景因子およびリスク因子に関する研究:安静臥位時より頭痛を認めた患者を除き、起立試験を施行した児を対象に、起立負荷により頭痛が誘発された群と、頭痛が誘発されなかった群の間で、身体プロフィール・脳循環・体循環・片頭痛および慢性連日性頭痛の合併率・ノルアドレナリン値について比較検討。また誘発された頭痛の部位と性状について、脳循環反応パターンとの相関性を含めた検討を実施した。3)小児の立ちくらみ脳血流と血圧循環反応の研究:起立試験による起立初期の立ちくらみ(眼前暗黒感)の有無に関し、脳循環および血圧循環反応のinitialdrop成分を解析、身体プロフィールと循環血漿量指標(IVCCI)を含めて関連因子およびリスク因子について検討を実施した。4)経時的カテコラミン測定による病態解析:起立試験を実施した児を対象に経時的カテコラミン測定を実施。サブタイプごとのカテコラミン反応性について検討を実施した。対象者確保の都合から本研究の第2・3段階の基盤となる臨床症状と関連性の高い客観的指標の同定を優先させたため、第1段階で行うアンケート作成の着手が遅れている。今年度は本研究の基盤となる起立性調節障害の各種臨床症状とバイオマーカーの相関に関する研究を実施。また、その過程でSLC6A2の異常をもつADHD児がアトモキセチンにより薬剤性にノルアドレナリン過剰状態となることでHyperadrenergic POTSを来たした症例を検討し海外学術誌に報告した。本研究の基盤となる各種臨床症状とバイオマーカーの相関に関する研究に多くの患者数を要するが、すでに外来対応可能な数を上回っており制限せざるを得ない状況であることがひとつの要因である。第1段階のアンケートを作成し、研究予定通り横断調査を実施する。今年度当該分野の学術総会にて、本研究の最終段階となるアンケート調査に関する構想を発表し、専門家による多くの意見を募る予定である。その後、アンケート内容を確定しデータの収集・解析へと移行する予定である。研究計画の一部段階が入れ替えとなったため、未使用金を繰り越した。アンケート調査に関わる費用が先送りとなったため次年度使用額が生じた。研究代表者の職場移動に伴い、研究計画の一部が遅延しているため今年度使用予定であったアンケート作成・配布・資材購入などに使用する予定
神経因性疼痛の時間治療を指向した基礎的研究

ヒトおよびマウスにおける鎮痛閾値(痛みに対する感受性)には日周リズムが認められる。このため、鎮痛閾値の日周リズムを考慮し鎮痛薬を投薬することによって、より効率の良い疼痛治療が可能になると考えられる。一般に、生体機能の日周リズムは明暗周期、摂食、睡眠などの環境因子の影響を受けて変化することから、時間治療を行う上で患者個々の生活スタイル(リズム)にマッチした至適投薬時刻を設定することが重要となる。しかしながら現在、疼痛治療においては至適投薬時刻を設定するための指標(リズムマーカー)はほとんど同定されておらず、時間治療の実践には至っていない。生体機能および薬理作用の日周リズムの制御機構を明らかにすることがリズムマーカーを同定するための第1歩と考えられる。Morphineは、癌性疼痛治療に用いられる強力な鎮痛薬である。生体の鎮痛閾値の日周リズムに伴って、Morphineの鎮痛効果にも日周リズムが認められることが過去に報告されている。そこで、Morphineの至適投薬時刻の設定を指向した基礎的研究を行い、Morphineの鎮痛効果の日周リズム制御機構には内因性glucocorticoidの分泌の日内変動が関与していることを明らかにした。更に、Morphineが奏効しない神経因性疼痛の日内変動に着目し、その日周リズム制御機構について検討したところ、神経栄養因子の関与が示唆される結果を得た。今後更に、神経栄養因子をリズムマーカーとする神経因性疼痛の至適投薬タイミング設計の必要性を検討する予定である。神経因性疼痛モデルマウス(Selzer model)を作製した。8-0絹糸にてマウスの坐骨神経を半周結さつすることにより作製した。その後、paw flick testにより、痛覚過敏の程度を評価した。施術後、9:00にpaw flick testにより、痛覚過敏の程度を測定したところ、施術3日目より、痛覚過敏になり、施術21日まで症状が持続した。これらの結果から、施術後14日目に疼痛閾値の検討を行うことにした。次に神経因性疼痛モデルマウスの疼痛閾値の日内変動の検討を行った。Intactのマウスの疼痛閾値には休息期である明期に低値を示し、活動期である暗期に高値を示すという有意な日周リズムが認められた。一方、神経因性疼痛モデルマウスの疼痛閾値には休息期である明期に低値を示し、活動期である暗期に高値を示すという日周リズムが認められたが、その振幅は小さくなっていた。この現象のメカニズムについては現在検討中である。マウスの脊髄からRNAを抽出し、神経栄養因子の一つであるGDNF(グリア細胞由来神経栄養因子)のmRNAの発現を検討したところ、マウスの疼痛閾値と対応した日周リズムが認められたことから神経因性疼痛モデルマウスの疼痛閾値の日内変動にGDNFが関与していることが示唆された。今後、神経因性疼痛の日内変動にGDNFが関与するメカニズムを詳細に検討していく予定である。古来から疼痛治療に用いられている生薬や西洋ハーブの中から数種の天然物を選び、エキスを作製した。細胞もしくは動物実験にてGDNFの発現に影響を及ぼすエキスを選出し、そこから化合物の同定を行っている。最終的には、神経因性疼痛モデルマウスを用いてGDNFの発現をリズムマーカーとする至適投薬タイミングの設計の必要性の検討を行う予定である。
日本の幻想芸術と西欧芸術

日本の現代アートが中世の日本幻想芸術と西洋芸術を受け継いでいることを証明したいと思い、この一年間研究を続けてきた。12月には、ミズマ・アートギャラリーで現代アーティストの方に、作品の技法と作品のテーマに関するインタビューを行った。書籍を購入し、資料調査も実施できたことや、海外の美術館の学芸員の方々と研究を進められた点も合わせ、順調に研究計画を進めることができた。当初の研究計画どおりに現地調査や論文執筆を行うことができているため、本課題は、おおむね順調に進展していると判断した。今回の計画に合わせて、比較芸術の研究を続け、2020年にフランスの出版社Editions de laceriseで出版される画家山口晃の画集の序文を執筆する予定である。また、今回研究テーマに関する成果は外国でも高く評価されたため、引き続き、同テーマについて研究を深めていく。本年度行った研究によって、日本の現代美術がどれほど伝統から発想を得ているかを理解するに至ったので、研究の次の段階として、現実の動物や空想上の動物に関して、その源を探るため、有史以前の芸術から現代芸術に至るまでいかにこのテーマが扱われてきたかを考察し、どのように現代美術に取り入れられているかを明らかにしていきたい。それについて、日本と西洋における動物画についての本を執筆する予定である。日本の現代アートが中世の日本幻想芸術と西洋芸術を受け継いでいることを立証したいと思い、この一年間研究を行ってきた。2017年の春から、実際に日本美術に描かれている妖怪と西洋美術に描かれている「鬼」などについて研究を行い、2017年10月12日にYokai, Fantastique art japonais(フランス語、日本語訳では『妖怪、日本の幻想芸術』Nouvelles Editions Scala、フランス、パリ、256ぺージ、EAN : 978-2359881929、ISBN : 2359881922)を出版することができた。頂いた予算を活用し、第一章の10ページから17ページまで西洋の幻想芸術と日本の妖怪を比較することが出来た。加えて、計画書に記載した以下の現代アーティストの方々にインタビューを実施した。橋本龍美氏、天明屋尚氏、山口晃氏、池田学氏。198ページ239ページまで芸術家たちの作品と考え方を紹介した。2017年8月の末から9月の初めまで、フランスに行き、Orsay美術館、Petit Palais美術館、Guimet美術館などで学芸員と研究者に会い、調査を行った。また、日本国内で開催された研究テーマに関連する展覧会を訪れ、研究の参考となる情報や資料としてカタログを得ることができた。さらに、研究テーマに関連する書籍も購入を行い、資料収集を進めるとともに、アルバイト学生に依頼して、文献整理も行った。諸般の事情によりヨーロッパに行った回数が予定より少なかったが、研究は概ね順調に進展している。今回の計画に合わせて、比較芸術の研究を続けているが、本研究の成果がフランスでも理解されるよう、今年は日仏文化交流についての本をまとめたいと思う。江戸後期から明治時代に入って、岩倉使節団などがヨーロッパに行き、その後、日本の画家や彫刻家、版画家などがパリへ学びに行くのだが、おりしもフランスではジャポニスム時代だった。浮世絵や刀の鍔、漆器物などが西洋人の目には宝物で、伝統的な日本の絵画に魅了されていた。なぜ若い日本人が、伝統を捨て、西洋の技法を学びに来たのか。その当時、パリに滞在していた日本人の芸術家たちがフランス人の芸術家とどのような交流や関係を持ち、お互いに刺激し合ったのかについて調査し、書籍としてまとめたいと思う。1930年代までの日仏文化や美術交流は、現代における芸術交流を理解する上で不可欠な時代でるが、フランスではこの時代の日仏文化交流に関する出版物が少ない。そのため、この研究を書籍の形で2018年10月にNouvelles Editions Scalaにて出版する予定である。日仏、日欧文化関係を研究した上で、主たる研究テーマである「日本の現代アートと中世日本の幻想芸術、および西洋芸術との関連」について研究し、日本の現代アーティストへのインタビュー続けていく。また、パリ、ギメ美術館で2018年10月17日から2019年1月19日まで行う予定の展覧会“Meiji - un Japon extravagant"(フランス語、日本語訳では『明治奇抜な日本』)の図録に参加する予定である。

本年度行った研究によって、日本の現代美術がどれほど伝統から発想を得ているかを理解するに至ったので、研究の次の段階として、現実の動物や空想上の動物に関して、その源を探るため、有史以前の芸術から現代芸術に至るまでいかにこのテーマが扱われてきたかを考察し、どのように現代美術に取り入れられているかを明らかにしていきたい。それについて、日本と西洋における動物画についての本を執筆する予定である。ヨーロッパに行った回数が予定より少なかったため次年度使用額が生じた。平成30年度分の研究費と併せてヨーロッパ渡航やパソコン購入費用の一部として使用する予定である。今年度は予定どおりに海外渡航を行うことができたが、知人宅への宿泊や講演先による航空券代の支給等により旅費を節約することができ、未使用額が生じた。未使用額は、来年度の海外渡航旅費の一部として使用予定である。小山ブリジット公式サイト
真核生物型リン酸化情報ネットワークを介する抗生物質生産制御機構の解明とその応用

放線菌において、タンパク質のチロシン残基を介したシグナル伝達機構はほとんど明らかになっていない。本研究では、放線菌Streptomyces (S.) coelicolor A3(2)に存在するチロシンリン酸化タンパク質を同定し、それらタンパク質がどのように形態分化や抗生物質生産の制御に関わっているか明らかにすることを目的とした。S.coelcolorからのチロシンリン酸化タンパク質の抽出・分離は、抗ホスホチロシン抗体を用いた免疫沈降および二次元ゲル電気泳動(2D-PAGE)により行った。その結果、十数個のチロシンリン酸化タンパク質のスポットを2D-PAGEゲル上で見出すことができた。それらスポットについて、ゲル内トリプシン消化、それに続いてMS/MS解析を行うことにより、2つの機能未知タンパク質を同定することに成功した(SCO2364およびSCO5717)。SCO2364タンパク質は、そのC末端に4つの繰り返されたYGYPQモチーフを有しており、また、ストレスタンパク質に認められるTerDドメインを保有していることから、何らかのストレス応答タンパク質であると考えられた。一方、SCO5717タンパク質は、そのC末端にチロシンに富んだ配列を有しており、また、ATP結合モチーフであるWalkerモチーフを保有していることから、キナーゼであると推測された。これらタンパク質の機能を明らかにするため、それらタンパク質をコードする遺伝子を放線菌S.lividans 66およびS.coelicolorに導入した。その結果、SCO5717を導入した放線菌では、増殖の遅延および色素性抗生物質の生産抑制が認められた。この結果から、SCO5717はS.coelicolorにおいて、形態分化および抗生物質生産の制御に関与していることが示唆された。今後、さらなる解析を行う予定である。放線菌は、複雑な形態分化をすること、および、抗生物質をはじめとする多種多様な二次代謝産物を生産することが特徴である。これまで、アクチノロジン生産菌Streptomyces (S.)coelicolorの細胞内には、チロシンリン酸化タンパク質が数多く存在することを見出しているが、それらリン酸化タンパク質が抗生物質生産をどのように制御しているかについては、ほとんど明らかになっていない。本研究では、S.coelicolorに存在するチロシンリン酸化タンパク質を同定し、それらによる抗生物質生産制御機構を明らかにすることを目的としている。S.coelicolorに存在するチロシンリン酸化タンパク質を同定するため、その細胞抽出液を調製し、リン酸化タンパク質を特異的に捕捉する金属アフィニティークロマトグラフィーにより、リン酸化タンパク質を濃縮した。濃縮後、二次元ゲル電気泳動(2D-PAGE)により展開し、抗ホスホチロシン抗体を用いたウエスタン解析によりチロシンリン酸化タンパク質を検出した。その結果、ウエスタン解析では明らかにチロシンリン酸化タンパク質を認めることができたが、2D-PAGEのゲル上において、それらに相当するスポットを同定することは困難であった。これは、チロシンリン酸化タンパク質の存在量が少ないためであると考えられた。そこで、抗ホスホチロシン抗体を用いた免疫沈降法により、チロシンリン酸化タンパク質の濃縮を試みた結果、SDS-PAGEゲル上でクマシー染色により、バンドが目視できる程度までチロシンリン酸化タンパク質を濃縮することに成功した。今後は、それらリン酸化タンパク質の同定を早急に行い、それらタンパク質による抗生物質生産制御機構を明らかにする研究へと展開していく予定である。
経験的概念としての「ポジショナリティ」の実証的研究

2018年度は、様々な社会的権力関係を実証的に分析することを通じて、ポジショナリティに纏わる1齟齬・係争、2当事者性、の2点を中心に研究を行なった。日本と沖縄の関係については、基地問題をめぐる運動論的争点の一つである「県外移設論」「基地引き取り論」への批判的言説を分析することによって、「沖縄人」「日本人」というポジショナリティおよびその権力関係を浮き彫りにできた。また梶田孝道らの「受益圏/受苦圏」概念が、ポジショナリティの整理において一定程度有効であることも確認された。同時に「沖縄人」のポジショナリティは現在の権力性と歴史性の双方によって規定され、東アジア周辺地域との歴史的関連性、琉球列島諸島の差異の考察が、必須であることを再確認した。さらにこれらの沖縄に関わる分析と、在日外国人や昨今のヘイトスピーチをめぐる議論に表出するポジショナリティの構造を比較し、共通性を発見することができた。またDV被害女性を支援するNGO支援者の分析過程で、公的機関の一部にはDV被害当事者及びNGOのポジショナリティを軽視する傾向があり、支援の際に齟齬や対立があることや、外国人市民の権利獲得支援運動等において性差に基づくポジショナリティの軽視が、齟齬や当事者性の混乱を惹起している状況も確認できた。これらの分析から、社会運動等の現場で、多様なアイデンティティ(国籍・性・エスニシティ等)を有する参加者が協働し合っている事実を、ポジショナリティの無効化と混同する傾向が強いことが確認された。総じて、ポジショナリティをめぐっては、コミュニケーション水準における齟齬と、集団責任についての認識水準における齟齬の、二つの水準の齟齬があることが明らかになった。また当事者性という概念も、ポジショナリティとの関連による複層性に留意する必要が確認できた。またポジショナリティの量的調査法についても基礎的検討を行った。初年度である2018年度の目標のうち、ポジショナリティに纏わる「齟齬・係争」、「当事者性」の諸相を多様な社会的権力関係の実証的分析から経験的概念として明らかにする作業については、十分な分析を行うことができた。それらの知見の統合から、ポジショナリティの齟齬・係争の水準の整理・切り分け、当事者性の複層性などを明らかにすることができた。のみならず、2年目の目標として設定していた「権力作用」についても、上記分析の過程で先取りして踏み込んで分析を進めることができた。このポジショナリティを経験的概念として構築する目標については、計画よりも進捗していると考える。一方で、このポジショナリティ概念に客観性を持たせるための量的調査については、若干作業が滞っている。ポジショナリティへの意識を量的に把握する試みは初めてのものであり、先行調査も存在しないため、指標の設定に苦労した。概念の敷延状況からポジショナリティを一般的かつ直接的に測定するのは現時点では困難であると判断し、具体的な事例領域を通して人々のポジショナリティを代理指標で測定するアプローチを採用することとなった。その際にモデルとして受益圏/受苦圏に関する議論(図式)を援用し、各々の課題(事例)、課題への人々の関わり方、図式(受益圏/受苦圏)、測定項目(負担意識)を順次指標化しているところである。これらの作業に予想以上の時間がかかっており、当初目標より3ヶ月程度遅れている。実証的分析によるポジショナリティの経験的概念の構築については目標以上の進捗であるが、量的調査準備作業には若干の遅れがあり、それらを総合的に勘案し「おおむね順調」と評価した。実証的分析からポジショナリティを経験的概念として精査する作業については、当初の計画通りに、2019年度に3権力作用、4被投的関係、について、2020年度に5共通了解性、について引き続き各事例領域からの分析を行い、知見を統合する。また、初の試みとなるポジショナリティへの意識の量的把握調査についても、2019年秋に、これまで実証分析を行ってきた領域の運動体関係者への質問紙調査ならびにネットを利用した一般へのパネル調査を実施する予定である。また2019年夏から秋にかけて、2020年度の主要課題である5共通了解性の予備的調査として、メンバー全員で沖縄集中調査を行い、ポジショナリティに纏わる齟齬や係争を超克するための思想や実践を調査する。2019年度は沖縄集中調査を含め5回の研究会・ミーティングを予定している。それ以外でも、研究会のMLとネット上に共有フォルダを設定し、情報共有と議論を随時遺漏なく行える体制となっている。スケジュール上懸念されるのは、量的調査の実施が23ヶ月遅れていることにより、当初2019年度末に参加・報告予定であったAAS(Association for Asian Studies)のセッション締め切りの関係から2019年度の参加が微妙になる可能性である。量的調査の結果も含めて十分な準備をして参加するため、2020年度に参加する可能性と方法を大妻女子大学の事務担当部局と、日本学術振興会にも問い合わせの上、協議している。なお、日本国内において実施予定の研究成果を還元するシンポジウムについては、当初の予定通り2020年度夏頃に実施する予定である。

2018年度は、様々な社会的権力関係を実証的に分析することを通じて、ポジショナリティに纏わる1齟齬・係争、2当事者性、の2点を中心に研究を行なった。日本と沖縄の関係については、基地問題をめぐる運動論的争点の一つである「県外移設論」「基地引き取り論」への批判的言説を分析することによって、「沖縄人」「日本人」というポジショナリティおよびその権力関係を浮き彫りにできた。また梶田孝道らの「受益圏/受苦圏」概念が、ポジショナリティの整理において一定程度有効であることも確認された。同時に「沖縄人」のポジショナリティは現在の権力性と歴史性の双方によって規定され、東アジア周辺地域との歴史的関連性、琉球列島諸島の差異の考察が、必須であることを再確認した。さらにこれらの沖縄に関わる分析と、在日外国人や昨今のヘイトスピーチをめぐる議論に表出するポジショナリティの構造を比較し、共通性を発見することができた。またDV被害女性を支援するNGO支援者の分析過程で、公的機関の一部にはDV被害当事者及びNGOのポジショナリティを軽視する傾向があり、支援の際に齟齬や対立があることや、外国人市民の権利獲得支援運動等において性差に基づくポジショナリティの軽視が、齟齬や当事者性の混乱を惹起している状況も確認できた。これらの分析から、社会運動等の現場で、多様なアイデンティティ(国籍・性・エスニシティ等)を有する参加者が協働し合っている事実を、ポジショナリティの無効化と混同する傾向が強いことが確認された。総じて、ポジショナリティをめぐっては、コミュニケーション水準における齟齬と、集団責任についての認識水準における齟齬の、二つの水準の齟齬があることが明らかになった。また当事者性という概念も、ポジショナリティとの関連による複層性に留意する必要が確認できた。またポジショナリティの量的調査法についても基礎的検討を行った。初年度である2018年度の目標のうち、ポジショナリティに纏わる「齟齬・係争」、「当事者性」の諸相を多様な社会的権力関係の実証的分析から経験的概念として明らかにする作業については、十分な分析を行うことができた。それらの知見の統合から、ポジショナリティの齟齬・係争の水準の整理・切り分け、当事者性の複層性などを明らかにすることができた。のみならず、2年目の目標として設定していた「権力作用」についても、上記分析の過程で先取りして踏み込んで分析を進めることができた。このポジショナリティを経験的概念として構築する目標については、計画よりも進捗していると考える。一方で、このポジショナリティ概念に客観性を持たせるための量的調査については、若干作業が滞っている。ポジショナリティへの意識を量的に把握する試みは初めてのものであり、先行調査も存在しないため、指標の設定に苦労した。概念の敷延状況からポジショナリティを一般的かつ直接的に測定するのは現時点では困難であると判断し、具体的な事例領域を通して人々のポジショナリティを代理指標で測定するアプローチを採用することとなった。その際にモデルとして受益圏/受苦圏に関する議論(図式)を援用し、各々の課題(事例)、課題への人々の関わり方、図式(受益圏/受苦圏)、測定項目(負担意識)を順次指標化しているところである。これらの作業に予想以上の時間がかかっており、当初目標より3ヶ月程度遅れている。実証的分析によるポジショナリティの経験的概念の構築については目標以上の進捗であるが、量的調査準備作業には若干の遅れがあり、それらを総合的に勘案し「おおむね順調」と評価した。
新型インフルエンザの超高感度簡易迅速多項目診断法の確立

本研究では、新型インフルエンザの迅速診断を目的として、超高感度・迅速・簡易イムノクロマト法の研究を行うことを目標とした。目標2.迅速に(30分以内)に関しては、合計約15分の操作時間での検出が可能であった。目標3.超微量のサンプルから、に関しては、インフルエンザにおいて0.1pfu/mlの感度を達成した。この量は、患者の鼻腔ぬぐい液・咽頭ぬぐい液を通常のイムノクロマト診断用に処理した場合の1/100以下の超微量である。目標4.複数の異なる抗原型(H5、H7、タミフル耐性等、35項目)を同時に、については、A型インフルエンザの抗体2種(1種は2通りの希釈倍率)をメンブレンに固相化し、3項目同時測定を行い、3項目すべてにおいて、上記の0.1pfu/mlの感度を達成した。目標5.簡便に解析できる測定法に関しては、市販のイムノクロマトと同様の操作に、発光基質の添加が加わったのみの簡便な操作である。高感度化の手段として、当研究室において開発した超高感度同時多項目測定法(MUSTag法)を応用し、「MUSTagクロマト法」の開発を行う目標に関しては、hCGとインフルエンザの両方について、Real time PCRを使用し、系が機能し、抗原濃度に応じた定量性を示すことを確認し、市販のイムノクロマトの10倍程度の感度を達成した。また、蛍光標識したDNAをMUSTag化し、検出抗体として使用した蛍光法では、市販のイムノクロマトの1,000倍以上の感度が達成できた。
モデルポテンシャル法による金属およびイオン結晶表面への吸着反応の理論的研究

(1)私たちは、ここ数年来、信頼度の高いモデルポテンシャル法を開発し、遷移金属元素をはじめいくつかの典型元素に対して,モデルポテンシャルと原子価電子のための基底関数のセットを提出してきた。本研究の第一の目的は周期表すべての元素について,高品位のモデルポテンシャルを開発することであり,第2の目的は,これらを用いて吸着反応の理論的研究をすることである.(2)アルカリ金属およびアルカリ土金属について,最外殻(n殻)のs電子に加えて最外内殻((n-1)殻)の6個のp電子をもあらわに取り扱うsp-MPを開発した.また,これらの原子が陽イオンになった場合に重要となるnp及び(n-1)d電子についての基底関数もあわせて決定した.(3)得られたモデルポテンシャルを用いて,アルカリ土金属のハロゲン化物(MX_2,M=Sr,Ba,X=FI)の平衡構造の決定を行い,良い結果が得られた.また,これらのモデルポテンシャルをクラスターモデルAs_2(GaH_2)_4系に適用し,Gaダングリング結合サイトからのAs_2分子の解離反応の機構を調べた.(4)甲木はスペクトル表示を用いたモデルポテンシャル法を,原子中の内殻原子の取扱いだけでなく,Non-Sphericalな系にも拡張し,さらに環境ポテンシャルとしても有効であることを示した.さらに,これらをMgO結晶中の欠陥(不純物)の電子状態に適用した.(1)私たちは、ここ数年来、信頼度の高いモデルポテンシャル法を開発し、遷移金属元素をはじめいくつかの典型元素に対して,モデルポテンシャルと原子価電子のための基底関数のセットを提出してきた。本研究の第一の目的は周期表すべての元素について,高品位のモデルポテンシャルを開発することであり,第2の目的は,これらを用いて吸着反応の理論的研究をすることである.(2)アルカリ金属およびアルカリ土金属について,最外殻(n殻)のs電子に加えて最外内殻((n-1)殻)の6個のp電子をもあらわに取り扱うsp-MPを開発した.また,これらの原子が陽イオンになった場合に重要となるnp及び(n-1)d電子についての基底関数もあわせて決定した.(3)得られたモデルポテンシャルを用いて,アルカリ土金属のハロゲン化物(MX_2,M=Sr,Ba,X=FI)の平衡構造の決定を行い,良い結果が得られた.また,これらのモデルポテンシャルをクラスターモデルAs_2(GaH_2)_4系に適用し,Gaダングリング結合サイトからのAs_2分子の解離反応の機構を調べた.(4)甲木はスペクトル表示を用いたモデルポテンシャル法を,原子中の内殻原子の取扱いだけでなく,Non-Sphericalな系にも拡張し,さらに環境ポテンシャルとしても有効であることを示した.さらに,これらをMgO結晶中の欠陥(不純物)の電子状態に適用した.
カーボン系硬質膜摩擦時ナノ構造層・潤滑油層誘電率その場評価での超低摩擦指針の提案

本研究では,「カーボン系硬質膜摩擦時ナノ構造層・潤滑油層誘電率その場評価での超低摩擦指針の提案」を目的とする.このために、本年度は以下の3つの項目を行った。(1)「潤滑油中超低摩擦発現ナノ構造変化層と境界潤滑層の誘電率のその場評価装置の開発」(研究分担者:梅原、野老山、村島)研究代表者らの提案した従来の乾燥窒素ガス中での「超低摩擦発現ナノ構造変化層の摩擦時その場計測装置」の高い信頼性を有する摩擦機構を踏襲した「反射分光法を用いた潤滑油中超低摩擦発現ナノ構造変化層と境界潤滑層の誘電率のその場評価装置」の試作を行い、。反射分光膜厚計は、本装置により、窒素含有率の異なる3種類のta-CNx膜においてPAO潤滑油中での摩擦係数に強い影響を及ぼす因子の抽出を行った、その結果、油膜厚さ、構造変化層の誘電率、C-Csp3結合の割合が摩擦係数と強い関係がある事が明らかになった。(2)「カーボン系硬質膜の摩擦後のナノ構造層と吸着潤滑層のXPS分析」(研究分担者:野老山、川口、徳田)3種類のta-CNx膜においてPAO潤滑油中での摩擦実験を行い、ta-CNx膜の摩擦後のナノ構造層をXPS分析し、C-Csp3結合の割合が光学定数から算出した値と同様であることを明らかにした。(3)「量子化学分子動力学法シミュレーションによる摩擦によるカーボン系硬質膜と境界潤滑膜の誘電率と分極率の変化の可能性の実証」(研究分担者:村島、久保)カーボン系硬質膜の炭化水素の分子構造と誘電率及び分極率の関係が量子化学分子動力学シミュレーションで得ることが可能かを表面分析結果と照らし合わせて検討した。以下の3つの項目における試作、実験、分析及びシミュレーションともに、当初の計画通りに進んでいる。(1)「潤滑油中超低摩擦発現ナノ構造変化層と境界潤滑層の誘電率のその場評価装置の開発」(2)「カーボン系硬質膜の摩擦後のナノ構造層と吸着潤滑層のXPS分析」(3)「量子化学分子動力学法シミュレーションによる摩擦によるカーボン系硬質膜と境界潤滑膜の誘電率と分極率の変化の可能性の実証」今後も当初の計画通り、以下の3つの項目における実験、分析及びシミュレーションを進めることで、摩擦面その場観察で計測されたナノ構造変化層と油膜の屈折率と消衰係数の値から、それぞれの比誘電率を求め、それらがカーボン系硬質膜による超低摩擦スマートサーフェスを安定制御するための革新的パラメーターである事を実証する。(1)「潤滑油中超低摩擦発現ナノ構造変化層と境界潤滑層の誘電率のその場評価装置の開発」(2)「カーボン系硬質膜の摩擦後のナノ構造層と吸着潤滑層のXPS分析」(3)「量子化学分子動力学法シミュレーションによる摩擦によるカーボン系硬質膜と境界潤滑膜の誘電率と分極率の変化の可能性の実証」本研究では,「カーボン系硬質膜摩擦時ナノ構造層・潤滑油層誘電率その場評価での超低摩擦指針の提案」を目的とする.このために、本年度は以下の3つの項目を行った。(1)「潤滑油中超低摩擦発現ナノ構造変化層と境界潤滑層の誘電率のその場評価装置の開発」(2)「カーボン系硬質膜の摩擦後のナノ構造層と吸着潤滑層のXPS分析」(3)「量子化学分子動力学法シミュレーションによる摩擦によるカーボン系硬質膜と境界潤滑膜の誘電率と分極率の変化の可能性の実証」

今後も当初の計画通り、以下の3つの項目における実験、分析及びシミュレーションを進めることで、摩擦面その場観察で計測されたナノ構造変化層と油膜の屈折率と消衰係数の値から、それぞれの比誘電率を求め、それらがカーボン系硬質膜による超低摩擦スマートサーフェスを安定制御するための革新的パラメーターである事を実証する。(1)「潤滑油中超低摩擦発現ナノ構造変化層と境界潤滑層の誘電率のその場評価装置の開発」(2)「カーボン系硬質膜の摩擦後のナノ構造層と吸着潤滑層のXPS分析」(3)「量子化学分子動力学法シミュレーションによる摩擦によるカーボン系硬質膜と境界潤滑膜の誘電率と分極率の変化の可能性の実証」
二量子フィルタ-NMR法による細胞内Na^+,K^+の動的パラメ-タの測定

今回の研究目的は、細胞内のNa,Kイオンの動的パラメ-タ-をin vivo測定し、細胞内における電解質構造を明らかにすることである。生体の主要電解質Na,Kイオンは、1)スピンが3/2のために,多量子遷移が存在する。2)細胞内外の各区画に濃度差が存在する。3)各区画での四重極相互作用の程度が異なる。その結果、緩和機構が複雑になり、分析しきれなかった。その解決方法として、A)二量子フィルタ-磁気共鳴法により、四重極相互作用の大きさを検出する。B)細胞内イオン濃度を変え、変化分を分析する。という二つの手段がある。今回、細胞内のイオン量を長時間人工的にコントロ-ルするため灌流ラット唾液線を材料に用い、8.45Tの静磁場でDQf NMR測定を行った。その結果次のパラメ-タが測定できた。1)細胞内KイオンのT_2緩和速度:(25°C)1860ー4060sec^<ー1>(|ー1/2><ー3/2| |1/2><3/2|),540ー300sec^<ー1>(|1/2><ー1/2|).2)細胞内NaイオンのT_2緩和速度(25°C1360sec^<ー1>(|ー1/2><ー3/2| |1/2><3/2|:s_1),95sec^<ー1>(|1/2><ー1/2|:s_2).3)細胞内KイオンNaイオンのsingleーpulseスペクトルは二つのロ-レンツ曲線の重畳したhomogeneous biexponential spectraである。次に細胞内KイオンNaイオンの緩和機構modelの検討を行った。細胞内のNaイオン濃度を変化させた時見かけの四極子結合定数は1.8ー1.9MHzで一定であった。また、温度を5°Cから37°Cの範囲で変化させた。緩和速度定数の比(s_1/s_2)は、温度低下より3から30に増加した。得られたs_1,s_2は見かけの結合定数2.0MHzの線上にのった。この結果は、測定された細胞内のKイオンNaイオンが均一なslow motion conditionにある成分であることを強く示唆した。測定された細胞内のKイオンNaイオンが均一な成分とすると、細胞内Naイオン(25°C):相関時間6.7x10^<ー9>sec,四極子結合定数1.95MHzと計算された。今回測定されている成分は細胞内に流入し増加した成分であり、生理機能を発揮するときに輸送されるイオンである。
複合体X線解析で解明する葉緑体内還元力分配システムの構造基盤

本年度も,複合体構造解析で解明を目指す電子伝達分配システムの内,主にクロロフィル合成の鍵酵素であるフェレドキシン依存性の暗所作動型プロトクロロフィリド還元酵素(DPOR)に的を絞って主に変異体構造解析を遂行した。その結果,DPORの触媒コンポーネントのうちBchBのC末端ヘリックスの中ほどにあるMet408をAlaに置換した変異体で、これまでは結晶中で電子密度を確認することのできなかったC末端ドメイン(約70残基)を電子密度中に確認することができた。今回初めて構造決定したC末端ドメインの構造は全く新しいフォールドをもつ小型の球状ドメインで非常に特徴的な表面電荷分布をとっていた。具体的には,正に帯電した領域を多く持ち,基質のクロロフィル前躯体がもつ負の電荷と非常によい相補性を示していた。基質取り込み機構に密接に関与している可能性を指摘することができたので、引き続き機能解析と併せて研究を推進していく。また,電子伝達コンポーネントであるBchLとフェレドキシンとの複合体構造解析を目指した試料調製も行っているが,現在までのところ安定にBchLタンパクを取ることが出来ず,結晶化には至っていない。並行して、フェレドキシンへ還元電子を伝達する光化学系I反応中心とフェレドキシンとの結晶化条件の検討を行なっている。光化学系I反応中心単独の結晶化においても精製ロット差が大きく,安定して良質な結晶を得ることが出来ていないので,引き続き精製の再現性を中心に研究を展開していく。本年度は,複合体構造解析で解明を目指す電子伝達分配システムの内,主にクロロフィル合成の鍵酵素であるフェレドキシン依存性の暗所作動型プロトクロロフィリド還元酵素(DPOR)に的を絞って構造研究を遂行した。その結果,クロロフィル合成酵素群として初めてその立体構造を解明することができた。DPORの触媒コンポーネントの立体構造は、BchNとBchBという2つのサブユニットからなるヘテロ四量体構造をとり、相同酵素であるニトロゲナーゼと全体配置は類似していた。しかし、活性中心やBchBサブユニットのC末端部分に大きな構造の違いがみられた。特に注目すべきは、FeSクラスターの構造で、今回初めてAspを配位子に持つサブユニット間に存在するFeSクラスターを同定するに至った。また、プロトクロロフィリドのD環をtrans特異的に還元する反応機構を、基質と酵素の相互作用部位や、基質アナログによる阻害実験から明らかにし、植物生理学的に重要なプロトクロロフィリド還元反応(緑化反応)の構造基盤を世界で初めて提唱することができた。並行して、フェレドキシンへ還元電子を伝達する光化学系I反応中心とフェレドキシンとの相互作用解析も行なった。^<15>Nラベルしたフェレドキシンを調整し、NMRを用いて光化学系I反応中心との予備的相互作用実験を行ない、良好なケミカルシフトの変化を観測することができた。今後は、NMRでの相互作用実験の結果をベースに複合体結晶化を精力的に進めていく。
大腸菌のセリン感受性とpH感受性に関与する遺伝子群の解析

大腸菌のセリン感受性に影響を与える遺伝子群とpH感受性に影響を与える遺伝子群について以下の点を明らかにした。1.セリン感受性に影響を与える遺伝子群について。大腸菌は最少塩培地でグルコ-スや乳酸などを炭素源として生育することができる。ところが、これにバリンやセリンを加えると生育できなくなる。バリンによる生育阻害についてはよく解析されているが、セリンによる生育阻害がいかにして起こるのかは不明のままであった。私達はセリンによる生育阻害が、イソロイシン生合成系のホモセリンデヒドロゲナ-ゼ阻害によるものであることを明らかにした。そして、セリン感受性に影響を与える遺伝子群をクロ-ニングした。それらの中の1つsse遺伝子について、塩基配列の決定を行った。その結果、238アミソ酸残基よりなる(分子量26,108)SseAタンパク質をコ-ドするsseA遺伝子と、213アミノ酸残基よりなる(分子量23,750)SseBタンパク質をコ-ドするsseB遺伝子が、それぞれ単独で、セリン感受生を増大させることがわかった。なお、SseAタンパク質は牛肝臓のロダネ-ゼと一次構造の類似性があることがわかった。2.pH感受性に影響を与える遺伝子群について。大腸菌の野生株はpH8.5から9.0位までのアルカリ性条件下でも生育できる。私達はpH8.5以上の条件下では生育できない変異株を分離した。この変異を補う遺伝子群をクロ-ニングし、その1つについて塩基配列を決定した。