hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
低電圧駆動有機トランジスタの素子動作・劣化機構のミクロ解明と特性向上

電場誘起ESR観測を行い、蓄積電荷キャリアの電子状態を研究した。有機材料における電荷キャリアの電子状態(スピン状態やキャリア間磁気相互作用)をゲート電圧の関数として詳細に明らかにした。RR-P3HTでは磁気相互作用の次元が電荷密度増加と共に0次元から2次元へ変化する現象が観測された。一方、ペンタセンやRRa-P3HTでは2次元磁気相互作用は観測されず、3次元的な磁気相互作用となった。この違いは分子集合体構造の違いに由来すると考えられ、ラメラ構造を形成したRR-P3HTの場合は、側鎖が電荷蓄積層間のスペーサーの役割を果たしていると考えられる。また、いずれの材料でも高電荷密度下において電荷のスピン状態が非磁性化し、特に、ペンタセンやRRa-P3HTでは完全な非磁性電荷状態が実現した。また、ペンタセンにおける両極性電荷のスピン観測にも成功した。単層グラフェントランジスタでは明瞭な電場誘起ESR信号の観測に成功し、そのESR信号の異方性も研究した。以上の研究成果については、学会、研究会、国際会議等の招待講演等で報告し、学術論文に投稿準備中である。有機エレクトロニクス本年度は、これまでの結果と比較して普遍性や相違性を調べるため、様々な材料を用いてESR測定が可能なイオンゲル駆動の有機トランジスタやカーボン系材料トランジスタを作製し、低電圧駆動トランジスタにおける電荷キャリアの伝導機構を解明することを計画し、達成できた。以下に、達成出来た点の要点を簡潔に述べる。ESR測定が可能なイオンゲル駆動の有機トランジスタと半導体単層ナノチューブトランジスタの作製を行った。トランジスタ特性を半導体デバイスアナライザにより精密に評価し、半導体材料のp型n型の極性を調べ、電荷蓄積状態を確認し、デバイス特性を評価した。更に、ESR信号の温度依存性測定から、電荷キャリアの伝導機構に関する知見を得ることが出来た。RR-P3HTデバイスの電場誘起ESR信号のスピン磁化率の温度依存性測定より、低電荷密度ではキュリー則が観測され、電荷キャリア間に磁気的相互作用がなく、電荷キャリアは孤立して伝導していることが分かった。一方、高電荷密度ではキュリーワイス則が観測され、電荷キャリア間に磁気的相互作用が生じ、互いに相互作用しながら電荷キャリアが伝導していることが分かった。ペンタセン、RRa-P3HT、電界発光性高分子ポリフルオレン系材料、半導体単層カーボンナノチューブに関してはキュリー則が観測され、電荷キャリアやスピン間には磁気的相互作用がないことが分かり、孤立して伝導していることが分かった。一方、単層グラフェンのESR信号のスピン磁化率の温度依存性測定より、欠陥由来と思われるキュリー成分の他に、パウリ常磁性成分も観測され、バンド伝導が実現していることを微視的な観点で立証できた。以上の研究成果については、学会や研究会等の招待講演等や、Jpn. J. Appl. Phys.等の学術論文で報告することが出来た。
古文書のマルチレイヤーモデルとテキスト処理プログラムの自動カスタマイジングの研究

古文書を扱うためのマルチレイヤーモデルの一般化に取り組み、このモデルを使って和歌文学を対象に古文特有のテキスト処理プログラムの開発を行った。和歌文学をテキストデータ化する際に、物理構造のセパレート記号またはマークアップする記号を自由にカスタマイズするために充分な論理構造の定義を定めた。この論理構造にしたがって、テキストデータ作成時にその入力形式として論理構造を示す記号を自由に定義しておけるように、テキストデータのマクロなヘッダ-を作成した。このテキストデータを処理するプログラムとして、ヘッダ-での定義にしたがって自動カスタマイジング機能を組み込んだ基本的なテキスト処理や古文に特有なテキスト処理のプログラムを開発した。
環状錯体を中間体とする拡張σ-π共役オリゴシランブロックの創製

ジベンゾシロール、ジチエノシロール等のシロール誘導体は、ケイ素σ軌道とπ電子系との軌道相互作用により、共役系の拡張、蛍光発光効率の向上などの独特な電子的状態を生じるため、機能性元素ブロックとして魅力的な分子構造体である。これを含むポリマーの多くは炭素-炭素結合形成によるπ共役高分子であるが、主鎖をSi-Si結合とするケイ素高分子の合成例はほとんどない。後者はσ共役に加えて側鎖置換基のπスタック共役から特異な高次構造の形成や光学的性質を有する新規性に富む無機高分子として期待されている。本研究では、新規モノマーとしてジヒドロジチエノシロールを合成し、これを用いてシラン化合物の脱水素重合反応の開発を検討した。従来のモノマー合成には、トリクロロシラによるケイ素化と還元反応による二段階反応が利用されていたが、新たにジクロロシランを用いた合成法を見出した。ニッケル、白金触媒を用いて脱水素重合を検討したところ、予想外にも、モノマーのシロール骨格の環拡大とケイ素-ケイ素結合が併発し、ジシラシクロヘキサジエン部位をもつ二量体を生成する触媒反応が進行した。生成物である環化二量体は、結晶構造解析と分子軌道計算により分子構造を明らかにした。ジヒドロジチエノシロールを配位子とする数種類の白金錯体を合成して、反応機構に関する考察をおこなった。本研究では、有機ケイ素化合物の脱水素カップリング反応に着目し、白金錯体とジヒドロジチエノシロールとの素反応に関する基礎実験データを集約して、白金等の10族遷移金属錯体が触媒的ケイ素-ケイ素結合形成に有用であることを見出した。28年度が最終年度であるため、記入しない。研究初年度では、本研究の骨子であるσ-π共役をもつオリゴシランブロックの合成と構造決定、側鎖平面置換基のπ積層構造による分光学スペクトル測定の評価を行った。平面置換基をもつ有機ケイ素モノマー(シラフルオレン)は、ジクロロシランを用いた改良法により高収率での合成が可能となった。そのケイ素モノマーと白金(0)錯体との反応は、連続的なSi-Si結合形成反応により環構造を有するテトラシラン白金錯体を与えた。その環状錯体からの脱金属反応を用いて、両末端に反応活性点をもつオリゴシランを合成した。X線結晶構造解析と各種NMR測定の結果、テトラシランは1)側鎖芳香族置換基の面間距離が短いこと、2)芳香族領域の1H NMRシグナルが高磁場シフトしており、固体及び溶液中においてπスタック相互作用が生じていることを明らかにした。このようにして、主鎖にSi-Si結合に由来するσ共役と側鎖に平面置換基の重なり構造に由来するπ積層共役との二重共役をもつ低分子重合体の合成法を確立した。共役系が拡張されたオリゴシランは興味深い光物性を示した。モノマーの最大吸収波長は芳香環π-π*遷移に帰属されるが、テトラシランの吸収波長はSi-Si結合から芳香環C=C結合へのσ-π*遷移が主成分であった。溶液中においてモノマーは強い蛍光発光を示すが、オリゴマー体の発光はその強度の低下が観測された。これは、近接した側鎖平面置換基のπスタック相互作用が光エネルギーを分散させ、消光したと考察される。本年度は、本研究の基盤となるシラフルオレンモノマーの合成、オリゴシランブロックの合成法の確立、それらの構造評価と比較考察から側鎖間で生じるπスタッキング相互作用の存在を明らかにした。オリゴシランの構造決定には、単結晶X線構造解析、29Si核NMR測定、二次元HMBC測定を用いて、完全な帰属をおこなった。また、側鎖間のπ積層構造によりオリゴシランの消光作用を観測した。これらはアルコキシ基を導入したシラフルオレンオリゴマーの溶解度が向上することで、各種物性測定が可能となり、π積層高分子に関する知見を得た。これらの結果、申請時の研究計画に対しておおむね順調に進展し、論文発表(Chem. Lett. 2016, 45, 394)にも至った。合成したオリゴシランは両末端にSi-H結合を有することから、これを元素ブロックモノマーとみなして高分子化反応を検討した。遷移金属触媒によるヒドロシリル化反応、ルイス酸触媒による脱水素ヘテロ原子カップリング法を検討したが、いずれもオリゴシランのSi-Si結合が切断される副反応を生じた。今後、高分子材料の創出を目指した本領域の研究では、オリゴシランの高分子化を検討する。また、アイソローバル類似の概念に基づいて10族金属以外の遷移金属(鉄、ルテニウム)を含む環状錯体の合成検討の結果、新しい遷移金属シリル錯体の合成に至った。

本研究では、新規モノマーとしてジヒドロジチエノシロールを合成し、これを用いてシラン化合物の脱水素重合反応の開発を検討した。従来のモノマー合成には、トリクロロシラによるケイ素化と還元反応による二段階反応が利用されていたが、新たにジクロロシランを用いた合成法を見出した。ニッケル、白金触媒を用いて脱水素重合を検討したところ、予想外にも、モノマーのシロール骨格の環拡大とケイ素-ケイ素結合が併発し、ジシラシクロヘキサジエン部位をもつ二量体を生成する触媒反応が進行した。生成物である環化二量体は、結晶構造解析と分子軌道計算により分子構造を明らかにした。ジヒドロジチエノシロールを配位子とする数種類の白金錯体を合成して、反応機構に関する考察をおこなった。本研究では、有機ケイ素化合物の脱水素カップリング反応に着目し、白金錯体とジヒドロジチエノシロールとの素反応に関する基礎実験データを集約して、白金等の10族遷移金属錯体が触媒的ケイ素-ケイ素結合形成に有用であることを見出した。研究初年度では、シラフルオレンをケイ素モノマーとするオリゴシランブロックの合成を見出したが、環状錯体を利用した合成法では4量体のみしか合成できない。これは環状白金錯体の熱安定性が著しく高いことに起因する。次年度以降では、様々な鎖長を持つオリゴシランの合成法を確立することを目指す。これには、環状錯体が形成しない、それよりも速い重合速度でSi-Si結合が進行する、分子量が整った重合反応を見出すことが必須となる。そこで、白金と同族元素のニッケルに着目した。ニッケル触媒によるケイ素モノマーの脱水素重合反応関する報告例はいくつかあるが、系統的な研究成果や精密に制御された重合反応の開発例はない。今後の研究の推進方策として、熱的安定性が高く失活しにくいキレート化されたニッケル触媒に着目し、様々なケイ素高分子鎖長をもつオリゴシランブロックの創成を目指す。新しいモノマーとして、電子供与性ビチォフェン環、電子受容性ビピリジン環等の平面置換基をもつモノマーの合成を検討する。これらの前駆体は既知化合物であり、本研究で見出したジクロロシランを用いた合成法を採用する。複数のケイ素モノマーを用いることで、ランダム及びブロック共重合体の合成を検討する。2種類以上の平面置換基をもつケイ素高分子は、側鎖に電子供与性置換基と電子受容性置換基が相互に重なるため、より強いπスタック相互作用を生じることが期待される。これらの検討により、共役が拡張されたケイ素高分子の合成と機能開発だけでなく、元素ブロック高分子へ向けた新しいマクロモノマーの一つとして貢献することを目指していく。28年度が最終年度であるため、記入しない。
界面吸着分子の光重合反応を利用したナノ・マイクロパターン化単分子膜の作製

パターン状に区画化されたヘテロ界面を用いて、機能性分子、生体分子、細胞組織、金属や半導体微粒子の固体表面への選択的な固定化が可能となり、化学・バイオ・光学センサー等の素子開発が試みられ始めている。しかしながら、表面において、官能基などの化学的な性質や静電相互作用などの物理的性質を異にするパターン化単分子膜は、界面制御技術の一つと考えられ、その有用性が十分に指摘されながらも、現在、数種類の手法と材料系しか存在しない。実用面から、より簡便に、パターン状の単分子膜を作製することが望まれている。申請者は、環境保全の観点から完全水系でのパターン作製法の開発が必要不可欠となると考え、界面吸着分子の光重合反応を利用した単分子膜パターンの作製法を提案している。この方法により、水溶液での製膜さらには電解質水溶液による画像形成が可能となった。本年度では、本手法で作製したネガ型単分子膜パターン上への選択的な物質集積法を検討した。具体的には、生体分子のモデルとして、アミノ基やカルボキシル基修飾蛍光ポリスチレン微粒子の選択吸着を検討した。高分子微粒子の選択吸着挙動は、粒子分散媒体の影響を大きく受けることが分った。このネガ型単分子膜パターンは、十分な吸着制御能を示さないことが分かった。精密な吸着制御を行なうには、粒子表面と基板表面間での静電引力と斥力の設計や、粒子表面間の静電斥力制御が必要であるという知見を得た。吸着膜形成物質の吸着量が小さいこと、光重合反応という多分子反応を利用していることが吸着制御能を低下させている原因であると考え、`新たに静電吸着膜のポジ型パターニング法に移行し、研究を進展させるに至ったナノ・マイクロメートルサイズで区画化されたヘテロ界面を用いて、機能性高分子、生体高分子、細胞組織、金属や半導体微粒子の表面への固定化が可能となり、化学・バイオ・光学センサー等のあらゆる分野での素子開発が試みられている。単分子膜パターニング法により作製されるヘテロ界面の有用性が指摘されながらも、それを形成するための材料ならびに方法は現在限られている。このような背景で高価な装置や試薬を用いない新規作製法の開発、また環境保全の観点から完全水系での作製法の開発が待望されている。本研究では、水系で作製できる単分子膜パターニング法に主眼を置き、研究に取り組んでいる。本年度は、光二量化反応性を有する発色団を13個有する光反応性ジー、テトラー、ヘキサカチオンの3種類のカチオン性吸着分子を合成した。固体表面での光二量化反応、また光二量化反応に由来する逐次高分子化反応にともなう吸着分子一分子当たりの吸着点数の増加が、表面に物理吸着した分子の脱着耐性に与える影響を系統的に調べた。具体的には、(1)物理吸着によるカチオン性分子の金属酸化物表面への配置、(2)フォトマスクを介した吸着膜の選択露光、(3)電解質を含む水溶液による未露光部の現像の過程を紫外可視分光法ならびに界面化学的な手法を用いて解析を行った。その結果、1分子当たりの基板表面との静電相互作用点が光反応により増加し、物理吸着した分子の脱着耐性が抑制でき、水系で約10μmの水平解像度を有するパターン化単分子膜が形成されうることを見出した。さらに、約100nmのシリカ粒子をパターニング表面に作用することにより、選択吸着が引き起こされ、固体表面上に存在する単分子膜パターンの潜像を可視化できることを見出した。吸着膜形成物質の吸着量が小さいこと、光重合反応という多分子反応を利用していることが吸着制御能を低下させている原因であると考え、`新たに静電吸着膜のポジ型パターニング法に移行し、研究を進展させるに至った
絶滅危惧種マメナシの個体群構造、遺伝子流動、遺伝的劣化を探る保全・分子生態学

絶滅危惧種マメナシの保全に必要な情報を得るため、マメナシ全個体の確認と生育状況の調査を行った結果、マメナシの個体数は465個体であり、愛知県と三重県にのみ分布していた。調査した全個体について核マイクロサテライトマーカー10座を用いて遺伝子型を決定し、個体群内の遺伝的多様性、個体群間の遺伝分化、少数、単木個体と近隣個体群との類縁関係を調査した。その結果、マメナシは種全体としての遺伝的多様性が維持されていたが、人為の加わった個体群を含めた場合には距離による分化が認められなかった。一方、自生の6個体群のみを対象とした場合には個体群間の遺伝構造は維持されていた。系統樹およびベイズクラスターモデルにより孤立木や少数個体を含めた遺伝構造を解析したところ、愛知県と三重県との二つの大きなクラスターに分かれることが明らかになった。自家不和合性の原因遺伝子であるS-RNaseのcDNAの塩基配列を解析し、11個の異なる対立遺伝子を同定した。また、10個体群247個体を対象にallele-specific PCRによるS対立遺伝子の保有状況を調査した結果、各個体群における保有数が4個10個であることを明らかにした。また、個体群内の交雑情況を調査するため、三重県桑名市の多度個体群において4個体の母樹から採取した種子の花粉親を同定した。その結果、花粉親は調査地内の全域に存在していた。一般化線形混合モデル(GLMM)解析によって、花粉親としての貢献度に影響を及ぼす要因の評価をおこなった結果、個体間距離が最も大きな要因であることが明らかになった。S対立遺伝子を母樹と2つとも共有する個体からの交雑による種子の出現率は小さいため、自家不和合性は自然個体群内でも機能していると考えられたが、S対立遺伝子の共有度が遺伝子流動に及ぼす影響は大きくなかった。本研究で得られた成果は、マメナシの保全計画の策定において貴重な情報となることが期待される。(1)研究目的絶滅危惧種マメナシの個体群構造、遺伝子流動を明らかにすることを目的として、愛知県の個体群として尾張旭市の長池と名古屋市守山区の蛭池との2個体群、三重県の個体群として桑名市多度町みどりヶ池の1個体群を対象に、個体群内及び個体群間の遺伝的変異を調査した。調査地である、長池と蛭池とは約2km、長池及び蛭池とみどりヶ池とは約36km離れている。(2)材料と方法長池、蛭池、みどりヶ池の個体数はそれぞれ29(マメナシとナシの雑種であるアイナシ2個体を含む)、84、47である。各個体の葉からDNAを抽出し、PCR法により核マイクロサテライト(nSSR)マーカー4座、葉緑体マイクロサテライト(cpSSR)マーカー5座を増幅した(nSSRは両性遺伝、cpSSRは母性遺伝である)。増幅したマイクロサテライト領域の配列の長さによって遺伝子型を決定し、nSSRについてヘテロ接合度の観察値(H_o)と期待値(H_e)、近交係数(F_<IS>)、遺伝距離(D)を計算し系統樹を作成した。(3)結果と考察nSSRマーカーによるヘテロ接合度の値はH_o=0.571、H_e=0.659、F_<IS>=0.134(P<0.05)であり、遺伝的多様性は維持されているが、ホモ個体が過剰であることから近親交配が行われてきたと推察される。また個体群間の遺伝距離は長池-

蛭池間が0.069、蛭池-みどりヶ池間が0.217、長池-みどりヶ池間が0.343であり距離による遺伝分化が見られた。一方、cpSSRマーカーでは長池の個体群が全て同一のハプロタイプであったが、蛭池と緑ヶ池とでは3種類のハプロタイプが確認された。個体数の少ない長池ではepSSRについて遺伝的浮動による多様性の消失が生じていることが確認された。1.研究目的絶滅危惧種マメナシの個体群構造、遺伝子流動を明らかにすることを目的として、(1)マメナシの自生個体群と孤立・分散分布する個体を合わせたマメナシ残存個体数を確定する。(2)マイクロサテライトDNA(SSR)マーカーを用いてマメナシ個体群の遺伝的構造を明らかにするとともに、自然交雑種子の遺伝子型を決定し、遺伝子流動の実態を解明する。(3)個体群の繁殖能力に大きな影響をもつ自家不和合性遺伝子(S-RNase)の遺伝変異を解析し、遺伝子流動に及ぼす影響を考察する。2.材料と方法(1)自生個体群、自生孤立個体および植栽個体の全てを調査対象とし、位置の測量、DNA分析用試料採集を行った。(2)栽培ナシの核SSRマーカー8座を用いて採集した全ての個体の遺伝子型を決定し、対立遺伝子数、ヘテロ接合度(Ho,He)および近交係数(Fis)を求めた。また、自生個体群を対象として、Neiの遺伝距離による系統樹を作成するとともに解析ソフトSTRUCTUREを用いて潜在的遺伝構造を解析した。(3)名古屋市および桑名市から選んだ24個体について、RT-PCRでS-RNaseのcDNAを増幅し塩基配列を決定した。3.結果と考察(1)現存するマメナシ全個体数を採集した結果445個体が得られた。(2)SSRマーカーによる対立遺伝子数は619(平均13.75)でHo=0.587、He=0.689であった。またFis=0.145(5%水準で有意)で近親交配が進行している可能性が示唆された。分子系解析では、自生個体群では遺伝的分化が認められるが、植栽個体群を含めると遺伝的分化は不明瞭となった。また、STRUCTUREによる解析では自生個体群のみを対象とした場合には4個のグループに分割されるが、孤立個体や植栽個体を含めると10個のグループに分割され、開発による個体群の消滅や植栽による攪乱の影響が考察された。遺伝子流動については前年度凶作で種子が採集できなかったため実施していないが、平成19年秋に種子が採集できたので現在、種子を発芽させ遺伝子流動解析用の実生の育成を行っている。(3)24個体から13種類の対立遺伝子が得られた。2個の対立遺伝子の片側しか増幅できなかった個体も含まれるため、調査した個体群には少なくとも13個以上の対立遺伝子が存在することが明らかになった。
新規機能を有する光線力学的癌治療用光増感剤の創製

本研究では、新たな癌治療法として注目されている光線力学的治療(PDT : Photodynamic Therapy)における光増感剤フタロシアニン(Pc)を多機能化することで、効果的な光増感剤創製への新しい原理を見出すことを目的とする。現存するPDT用光増感剤は、癌細胞以外でも光毒性を示し、体外に排出されるまで皮膚が光過敏状態になるという改善点を有する。そこで本年度は、皮膚の光過敏状態を軽減するため、光毒性の原因となる一重項酸素を、太陽光では生成せず、特定のレーザー照射条件下においてのみ効率的に生成する光増感剤の創製を試みた。(1)Pc光増感剤がラジカルと結合することで、(1)一重項酸素生成効率が上昇すること、(2)癌細胞HeLaへの光毒性を著しく上昇すること(Free Rad.Biol.Med.に掲載予定)を明らかにした。腫瘍部位においてのみ、このラジカル結合型Pcを生成できれば、腫瘍部位選択的PDTが可能となると期待し、生体組織透過性の高い近赤外光により、ラジカル生成する色素の創製を行なった。ホモ開裂ラジカル生成には紫外光が必要というこれまでの常識に反し、近赤外光でもラジカル生成するPc光増感剤の開発に成功した。また、近赤外光により、ラジカル結合型Pc形成が期待できる光増感剤二量体も合成した。(2)COを軸配位子に持つRuポルフィリンの光脱CO反応が、可視領域の定常光では起こらず、可視光パルスレーザー段階的2光子励起によってのみ起こることを見出した(Inorg.Chem.に掲載)。この反応を利用し、生体組織透過性の高い650nmのパルスレーザーで脱CO反応を起こすRuPc光増感剤の創製にも成功し、パルスレーザー選択的PDTを行うための指針を得た。このように、腫瘍選択的に光線力学的効果を向上するための新規指針を得た。
イネ根の吸水能改善に関する研究：節水栽培における生産安定性の向上を目指して

地下水位の低下や農業用水の汚染による水資源不足は年々深刻化している。「間断灌水法」は、農業用水の消費量が特に多い水稲栽培において有効な節水栽培技術であるが、再灌水の遅れに伴う土壌の乾燥発生がしばしば収量減少の原因となっている。本研究では、軽度の乾燥条件下での発揮が報告される「根系発育の可塑性」に着目し、「間断灌水」の再灌水時の土壌の乾燥程度を複数設定し、根系発育の可塑性発揮が最大になる再灌水時の土壌の乾燥程度を明らかにすることを目指した。2018年度は、土壌環境の変化によって、1間断灌水法の灌水時期の決定基準とした、根の環境適応性を発揮しうる土壌の乾燥程度、ならびに2間断灌水法で栽培するイネ根系の発育的可塑性がどのように変化するか、定量的に評価しようとした。その結果、供試した3品種とも、低窒素の砂土栽培条件下では、高窒素の黒ボク土栽培条件下に対して、最適な間断灌水法の灌水時期が異なることが明らかとなった。さらに、インディカ水稲品種Swarna(乾燥耐性:極弱)は、高窒素の黒ボク土栽培条件下で発揮された根系形質の可塑性が低窒素の砂土栽培条件下では発揮されず、対照的にインディカ水稲品種KDML105(東北タイの天水田で広く栽培される)は低窒素の砂土栽培条件下は供試品種で唯一根系形質の可塑性を発揮した。本研究によって、根系の発育を最大化する間断灌水の最適な再灌水タイミングを、異なる土壌環境ごとに評価し、効果的な節水栽培の実現を目指すには土壌環境に合わせた品種選択・水管理の選択が必要なことを明らかにできた。栽培試験は順調に実施され、研究計画に沿った重要な知見を得ることができた。また、「土壌水分センサーと自動潅水装置を同期させた自動的な水管理」に必要な情報(1日に必要な土壌水ポテンシャルセンサー値の確認回数、等)を整理することができた。一方で、研究計画をしていた「「表面積あたりの『根の水通導性』」に重要な役割を果たす有用形質の同定」については測定装置の手配の遅れにより、現在までに当初計画に比べて進捗が遅れている。得られた結果について年次間差を検証するため、2017、2018年度試験と同様のポット栽培試験ならびに、窒素条件を変えた試験区を設け、茎葉乾物生産と根系発育の可塑性発揮との関係性を異なる水分処理区ごとに評価する。また、間断灌水処理の精度向上を目指し、自動的に水管理する仕組み作りにも取り組む。測定装置を手配でき次第、「表面積あたりの『根の水通導性』」に重要な役割を果たす有用形質の同定」に取り組む。対照区(常時湛水)および「間断灌水」の灌水時期が異なる3処理区(灌水直前の土壌: 1.ほぼ湿潤2.軽度の乾燥3.重度の乾燥)を設定し、幼穂形成期までの間、ポット栽培にて処理を続けた。日本晴は「-40 kPa」再灌水区で、Swarnaは「-20 kPa」再灌水区で、KDML105は「対照区」において茎葉乾物重が最大となった。対照区との「総根長」の差を「根系発育の可塑性の発揮程度」として評価した結果、根長についても茎葉乾物重と同様に、品種ごとに異なる傾向がみられた。すなわち日本晴は「-40 kPa」再灌水区で、Swarnaは「-20 kPa」再灌水区で、対照区と比較して「総根長」、「平均節根長」、「側根分枝能力」が大幅に増加した。一方KDML105は、全処理区で対照区に比べて「節根数」の大幅な減少が見られ、その他の根系形質も日本晴、Swarnaのような増加が認められず、総根長も対照区に比べ減少した。本研究より、間断灌水法において、1茎葉新鮮重を最大化する再灌水時の土壌水ポテンシャルを品種ごとに明確に特定し、2特定した処理区において根系発育の可塑性発揮の程度が最大となることを明らかにし、さらには3根系形質の発育的可塑性に重要な役割を果たす特定の根系形質を同定することができた。当初期待した通り、特定の間断灌水処理区において根系発育の可塑性が顕著に発揮されることが明らかとなった。さらに、間断灌水のような乾湿の繰り返し条件では、継続的な乾燥条件下とは異なる根系形質が根系発育の可塑性発揮に重要であることが示唆され、各栽培環境をターゲットとした根系フェノタイピングが必須であることが改めて示された。

実験環境の設定面では、当初予定していた「土壌水分センサーと自動潅水装置を同期させた自動的な水管理」は2017年度には実施せず、自動化に必要な情報の整理(1日に必要な土壌水ポテンシャルセンサー値の確認回数、等)に努めた。栽培試験そのものは予定通り進めることができ、期待した結果も得られたことから、本研究課題はおおむね順調に進展しているといえる。地下水位の低下や農業用水の汚染による水資源不足は年々深刻化している。「間断灌水法」は、農業用水の消費量が特に多い水稲栽培において有効な節水栽培技術であるが、再灌水の遅れに伴う土壌の乾燥発生がしばしば収量減少の原因となっている。本研究では、軽度の乾燥条件下での発揮が報告される「根系発育の可塑性」に着目し、「間断灌水」の再灌水時の土壌の乾燥程度を複数設定し、根系発育の可塑性発揮が最大になる再灌水時の土壌の乾燥程度を明らかにすることを目指した。2018年度は、土壌環境の変化によって、1間断灌水法の灌水時期の決定基準とした、根の環境適応性を発揮しうる土壌の乾燥程度、ならびに2間断灌水法で栽培するイネ根系の発育的可塑性がどのように変化するか、定量的に評価しようとした。その結果、供試した3品種とも、低窒素の砂土栽培条件下では、高窒素の黒ボク土栽培条件下に対して、最適な間断灌水法の灌水時期が異なることが明らかとなった。さらに、インディカ水稲品種Swarna(乾燥耐性:極弱)は、高窒素の黒ボク土栽培条件下で発揮された根系形質の可塑性が低窒素の砂土栽培条件下では発揮されず、対照的にインディカ水稲品種KDML105(東北タイの天水田で広く栽培される)は低窒素の砂土栽培条件下は供試品種で唯一根系形質の可塑性を発揮した。本研究によって、根系の発育を最大化する間断灌水の最適な再灌水タイミングを、異なる土壌環境ごとに評価し、効果的な節水栽培の実現を目指すには土壌環境に合わせた品種選択・水管理の選択が必要なことを明らかにできた。栽培試験は順調に実施され、研究計画に沿った重要な知見を得ることができた。また、「土壌水分センサーと自動潅水装置を同期させた自動的な水管理」に必要な情報(1日に必要な土壌水ポテンシャルセンサー値の確認回数、等)を整理することができた。一方で、研究計画をしていた「「表面積あたりの『根の水通導性』」に重要な役割を果たす有用形質の同定」については測定装置の手配の遅れにより、現在までに当初計画に比べて進捗が遅れている。得られた結果について年次間差を検証するため、2017年度試験と同様のポット栽培試験を実施し、茎葉乾物生産と根系発育の可塑性発揮との関係性を異なる水分処理区ごとに評価する。さらに、根系発育の可塑性がイネの水分吸収や光合成に果たす役割を評価するために、気孔コンダクタンスを含めた生理面の測定評価を実施する予定である。同時に、間断灌水処理の精度向上を目指し、自動的に水管理する仕組み作りにも取り組む。得られた結果について年次間差を検証するため、2017、2018年度試験と同様のポット栽培試験ならびに、窒素条件を変えた試験区を設け、茎葉乾物生産と根系発育の可塑性発揮との関係性を異なる水分処理区ごとに評価する。また、間断灌水処理の精度向上を目指し、自動的に水管理する仕組み作りにも取り組む。測定装置を手配でき次第、「表面積あたりの『根の水通導性』」に重要な役割を果たす有用形質の同定」に取り組む。旅費、人件費・謝金の出費が発生しなかったため、また2017年度に当初検討していた測定機器の購入を次年度に見送ったため次年度使用額が生じた。当初計画していた測定機器の購入手配遅れが発生したため。
カルシウム依存性レクチンと生理活性ペプチドを用いた新規機能性タンパク質の開発

本研究では,ラット血清レクチンであるmannose-binding lectin (MBL)とハチ毒ペプチドメリチンとのハイブリッドタンパク質を作製し、プラスミドpET-32aを用いて大腸菌で発現させた。得られたタンパク質はチオレドキシンとの融合タンパク質Trx-Mel-MBLとして発現されたため,チオレドキシン部分をエンテロキナーゼで切断し,Mel-MBLとした状態で赤血球及び細菌類と混合したところ,レクチン活性依存的に赤血球凝集活性,溶血活性及び抗菌活性を発現した。一方、海産無脊椎動物グミ(Cucumaria echinata)から得られた溶血性レクチンCEL-IIIの部分配列を基に20残基のペプチドを合成し,その物性と生理活性を検討した結果,CEL-IIIの332番目から始まるペプチド(P332)がグラム陽性菌に対する強い抗菌活性を示すことが明らかになった。この活性は,P332が細菌細胞膜に障害を与え,イオン透過性を上昇させることによることが示唆された。さらに,グミのC型レクチンCEL-I及びCEL-IとN-アセチルガラクトサミンとの複合体の結晶化を行い、それぞれについてX線結晶構造解析を行ったところ、CEL-IはCa^<2+>を介してGalNAcを認識しており,さらに115番目のアルギニン残基が特異性を決定するのに重要であることが明らかになった。これらのデータから,異なる糖結合特異性及び細胞結合性を有するレクチンを分子設計し、コンジュゲート作製に利用することが今後可能になるものと考えられる。本研究では,細胞特異的な結合活性を有する糖結合タンパク質(レクチン)と両親媒性α-ヘリックスペプチドとのコンジュゲートを構築し,抗菌活性または細胞傷害活性を有する新規なタンパク質を作製することを目的とした。まず,外来微生物に結合しその増殖を阻止することによって生体防御に重要な役割を果たしているマンノース結合レクチン(MBL)のラット肝臓からのクローニングを行った。ラットMBL遺伝子から化学合成オリゴヌクレオチドを設計しラット全RNAを鋳型にしてPCRを行ったところMBLの糖結合ドメイン遺伝子をクローニングすることができた。一方,ハチ毒ペプチドであり抗菌活性を持つことが知られているメリチン遺伝子を2本の合成DNAからPCRによって増幅し,MBL遺伝子と融合することによって新規なタンパク質遺伝子を作製した。これを用いて大腸菌により発現させたところ,予想される分子量(16,000)を持つタンパク質(Mel-MBL)が発現されたが,菌体を破砕したところ,ほとんどが封入体として沈殿画分より得られた。そこで,この沈殿画分を8M尿素によって可溶化後,透析によって尿素を除くことによりリフォールディングを行った。得られたタンパク質をウサギ赤血球と混合したところ,凝集活性が見られ,弱いながらも溶血活性も示すことがわかった。さらにこのような活性は,MBLの特異的阻害糖であるマンノースにより特異的に阻害されたことから,MEL-MBLは糖特異的な結合活性によって赤血球表面に結合した後に,メリチン部分と細胞膜との相互作用によって溶血を引き起こしたものと考えられた。以上の結果から,ここで作製したレクチンと両親媒性α-ヘリックスペプチドとのコンジュゲートは両者の機能を兼ね備えた新規なタンパク質であり,溶解性を高めるような発現条件を検討することにより,より効率的な生産が可能であるものと考えられる。本研究ではこれまでに,ラット血清レクチンであるmannose-binding lectin (MBL)遺伝子をラット肝臓全RNAよりPCRによってクローニングするとともに,ハチ毒ペプチドメリチンのアミノ酸配列から設計した化学合成DNAからメリチン-MBLハイブリッド遺伝子を作製したが、得られたタンパク質(Mel-MBL)は大腸菌体内で不溶性のインクルージョンボディとなりやすく、活性のある形で発現させるのは困難であった。

そこで今回、プラスミドpET-32aを用いてN-末端に大腸菌タンパク質であるチオレドキシンを融合させた形で発現させ、さらに発現した不溶性画分から2Mの尿素を用いて可溶化することを試みた。その結果、尿素可溶性画分から融合タンパク質(チオレドキシン-Mel-MBL)が得られ、これをエンテロキナーゼでチオレドキシン部分を切断することにより、赤血球凝集活性及び溶血活性を有するMel-MBLを調製することが可能になった。一方、MBLとは糖結合特異性の異なるレクチンをコンジュゲート作製に用いるために、海産無脊椎動物グミ(Cucumaria echinata)のC型レクチンCEL-Iについても、まずその基本的な糖認識機構についてX線結晶解析を用いて検討した。CEL-I及びCEL-IとN-アセチルガラクトサミンとの複合体の結晶をハンギングドロップ蒸気拡散法を用いて作製し、それぞれについて構造解析を行ったところ、CEL-IがGalNAcを強く認識する分子機構について明らかになった。このデータを基にすることにより、異なる糖結合特異性及び細胞結合性を有するレクチンを分子設計し、コンジュゲート作製に利用することが今後可能になるものと考えられる。
ゲノム塩基配列に潜む生物種の個性の情報学的探索と生物進化多様性の研究

教師なしニューラルネットワークアルゴリズムの自己組織化マップ(SOM)は大量情報の全体像と部分情報の両方を効率的に把握し、2次元上に可視化できる。ゲノム配列の解読の進んだ真核生物種、ならびにゲノム配列の完全に解読された原核生物の総計約300種のゲノム由来の10と100kbの断片化配列全体に関して、35連塩基頻度のSOM解析を行い、各ゲノムを特徴付ける連文字配列の出現パターンを明らかにした。4連や5連塩基頻度のSOM解析には長時間を必要とするが、地球シュミレータを使用できるようになったことで、大規模SOMが可能になった。1kb程度のヒトやマウスの断片配列をSOM解析すると、単一のゲノム内においても、遺伝子上流の転写制御領域、5'と3'UTR、CDS、イントロン領域の相互間で明瞭に分離する傾向を示した。また、これらの各グループ内でも複数のクラスターに分離する傾向を示した。機能と関係するシグナル配列類の候補を探索する新規な情報学的な手段を提供できた。各生物のゲノムを特徴付ける連文字配列は、変異やその修復機構の性質を反映するだけでなく、機能的に重要なシグナルに対応する連文字配列が特徴的な出現頻度と分布を持つことにも関連していた。例えば、転写因子に対して高い配列依存性を示し、安定に結合するシグナル配列類は、ランダム配列からの予想値よりも低頻度に出現する傾向にあった。塩基配列が解読されるが、他の分子生物学の実験データに乏しいゲノムが急増する傾向にある。実験的な研究をin silicoで代行することが必須になる。塩基配列のみを用いて重要なシグナルが推定可能なSOMは、この目的に合致している。分子生物学の研究の進んだゲノムについて、SOM解析の知見を十分に集積しておけば、それらを基礎知識とすることで、新規なゲノムについてもシグナルの候補配列のin silico探索が可能となる。環境中の難培養性微生物類由来のゲノム断片の系統推定と生物多様性の解析も可能にした。ゲノム配列の解読の進んだ250生物種由来の1kbと10kbと100kbの断片化配列全体に関して、46連塩基頻度のSOM解析を行い、各ゲノムを特徴付けるオリゴヌクレオチドの頻度パターンの実体、その特徴が形成されてきた進化過程、機能上の意味を解析した。8連続塩基については、次元数が高くなりすぎるので、回文型に着目した。各生物種について他生物種と比べて特徴的に低頻度ないしは高頻度に使用される連文字配列を網羅的に抽出した。本年度は、塩基組成から推定するよりも低頻度に出現するオリゴヌクレオチド配列を中心に解析したところ、そのゲノムが持つ制限酵素の切断配列以外に、重要な遺伝シグナルにも特徴的に低頻度出現するものが見られた。ゲノム配列の解読の進んだ脊椎動物類について、100kb断片化配列の3連と4連続塩基SOM解析をおこなったところ、ヒト、ウシ、イヌ、マウス、オポッサム、ニワトリ、フグ、ゼブラフィシュは、相互に高い分離を示した。分離能は3連よりは4連続塩基頻度の方が明瞭に高かった。多種類の難培養性微生物を含有する環境試料から直接にゲノムDNAの混合物を回収し、断片配列をクローン化し、配列決定を行う技術が開発されている。SOMは、生物種に関する予備知識なしに、オリゴヌクレオチドの頻度のみで、断片配列の生物種ごとのクラスタ化が可能であり、系統推定を可能にする。

環境に生育する環境微生物の多様性を把握することを目標においた場合には、配列が完全に解読されたゲノムのみならず、断片的にしか配列が解読されていない生物種についても、その配列の特徴を予め把握しておくことが重要となる。10kb以上の配列が報告された1502の既知生物種の塩基配列の全体を対象に、4連塩基頻度のSOMを作成した。このSOM上へ、海水、地下水ならびにヒト腸内由来の新規断片配列をマップし、それらの系統推定を行った。自己組織化マップ(SOM)は教師なしニューラルネットワークアルゴリズムであり大量情報の全体像と部分情報の両方を効率的に把握できる。ゲノム配列の解読の進んだ約40種類の真核生物、ならびにゲノム配列の完全に解読された約250種類の原核生物のゲノム配列の全体に関して、35連塩基頻度のSOM解析を行い、各ゲノムを特徴付ける連文字配列の出現パターンを明らかにした。4連や5連塩基頻度のSOM解析には長大な計算時間を必要とするが、海洋技術研究機構の地球シュミレータを使用できるようになったことで、大規模SOM解析が可能になった。1kb程度のヒトやマウスの断片配列をSOM解析すると、単一のゲノム内においても、遺伝子上流の転写制御領域、5'と3'UTR、CDS、イントロン領域の相互間で明瞭に分離する傾向を示した。また、これらの各グループ内でも複数のクラスターに分離する傾向を示した。機能と関係するシグナル塩基配列類の候補を探索する新規な情報学的な手段を提供できた。各生物のゲノムを特徴付ける連文字配列は、変異やその修復機構の性質を反映するだけでなく、機能的に重要なシグナルに対応する連文字配列が特徴的な出現頻度と分布を持つことにも関連していた。例えば、転写因子に対して高い配列依存性を示し、安定に結合するシグナル配列類は、ランダム配列からの予想値よりも低頻度に出現する傾向にあった。塩基配列が解読されるが、他の分子生物学の実験データに乏しいゲノムが急増する傾向にある。実験的な研究をin silico(計算機を用いた解析)で代行することが必須になる。塩基配列のみを用いて重要なシグナルが推定可能なSOMは、この目的に合致している。分子生物学の研究の進んだゲノムについて、SOM解析の知見を十分に集積しておけば、それらを基礎知識とすることで、新規なゲノムについてもシグナルの候補配列のin silico探索が可能となる。
血管新生における内皮細胞の運動性の分子機構解明

昨年度の研究において、ゲルゾリンのN末端約半分G1-3およびC末端約半分G4-6cDNAをGSTタグを有する大腸菌での発現ベクターに組み込み発現して、グルタチオン・カラムを用いたアフィニティークロマトグラフィーにより精製した。これらのフュージョン・タンパク質をプローブに用いて、Fac-western blottingによりマウス線維芽細胞NIH/3T3の細胞抽出液を解析したところ解析したところ、分子量約72kDaのゲルゾリンのN末端約半分G1-3に特異的に結合するタンパク質を見い出した。また、GSTフュージョン・タンパク質を用いてPull-toun assayを行ったところ、前兆のゲルゾリンおよびN末端約半分G1-3に結合する分子量約210kDaのタンパク質を見い出した。今年度は、ゲルゾリンのN末端約半分G1-3のGSTフュージョン・タンパク質をプローブに用いた、G1-3に特異的に結合するp72タンパク質のcDNAクローニング、および全長のゲルゾリンGSTフュージョン・タンパク質を用いたアフィニティークロマトグラフィーによるp210タンパク質の精製、アミノ酸配列決定、およびcDNAクローニングを試みたが、ライブラリー・スクリーニングの際、予想外の非特異的結合のため最終目標には至らなっかた。一方、我々の研究室で、Fas刺激をはじめとする様々な細胞死のシグナルによるヒトT細胞白血病細胞株Jurkanのアポトーシスをゲルゾリンが抑制すること見い出し、また、独立にハーバード大学医学部の研究室から、ゲルゾリンがアポトーシスの際の細胞形態変化において重要な役割を担っているという報告がなされた。これまで、アクチン調節タンパク質として解析されてきたゲルゾリンがアポトーシスという普遍的な生物学的現象と密接に関わることが明らかになり、これらの分子機構解明が早急な研究課題として非常に重要であると考えられた。さらに、アポトーシスの実行に非常に重要な役割をはたしているCaspase 3の基質をyeast two-hybrid systemで検索している中で、ゲルゾリンがCaspase 3の結合タンパク質として単離された。したがって、ゲルゾリンはCaspaseが関わるアポトーシス実行のカスケード上に位置する重要な因子の一つであると考えられた。これらの結果を踏まえた上で、現在、ゲルゾリンがアポトーシスにおいて重要な役割を担っているミトコンドリアにも一部存在することを明らかにしており、今後、ゲルゾリンのミトコンドリアでの機能解析やゲルゾリンに相互作用するタンパク質をさらに検索して、アポトーシスや細胞運動における分子機構について解析していく予定である。本年度は、1)内皮細胞増殖因子VEGFによる低分子量Gタンパク質ファミリーをRho/Rac/CDC42の活性化の検討、2)ゲルゾリンに相互作用するタンパク質(Gelsolin Interactine Protein=GIP)をコードするcDNAのクローニングおよび塩基配列の解析を計画していたが、我々の研究室で、Fas刺激をはじめとする様々な細胞死のシグナルによるヒトT細胞白血病細胞株Jurkatのアポトーシスをゲルゾリンが抑制すること見い出し、また、独立にハーバード大学医学部の研究室から、ゲルゾリンがアポトーシスの際の細胞形態変化において重要な役割を担っているという報告がなされた。これまで、アクチン調節タンパク質として解析されてきたゲルゾリンがアポトーシシスという普遍的な生物学的現象と密接に関わることが明らかになり、これらの分子機構解明が早急な研究課題として非常に重要であると考えられた。したがって、今回、上記の本年度計画2)を優先した。1)ゲルゾリンに相互作用するタンパク質(Gelsolin Interacting Protein=GIP)のcDNAクローニングa)酵母の転写因子であるGal4のDNA結合領域を有する発現ベクターに翻訳フレームが一致するようにゲルゾリンcDNAを組み、選別用酵母細胞株に導入した。さらにMouse brain cDNAライブラリー5x105クローンをトランスフェクショシ、選択培地で生存する酵母クローンを得てcDNA(MB♯3およびMB♯10)を回収した。ジデオキシ法により、それらの塩基配列を決定したが、いづれの場合にもオープンリーディングフレームは短いアミノ酸しかコードしておらず、GIPの候補cDNAとは考え難く以下に記す方法に変更した。2)ゲルゾリンに相互作用するタンパク質(Gelsolin Interacting Protein=GIP)の検索ゲルゾリンのN末端約半分G1-3およびC末端約半分G4-6cDNAをGSTタグを有する大腸菌での発現ベクターに組み込み発現して、グルタチオン・カラムを用いたアフィニティークロマトグラフィーにより精製した。これらのフュージョン・タンパク質をプローブに用いて、Far-westem blottingによりマウス線維芽細胞NIH/3T3の細胞抽出液を解析したところ解析したところ、分子量約72kDaのゲルゾリンのN末端約半分G1-3に特異的に結合するタンパク質を見い出した。また、GSTフェージョン・タンパク質を用いてPull-doun assayを行ったところ、全長のゲルゾリンおよびN末端約半分G1-3に結合する分子量約210kDaのタンパク質を見い出した。今後、これらのタンパク質のcDNAクローニングを行い、特徴的な配列、また既知の遺伝子であるかどうかについて検索する。さらに、それらの抗血清あるいはモノクローナル抗体を作成し、免疫組織学的手法により細胞内局在などを検討してアポトーシスにおける役割について分子レベルで解析していく予定である。これらのフュージョン・タンパク質をプローブに用いて、Fac-

western blottingによりマウス線維芽細胞NIH/3T3の細胞抽出液を解析したところ解析したところ、分子量約72kDaのゲルゾリンのN末端約半分G1-3に特異的に結合するタンパク質を見い出した。また、GSTフュージョン・タンパク質を用いてPull-toun assayを行ったところ、前兆のゲルゾリンおよびN末端約半分G1-3に結合する分子量約210kDaのタンパク質を見い出した。今年度は、ゲルゾリンのN末端約半分G1-3のGSTフュージョン・タンパク質をプローブに用いた、G1-3に特異的に結合するp72タンパク質のcDNAクローニング、および全長のゲルゾリンGSTフュージョン・タンパク質を用いたアフィニティークロマトグラフィーによるp210タンパク質の精製、アミノ酸配列決定、およびcDNAクローニングを試みたが、ライブラリー・スクリーニングの際、予想外の非特異的結合のため最終目標には至らなっかた。一方、我々の研究室で、Fas刺激をはじめとする様々な細胞死のシグナルによるヒトT細胞白血病細胞株Jurkanのアポトーシスをゲルゾリンが抑制すること見い出し、また、独立にハーバード大学医学部の研究室から、ゲルゾリンがアポトーシスの際の細胞形態変化において重要な役割を担っているという報告がなされた。これまで、アクチン調節タンパク質として解析されてきたゲルゾリンがアポトーシスという普遍的な生物学的現象と密接に関わることが明らかになり、これらの分子機構解明が早急な研究課題として非常に重要であると考えられた。さらに、アポトーシスの実行に非常に重要な役割をはたしているCaspase 3の基質をyeast two-hybrid systemで検索している中で、ゲルゾリンがCaspase 3の結合タンパク質として単離された。したがって、ゲルゾリンはCaspaseが関わるアポトーシス実行のカスケード上に位置する重要な因子の一つであると考えられた。これらの結果を踏まえた上で、現在、ゲルゾリンがアポトーシスにおいて重要な役割を担っているミトコンドリアにも一部存在することを明らかにしており、今後、ゲルゾリンのミトコンドリアでの機能解析やゲルゾリンに相互作用するタンパク質をさらに検索して、アポトーシスや細胞運動における分子機構について解析していく予定である。
デモクラシーの規範性に関する分析的考察

本研究を通じて、第一に、デモクラシーの規範性をめぐる最新の研究動向をおさえたうえで、自由と平等を価値基軸とする根本理念としてのデモクラシー概念が解明された。第二に、それをベースとする現実主義的理念としての間接デモクラシーについて、われわれの不完全性とどう折り合うのかが明らかになった。第三に、以上の研究成果をふまえて、デモクラシーの実践的価値が示された。平成24年度は、デモクラシーの現実主義的理念について、われわれの不完全性とどう折り合うのかという論点をふまえつつ、デモクラシーの理論的基礎を多角的に分析・検討した。まず、デモクラシーの現実主義的理念を検討するにあたって、そもそも「現実主義的理念」の規範性がいかにして可能かをめぐる政治哲学的考察が不可欠であるとの観点から、2012年6月にスイスのチューリッヒ大学で開かれた、マディソン・パワーズおよびルース・フェイデンの現実主義的な社会正義論をめぐるワークショップにて、「穏当な本質主義は真に穏当か?」と題する研究報告を行った。その報告は査読を通じて、"Is Moderate Essentialism Truly Moderate?" Public Health Ethics, Vol. 6, No. 1 (2013), pp. 21-27.に掲載されるに至った。また実際のデモクラシーが平等を基礎に、いかなる価値を有するのかについて本格的な検討を行ったロナルド・ドゥオーキンの平等主義的正義論を批判的に考察し、その研究成果を、「解釈・尊厳・平等ーロナルド・ドゥオーキンの『ハリネズミの正義』をめぐってー」『思想』第1064号、2012年、139-155頁、として発表した。同様に、デモクラシーの立憲主義的構想がリベラルな正義論の枠内に収まることを説得的に示したジョン・ロールズの議論に関して、その詳細な検討を行い、ロールズ的正義論枠組みの潜在的可能性について明らかにした。その研究成果は、「ロールズ『正義論』の再検討ー第3部を中心にー」『社会科学研究』(東京大学)第64巻第3号、2013年、7-28頁、として公刊した。本研究の目的は、デモクラシーの規範性について、主として英米圏の哲学で目覚ましい成果をあげている分析的アプローチに依拠しながら、その全貌に迫ることである。今年度の研究は昨年度までの研究で明らかになった、自由と平等の規範的理念に支えられた(間接)デモクラシーの価値とそれへの動機づけの関係をふまえたうえで、その実践的含意を明らかにすることを目的とした。もっとも規範理論の実践的含意を打ち出すにあたっては、実証的研究との接合を図る周到な議論が求められることから、そのあたりの方法(論)的知見を摂取しつつ、研究を遂行した。その成果は、以下の通りである。まず、デモクラシーが支配する世界において、非理想的世界に適用される正義が福利の本質主義的構想を支持しうるのかどうかを検討した"Is Moderate Essentialism Truly Moderate?"や、市民への動機づけを顧慮するデモクラシーの典型的構想たる熟議デモクラシーが、ヘルスケアの分配的正義を考えるうえでも十分機能しうるのかどうかについて検討した"Justice, Fairness, and Deliberative Democracy in Health Care."は、デモクラシーの実践的含意を検討するものとなっている。ほかには、デモクラシーの中心的理念を提供したロールズに関する研究成果として、「ロールズー「正義とはいかなるものか」をめぐってー」と「分析的政治哲学とロールズ『正義論』」があげられる。デモクラシーの規範理論を実証理論との接合を意識して研究を進めていくうえで重要な実験的手法に関しては、2013年11月の日本法哲学会で共同研究というかたちで報告し、中国の思想的現状をふまえたデモクラシーと正義の可能性については、首都大学東京の谷口功一氏を招聘し研究会にて報告していただいた。平成23年度は、デモクラシーの規範性をめぐる哲学的研究の最新動向についてサーヴェイし、自由と平等で構成される根本理念としてのデモクラシーの概念分析を試みた。具体的には、2011年度日本政治学会の年次大会にて「分析的政治哲学の方法ー概念分析の擁護ー」と題する研究報告を行い、そもそも概念分析の方法論的意義はどういうところにあるのかについて、それに対する批判や嫌疑を斥けるかたちで明らかにした。「ドゥオーキンは平等主義者か?」(宇佐美誠・濱真一郎編著『ドゥオーキンー法哲学と政治哲学ー』勁草書房、2011年所収)では、政治哲学における概念分析の重要性を、概念分析に対し批判的なロナルド・ドゥオーキンの議論への反批判を展開するかたちで明らかにした。「デモクラシーにおける自由と平等ーデモクラシーの価値をめぐる哲学的考察ー」(齋藤純一・田村哲樹編『アクセスデモクラシー論』日本経済評論社、2012年所収)では、デモクラシーの哲学的研究の広範にわたるサーヴェイをふまえて、デモクラシーの概念分析を試みた。