hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
クロストークノイズを考慮した高信頼性回路の設計方法

ディープサブミクロン回路では寄生素子や信号変化によって発生するノイズが回路動作に影響を与えるようになってきている.特に同期式ディジタル回路のクロック信号にクロストークノイズが発生すると,回路内の様々な箇所に誤動作を引き起こす可能性がある.クロストークの発生は偶発的であり,またその原因の完全な排除は困難である.よってクロストークノイズが発生しても正常動作を保証できる耐ノイズ性のある回路設計手法が有効である.本研究では,同期式回路に不正なクロック信号が発生しても正常な動作を保証できるクロック信号の生成方法と同期信号の検出方法を提案した.またこれらの方法は従来設計と互換性のあるものを目指し,その機能はアダプタ回路として既存の回路に組み込むことができる.これらの研究目標に対して,以下の成果を得ることができた.1.エッジトリガタイプのクロック信号を対象に,不正なクロストークパルスの影響を受けない信号の供給方法を提案した.通常の単発クロック信号を利用したのでは,不正パルスの識別は困難である.よって本研究では,2重(複数)のクロックパルスを正当なクロック信号として供給して,この問題を解決した.この方法では,クロック生成器が規則的な2重クロックパルスを生成し,クロック検出器がそれを正当なクロック信号として検出する.2.レベルセンシティブタイプのクロック信号を対象に,ノイズによる信号幅の変化をオンラインで自己訂正する方法を提案した.この方法では回路内部で遅延させたクロック信号を参照して,クロック信号幅の変化をオンラインで検出および訂正が可能であり,外部参照信号を必要としない特徴を有する。また提案法はパルスタイプのノイズを排除できる能力も有する.ディープサブミクロン回路では寄生素子や信号変化によって発生するノイズが回路動作に影響を与えるようになってきている.特に同期式ディジタル回路のクロック信号にクロストークノイズが発生すると,回路内の様々な箇所に誤動作を引き起こす可能性がある.クロストークの発生は偶発的であり,またその原因の完全な排除は困難である.よってクロストークノイズが発生しても正常動作を保証できる耐ノイズ性のある回路設計手法が有効である.本研究では,同期式回路に不正なクロック信号が発生しても正常な動作を保証できるクロック信号の生成方法と同期信号の検出方法を提案した.またこれらの方法は従来設計と互換性のあるものを目指し,その機能はアダプタ回路として既存の回路に組み込むことができる.これらの研究目標に対して,以下の成果を得ることができた.1.エッジトリガタイプのクロック信号を対象に,不正なクロストークパルスの影響を受けない信号の供給方法を提案した.通常の単発クロック信号を利用したのでは,不正パルスの識別は困難である.よって本研究では,2重(複数)のクロックパルスを正当なクロック信号として供給して,この問題を解決した.この方法では,クロック生成器が規則的な2重クロックパルスを生成し,クロック検出器がそれを正当なクロック信号として検出する.2.レベルセンシティブタイプのクロック信号を対象に,ノイズによる信号幅の変化をオンラインで自己訂正する方法を提案した.この方法では回路内部で遅延させたクロック信号を参照して,クロック信号幅の変化をオンラインで検出および訂正が可能であり,外部参照信号を必要としない特徴を有する。また提案法はパルスタイプのノイズを排除できる能力も有する.ディープサブミクロン技術では素子や配線のサイズが縮小し,寄生素子や信号変化によって発生するノイズが回路動作に影響を与えるようになってきている.特に信号線間の結合容量によって発生するクロストークノイズはディジタル回路に多大な影響(クロストーク故障)を与えることが知られている.また同期式ディジタル回路が主流の現在では,クロック信号にクロストークノイズが発生すると,回路内の様々な箇所に誤動作を引き起こす可能性がある.クロストークの発生は一般に意図しない原因による偶発的なものであり,またその原因の完全な排除は困難である.よってそれを故障として検出することも完全ではないことである.従って,クロストークノイズが発生しても正常動作を保証できる耐ノイズ性のある回路設計手法が有効であると考えられる.本研究ではこのような立場に立ち,同期式回路で不正なクロックパルスが発生しても正常な動作を保証できるクロック信号の生成方法と同期信号の検出方法を提案した.またこれらの方法は従来設計と互換性のあるものを目指した.更に,これらの機能を実現した回路はアダプタ回路として従来設計のクロック素子もしくはフリップフロップに付加できれば,既存の同期式回路に容易に組み込むことができる.これらの研究目標に対して,今年度は以下の成果を得ることができた.1.エッジトリガタイプのフリップフロップを使用した順序回路を対象に,不正なクロストークパルスの影響を受けない順序回路の設計法を提案した.クロストークの影響を排除・防止するためには,正当なクロックパルスとクロストークノイズ(不正なクロックパルス)を識別しなければならない.通常の単発クロック信号を同期式回路に利用したのでは,これらの識別は困難である.よって本研究では,2重(複数)のクロックパルスを正当なクロック信号とすることで,この問題を解決する.この方法では,クロック生成器が規則的な2重クロックパルスを生成し,クロック検出器がそれを正当なクロック信号として検出する.2.既存の設計資産を有効に活用するために,クロック生成器と検出器をアダプタ回路として実現し,それらを既存の回路に組み込むことを目指した.

この方針を満足するようなアダプタ回路として提案手法を実装し,従来の順序回路に適用可能な実装方法であることを回路シミュレーションを用いて確認した.LSIの低電圧化・高速化により,種々のノイズによるディジタルLSIの誤動作が問題となっているが,ノイズの完全排除やその発生を予測することは困難である.この問題に対処するためには,ノイズが発生しても正常な回路動作を保証できる耐ノイズ性のある回路設計が有効であると考えられる.本研究では,同期式回路でクロック信号幅が変化ても正常な動作を保証できるクロック信号の自己訂正方法を提案した.またこの方法は従来設計と互換性のあるものを目指した.これらの研究目標に対して,今年度は以下の成果を得ることができた.1.クロストークノイズによってクロック信号に不正な信号幅変化が発生しても,正常に動作できるレベルセンシティブタイプのクロック信号の伝送方法を開発し,回路シミュレーションにてその有効性を確認した.この方法では回路内部で遅延させたクロック信号を参照して,クロック信号幅の変化をオンラインで検出および訂正が可能であり,外部参照信号を必要としない特徴を有する.2.既存の設計資産を有効に活用するために,クロック信号幅の自己訂正回路をアダプタ回路として実現し,それらを既存の回路に組み込むことを目指した.この方針を満足するようなアダプタ回路として提案手法を実装し,従来の順序回路に適用可能な実装方法であることを回路シミュレーションを用いて確認した.また提案法はパルスノイズを排除できる能力を有することも確認できた.
下顎頭軟骨に対するモノクローナル抗体の作製と免疫組織化学的観察

本年はBrdUを用い、軟骨組織の発育において検索を行った。BrdUはDNA合成期の細胞のDNAのthymidineの位置に積極的に取り込まれる。従って、in vivo,in vitroにおいてBrdU投与後、抗BrdU抗体を用いて免疫組織化学観察を行うことにより、組織内での細胞の増殖および位置変化の検索が可能である。本研究では、成長期にある14日令のラットを用い、BrdUを投与後、一定時間後に下顎頭軟骨を摘出し、70%アルコール固定液で固定を行い、通法に従い、パラフィン切片を作製し、抗BrdU抗体を用い、免疫組織化学的に染色を行い、光顕的に観察を行った。投与後3時間では、BrdUのラベルは、下顎頭の表層部に強く認められ、下顎頭軟骨の層区分では、骨軟骨プロゲニタ層にBrdUのラベルをもつ細胞が観察された。また一部では、軟骨芽眼細胞層の分化の初期段階の層にもBrdUの取り込みが観察された。投与後3日後では、下顎頭最表層の線維層から軟骨芽細胞層にいたる領域でラベルは観察された。5日後以降では、BrdUのラベルは、軟骨細胞層、肥大軟骨細胞層を含む、軟骨全層で観察された。また、時間経過とともに、ラベルを持つ細胞は減少するとともに、反応も減弱した。以上より、下顎頭軟骨では、骨軟骨プロゲニタ層の細胞分裂帯から細胞は分裂し、時間の経過とともに軟骨芽細胞、軟骨細胞、肥大軟骨細胞へと分化するものと、軟骨膜へと分化するものと、2通りが観察された。またラベルされた細胞の分化は同調せず、分化速度にもバラつきがあることがわかった。今後、種々BrdUラベリング法を用い、さらに軟骨細胞の分化の過程を検索し、モノクローナル抗体作製に有効な抗原について検討する予定である。
呪術・呪法の系譜と実践に関する総合的調査研究

本研究は、呪術一・呪法を民俗学、歴史学、考古学の知見を総合して、古代以来の日本列島上の社会における史的展開のなかに位置づけるための基礎的な研究であった。ここでは、まず、基礎的な作業として、(1)呪符木簡の集成と検討、(2)近世呪法書の翻刻と分析、(3)陰陽道関連の宗教者の蔵書目録の作成と整理、を行った。これらは古代史、考古学、近世文学、近世宗教史、民俗学などの分野で個別に行われてきたものであるが、作業を越境的に、いくつかの学問領域の知見を重ね合わせながら進めることによって、呪術の史的な形成過程といくつかの実践の場面の復元を可能にすることができた。次いで、民俗学を中心に実際の芸能や儀礼の場を詳細に調査し、その成果を共有するとともに、考古学や古代史の成果と接続することを試みた。主たるフィールドは四国、九州の山間部における神楽や東北、中部地方の葬送儀礼などであったが、いずれも民俗調査における知見をもとに、芸能や儀礼の執行される空間、舞台、用具、衣装についての議論を行い、さらに呪術の実践範囲に関する検討も行った。現行の民俗事象のなかに見出される呪術的な要素を抽出し、歴史的な深度をも顧慮しつつ分析することによって、呪術・呪法の実践の様相を確認することができた。さらに、これらの調査や分析作業と並行して国立歴史民俗博物館において研究会を開催し、それぞれの学問領域における呪術研究の現況に関する情報交換や陰陽道、修験道、道教、密教などにおける呪術的な思考様式とそこから導き出されるさまざまな儀礼、しぐさ、思惟様式などについて相互に研究報告を行い、議論を深めた。こうした作業、及び研究によって、以下の諸点が解明された。(1)境界空間における呪術・呪法が古代以来、比較的類似した様式のもとに実修されてきたこと。(2)民俗的な儀礼、芸能のなかには密教や陰陽道の知識が展開して溶かし込まれて呪術的な性質を帯びるようになったものが多く見いだせること。(3)呪術・呪法をめぐる史資料は時代性を帯びるとともに超時間的な存在であり、符や記号そのものは数百年類似のものが使用される場合があること。なお、成果については報告書を別途まとめた。今後も同種の主題のもと、新たなメンバーを加えてより総合的な呪術史の解明のための調査研究を継続していく予定である。本研究は呪術及び呪法が日本列島とその周辺においてどのように展開し、変遷を遂げてきたかを考古学・歴史学・民俗学の方法と知見とを総合することで明らかにしようとするものである。古代における木簡や墨書土器、中近世における呪術書や呪法の記録、民俗文化における儀礼や行事に使用される守札や祭文等を通して、それら相互の系譜関係と実際の使用状況を把握し、呪術・呪法の史的な位相を解明しようとする。これらの史資料はそれぞれの学問分野において、注意され、データとしては蓄積されてきているが、統一した視点からの把握、分析は充分におこなわれているとは言い難い。本研究は呪術・呪法を積極的に核として位置づけ、総合的に把握することで文化史に新たな知見を付け加えようとするものでもある。

本年度は2回の打ち合わせ会議、研究会を開催し、考古資料と民俗資料における呪術関係の記述の持つ意味と儀礼環境についての意見交換をおこなうとともに、呪術研究の課題と方法について討論した。またメンバー各自の専門領域において基礎的な作業、資料整理を開始し、関連するデータの蓄積に努めた。その一端を示すと小池を中心として国立歴史民俗博物館では、近世の呪術書の翻刻作業を行い、『呪詛調法記』『増補呪詛調法記大全』の2冊を活字化し、配布した。これは最終年度に向けて検討を加え、報告書に掲載する予定である。また平川を中心として出土文字資料の解析と使用環境の復元のための検討を進めている。鈴木は京都大将軍八神社の皆川家旧蔵資料の整理、撮影作業を開始し、その内容文責にも着手している。松尾を中心に呪術や儀礼に関する民俗調査を高知県、鹿児島県、青森県、長野県等で実施し、それぞれ呪法の映像や画像資料、呪具やそれにあたる民具等の収集を進めている。成果として、いくつかの学術雑誌に、主として陰陽道に関連する研究論文を寄稿した。本年度は特に蘇民将来や陰陽道書の概念に関する新たな知見を学界に提供することができた。本研究は呪術および呪法の史的変遷とその具体的な様相を通して、生活における位相を明らかにすることを目的としている。民俗学、歴史学、宗教学の知見を総合して呪術の方法と運用にまつわるさまざまな問題を検討している。今年度の実績は以下の通りである。まず、近世における呪法書の翻刻、分析を昨年度に続き行なっている。呪術・呪法が集成され、識字層に開かれたかたちで提供されるようになった近世期に注目し、書物に表現された呪術の観念を検討、分析することができた。対象をさらに増やすことで、その多様な存在形態と需要が多かったことをうかがうことができた。次に、呪符木簡の集成作業も今年度の大きな成果である。従来個別にまた出土状況に即したかたちで検討されることが多かった木簡上の呪符及び呪術の痕跡を通覧できるように資料の整理を進めた。こうした作業により、、各地の事例を簡便に比較することができるシステムをめざした。今年度でほぼ作業は完了している。宗教的職能者が関わった呪術・呪法の実際の様相を検討するために、京都大将軍八神社の近世から近代期の文書整理も昨年度に続き進行することができた。加えて、会津只見地方の里修験の聖教類(主として中世末から近世前半)、国立歴史民俗博物館所蔵の奈良暦師吉川家文書(主として近世後半から幕末維新期)の検討も行った。時代毎の特徴があるのは当然であるが、共通する部分も見いだすことができ、呪術的知識の蓄積と運用の実態を明らかにした。また研究会及び実地調査を開催して、道教における呪術や九州山岳地帯における民俗儀礼(神楽)における呪術的要素の検討も行うことができた。本研究は今年度が最終年度である。そこで、従来の調査研究のとりまとめと成果発表に重点をおき、さらに今後の研究の方向性についても検討した。これまでに進めてきた呪符木簡の集成は一応、区切りをつけ、その作業に従事してきた研究協力者による成果報告も完成した。また近世の呪法書についても基礎的な作業はほぼ終了し、民俗学に限らず、文献史学の立場からの検討を加え、内容を吟味した。さらに陰陽道関係宗教者の家に伝来した文書・蔵書類の目録作成も終了し、報告書に掲載することとした。
高分解能比抵抗探査解析法のソフトウェア開発に関する研究

第1年度および第2年度研究計画における課題ごとにその実積の概要を述べる。1.高密度フォワードモデリングのためのソフトウェアの評価従来の電位法における電位情報のみにこだわらず、より多くの情報をもたらす比低抗情報が、2-D構造・3-D電流源方式で取得できる有限要素法プログラムを作成し、地表孔間見掛比抵抗平面図や孔間見掛比抵抗断面図がコンピューターグラフィックスとして、CRT画面に出力できるソフトウェアの開発を行い、さらにソフトウェアの評価を行った。2.地表孔間比抵抗探査のモデリング探査対象の例題として、単一の導電性垂直構造を選び、制御信号源としての電流源の位置および構造の深さを変化させて、地表面で観測される見掛比抵抗の分布状況の考察を行った。また、出力の種類としては、グラフィックターミナル、NLP、VERSAなど自由に選定できる。3.孔間比抵抗探査のモデリング地表孔間立体電極配列に対して、孔間立体電極配列によって得られる孔間見掛比抵抗断面図によって、単一の導電性垂直構造の探査解析における問題を考察した。従来からの地表電極配列では到底得られない見掛比抵抗の分布状況が明らかになった。4.地表孔間および孔間比抵抗探査解析における断層構造による影響についての考察実際の地下構造探査における複雑な要因を再検討し、地質ノイズとして1つの垂直な境界面からなる断層構造が、探査対象からの信号に与える影響について検討し、複雑な地質ノイズに関する研究を行うための貴重な知見を得た。第1年度研究計画における課題ごとにその実績の概要を述べる。1.3-D比抵抗探査解析における問題の基礎的検討比抵抗構造モデルとして3-D空間における2-D構造をとりあげ、制御電流源CS(Controlled Source)として3-D電流源を設定して、有限要素法による立体電位、比抵抗情報の計算プログラムを作成した。2.高密度フォワードモデリングのためのソフトウェア開発従来の電位法における電位情報のみに拘泥せず、より多くの情報をもたらす見掛比抵抗情報が3-D空間で取得できるような工夫を行い、地表孔間ρa比抵抗平面図および孔間ρa比抵抗断面図の作成が実行できるソフトウェアの開発を行った。3.2.による代表的モデルの解析実行およびディスプレイ手法の検討考察試験モデルとして均質構造、断層構造、鉱体あるいは破砕帯を包む断層構造などに対して、地表孔間ρa比抵抗平面探査あるいは孔間ρa比抵抗断面探査を行い、それぞれの比抵抗分布図をコンター表示画面として出力する手法を検討した。4.グラフィックターミナルおよびNLP出力あるいはVERSA出力による長時間大規模モデルの検討CPU300secを超えるモデルの解析については、解析毎に得られるデータをファイルにバンキング、後で重ね合せのために利用するときに呼び出せるデータセットとしている。5.インバージョン用パラメータの獲得本年度は1.4.の検討までが主力であり5.の検討は次年度に持ち越した。
熱的な量子純粋状態を用いた数値解析手法の開発

近年開発された熱的な量子純粋(Thermal Pure Quantum; TPQ)状態を用いた量子統計力学の再定式化によれば、たった一つの量子純粋状態を作成することで、エントロピーやエネルギー、比熱、自由エネルギーといった熱力学的に興味のある任意の物理量を求めることができる。従来理論では基本的に量子スピン系を対象としており、非常に限られた物理モデルにしか適用できない形となっていた。この制限を取り払うために本研究者グランドカノニカルTPQと呼ばれる理論を構築した。本理論の妥当性を検証するため、従来は計算が難しかった粒子系モデルに対して実際に計算を行い、厳密解との比較を行うことで本理論が非常に精度よく対象モデルの物性を数値計算にて求められることを示した。さらなる発展として、TPQを長距離相互作用のある量子系に対して適用するという研究を行った。長距離相互作用系では、古典系であっても非常に特異な性質を持つことが知られており、例えばエネルギーなどが系の大きさに一般には比例しないことなどが知られている。系の大きさが非常に大きな場合にはその振る舞いは既に知られていたが、系のパラメータによっては惑星サイズまで大きくならない限り近似的にならない場合がある。本研究者は、そのことを実際に理論的・数値実験的に示し、また一定の条件をみたす場合には非常に大きい極限のみならず現実的な大きさの範囲内でも成り立つようなスケーリング則を発見した。上記研究が量子系に対しても適用可能かどうかを調べるための数値計算手法の開発及び、実際の数値計算コードの開発を行った。短距離相互作用のみしかない系と比べると計算コストが非常に高く、またある程度の大きさの系までシミュレーションしなければスケーリング則が観測できないことなどから、有意な結果は得られていないが、古典長距離系と同様のスケーリング則が観測できるものと期待できる。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
拡張多極子による動的応答

本研究計画では、複数の原子サイトにまたがって構成される「拡張された多極子」による秩序状態とダイナミクスを実験・理論の両面から解明し、新たな物質機能を開拓することを目指している。前年度に引き続き、奇パリティ多極子系の典型物質と目されているUNi4Bについて、電流誘起磁化の観測結果から予想される磁気構造と結晶構造の対称性を共鳴・非共鳴X線回折および中性子回折実験を用いて精密に調べた結果、新たな回折ピークが見いだされ、少なくとも低温秩序相において従来報告されている磁気・結晶構造より低対称化していることが明らかとなった。また、単結晶を用いたNMR測定が進展し、磁気・結晶構造に関する相補的な情報が得られると同時に、磁気揺らぎの詳細が明らかになりつつある。関連するCe系化合物についても詳細な電流誘起磁化測定を行い、電気磁気テンソルを定量的に求める研究が進んでいる。また、これらに並行して、共鳴軟X線散乱とX線回折顕微法を組み合わせた奇パリティ多極子相のイメージング手法の開発並びにパリティ混成軌道の直接観測手法の開拓も進展している。本領域で整備したレーザー加熱浮遊帯溶融炉を用いて作成に成功したカイラル磁性体の大型単結晶について中性子散乱実験を行い、結晶構造と磁気構造の持つカイラリティに相関があることを示した。また、領域内連携によりEu系に発現するスキルミオン状態の微視的同定を行った。理論研究では、実空間および波数空間における拡張多極子の微視的定式化と点群に基づく対称性と機能の分類を完成させた。また、ハニカム構造やジグザグ構造を持つ具体的な対象について、拡張多極子による交差相関現象の分析と予想が行われた。また、局所反転対称性を破る構造を有する金属に発現する、カイラルd波超伝導状態や磁場誘起のトポロジカル相に関する理論構築が進展した。おおむね計画通りに研究は進んでいる。特に、局所混成型・クラスター型・波数表示型を網羅する形で拡張多極子の微視的定式化と対称性による分類が完成したことは、本領域が構築を目指す新しい学理を具体化した重要な成果として位置づけられる。電流誘起磁化の交差相関については、幾つかの系について電気磁気テンソルの全成分を議論する段階に進むとともに、本計画研究以外の研究グループによって新たな系での発現が見つかり、研究の拡大が見られる。また、本計画研究の重要な研究協力者である博士研究員および博士課程学生のキャリア形成も順調に進んでいる。昨年度までの研究を継続して推進し完成させるとともに、いくつか新たな研究にも着手する。UNi4B、CeRh2Si2、Ce(Ru,Rh)2Al10の電気磁気テンソルについて、電流密度の温度変化による影響を評価して精密化する。また、結晶構造および磁気構造を放射光X線共鳴・非共鳴散乱および中性子散乱、NMR、NQR等を用いて同定し、これらの系で観測される電気磁気応答の起源を解明する。UCu5In、UIr2Ge2等、Uのジグザグ構造を内包する系の良質単結晶を作成して電気磁気効果を調べ、磁気トロイダル物質の典型例を確立する。共鳴軟X線コヒーレント回折イメージング手法の開発を進め、カイラル磁性体およびスキルミオン系のドメイン挙動の観測と制御を目指す。A01、B01と連携し、カイラルやジグザグ構造を内包する奇パリティ伝導系を開発し、超伝導特性を含む量子伝導異常や揺らぎを調べる。レーザーFZ炉およびロータリーキルン炉を用いて自然界では生成不可能とされる逆手系結晶構造を有する無機カイラル磁性体の生成方法ならびに放射光X線による構造解析手法の改良を行う。拡張多極子の概念を用いた第一原理磁気データベース構築と非対角物性予測に関する理論を進展させる。異方性超伝導体のフィードバック構築に関して、多軌道構造など現実の系におけるより豊富な電子の内部自由度を反映させた形へと一般化する。また、時間反転対称性を破る多極子秩序に関するカー効果や多極子秩序に対するフィードバック効果についての理論構築をさらに進める。トロイダル秩序状態に発現する非対角電流磁気応答の理論予想について、現実のトロイダル秩序系UNi4Bを対象に電流誘起磁化の精密測定および異常ホール効果の検証を行い、前者については、異なる条件下で合成した試料に対する再現性の確認も含め、確かに電流で磁化が誘起される現象が起きていることを明らかにした。同時に、誘起磁化の電流方向に対する異方性が理論予想と単純には合致しないことがわかり、本系の結晶構造、磁気構造の精密な検討の必要性という新たな課題を提起した。また、ジグザグ構造を持ち強的トロイダル秩序を示すYbRhSbについて、電流を印可した状態でのNMR測定を行い、微視的な内場の発生を検証する実験を開始した。現時点では有意な内場の発生は確認できていないが、実験精度の向上の努力を続けている。もう一つの重要な理論予想である異常ホール効果についてもUNi4Bを対象に実験を行った。現時点の観測精度では、理論の予言する電流の2乗に比例する寄与の観測には至っていないが、こちらも実験精度の改善を鋭意進めている。このほか、拡張多極子秩序下で生じるソリトンのダイナミクスの磁場中共鳴X線回折による精密観測を実施した。

また、RM2Si2(R=希土類・アクチノイド, M=Pt, Ir)、U3Pd20およびRBe13(R:希土類・アクチノイド)の空間反転対称性がグローバルもしくは局所的に破れた系の単結晶、ならびに新規カイラル磁性体RMSi(R=希土類, M=Ir, Rh)の不斉単結晶の合成を進めた。理論研究では、トロイダル秩序や磁気四極子秩序といった奇パリティ多極子秩序が引き起こす磁気輸送や非線形・非対角応答現象を記述するモデルの構築に着手し、トロイダル秩序特有の内因性ホール効果やその他の磁気光学現象の理論的解明、さらには奇パリティ多極子秩序のもとでの集団励起の予想に関する理論構築を進展させた。おおむね計画通りに研究を進めることができている。トロイダル秩序系における電流誘起磁化現象について、その実験的確証が得られたが、定量評価については、さらに詳しい測定が必要な状況にある。また、異常ホール効果の検証および微視的な情報の取得には、実験精度の格段の向上を図るために実験手法の検討が必要なことが明らかになった。前年度に引き続き、トロイダル秩序状態に発現する非対角電流磁気応答の理論予想について、UNi4Bを対象に検証を進めた。同現象の発現については異なる試料による再現性も含めて確証を得たが、単純には理論と整合しない事実も見つかり、本系のトロイダル秩序構造の精密解析の必要性が明かとなった。そのため放射光X線回折による精密結晶構造解析並びに中性子回折実験による精密磁気構造解析の再評価に新たに着手し、実験を進めている。並行してB01と共同で純良単結晶を作製し、NMRを用いて静的・動的磁気特性を調べる研究を進め、常磁性状態の磁気異方性について新たな知見を得た。また、奇パリティ拡張多極子系や、遍歴性と局在性が絡んだ興味深い物性を示すウラン化合物系での共鳴磁気散乱研究を進め、ウラン化合物系では中性子散乱並みの磁気散乱が観測されることを見出した。さらに共鳴軟X線散乱とX線回折顕微鏡法を組み合わせたイメージング手法の開発も進めた。物質開発では、昨年度に引き続き空間反転対称性がグローバルもしくは局所的に破れた系の単結晶およびカイラル磁性体の不斉単結晶の合成を進めた。理論研究では、層状カルコゲナイド物質を念頭に置いた奇パリティ多極子系の光学応答選択則を導出、ハニカム構造Co化合物の特異な電気磁気応答の微視的模型に基づく理解の構築、並びにD01と共同でPr1-2-20系における四極子および磁気近藤効果の競合現象の起源を解明した。さらに擬2次元、および3次元系におけるp-波超伝導のうち、トポロジカルな状態に対してはそのトポロジー的構造を起源とするフィードバック機構が存在することを示した。また、MoS2のような単層チェッカーボード状三角格子系のs-波超伝導体で、対破壊効果の生じない横磁場印加によってトポロジカル超伝導状態を誘起できることを示した。おおむね計画通りに研究は進展している。トロイダル秩序系の典型物質の理解、拡張多極子系の実験と理論手法の開発が進められ、新たな実験的発見による問題提起も行われている。他の研究項目との共同研究や国際連携の進展による物質開発や実験と理論との協働が活発に行われ、効果を上げている。本計画研究では、複数の原子サイトにまたがって構成される「拡張された多極子」による秩序状態とダイナミクスを実験・理論の両面から解明し、新たな物質機能を開拓することを目指している。奇パリティ多極子系の典型物質と目されるUNi4Bについて、電流誘起磁化の精密測定から、試料依存性の確認も含め、非対角応答が疑いなく発現していることを確認した。
腫瘍細胞の生存調節因子としてのＣＤ１４７／ｂａｓｉｇｉｎの機能解析

CD147/basiginを高発現している悪性黒色腫細胞株を用い、野生型細胞とCD147/basiginをノックダウンした細胞で生存調節機構を比較した。CD14/basigin 7と主たる細胞生存調節機構であるERシグナルおよびオートファジーとの関連は認められなかった。しかしCD147/basiginは細胞増殖に重要なEGFRの活性化を抑制していることを見出し、さらにCD147/basiginとEGFRの双方を抑制することでより効果的に腫瘍細胞の増殖を抑制できることを示した。これらの知見は将来的に治療成績の向上につながる成果である。一般に細胞内に異常タンパクが蓄積すると変性疾患や腫瘍が生じる。異常タンパクに対する防禦機構としてアポトーシス、ERシグナル、オートファジーの研究が進み、近年ではプログラムされたネクローシス、いわゆるネクロプトーシスが注目されている。CD147/basiginは細胞膜分子の発現をサポートするシャペロン様の機能を有し、アポトーシスから腫瘍細胞を保護する作用がある。このことからCD147/basiginが細胞防御機構に関与することで腫瘍細胞の生存調節因子として機能している可能性が考えられ、CD147/basiginとアポトーシス、ERシグナルおよびオートファジーとの関連を解明することを目的に本研究を計画した。我々は研究対象として悪性黒色腫細胞を用いている。悪性黒色腫の約70%ではEGFRの下流の分子であるBRAFに遺伝子変異がみられ、EGFR-BRRF-MAPKの径路が恒常的に活性化しており、新たな分子標的薬vemurafenibは変異BRAFを標的としている。平成25年度に我々は、この生存シグナルであるEGFRとCD147/basiginの関係を検討した。EGFRもCD147/basiginも黒色腫細胞の増殖を促進させるが、予想に反してCD147/basiginをノックダウンするとEGFRのリン酸化は亢進した。これはCD147/basiginのノックダウンによりEGFRに対して抑制性に作用するcdc25Cと、そのリン酸化を調節するMEKのリン酸化が抑制されるためであることを明らかにした。この知見は生存シグナル間にクロストークが存在すること、及びEGFRとCD147/basigin双方を抑制することでより効果的に腫瘍細胞の増殖を抑制できることを示している。CD147/basiginを高発現している悪性黒色腫細胞を対象とした。まず野生型細胞とCD147/basiginをノックダウンした細胞で、ERシグナルのkey moleculesであるXBP1, eIF, CHOP,オートファジーを反映するLC3の発現あるいは活性化の程度を比較観察したところ有意の差異は認められなかった。そこで視点を変えて細胞生存に重要なチロシンキナーゼ群の分子との関連を検討した。CD147/basiginと結合するチロシンキナーゼを検索したところ、悪性黒色腫の増殖に関与することが知られているERBB3 (human EGFR)が結合することがわかった。悪性黒色腫の約70%ではEGFRの下流の分子であるBRAFに遺伝子変異がみられ、EGFR-BRRF-MAKの径路が恒常的に活性化しており、新たな分子標的薬vemurafenibは変異BRAFを標的としている。この知見は生存シグナル間にクロストークが存在すること、及びEGFRとCD147/basigin双方を抑制することでより効果的に腫瘍細胞の増殖を抑制できることを示しており、将来的に治療成績の向上につながる成果と考えられる。我々は過去にCD147/basiginは細胞膜タンパクの正常な発現をサポートするシャペロンとして機能することを明らかにしてきた。すなわちCD147をノックダウンした細胞ではモノカルボン酸トランスポーター、p-糖タンパクなどの膜タンパク質が正常な高次構造を成さず細胞質内に留まる。これらの異常タンパクが細胞へのストレスとなりERシグナルやオートファジーなど細胞防御機構が活性化する可能性を仮定し、CD147の腫瘍細胞の生存調節因子としての機能を解明する目的で本研究を計画した。CD147を高発現している悪性黒色腫細胞を対象とし、野生型細胞とCD147をノックダウンした細胞で、ERシグナルとオートファジーの活性化状態を検討したが予想に反して有意の差はみられなかった。そこで視点を変えて細胞生存に重要なチロシンキナーゼ群の分子との関連を検討し、CD147をノックダウンした細胞ではEGFRのリン酸化が亢進していることを明らかにした。さらにこの知見を基にEGFRとCD147双方を抑制することでより効果的に腫瘍細胞の増殖を抑制できることを示した。最終年度は悪性黒色腫細胞と周囲の線維芽細胞とのCD147を介する細胞間情報伝達機構を明らかにした。腫瘍細胞は増殖と同時に浸潤・転移することで生存環境を強化する。悪性黒色腫細胞上に発現するCD147は近傍の線維芽細胞によるマトリックスメタロプロテアーゼの発現を促進することで腫瘍細胞自身の浸潤を促す。この際、腫瘍細胞と線維芽細胞は接していない。CD147の伝達

機構についてshed form, microvesicle,およびexosomeを介する三つの経路について検討し、CD147はshed formで線維芽細胞に作用することを示した。この成果は治療成績の改善につながるものである。CD147/basiginを高発現している悪性黒色腫細胞株を用い、野生型細胞とCD147/basiginをノックダウンした細胞で生存調節機構を比較した。CD14/basigin 7と主たる細胞生存調節機構であるERシグナルおよびオートファジーとの関連は認められなかった。しかしCD147/basiginは細胞増殖に重要なEGFRの活性化を抑制していることを見出し、さらにCD147/basiginとEGFRの双方を抑制することでより効果的に腫瘍細胞の増殖を抑制できることを示した。これらの知見は将来的に治療成績の向上につながる成果である。我々はCD147/basiginの腫瘍細胞の生存調節因子としての機能の解明を目的として本研究を計画した。特にアポトーシス、ERシグナル、オートファジー等の調節に重点を置いて研究計画を立案した。ERシグナル、オートファジーに関しては有意な結果は得られなかったが、CD147/basiginが悪性黒色腫細胞の生存調節に重要な役割を果たすEGFRの発現を抑制性に調節しているという新たな事実を発見することができた。またその機序について解明した。この成果は「研究実績の概要」に記したように、今後悪性黒色腫の治療成績の向上につながる貴重なものである。皮膚科学我々のこれまでの研究でCD147/basiginが悪性黒色腫細胞の増殖に関して重要な役割を果たしていることが明らかになった。過去の成果を含めて本研究で得られた知見を基にCD147/basiginを悪性黒色腫の治療に応用するための研究を推進する。まずマウスモデルを用いたin vivoの実験を行なう予定である。CD147/basiginの腫瘍細胞の生存調節因子としての機能の解明を目的として本研究を計画した。特にアポトーシス、ERシグナル、オートファジー等の細胞死の調節に重点を置いて研究計画を立案した。一方で我々はこれまでにCD147/basiginは多機能を有する分子で、そのメカニズムとして細胞膜分子の正常な発現をサポートするシャペロン様機能を有することを明らかにしてきた。中南大学(中華人民共和国)の研究協力者らはCD147/basiginと結合する膜分子のスクリーニングを行ない、その結果、悪性黒色腫細胞の増殖に重要な役割を果たすEGFRもその一つであることが解った。EGFR-BRAF-MEKの系は悪性黒色腫の治療標的として臨床的にも注目を集めているためCD147/basiginとEGFRの関係を検討するに至った。本来の研究計画には示さなかったが、極めて関連の深い情報伝達機構であり「研究実績の概要」に記したように重要な知見が得られた。26年度からは本来の研究計画に沿った研究を進める。昨年度の残額を充当したため、使用計画通りに支出がなされなかった。CD147/basiginが悪性黒色腫細胞のアポトーシス、ERシグナル、オートファジーに関与しているかどうかを明らかにする。
労働政策立法の研究

2018年度は、1非正規労働者に対する均等・均衡処遇と法のあり方、及び、2現代的な労働時間の法政策のあり方という大きな2つのテーマを設定して取り組んだ。いずれも、2018年度に日本において具体的な法改正が行われた事柄であり、本研究が対象としている労働立法政策のあり方について検討を深めて行くうえで重要なテーマである。まず、1に関しては、具体的な研究成果として以下のものがある。すなわち、緒方桂子「労働契約法二〇条の『不合理』性の立証とその判断の方法」、単著、2018年5月、労働法律旬報No.1912、旬報社、pp.25-41、緒方桂子「「働き方改革」と非正規労働法制の展望」、単著、2018年7月、法学セミナー762号、日本評論社、pp.28-32、緒方桂子「有期契約労働者の公正処遇をめぐる法解釈の現状と課題」、単著、2018年12月、季刊労働法263号、労働開発研究所、pp2-12である。また、2018年8月には、非正規労働者の均等・均衡待遇を定めた労契法20条に関し、研究者と法曹実務家である弁護士とでセミナーを開催し、同条に関し、より深い検討を行った。次に、2に関しては、2018年11月に、ドイツの社会経済研究所の元所長及び研究員を招聘し、「日独における現代的な労働時間法制の構想」と題したフォーラムを開催した。そのなかで、日独において、サービス産業の増加やデジタル化といった産業構造の変化、雇用調整の必要性を念頭に置いた働き方の柔軟化への要請、他方、労働者のライフスタイルの多様化への対応や、少子高齢社会のもとで育児や介護を中心とする家族生活と仕事との両立が不可避の課題となっているという状況が共通しているものの、それへの対応に大きな違いがあることが浮き彫りになった。その成果は、2019年度早々に公表予定である。おおむね順調に進展している。しかし、2019年8月末から、ドイツ及び韓国に留学することから(1年半の予定)、今後、研究計画に一定の変更を加えたり、成果の公表の点で遅れが出てくることも見込まれる。2018年度に設定した、非正規労働法制及び労働時間法制という2つのテーマは、労働立法政策の研究にとって重要な意義を有することから、本研究の中心的なテーマとして継続して取り組む。2019年8月末から2021年2月まで、ベルリン自由大学(ドイツ)及び梨花女子大学(韓国)に留学することを予定しており、その機会を活かして、より実態を反映させた研究を行うこととする。もっとも、留学時の研究の進展や研究成果の公表の点に鑑みて、2020年度においては、研究計画を申請時のものから、よりよい成果をもたらすことのできる内容に変更することも考えている。
分子複合体としての絹糸タンパク質の特性評価と新機能付与に関する研究

カイコの生産する絹糸タンパク質の主成分フィブロインがH鎖、L鎖P25の3種のタンパク質の分子複合体であるとの観点から研究を進め以下の結果を得た。先ず、それぞれのタンパク質中のペプチド配列に対する抗体を作製し、これらを用いて、分子量350KのH鎖と分子量25KのL鎖の間には1本のジスルフィド結合が存在すること、分子量約30KのP25はこれらと疎水的相互作用で結合することを示した。次に、H-L複合体をリシルエンドペプチダーゼ消化し、ジスルフィド結合部位を含むペプチドを分離し、還元後、H鎖、L鎖由来のペプチドのアミノ酸配列を決定した。その結果、L鎖の172番目のシステイン残基がH鎖のC末から20番目のシステイン残基とジスルフィド結合していることが判明した。P25については、レクチンの1種ConAとの反応性、N-グリコシダーゼF消化による低分子化とConAとの反応性の消失からアスパラギン結合型糖鎖をもつ糖タンパク質であることを明らかにした。P25のcDNA配列中には3箇所の糖鎖結合可能部位が存在した。H、L鎖間のジスルフィド結合が形成出来ず、フィブロイン分泌量が1%以下に低下した裸蛹変異カイコNd(2),Nd-s,Nd-sDではP25の糖鎖結合量が減少すること、後部絹糸腺からわずかに分泌されたフィブロインにはL鎖は含まれないが、P25はH鎖とほぼ同モル比で含まれることから、P25はH鎖と親和性が高いが、H鎖、L鎖、P25の3成分が規則的な複合体を形成するとP25の糖鎖結合部位の数が制限されることが推定された。カイコ以外の絹糸昆虫であるマツカレハ、アゲハのフィブロイン中にもカイコのL鎖、P25と相同性を有する低分子タンパク質が存在することが分かり、これらのcDNAクローニングと塩基配列決定を行って、システイン残基とその周辺のアミノ酸配列の保存性、P25では糖鎖結合部位の保存性を示した。一方、ヤママユガのフィブロインには低分子タンパク質は検出されず、H鎖がジスルフィド結合による2量体を形成していることが分かり、絹糸昆虫はH-L・P25型あるいはH-H型のいずれかの分子形態のフィブロインを生産、分泌しているものと考えられた。カイコの生産する絹フィブロインがフィブロインH鎖(分子量約35万)、フィブロインL鎖(分子量2.5万)、P25(分子量2.5万)の3種類のタンパク質の分子複合体であること、H鎖、L鎖はジスルフィド結合しているが、P25がは非共有結合でこれらと会合していることをこれまでの研究で示してきた。本年度は以下の研究を進めた。1)フィブロインH,L鎖間のジスルフィド結合部位の解析:H鎖のC末端付近にはC末のCysを含めて3残基のCysが存在する。C末とこれに近接したCysを含むトリプシン分解ペプチド断片が分離して、両Cysが分子内ジスルフィドを形成していることを示した。

C末から3番目のCysがL鎖のCys-190とジスルフィド結合していることが推定されるので、H-L複合体をリジルエンドペプチダーゼで分離して逆相FPLCで分離し、H鎖、L鎖のそれぞれのCysを含むペプチドに対する抗体を反応させ、両抗体がともに反応するペプチド画分を分離した。現在このペプチドを過ぎ酸分解して分解産物ペプチドを分離、アミノ酸配列を決定する実験を進めている。2)25の電気泳動的多型について:非還元状態でP25をSDS-PAGEで分析すると27kDaの主成分と24kDaの微量成分に分かれる。27kDa成分はConAと反応することからマンノースを含む糖鎖を結合していることが推定された。フィブロインH,L鎖間の結合が出来ない分泌異常変異カイコではP25は24kDa成分が主成分となることから、正常なH-L結合とそれへのP25の会合がP25の糖鎖修飾に必要であることが推定された。3)他種の絹糸昆虫におけるフィブロイン低分子成分の検索:還元および非還元条件下のSDS-PAGEにより、マツケレハおよびアゲハチョウの絹糸タンパク質がカイコのL鎖、P25と同様の成分を含むことが見い出された。カイコの後部絹糸腺で生産、分泌されるフィブロインがフィブロインH鎖(分子量約350k)、フィブロインL鎖(分子量約25k)、P25(分子量約25k)の3種のタンパク質の複合体であることを示したが、本研究はこれらの各成分の結合様式の解明と、他種の絹糸昆虫におけるL鎖、P25の相同タンパク質の存在の確認ならびに構造解析を目的とするものである。1)H、L鎖間のジスルフィド結合部位の決定:H-L複合体の精製、リジルエンドペプチダーゼ消化物の逆相カラムクロマトグラフィーによる分画、H,L鎖それぞれの推定ジスルフィド結合部位周辺のペプチドに対する抗体反応により、ジスルフィド結合を含むペプチドの分離、還元、生成ペプチドの分離、アミノ酸配列決定により、L鎖中のCys-160とH鎖のC末端から20残基目のCysの間でジスルフィド結合が形成されることを明らかにした。2)P25の精製と糖タンパク質としての性質:P25はフランスのP.Coubleらにより遺伝子クローニングがなされたが、タンパク質としての研究はこれまで行われていなかった。本研究では遺伝子配列から推定されるペプチド配列を合成し、抗ペプチド抗体を作製して、この反応を指標として大量のフィブロインから逆相カラム、抗体カラムなどによりP25を精製する方法を確立した。P25はフィブロイン分子複合体中の唯一の糖鎖結合タンパク質であることをConAとの反応性、N-グリコシダーゼFによる脱糖鎖から示した。H-L結合の出来ないNd-s,Nd(2)変異カイコのP25は糖鎖の結合状態が異なることが示唆された。3)マツカレハ、アゲハチョウのL鎖、P25相同タンパク質のcDNAクローニングが進行中である。カイコの生産する絹糸タンパク質の主成分フィブロインがH鎖、L鎖、P25の3種のタンパク質成分の分子複合体であるとの観点から研究を進め以下の結果を得た。先ず、それぞれのタンパク質中のペプチド配列に対する抗体を作製し、これらを用いて、分子量350KのH鎖と分子量25KのL鎖の間には1本のジスルフィド結合が存在すること、分子量約30KのP25はこれらと疎水的相互作用で複合体形成していることを示した。次に、H-L複合体をリシルエンドペプチダーゼ消化し、ジスルフィド結合部位を含むペプチドを分離し、還元後、H鎖、L鎖由来のペプチドのアミノ酸配列を決定した。その結果、L鎖の172番目のシステイン残基がH鎖のC末から20番目のシステイン残基とジスルフィド結合していることが判明した。また、H鎖のC末9残基のペプチドを分離してアミノ酸配列を決定し、C末とC末から4番目のシステイン残基が分子内ジスルフィド結合を形成していることも明らかにした。
植物の病害抵抗性を支配するシグナル物資の活性化の分子基盤

植物ではシグナル物質の多くは配糖化により不活性化され,加水分解により活性化される.本研究ではツベロン酸(TA)配糖体を加水分解するイネβ-グルコシダーゼTAGG2がサリチル酸グルコシド(SAG)にも高い活性を持つことに注目し,SAG分解に重要なアミノ酸残基を特定し,アポプラストへの局在を明らかにした.TAGG2過剰発現イネではTA量の増加は見られたが,SA量の明確な増加は見られなかった.いもち菌接種試験では,TAGG過剰発現体において野生型よりも病斑形成が促進されることが明らかになった.シロイヌナズナホモログはSAGよりもラミナリオリゴ糖などオリゴ糖基質によく作用した.植物においてシグナル物質は配糖化されるとで不活性化されるが,β-グルコシダーゼはこの不活性体を加水分解することで再び活性化させる。イネにはジャスモン酸の水酸化物であるつべロン酸の配糖体ツベロン酸グルコシド(TAG)を加水分解するβ-グルコシダーゼが2種類(TAGG1とTAGG2)存在する。このうちTAGG2は、TAGG1と高い配列同一性を持つがTAGよりもサリチル酸の配糖体サリチル酸グルコシド(SAG)に高い加水分解活性を示す。すなわち、TAGG2は未解明であるサリチル酸配糖体の加水分解による活性化に寄与している可能性がある。本研究では、まず、TAGG2におけるSAGに対する高い加水分解活性に重要な構造について検討した。TAGG1との構造比較に基づき注目したTAGG2のアミノ酸残基をそれぞれTAGG1型に置換した変異酵素を解析した. H252NはTAGに対し野生型酵素とほぼ同等の活性を示したが, SAGに対する反応効率はWTの28%に低下した.すなわちH252はOsTAGG2においてSAGへの高活性に重要なアミノ酸残基あると考えられた. L192M,変異に加えて直前にGlyを挿入したL192M+GではTAGと比較してSAGに対する活性が大きく低下した.Glyの挿入により基質の近くに配置されたMがSAGとの結合を妨げたと推測された.次にTAGG2遺伝子の過剰発現体、RNAiによる発現抑制体、局在性解析のためのGFPおよびGUS遺伝子をレポーター遺伝子としてTAGG2のORFおよびTAGG2プロモーターにそれぞれ連結した合成遺伝子を導入した組換えイネを作出した。それぞれの形質転換体のための発現プラスミドを構築し、アグロバクテリウムを介した方法によりイネを形質転換した。抗生物質耐性を指標として分離した形質転換体の継代を進めている。TAGG1との構造比較に基づき推定し、作製した変異酵素の機能解析を通じてTAGG2におけるサリチル酸グルコシドに対する高い選択性に重要な構造因子を決定することができた。また、解析を予定している各種イネ形質転換体についても順調に作製が進んでおり,次年度に計画していた解析を実施できる見込みである。植物の生長,生殖,外部環境への応答など様々な生理作用は低分子有機化合物により制御されるが,このような生理活性物質には配糖化,脱配糖化されることで生理活性が制御されるものが存在する。本研究では,ジャスモン酸の水酸化物であるツベロン酸(TA)の配糖体TA β-グルコシド(TAG)に作用するβ-グルコシダーゼ(TAGG)のうち,サリチル酸の配糖体サリチル酸β-グルコシドへの高い活性も併せ持つTAGGアイソザイム2 (TAGG2)について,細胞内局在性及び組織局在性をGFPおよびGUSをレポーター遺伝子として解析した。昨年度の研究により作出したGFPとTAGG2遺伝子を融合させた合成遺伝子を導入した形質転換イネのT1世代の植物体を用い,発芽直後の主根の細胞を共焦点レーザー顕微鏡により観察したところ,細胞の縁にGFPによる蛍光が観察された.この蛍光は原形質分離により細胞膜と細胞壁を剥離しても細胞壁上のみに見られたことからTAGG2は細胞壁に局在すると考えられた.GUS遺伝子をTAGG2遺伝子のプロモーター下流に連結した合成遺伝子を導入した形質転換イネのT3世代を用いてGUS染色を行なった.その結果,GUS活性は根,発芽した種子,および葉鞘で観察された.葉鞘については,維管束周辺組織が顕著に染色された.シロイヌナズナにおけるTAGG2アイソザイムのオルソログであるAtBGlu12,AtBGlu13,AtBGlu15,AtBGlu16およびAtBGlu17の大腸菌組換え酵素の発現系を構築した.AtBGlu12およびAtBGlu17は不溶性タンパク質となり,これら以外の酵素は可溶性タンパク質として生産された.AtBGlu

17についてはシャペロニン存在下での発現により可溶性タンパク質としての組換えタンパク質の生産が確認された.昨年度作出した形質転換イネについて,経代を進めて予定通り解析に至り,TAGG2の細胞,組織局在性を明らかにすることができた.シロイヌナズナにおけるTAGG2のオルソログについても,組換えタンパク質の生産条件がほぼ決定され,生化学的機能を解析することが可能と考えらえる.ジャスモン酸の水酸化物ツベロン酸の配糖体ツベロン酸グルコシドの加水分解活性を持つイネ由来β-グルコシダーゼTAGG2はサリチル酸(SA)の配糖体サリチル酸β-グルコシド(SAG)に対しても高い加水分解活性を示す.本年度はTAGG2遺伝子の過剰発現イネとRNAiによりTAGG2遺伝子の発現を抑制したイネを用い,各種ホルモン量をUPLC-MS/MSを用いて定量した.SAとSAG量を定量したところ,地上部では各系統間でSAとSAG内生量に大きなSAは認められなかったが,地下部においてTAGG2過剰発現体の1系統においてSA内生量の増加とSAG内生量の低下(SA/SAGの増加)が確認された.遺伝子発現抑制株では,SA/SAGに大きな変化は認められなかった.なお,TA/TAGについても検討した結果,過剰発現体では野生型酵素よりTA/TAGが優位に高かった.いもち菌による病害抵抗性試験においては,TAGG2発現抑制体では野生株と抵抗性に大きな変化はなかったが,過剰発現株において抵抗性の低下が観察された.シロイヌナズナのTAGG2ホモログであるAtBGlu13,AtBGlu15およびAtBGlu16について活性タンパク質を大腸菌で生産し,機能を解析した.これらの酵素はいずれもSAG加水分解活性を示したものの,SAGよりAtBGlu13とAtBGlu15はβ1-3結合からなるグルコオリゴ糖のラミナリオリゴ糖に対して,AtBGlu16はβ1-4結合からなるグルコオリゴ糖のセロオリゴ糖に対して高い加水分解活性を示した.これらの機能からこれらのホモろぐのSAG代謝への寄与は小さいと考えられた.植物ではシグナル物質の多くは配糖化により不活性化され,加水分解により活性化される.本研究ではツベロン酸(TA)配糖体を加水分解するイネβ-グルコシダーゼTAGG2がサリチル酸グルコシド(SAG)にも高い活性を持つことに注目し,SAG分解に重要なアミノ酸残基を特定し,アポプラストへの局在を明らかにした.TAGG2過剰発現イネではTA量の増加は見られたが,SA量の明確な増加は見られなかった.いもち菌接種試験では,TAGG過剰発現体において野生型よりも病斑形成が促進されることが明らかになった.シロイヌナズナホモログはSAGよりもラミナリオリゴ糖などオリゴ糖基質によく作用した.作製したイネ形質転換体を用いて、TAGG2遺伝子発現量を改変したものでは遺伝子発現量を測定した上で、植物ホルモン内生量を定量する。GFPやGUSなどのレポーター遺伝子を導入したものでは、これらを利用して細胞内局在性や組織局在性を解析する。シロイヌナズナにおけるTAGG2ホモログについてもcDNAを調製し、組換えタンパク質の機能解析を進める。TAGG2遺伝子を過剰発現させた形質転換イネとRNAiによりTAGG2遺伝子の発現をノックダウンさせた形質転換イネの解析を行う.サリチル酸内生量を測定するとともにいもち菌摂取試験を行い病害抵抗性を検討する.シロイヌナズナのTAGG2オルソログについては基質特異性を中心に検討し,サリチル酸β-グルコシドへの活性が高いものについてはT-DNA挿入欠失株を入手してサリチル酸およびこの配糖体の内生量を測定する.応用生物化学
15世紀後半のフィレンツェにおける個人礼拝堂装飾の総合的研究

研究の初年度である本年度は、当初の計画に従い、分析対象の諸礼拝堂を教会の様式や礼拝堂の機能などの基準で分類したうえで、各々の礼拝堂に関して、注文主の関与や個別の礼拝堂内での複数の表現形式の関連について、先行研究の精査を行った。その過程で、古文献などの資料調査も行い、各々の礼拝堂の墓所としての機能の有無、教会全体のなかでの位置づけなどを明確にした。また幾つかの礼拝堂については、特に重点的な調査を行った。フィリッポ・ストロッツィ礼拝堂(サンタ・マリア・ノヴェッラ教会)に関しては、そこに設置された注文主の墓碑彫刻の位置が同時代に例を見ないものであったことに着眼し、その配置が同一族の別家系が14世紀に装飾した礼拝堂に依拠するものであったという知見を得た。この研究においては、関連する複数の礼拝堂の装飾方法・機能などについての比較を行い、当該礼拝堂の特異点を明確にした上で、絵画・彫刻・ステンドグラスなど、複数の表現形式を総合的に分析した。このような視点は、同時代の礼拝堂装飾を総合的に研究する本研究全体の計画・目的から生まれたものであり、個別の画家・礼拝堂研究を中心とする先行研究を補完するものとなった。研究の成果は、「A Family Chapelas Burial Place」として、Bulletin of Death and Life Studies,vo1.7, pp.215-242に投稿し、受理・掲載された。また、トルナブオーニ家礼拝堂(サンタ・マリア・ノヴェッラ教会)に関しては、ここに設置された祭壇画が同時代のフィレンツェとしては異例のものであったことに着目し、同時代のローマの事例なども含めた予備的な調査を行った。