hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
様々な配向を有する金属含有非天然型ペプチドの合成

一方、金属を配位できるビピリジン骨格を有する非天然型アミノ酸や、その類似体パラアミノ安息香酸と天然のL-アミノ酸を逐次交互共重合し2次構造の形成について検討した。パラアミノ安息香酸とL-ロイシンを縮合反応させ、Boc-Leu-NHC_6H_4COOEt (Boc=t-butoxycarbonyl)を得た。これを通常のペプチド合成の手法により脱保護と逐次縮合重合しBoc-(Leu-NHC_6H_4CO)_n-OEt (n=1,2,4,6)を得た。TFE(2,2,2-trifluoroethanol)とDMSO中で可視紫外吸収スペクトルを測定したところ、270-280nm付近にπ-π^*またはCT遷移と考えられる強い吸収が観測され、鎖長の伸長に伴いわずかに長波長側にシフトして観測された。強度はモノマーユニット当たりに換算するとほぼ同一であった。同様の条件でCDスペクトルを測定すると、この領域に強いコットン効果が観測され、モノマーユニット当たりの強度はnが1,2,4と増加するに伴い大きくなった。n=6ではn=4と同等または小さくなった。以上の結果は光学活性なL-ロイシンのα-炭素の不斉が分子全体の2次構造に不斉をもたらしたことを意味する。また、n=4で極大となったことから、4量体を基本単位とするようなヘリックス構造を形成していることを示している。
日中機械翻訳システムのための言語対照分析に関する研究

日中両言語の構造や意味について分析し、我々が開発している日中機械翻訳システムjaw/Chineseにおける問題点(訳語のあいまい性解消、語順の調整、文の構造のずれへの対応、省略の対応、特殊な文型の処理、など)に対処するために必要な「機械に利用できる形のより多くの言語学的知識」について検討し、具体的に翻訳規則を作成した。(1)日中機械翻訳における連体修飾構造の翻訳方法の考案と翻訳規則の作成日中の連体修飾構造は似かよっているが、「の」と「的」の対応にずれがあり、その翻訳は日中機械翻訳の課題の一つである。被修飾名詞が実名詞の連体修飾構造(「私の本」など)の場合と、被修飾名詞が形式名詞の場合の連体修飾構造(「東京へ行ったのは昨年の夏であった」)の分析と規則の作成や、規則全体に対する考察と評価、およびシステムへの実装を行った。(2)日中両言語の構文上の対応にずれがある表現の翻訳に関する分析中国語と日本語はそれぞれ孤立語と膠着語に属し、構文上の対応にずれがある表現が様々存在している。例えば、副詞が形容詞に、名詞が動詞に、複文が単文に翻訳したりなど。本研究では、このような構造上の対応にずれがある表現を含む例文を収集し、ずれの現象の分類と分析、およびその翻訳方法に関する提案を行った。(3)辞書、翻訳実験の拡大と問題点の分析現在の我々のjaw/Chineseに対する翻訳評価の例は未だ少数である。辞書を拡大し翻訳例を増やして評価実験を行い、実験で発見した問題点を検討し、対応策を提案していくことを行った。(4)存在文、複文の日中における対照分析とその翻訳処理(5)とりたて表現、否定表現の翻訳規則の実装これらの表現の分析と翻訳方法について、昨年度までに分析し規則を提案していたが、規則のjaw/Chineseへの実装がまだ十分ではなかった。今年度はその実装を行い、規則の再検証を行った。今年度は下記の3項目を中心に研究を行った。(1)形式名詞の構造の翻訳規則の分析・作成日中の連体修飾構造は似かよっているが、「の」と「的」の対応にずれがあり、その翻訳は日中機械翻訳の課題の一つである。特別研究員は博士課程のときに連体修飾構造の翻訳規則について研究を行っているが、今年度さらにその続編として形式名詞文を重点に連体修飾構造の翻訳規則を整備した。またこれらの規則を我々の研究室で開発している日中機械翻訳システムjaw/Chineseに組み込み、小規模ではあるが翻訳実験を行った。現段階では100文の程度で約90%の精度を得ている。この研究に関する成果を三つの論文としてまとめ、情報処理学会の情報科学技術フォーラム(FIT)の査読付き論文部門、IEEE NLP-KE2005の国際会議、および言語処理学会の年次大会で発表した。現在、これらの成果をまとめて学術論文として執筆中である。(2)構文的に日中間でのずれが著しい文の収集と分析日中間で副詞が形容詞に、名詞+動詞が動詞1語に、複文が単文にというように、構造にずれのある表現をいくつか収集して分析し、我々が開発している機械翻訳システムjaw/Chineseでの翻訳処理法について検討した。Jaw/Chineseのクラス設計と生成関数を工夫することによって、素直な方法で解決することが出来た。この研究は、研究協力者(中国人の大学院生、日本人の大学院生)との共同研究として遂行した。(3)辞書、翻訳実験の拡大と問題点の分析存在文の日中での対照を中心について、存在文に関する翻訳規則を作成した。これは研究協力者(中国人の大学院生)との共同研究として遂行した。またサ変動詞に関する対照分析と翻訳規則の作成についても特別研究員独自の研究として検討を進めている。

(4)存在文、複文の日中における対照分析とその翻訳処理(5)とりたて表現、否定表現の翻訳規則の実装これらの表現の分析と翻訳方法について、昨年度までに分析し規則を提案していたが、規則のjaw/Chineseへの実装がまだ十分ではなかった。今年度はその実装を行い、規則の再検証を行った。
血管肉腫における哺乳類ラパマイシン標的蛋白質経路とオートファジー機構の病態関与

血管肉腫組織におけるmTOR経路とオートファジー機構関連分子の発現確認を免疫組織学的に検討した。mTOR経路関連分子では、血管肉腫において、mTORの発現増強を確認し、PI3K, AKT, TSC1, TSC2の発現が血管肉腫組織内に確認された。オートファジー経路関連分子では、ATG14とATG8 (LC3-I/LC3-III)の発現が増強している血管肉腫組織を確認した。発現は組織辺縁に強く、組織中央部においてはATG8 (LC3-I/LC3-III)の発現は乏しかった。これらの結果は、細胞増殖・分裂が多く起こっている腫瘍辺縁の領域においてオートファジー径路が働いている可能性を示唆した。血管内皮細胞を用いたmTOR経路とオートファジー機構関連分子の強発現・抑制による細胞動向の検討を行った。オートファジー経路の抑制化合物を添加した後に細胞増殖をMTT法にて検討したところ、血管内皮細胞の細胞死の比率が高くなったことが確認された。すなわち、オートファジー径路は血管内皮細胞の増殖維持に正に働き、その抑制は細胞死を誘導することを示唆した。また、オートファジー経路の抑制化合物を添加した条件下では、mTOR経路関連分子とオートファジー機構関連分子の遺伝子発現が誘導されていた。以上のことから血管系細胞では、mTOR経路関連分子とオートファジー機構関連分子が、腫瘍組織・細胞の増殖に関連しており、mTOR経路関連分子とオートファジー機構関連分子のフィードバック機構の存在が想起された。
ナノ構造誘起熱応答ダイナミクスの研究

高効率な熱電変換材料の候補材料として期待される、BiーSb系極薄膜の熱伝搬応答を調べるため、音響フォノンダイナミクスの研究を行った。1)Bi1-xSbxの極薄膜作成:極薄単結晶膜は、MBE法を用い、Si(111)洗浄表面基板上に作成した。MBE膜の平坦化は360Kx10分の低温アニールにより行い、また膜の結晶性は反射型高速電子回折により確認した。膜組成(x=00.19)および膜厚(8nm60nm)はX線回折および原子間力顕微鏡を用い、それぞれ決定した。2)コヒーレント音響フォノンの測定:用いた超高速測定系では、ポンプ光はシェーカーを経由しプローブ光は時間遅延ステージを経由してサンプルに集光する光路をとるため、短周期(10fs台100fs台)の光学フォノンと長周期(10ps台ns)の音響フォノンを同時に捉えることができる。観測された過渡反射率変化には、周期数100fsの光学フォノン(Bi-Bi伸縮、Bi-Sb伸縮およびSb-Sb伸縮モード)による変調に加えて、数10psの長い周期をもつ変調が観察された。後者は極薄膜に閉じ込められたコヒーレント音響フォノンに対応する振動である。この音響フォノンの周波数は膜厚に強く依存して変化した。組成x0.15の膜について、自由端の定在波を仮定して音速を求めると、厚膜側(30nm60nm)ではほぼバルクの値に近いが、薄膜側(<20nm)では薄くなるにつれて音速は減少することが分かった。これは観測されたコヒーレント音響フォノンが表面由来による振動であることを表す。Bi-Sb系は組成変動に伴い電子構造が金属から半導体に変化する系としても知られており、極薄膜での熱伝搬挙動は表面電子構造に深く関係することが示唆される。得られた結果は薄膜材料での熱伝導率制御ひいては新たな熱電変換材料の開発につながる手がかりなるとものと期待される。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本年度はナノ構造作成と極薄膜の音響フォノン閉じ込めに関する研究を行った。1)ナノ粒子配列体の作成と局在物性評価:円柱状・矩形状金属(Al, Au,Mo)ナノ構造の2次元配列体をコロイドマスクエッチンッグ法および電子リソグラフにより作成した。また、Biの極薄膜をMBE(Molecular Beam Epitaxy)法により作成した。これら材料の局在光・熱物性は、光吸収・輻射スペクトル、赤外振動分光および顕微ラマンなどにより評価した。2)超高速時間分解測定-結晶性Bi極薄膜のコヒーレント音響フォノンの閉じ込め:実験はポンプープローブ測定により行い、用いたレーザーパルスは時間幅7.5fs、中心波長800nm、繰り返し周波数80MHzのTi:Sapphireモードロックレーザーであった。膜厚が40nmの場合、測定された時間分解反射率にはBi-Bi伸縮振動に対応する周波数3THzの光学フォノンモードのみ観測された。膜がさらに薄くなるとゆっくりとした振動が、光学フォノン振幅に、重ねて現れた。この低周波モードの周波数は膜が厚くなるとともに減少する:膜厚7nmでは0.2THz;20nmでは0.34THzであった。このように、コヒーレント音響フォノンが極薄膜に閉じ込められることが超高速時間分解測定により確証された。薄膜を伝搬する音波の速度はv=2fdで表される。fに観測された音響フォノンの周波数を、dにBiの膜厚を入れると、v=4700m/sと計算される。この値はバルクBiのやく2倍となる。これは、観測された音響フォノンが倍波であること、あるいは音速が薄膜化に起因する電子状態(結合状態)の変動に影響されること等を示唆する。長い遅延時間測定が必要とされる。さらに室温から10Kまでの異なる温度で音響フォノンの観測を行った。光学フォノンとは異なり、音響フォノンの周波数は温度よらずほぼ一定であった。これは膜内での音響フォノン閉じ込めを特徴づけるものである。今後はナノ粒子系での測定に拡張する。金・アルミウムなど2次元金属ナノ構造、Biおよびその合金の極薄膜の作成とそれらの局在光物性の測定・解析の研究は順調に進んだ。また、ポンープローブ実験については、既存の遅延時間15psスキャンディレイを50psまで拡張し、これを用いて時間分解反射率に関する実験を行った。特に、極膜Biについて膜厚依存性(膜厚7nm-40nm)と温度依存性についての系統的測定結果から、コヒーレント音響フォノンの閉じ込めの確証および音速の評価を行うことができた(詳細は実績概要で記述)。しかし、この50psスキャンディレイ系をAlの2次元ナノ構造配列(径μm)に適用したが、現在まに音響フォノンの信号は検出されていない。これは50psでは遅延時間が不足(まだ短い)していることに主たる問題があると考えている。遅延時間をさらに100psnsに拡張する等、測定系の改良が必要である。1)ナノ構造体の作成と局在光物性の評価:円柱状・矩形状2D金属ナノ構造配列体、1D金ナノ粒子配列体等を作成した。特異な性質を有するBi系については、極薄膜に加えて、新たにBiナノ粒子をMBE利用により作成した。

これら試料について、局在光特性を顕微ラマン分光、光散乱の暗視野像、誘電率スペクトル等により解析した。特に、Biナノ粒子の顕微ラマン測定では、基板Siの光学フォノンラマンの増強を示唆する結果が得られている。また、光誘起電流を高感度で顕微分光する手法の開発を進めた。2)超高速時間分解測定ー遅延時間がfs-nsに跨るポンプープローブ系の開発:ナノ粒子では、音響フォノンの周波数は、サイズによって変わるだけでなく、特に非球状粒子系では粒子内位置や励起向きに依存して広く分布すると考えられる。fs代の極短周期の振動はスキャンディレイ(SD)で検出できる。また、数10psnsの長い周期の振動はスロースキャン(SS)使用で検出できる。これら異なる時間領域の挙動を同時に検出するため、従来の最長遅延15psのSDをSS光路に組み込む系の開発に着手した。現在使用中のSSでは、1000ステップ移動が約3.3ps遅延時間に対応し、ステージ幅は15cmであり最長0.5nsの時間遅延まで計測可能である。これまでに、Bi結晶性膜(厚さ40nm)において、周期が<100fsの光学フォノンに加えて、周期15psを越えるコヒーレント振動が検出されている。3)顕微コヒーレントフォノン分光法の開発:ナノ構造の位置特定および粒子間相互作用に起因するコヒーレンス緩和を防ぐ目的で、本法の開発を行った。試料の光集光・観察には、分散を抑えるため、反射型対物レンズを使用した。現在までに、空間分解能6μm、時間分解能17fsが達成されている。これらの新システムをナノ構造のコヒーレント音響フォンノン研究に適用する。本課題では、ナノ構造のコヒーレント音響フォノンのダイナミクスの測定研究に必要な技術的課題として、遅延時間fs-nsを有するポンプープローブ系の開発を漸く実現した。これにより、ナノ構造中において極めて広い周波数分布をもつ音響フォノンを効率よく測定できる。さらに、顕微コヒーレントフォノン分光手法の開発によっては、ナノ構造部位の特定が可能となり、また粒子間相互作用に起因するコヒーレント音響フォノンの減衰も効率的に防ぐことができる。本ポンプープローブ系では、ステップごとに得られるシグナルの安定性に未だ問題がある。また、顕微系は空間分解能を1μmまでにしたい。これらの改善が今後必要とされる。高効率な熱電変換材料の候補材料として期待される、BiーSb系極薄膜の熱伝搬応答を調べるため、音響フォノンダイナミクスの研究を行った。1)Bi1-xSbxの極薄膜作成:極薄単結晶膜は、MBE法を用い、Si(111)洗浄表面基板上に作成した。MBE膜の平坦化は360Kx10分の低温アニールにより行い、また膜の結晶性は反射型高速電子回折により確認した。膜組成(x=00.19)および膜厚(8nm60nm)はX線回折および原子間力顕微鏡を用い、それぞれ決定した。2)コヒーレント音響フォノンの測定:用いた超高速測定系では、ポンプ光はシェーカーを経由しプローブ光は時間遅延ステージを経由してサンプルに集光する光路をとるため、短周期(10fs台100fs台)の光学フォノンと長周期(10ps台ns)の音響フォノンを同時に捉えることができる。観測された過渡反射率変化には、周期数100fsの光学フォノン(Bi-Bi伸縮、Bi-Sb伸縮およびSb-Sb伸縮モード)による変調に加えて、数10psの長い周期をもつ変調が観察された。後者は極薄膜に閉じ込められたコヒーレント音響フォノンに対応する振動である。
Interleukin-2生体内代謝の解析と癌免疫療法への応用に関する基礎的検討

IL-2の生体内代謝を検討した結果、IL-2は腎尿細管に存在するacid proteaseで代謝をうけていることが明らかとなった。さらにこの酵素は分子量が60kDa付近のタンパク質で腎サイトゾール内に存在し、マウスで得たこの分画をウサギに免疫した結果、IL-2代謝酵素分画に対するポリクローナル抗体を得ることができた。この抗体存在下ではin vitroにおけるIL-2degradationがその濃度依存性に抑制され、また、マウスモデルにおいても、0.1mg/マウス以上の抗体を腹腔内投与処置することにより全身投与した^<125>I-IL-2の腎への集積性の低下と腎homogenateにおけるIL-2 degradationの抑制も確認した。しかしながら、現在の抗体価では血中半減期の延長は見られず目標である少量のIL-2による血中IL-2濃度の維持は実現せず、さらに抗体価の高い抗体の回収と純化にはこれまでのところ成功していない。これとは異なるアプローチでIL-2の投与効率を高める研究は順調に進行してきた。すなわちIL-2の生体内代謝延長と肝局所への効果的な集積を目的として、IL-2を肝類洞壁細胞に多く存在するガラクトースレセプターを利用してIL-2をガラクトースを中心としたリポゾームに封入し、より効果的に肝局所へのIL-2の取り込みを計る実験である。これまでのところ凍結乾燥法によって比較的均一な粒子径(100nm前後)で、IL-2封入率の良好な(60%程度)リポゾーム製剤を作製することができた。この製剤(Gal-lipo.IL-2)は対照群(lipo.IL-2)に比較して、ことに肝臓への集積性が高く、肝類洞内リンパ球の抗腫瘍活性を長期間持続させうることができた。現在、肝転移モデルを用いてin vivo抗腫瘍効果を検討中である。今後は本製剤の臨床応用に向けてさらに安全性、安定性などの基礎研究を続ける予定である。マウスモデルにおいて、静脈内投与された^<125>IラベルILー2の血中濃度は2相性に低下し、半減期は2ー3分でその臓器集積性は投与直後より腎臓に優位に高かった。ILー2投与後の血液、尿サンプルのゲルクロマトグラフィ-解析では血液中のILー2はほとんどdegradationを受けておらず、尿中のILー2分子は全く検出されないことよりILー2の代謝担当臓器は腎臓であることがあきらかとなった。腎臓のcrude homogenateとILー2を種々のpH条件下でインキュベ-トするとpH4という強い酸性条件下でILー2は特異的に分解された。さらに、腎臓をサイトゾ-ル分画と膜分画にわけるとサイトゾ-ル分画ではその活性はhomogenateと同一条件下で反応し、氷冷下や55°C熱処理下で不活性化されることよりこの活性はサイトゾ-ルに存在する酵素と推定しうる。そこで腎臓のサイトゾ-ルに含まれる既知のacid proteaseのうち代表的なrenin,βーglucronidase,cathepsinーDをpH4の条件下で^<125>IーILー2と反応させるとcathepsinーDで特異的に反応した。さらに、ILー2アフィニティ-カラムなどで精製した酵素活性はcrude homogenateと比較して、64倍の精製比率が得られた。

また、Km値は50uMと非常に特異性が高くSDSーPAGEによる解析では分子量が60kDa付近に高い酵素活性を有するタンパク分画を見いだすことができた。このようにILー2代謝酵素はCathepsin D likeの酵素である可能性が高い。今後、この酵素のpurificationをさらに進める予定である。生体内において急速な半減期を示すIL-2は腎尿細管に存在するacid proteaseで代謝をうけている。これまでの検索では、マウス腎サイトゾール内において、IL-2を代謝する酵素分画は、分子量が60kDa付近のタンパク質であった。今年度は、この分画をウサギに免疫することによりIL-2代謝酵素分画に対するポリクローナル抗体の作成に成功した。この抗体存在下ではin vitroにおけるIL-2 degradationがその濃度依存性に抑制され、また、マウスモデルにおいても、0.1mg/マウス以上の抗体を腹腔内投与処置することにより全身投与した^<125>I-IL-2の腎への集積性の低下と腎homogenateにおけるIL-2 degradationの抑制も確認した。しかしながら、現在の抗体価では血中半減期の延長は見られず目標である少量のIL-2による血中IL-2濃度の維持は実現せず、さらに抗体価の高い抗体の回収と純化が今後の課題である。また、この抗体投与による副作用の発現も検討すべきである。さらに現在進めている実験は、IL-2の生体内代謝延長と肝局所への効果的な集積を目的として、IL-2を肝類洞壁細胞に多く存在するガラクトースレセプターを利用してIL-2をガラクトースを中心としたリポゾームに封入し、より効果的に肝局所へのIL-2の取り込みを計る実験も行なっている。マウスモデルでは、同量のIL-2門脈内投与に比較して、ガラクトース-1ipo-IL-2は有意に肝への集積性が増加するデーターを得ている。この方法は転移性肝癌に対するadjuvant therapyの臨床応用の基礎的検討として行なっていく予定である。【目的】われわれは消化器癌肝転移についしてInterleukin-2(IL-2)を主体にした免疫化学肝動注療法を試み、70%以上の高い奏効率を得ている。しかしながらIL-2の短い半減期のために週12回の通院を余儀なくされ、それが本法のネックとなっている。そこでIL-2の投与効率を高め、究極的には患者の時間的、経済的な負担を軽減させることを目標に肝集積性の高いIL-2製剤の開発を試み、マウスを用いた基礎実験を行なった。【方法】肝臓に多く存在するガラクト-スレセプタ-を介して特異的に肝集積性を高めるためにガラクト-ス基を含むリポソ-ムIL-2製剤(Gal-lipo.IL-2)を種々の方法(逆相蒸発法、凍結乾燥法など)で作製し、マウスに投与して、(1)^<125>IラベルしたIL-2による臓器集積性の経時的な測定(2)灌流法にて採取した肝リンパ球の抗腫瘍活性とその持続期間を^<51>Cr遊離法にて検討した。【結果】凍結乾燥法によって比較的均一な粒子径(100nm前後)で、IL-2封入率の良好な(60%程度)リポソ-ム製剤を作製することができた。
メタラサイクル構造を主鎖に含んだ有機金属ポリマーの新規反応性高分子としての展開

高分子の機能化を行う上で反応性ポリマーは、非常に重要な位置付けにある。本研究では新しい主鎖型反応性高分子としての展開を目的に、コバルタシクロペンタジエン環を反応性の遷移金属-炭素結合として主鎖に有した有機金属ポリマーを設計、合成し、その反応性の評価を行う。まず、有機コバルトポリマーの合成に関しては、各種のジイン類を用いた重合反応を新たに検討し、適当なスペーサーをもつジインモノマーを用いればガラス転移点などの相転移点をもった有機金属ポリマーが得られることを明らかにし、材料としての有機金属ポリマーの応用に対する可能性を示した。有機金属ポリマーの反応については、既にメタロセン構造をもつポリマーへの変換、ホスフィン配位子との反応によるポリマー側鎖の変換や、イソシアナ-ト類、二硫化炭素との反応による有機コバルトポリマーの高分子骨格変換を伴った有機ポリマーの合成について報告を行ったが、さらに本研究において、有機コバルトポリマーとニトリル類との高分子反応を検討したところ、主鎖のメタラサイクル環の骨格転位を伴いながらピリジン骨格を主鎖に含んだポリマーへと良好に変換されることが確認された。本高分子反応において生成ポリマーの分子量が用いる有機コバルトポリマーと比較して増加する傾向が見られ、触媒的に有機コバルトポリマー末端のアセチレン部位が反応に関与していることが示唆された。さらに、以上の結果をもとに、主鎖型反応性高分子材料としての有機金属ポリマーの有用性を示した。
ガラニントランスジェニックマウスの作製 -その脂質摂取規定因子としての分子行動学的解析-

ガラニンは、脳及び腸管に存在する代表的なペプチドの1つであり、脳内では摂食行動や学習、記憶、情動行動に関与し、また末梢ではインスリン分泌をはじめとした膵内外分泌等、消化管機能に深く関与している。ガラニンは脳内では強力な摂食促進物質であり、特に脂肪摂取の最終の調節因子の1つと考えられている。ガラニン受容体に特異的な拮抗剤もすでに開発され、今後は摂食行動や学習、情動面において、臨床応用が試みられてゆくものと思われる。ガラニンを過剰に発現させたトランスジェニックマウスを作製し、脳腸ペプチドとしてのガラニンの病態生理学的意義を明らかにすることは、将来の創薬という観点からも重要であると思われる。ガラニントランスジェニックマウスの作製は、現在精力的に行っているが、次のいくつかの理由により実験が遅れている。1つはトランスジェニックマウスを手がけてきた共同研究者の発病であり、もう1つは先行するneuropeptide Y(NPY)トランスジェニックマウスの汚染(阪神大震災後のウイルス感染)、再SPF化及びホモライン化に伴う操作の遅れがあげられる。NPYトランスジェニックマウスの作製とその行動解析を通じ、必要な機器はすでに保有し、また解析方法も熟知している。したがって、早く先行するトランスジェニックマウスの解析を終了し、地震の痛手からも立ち直り、実験を展開してゆく予定である。
微空間で精密に創成した高安定ナノ熱収支場による次世代超平滑面の非接触高速欠陥評価

半導体/LED向けウエハなどの次世代ナノ平滑面に要求される微小欠陥の高精度検出実現に向けて,ナノ熱収支場を利用した全く新しい非接触欠陥検出原理を提案した.薄膜抵抗体からなるナノ熱収支場生成素子を試作して高感度な熱収支場の変動検知を実現するとともに,プローブ先端変位・チルト検出機能を有するナノ間隙プローブを構築した.さらに,素子-測定面間の接触を高感度に検知して素子-測定面間に安定したナノ間隙を生成する手法を確立するとともに,素子-測定面間のせん断方向に相対変位を与えた際の素子出力変動をモニタすることで,非接触状態で測定面上の凹凸形状を高感度に検出できることを実験的に明らかにした.本研究では,ウエハ,ガラスマスク,超大容量磁気ディスクなど,表面粗さがサブnmレベルの次世代超平滑面(ナノ平滑面)に要求されるナノ欠陥検出実現を目的とし,微空間ナノ間隙における熱収支場(ナノ熱収支場)を利用して非接触かつ高速でナノ平滑面上の欠陥を検出する,全く新しい欠陥検出原理を提案し,測定対象であるナノ平滑面を基準面(データム)として利用するナノ間隙制御手法を確立すること,また,センサ素子加熱によるナノ熱収支場生成機能と共焦点光学系によるナノ間隙制御機能を融合したナノ間隙プローブを開発し,従来技術では困難であるサイズ10nm級のナノ欠陥検出・評価を実現することを目的としている.本年度は,提案のナノ間隙プローブ実現に必須となる,安定したナノ熱収支場生成技術の確立と,プローブ-ナノ平滑面間隙制御技術の開発に取り組んだ.まず,露光プロセスをベースとして,薄膜抵抗体からなるナノ熱収支場生成素子を試作した.また,ナノ間隙制御用レーザー光学系プロトタイプの構築に向け,共焦点光学系の一部を構築し,素子基礎特性の評価に用いた.当初はガラス基板上への素子生成を予定していたが,理論検討の結果,シリコン(Si)基板上に構成した素子によっても充分安定な熱収支場が生成できる見通しが得られたため,当初の予定を変更し,Si基板上に構成した素子を用いて,生成ナノ熱収支場の基礎特性を評価した.精密PZTステージを用いた試作素子評価実験用システムを構築するとともに,これに間隙量ゼロ点検知機構を付与し,間隙量を精密に制御しながらの素子評価を実施した.素子印加バイアス電流によりナノ熱収支場生成を制御しながら,ナノ平滑面上の欠陥検出を模擬したシミュレーション実験を行った結果,凹凸形状の非接触検知実現の可能性を見出すとともに,試作センサを間隙変化量検出センサとして活用できる見通しを得ることができた.理論検討の結果を踏まえ,一部計画を変更したが,初年度の目標である,安定したナノ熱収支場の生成,およびセンサ-ナノ平滑面間隙制御の実現に対する見通しを得ることができたことから,概ね順調に進んでいるものと考える.本研究では,ウエハ,ガラスマスク,超大容量磁気ディスクなど,表面粗さがサブnmレベルの次世代超平滑面(ナノ平滑面)に要求されるナノ欠陥検出実現を目的とし,微空間ナノ間隙における熱収支場(ナノ熱収支場)を利用して非接触かつ高速でナノ平滑面上の欠陥を検出する,全く新しい欠陥検出原理を提案し,また,レーザー光加熱援用型のセンサ素子で生成したナノ熱収支場による非接触での欠陥検知手法を新たに提案することで,測定対象であるナノ平滑面を基準面(データム)として利用するナノ間隙制御手法を確立すること,また,センサ素子加熱によるナノ熱収支場生成機能と共焦点光学系によるナノ間隙制御機能を融合したナノ間隙プローブを開発し,従来技術では困難であるサイズ10nm級のナノ欠陥検出・評価を実現することを目的としている.2年目となる28年度は,提案手法の実現に必須となるナノ間隙プローブのプロトタイプ設計・試作に取り組んだ.前年度までに確立した露光プロセスをベースとして,ガラス基板上への熱収支場生成素子作成を試みた.2辺のエッジを落としたガラス基板を準備し,その上に素子を形成することでプローブへの組み込みを可能とし,測定面に相対する形で近接可能なナノ間隙プローブを実現した.また,シリコン基板平面上に形成したマイクロサイズの線状パターンを測定ターゲットとして用い,試作したナノ間隙プローブの基礎特性評価を試みた.上記測定ターゲットをステージに搭載して低速の相対直線運動(線速度50μm/s程度)を与えた際の素子出力変動より,測定面-素子間隙を数マイクロメートルに設定した際にも,その凹凸形状を非接触で検出できることを実験的に明らかにした.さらに,測定面に対する素子の傾きが素子出力に与える影響を実験的に確認した.この結果を踏まえ,コリメートレーザ光を用いた傾き検出による補正を試み,その効果を実験的に確認した.28年度の目標である,ナノ間隙プローブの設計・試作,およびナノ間隙プローブの基礎特性評価を,申請書の計画とおりに遂行できたことから,概ね順調に進んでいるものと考える.本研究では,ウエハ,超大容量磁気ディスクなど,表面粗さがサブnmレベルの次世代超平滑面(ナノ平滑面)に要求されるナノ欠陥検出実現を目的とし,微空間ナノ間隙における熱収支場(ナノ熱収支場)を利用して非接触かつ高速でナノ平滑面上の欠陥を検出する,全く新しい欠陥検出原理を提案し,また,レーザー光加熱援用型のセンサ素子で生成したナノ熱収支場による非接触での欠陥検知手法を新たに提案することで,測定対象であるナノ平滑面を基準面(データム)として利用するナノ間隙制御手法を確立すること,また,センサ素子加熱によるナノ熱収支場生成機能と共焦点光学系によるナノ間隙制御機能を融合したナノ間隙プローブを開発し,従来技術では困難であるサイズ

10nm級のナノ欠陥検出・評価を実現することを目的としている.最終年度となる平成30年度は,前年度までにガラス基板上への安定作成を実現した熱収支場生成素子について,その感度を実験的に確認するとともに,その結果をもとに熱収支場の理論計算を行い,素子サイズ縮小によりサイズ10nm級のナノ欠陥検出が実現できる見通しを得た.また,前年度までに構築したナノ間隙プローブのプロトタイプを用い,プローブのチルトを補正した状態で,熱収支場生成素子-測定面間の間隙を100nm以下にまで狭小化できることを実験的に明らかにするとともに,ナノ間隙プローブ自身が高分解能な変位センサとして活用できることを実験的に見出した.また,プローブの熱収支場生成素子出力およびチルト検出センサ双方の出力をモニタすることで,プローブ先端の測定面への接触を高感度に検出できることを明らかにした.この接触検知機能を利用し,ナノ平滑面を基準面間隙設定をした状態で,ナノ平滑面上に人工的に設置したマイクロサイズの凹凸形状検出・評価ライン状パターン測定を試み,これらを高感度に検出できることを実験的に明らかにした.半導体/LED向けウエハなどの次世代ナノ平滑面に要求される微小欠陥の高精度検出実現に向けて,ナノ熱収支場を利用した全く新しい非接触欠陥検出原理を提案した.薄膜抵抗体からなるナノ熱収支場生成素子を試作して高感度な熱収支場の変動検知を実現するとともに,プローブ先端変位・チルト検出機能を有するナノ間隙プローブを構築した.さらに,素子-測定面間の接触を高感度に検知して素子-測定面間に安定したナノ間隙を生成する手法を確立するとともに,素子-測定面間のせん断方向に相対変位を与えた際の素子出力変動をモニタすることで,非接触状態で測定面上の凹凸形状を高感度に検出できることを実験的に明らかにした.2年目となる28年度は,当初の予定どおり,前年度に試作したセンサ素子を搭載したナノ間隙プローブの設計・試作に取り組む.装置構成をよりコンパクトなものにするため,初年度の検討結果をもとに,Si基板上に試作したセンサ素子をそのまま間隙量検出センサとして用いるナノ間隙プローブを構築する.また,研究開始当初の計画であったガラス基板上へのセンサ素子構築,および間隙量検出向けの共焦点光学系構築を並行して進め,双方の実現可能性を検討する.最終年度となる29年度は,当初の予定どおりに,前年度に試作したナノ間隙プローブを搭載したナノ平滑面計測評価システムの構築に取り組む.【ナノ平滑面計測評価システムの構築】高速ナノ欠陥検出実現に向け,ナノ平滑面上で試作プローブをスパイラル走査するための,精密スピンドル・スライドからなる実験システムを構築する.試作プローブを精度良く搭載するための傾斜角補正機構を含むジグを設計するとともに,装置機構をリアルタイム同期制御するためのソフトウェアシステムを構築する.【ナノ平滑面の計測評価】上記で準備した装置機構に試作プローブを搭載して,まずはナノ平滑面を基準面(データム)とした間隙制御の精度を確認する.次に,ナノ平滑面上のナノ凸型形状,ナノ凹型形状検出・評価を試み,本研究の提案手法の有効性を明らかにする.更に,素子への引加バイアス電流,素子-ナノ平滑面間の相対速度及びナノ間隙量などをパラメータとした実験で,最適な測定条件を模索する.29年度が最終年度であるため、記入しない。精密計測29年度が最終年度であるため、記入しない。
畿内およびその周辺の考古遺物・遺跡の空間的・時系列的データベース作成 ―考古編年による放射性炭素年代軸の確率―

過去4年度にわたって定着させてきたC6H6合成法の一つ,SrC2法は反応過程が煩瑣であることから,これに換えて既存設備を全面的に利用しつつ,新しくLi2C2法を開発して実用化しました。これは世界でも一般的に採用されている二酸化炭素Li吸収法と異なり,炭化試料を直接溶融Liに反応させる方法ですが,この方法の詳細については本年中に学術誌に投稿する予定です。以下,研究期間中に達成した成果を略述します。(1)新しいLi2C2法を駆使し,地域を縄紋時代以来内湾または湿地であった河内平野に限定し,弥生時代を通じた各型式の土器群に共伴する木片試料を測定しました。未だ弥生時代の放射年代尺が存在しない現況下,この意義には大きいものがあります。今後,さらに測定結果を増やし,年内にその成果を論文投稿して公開する予定です。(2)液体シンチレーション法一般に関する新しい知見を得ました。年代測定に係わらず,液体シンチレーション一般の研究では,溶液量依存則が定説でした。すなわち,試料溶液量とシンチレータ溶液量の総量を一定にしないと,放射線計測の再現性は得られないものと推断されてきました。ところが,溶液量依存性はシンチレータ量を試料ベンゼンの1.3倍以上にして比を等しくすることで,等しい計数効率が得られることを明らかにしました。この画期的な新知見やその他の知見を使用し,少試料に対するバックグラウンドを下げて,計数効率を上げる手法を導出・確立しました。この研究成果の詳細は専門誌Radiocarbon誌に受理され,最新号に掲載される予定です。(3)14C法は考古学や地球科学で最も使用される年代測定法ですが,その原理や年代の意味,手法の可能性や限界について,ほとんど理解されていない状況にあります。測定者と利用者の適切な協力関係の上に,14C法に係わる諸科学の発展が期待されると考え.高い水準の入門書を作成・出版します。(4)既往の研究成果を踏まえ,弥生時代の14C年代測定成果を主とするホームページを今年中に公開する予定で準備を進めています。当初予定しました本年度の研究目的は、ほぼ達成することができました。本年度の主要な研究目的である年代測定関連について、以下に記します。1.低レベル液体シンチレーション測定器(ワラック社製クワンタラス1220)をこの総代理店ファルマシア社から導入し、所定の調査を実施しました。2.考古学・地理学関連の年代試料を上記の液体シンチレーション測定器に供するための化学反応回路であるベンゼン合成装置一式(日本大学,小元久仁夫教授設計)を佐々木化学に注文し、その完成をみました。3.従来の多くの研究を参照し、小元久仁夫教授の指導も得て、年代試料の処理過程を決定しました。その上で、最も適正と思われる周辺機材・試薬・触媒などを購入しました。4.現代炭素、デッドカーボンなどの標準資料を得て、ベンゼン合成装置などによってベンゼンを合成し、液体シンチレーション測定器によって計測し、適正な検量線を作成することができました。今後、複数の年代測定機関の試料を計測し、クロスチェックを実施する予定です。なお、インド・サヘ-ト遺跡から産出した炭やマジュロ環礁のサンゴ化石などの具体的試料も計測過程にあります。

来年度のデータベースの構築のために、種々のハードウェア、ソフトウェアを検討し、一応、現在市場に出ている後継のものを採用する予定です。考古学・地理学関連の画像と地理情報システムの使用環境について検討し、ほぼ設計内容は決定しました。学内LAN実験を実施し、成功しました。ホームページの作成はいまだ実施していません。考古学・地理学データベース構築のための既存資料の検討を考古学・歴史学・歴史地理学の立場から実施しました。本年度の研究目的の一つは、昨年度導入した放射性炭素年代測定関連設備の安定した運用と信頼性の確立にありました。年代測定過程のうち、ベンゼン合成過程について実験回路上や試薬の点でいくつかの問題が生じましたが、半年ほど費やしてその解決をみました。本研究で得られた年代測定法の成果は、来年度出版すべく準備を進めています。今夏の日本第四紀学会で発表予定です。もう一つの目的の考古学・地理学データベースの作成にも関連しますが、液体シンチレーションカウンターを古環境復元のために利用する試みを実施しました。縄文時代から古墳時代の遺跡数カ所で、詳細な層位学的検討を実施し、年代試料を採取しました。本格的な年代測定とその検討は来年度に実施します。マッキントッシュコンピュータを主として、スキャナー(透過原稿台付き)、640MBのMO、カラープリンター、データベース関連ソフトを購入しました。畿内およびその周辺の遺跡のうち、縄文弥生時代の放射性炭素年代測定値と層位・考古遺物の関係を主として、データベース作成に現在取り組んでおり、そのデータベースの構造を検討中です。本年度の研究実施計画は,データベースの作成を除いて現時点でほぼ達成しました。ベンゼン-液体シンチレーション法による放射性炭素年代測定過程のうち,ベンゼン合成に至る過程のルーティン化は実現しました。Srカーバイド法での収率モードは90%,アセチレンからベンゼンへの合成は95%以上を示しています。また、測定試料からベンゼン合成に至る過程の全収率は65%です。さらに、現在検討中ですが,試料から直接にリチウムカーバイドを作成し、そのままトリチウムフリー水を滴下してアセチレンを発生する反応管を設計しました。この反応過程によって,全収率が80%近くになることが期待されます。測定試料は既存および豊岡盆地産のものです。本年の主要な現地調査は兵庫県豊岡盆地を主とする円山川流域で,昨年の9月及び10月に実施しました。その際,現地表面から5mまでの浅層ボーリングを行いましたが、内陸部にも関わらず海成層に達しました。現在,採取した資・試料の分析を実施しています。液体シシチレーション法については現在,外部標準法による放射性炭素核種の定量法を検討中であり,統計上の年代誤差については3000年前の試料でlσ40年以内が可能となります。なお,通常精度のベンゼン-液体シンチレーション年代測定過程は、すでに実現しています。データベースの作成については,個々人の研究に展開が見られるものの,取りまとめるには至らず,当初の計画を十分には達成することができませんでした。今後,取り急ぎ個別地域でのデータベースモデルを作り上げて,他の地域にも及ぶように調査研究を推進します。本研究の目的は,大きく二つあります。
国家形成期における窯導入前後の土器生産及びその管理化に関する日韓比較研究

本研究課題は窯導入前後の土器生産の変化を日韓で比較し、下部構造から国家形成期を読み解くことにある。そのため、前年度に引き続き日韓の土器調査を実施した。1.韓国調査(1)新羅窯出土土器調査と資料採取:8月に三韓文化財研究院の協力を得て、大邱新塘洞遺跡の窯出土土器の調査を実施した。韓国の共同研究者らとともに、考古学的調査と自然科学分析のための資料採取をした。現在、研究協力者が分析と解析をおこなっている。2.韓国調査(2)百済風納土城出土土器調査:2月に漢城百済博物館の協力を得て、百済風納土城出土土器の調査を実施した。調理具を中心に製作技法や使用方法の考古学的調査を代表者がおこなった。その際、底部に糸切り痕が観察でき、漢城期においてすでに糸切りを使用する早い速度の回転運動を利用した調整がなされていたことが明らかになった。また、黒斑の付着の様相から野焼きかどうかについても検討をおこなった。2.和歌山県出土の初期須恵器の調査:和歌山県教育委員会、和歌山県文化財センターの協力を得て調査を実施した。和歌山県の初期須恵器は独特の文様を用いることで知られるが、韓半島の陶質土器か、日本列島産か、後者の場合には在地生産であるか中央の陶邑窯生産かを個々の土器について検討するため、日韓の共同研究者らと考古学的、自然科学的分析の両方から調査を実施した。また、韓半島のどの地域の影響を受けているかも検討の対象とした。詳細な検討成果は研究協力者により今後発表する予定であるが、概ね伽耶からの影響が強い点を追認した。また、瓦質土器と理解されていたものの中に、明らかに半島産ではない資料があることがわかった。その理解についても、共同研究者の胎土分析と合わせて成果を示したい。3.ドイツマイン川流域のローマ窯と在地土器の調査:東アジアの窯技術の伝播と比較するために、ローマの窯と技術伝播についても予備的調査を実施した。2017年度の推進方策は、以下の4つであった。(1)伽耶、新羅、百済の窯の集成(2)新羅・伽耶土器の調査の実施(3)近畿地域の初期須恵器の調査の実施(4)ヨーロッパの土器窯の拡散についての予備調査(1)についてはすすめられなかったものの、(2)(4)については、予定通り調査を遂行することができ、計画は概ね順調に進展している。(2)の韓半島の土器調査は、伽耶窯が2018年度に発掘される見通しとなったことから、伽耶土器から新羅土器へと計画を変更した。実績概要で述べた通り、新羅窯出土土器調査と百済土器調査を実施し、自然科学的分析と解析も共同研究者によりすすめている。伽耶については、2018年度に発掘調査される伽耶窯があるため、分析調査ができるよう現在調整中である。(3)和歌山県の初期須恵器を共同研究者らと調査した。日韓および考古学・自然科学の両側面から分析をおこなっている。(4)ヨーロッパの土器窯については、以前ライン川流域のローマ遺跡を見学したため、今回はライン川の支流マイン川流域の軍事的基地として機能したローマ遺跡を中心に見学した。軍事基地においても土器窯が築造され、交易品を得るために土器生産をおこなっていた様相を把握することができた。以上(2)(4)の計画の遂行により、徐々に日本列島の窯導入期とそれに平行する韓半島の陶質土器の実態を把握しつつある。また、理化学的分析により、基礎的データも蓄積しつつある。ヨーロッパにおけるローマ窯と窯を持たない地域との関連性も、順次地域を変えて計画的に予備的調査を実施できている。全体の研究計画に照らし、概ね順調に研究は進展しているといえる。本研究3年目となる2018年度は、以下のように研究を推進する。(1)韓国の伽耶窯出土土器の調査・分析(8月・2月)(2)共同研究者らとの検討会(2月)(3)窯の集成(4)イギリスのローマ窯と関連遺物の予備的調査(8月)(1)可能であれば、韓国の伽耶窯の発掘調査の現地を8月に見学し、土器調査の打ち合わせをおこなう。2月に土器の考古学的調査と理化学的調査を共同研究者らと実施する。(2)これまで実施した調査成果を共有し、考古学的調査成果と理化学的調査成果を総合するため、2月に共同研究者らと検討会を実施する。韓国で伽耶土器の調査をする際に、検討会を設定したい。(3)日本の初期窯と韓国の初期5世紀の窯の集成をおこないたい。その際、これまでなされてきた集成成果に必要な項目を加える。また、可能であれば、当て具出土遺跡の集成もおこなう。(4)これまで2回にわたって実施した、ドイツ北部および中南部の調査に加え、イギリスにおけるローマ土器および窯と在地土器との関連について予備的調査をおこなう。2019年度は最終年度となるので、研究成果を公開できるようシンポジウムを実施したい。そのため、シンポジウムの内容を決定し、発表者を選び、発表テーマを伝えるなど、その準備を2018年度から始めたい。2月の検討会などでも、その準備を進める。1.民族学的調査データの分析:窯の導入に失敗する野焼き土器製作村も多い(東北タイ・モー村等)なか、バンダゴン村では野焼き土器製作者が窯焼成を開始し、成功している。

その要因を分析すると、密閉度の高い窯構造に類した野焼きの土器作りであるため、胎土が精緻で高温に耐えやすく窯へ移行しやすい点が指摘された。製作技術についても、轆轤を使用した水挽き成形を用いるなど、大量生産しやすい技術である。2.学会発表による研究成果の公開:宇治市街遺跡の軟質土器と土師器の自然科学的分析の結果、渡来した土器製作者が遺跡周辺で軟質土器を生産したことを明らかにした。世界考古学会議のセッションでは、東アジアの窯の導入と展開に関して、自然科学的分析成果と考古学的研究成果の双方から検討がなされた。3.研究成果報告書の作成:2の報告をふまえ、共同研究者により報告書(印刷物)をまとめた。朝鮮半島の土器窯の起源地に近いと想定される、中国東北部の土器、楽浪土器の焼成温度が1000度をこえない低温で焼成されていることを明らかにした。窯構造を考慮しても、朝鮮半島三国時代の陶質土器の窯とは明らかに異なる。そのため、朝鮮半島の窯の導入には複数の波があった可能性を指摘した。また、三国時代には軟質土器も窯焼成と従来理解されてきたが、調理具など大型の軟質土器には野焼き時に形成される黒斑が顕著であり、野焼きの継続する可能性を指摘した。そして、朝鮮半島の窯技術が日本列島へ伝えられる際、野焼き土器製作者(女性の可能性)と窯焼成土器工人(男性の可能性)の渡来する場合(家族を含む小集団)と、窯焼成土器工人のみの渡来の場合(専門工人集団)の2者がある点を指摘し、窯技術の導入について新たな視点を示した。4.次年度の調査にむけた調整:3の成果をふまえ、新たに2017年度より自然科学的分析と考古学的分析を開始する。その調査のための調整をおこなった。当該年度は、1次年度の調査にむけた調整と伽耶の窯出土土器の調査2民族学的調査データの分析3研究成果の公開と継続研究課題の研究成果報告書作成を研究計画とした。1では伽耶土器窯の調査は実施できなかったが、次年度にむけた調整をおこなうことができた。8月後半に韓国で調査を実施する予定である。22015年度に調査を実施したミャンマーバンタゴン村は、同一の胎土と製作技法の土器が野焼きと窯の両方で焼成される事例となる。当該年度は、その調査データを分析、検討して成果をまとめた。3学会発表4本、国際学会でのセッション1本、報告書1冊を刊行し、研究成果を公開した。日本文化財科学会で、自然科学的分析成果を公開し、日本考古学協会にて、ミャンマー土器製作村の民族学的調査研究成果、宇治市街遺跡の軟質土器の理化学的分析結果について報告、公開した。本研究課題は平成25-27年度の科学研究費助成事業(基盤C)より発展させた形で研究をおこなっている。世界考古学会議では、前研究課題の成果の総括および本研究の基礎的研究としてセッションを設け、研究成果の報告と今後の研究に向けた議論をおこなった。本研究の代表者、分担者、協力者以外の研究者とも議論を深めることができ、有意義な成果がだせた。さらに、報告書として1冊にまとめ、刊行した。以上のような成果をふまえると、計画はおおむね順調に進展しているといえる。本研究課題は窯導入前後の土器生産の変化を日韓で比較し、下部構造から国家形成期を読み解くことにある。そのため、前年度に引き続き日韓の土器調査を実施した。1.韓国調査(1)新羅窯出土
転写因子ＨＡＮＤ２による着床制御機構の解明

妊娠率向上のためには、着床のメカニズムを解明することが重要な課題となっている。しかしながら、妊娠成立が子宮内膜というブラックボックスで起こる生命現象であり、不妊症の病因や病態を把握することは容易ではない。ヒト子宮内膜は、プロゲスチン(黄体ホルモン)作用により適切に分化(脱落膜化)して胚受容能を獲得している。脱落膜化の意義を明確するには、プロゲスチンに制御される標的遺伝子の同定とその機能解析が重要となる。ヒト子宮内膜局所で転写因子HAND2(heart and neural crest derivatives expressed 2)が、ヒト子宮内膜の細胞レベルでどのように機能しているのかを解析した。患者の同意のもとに採取したヒト子宮内膜組織を、機械的および酵素的に融解して、ヒト子宮内膜間質細胞を分離培養した。HAND2を発現抑制した培養子宮内膜間質細胞にて分子生物学的機能解析を行うために、siRNAによりノックダウン(発現抑制)した細胞を作成した。siRNAを導入した細胞からRNAを抽出・精製し、ゲノムDNAの混入を防ぐためにDNase処理をしたRNAを用いてcDNAを作製してリアルタイムPCRを施行した。その成果として、siRNAがHAND2 mRNAの発現とその蛋白発現を抑制するのを確認した。HAND2を発現抑制した培養間質細胞の形態は、紡錘形のままであった。さらに、脱落膜化関連因子(PRL、FBLN1、IL-15、PC6、dickkopf-1)への転写制御にHAND2が必要であるかを検討した。HAND2発現抑制細胞でPRL、FBLN1、IL-15発現が抑制されており、HAND2が脱落膜化に関与している知見が得られた。ヒト子宮内膜でHAND2がどのように制御されているかを細胞・分子生物学的に検討し、そこに関連する因子を同定することを目的としている。HAND2の抑制した細胞作成に成功して、HAND2が脱落膜化に関わる因子であることを確認しつつあり、計画は順調に進んでいると考えている。HAND2を発現抑制した細胞にて分子生物学的機能解析を行う。着床ならびに妊娠維持に必須のプロゲスチンで誘導されるHAND2という新規転写因子が、ヒト子宮内膜の機能調節に寄与する分子メカニズムを解明にするため、脱落膜化(子宮内膜分化)におけるHAND2の機能を明らかとする。プロゲスチン(黄体ホルモン)は、胚着床ならびに以後の妊娠維持に必要不可欠な性ステロイドホルモンであり、不妊治療において、着床率向上のために黄体ホルモン補充療法が行われている。その標的組織である子宮内膜は、プロゲスチン作用により適切に分化(脱落膜化)して胚受容能を獲得している。ヒト子宮内膜局所で転写因子HAND2(heart and neural crest derivatives expressed 2)が、細胞レベルでどのように機能しているのかを解析した。その成果として、siRNAがHAND2 mRNAの発現を抑制しているのを確認した。HAND2蛋白の発現抑制については、培養間質細胞を抗HAND2抗体で免疫染色とWestern blot法を行った。間質細胞にHAND2 siRNAを導入することにより、HAND2の蛋白質が抑制していることが確認できた。形態学的変化について、HAND2の発現を抑制した間質細胞を、脱落膜化による紡錘形から類円形への変化が確認できる長期間培養して、光学顕微鏡にて詳細に評価した。HAND2を発現抑制した培養間質細胞の形態は、紡錘形のままであり、HAND2が脱落膜化に関与している知見が得られた。

siRNAを導入した細胞からRNAを抽出・精製し、ゲノムDNAの混入を防ぐためにDNase処理をしたRNAを用いてcDNAを作製してリアルタイムPCRを施行した。その成果として、siRNAがHAND2 mRNAの発現とその蛋白発現を抑制するのを確認した。HAND2を発現抑制した培養間質細胞の形態は、紡錘形のままであった。さらに、脱落膜化関連因子(PRL、FBLN1、IL-15、PC6、dickkopf-1)への転写制御にHAND2が必要であるかを検討した。HAND2発現抑制細胞でPRL、FBLN1、IL-15発現が抑制されており、HAND2が脱落膜化に関与している知見が得られた。ヒト子宮内膜でHAND2がどのように制御されているかを細胞・分子生物学的に検討し、そこに関連する因子を同定することを目的としている。HAND2の抑制した細胞作成に成功して、HAND2が脱落膜化に関わる因子であることを確認しつつあり、計画は順調に進んでいると考えている。HAND2を発現抑制した細胞にて分子生物学的機能解析を行う。着床ならびに妊娠維持に必須のプロゲスチンで誘導されるHAND2という新規転写因子が、ヒト子宮内膜の機能調節に寄与する分子メカニズムを解明にするため、脱落膜化(子宮内膜分化)におけるHAND2の機能を明らかとする。次年度使用額が生じた理由:実験は順調に進んでおり、HAND2発現抑制した細胞を作成することに成功したため、機能解析を行う予定である。そのため、siRNA試薬やELISAキットを購入するために予算を次年度に使用する計画である。使用計画:次年度はHAND2発現抑制した細胞の機能解析を行う予定である。