hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
チオレドキシン様ドメインを持つ小胞体膜タンパク質の機能解析

小胞体では、(1)タンパク質品質管理、(2)Ca^<2+>恒常性と(3)酸化還元反応の3者は密接に関係している。TMX4は小胞体内で還元酵素として機能することから、「TMX4は小胞体内およびサイトゾルのCa^<2+>濃度を感知し、小胞体内のRedox状態を変化させ、タンパク質フォールディングの制御に関わっている」という機能モデルを考え、検証した。今年度はこのモデルを提唱するために必要な実験のうち、コンプレックス解析、Ca^<2+>との結合性、タンパク質品質管理機構に対する影響、に関する研究を実施した。産業技術総合研究所・夏目チームとの共同研究によって、TMX4と相互作用するタンパク質を質量分析法によって網羅的に解析を行ったところ、CNX、ERp57など、Ca^<2+>と密接な関係を持つ小胞体シャペロンタンパク質との相互作用が観察された。また、ショ糖密度勾配遠心法を用いて、内在性TMX4がCNX、ERp57と複合体を形成している可能性を明らかにした。TMX4のC末端ドメインリコンビナントタンパク質のCDスペクトルを測定し、Ca^<2+>濃度依存的構造変化を検証し、TMX4のC末端の構造はカルシウム濃度に関係がないことが明らかになった。培養細胞を用いて、TMX4発現量を変化させ、放射性同位元素を用いたパルスチェイス実験により、TMX4の発現量変化が、(1)代表的な分泌タンパク質のフォールディング、(2)小胞体関連分解モデル基質の分解効率いずれにも影響を与えないことを明らかにした。本研究によって、TMX4は還元酵素として小胞体フォールディング機構に関与する可能性を示すことができた。フォールディングに関与する還元酵素の初めての例としてTMX4を同定する事ができたという点で、本研究は小胞体タンパク質品質管理の理解を深めるための大きな成果をあげたと言える。
トリプルネガティブ乳癌の発生進展とＬＡＴ１発現　分子治療の可能性

1997年から2010年に手術が行われたTriple-negative乳癌のホルマリン固定・パラフィン包埋検体(FFPE)を用いてRetrospectiveな検討を行った。LAT1に加えて、今回はEGFRに注目し、EGFR、ER、PgR、HER2、サイトケラチン5/6、Ki-67、p-Akt、p-mTOR (LAT1の下流)などについては免疫染色を行いタンパク発現を確認し、EGFR遺伝子増幅については、自動染色装置にてDISHを行い判定した。また、EGFR遺伝子の活性型変異については、FFPE検体よりDNAを抽出し、Smart-Amp2法を用い、Real time PCRシステムにて検出した。病理組織学的な検討では、EGFR発現を伴うTriple-negative乳癌は、特殊型乳癌(アポクリン癌、化生癌など)と強く関連していたが、他の臨床病理学的因子については有意差を認めなかった。また、DISHの結果ではEGFR遺伝子増幅は認めなかったものの、EGFR発現は第7染色体のポリソミー細胞の数もしくはHigh polysomy群との関連を認めた。遺伝子増幅を伴はないエピジェネティックな機序が関与している可能性がある。遺伝子変異に関する検討では、Exon19およびExon21の活性型遺伝子変異はTriple-negative乳癌において一例も認めなかった。Triple-negative乳癌においてp-Aktとp-mTORの発現は強く関連していたものの、いずれもEGFR発現との関連は認められなかった。腫瘍増殖経路の一つであるAkt経路はTriple-negative乳癌において腫瘍増殖の役割を担っている可能性があるが、Akt経路の活性化についてはEGFR以外のシグナルも関与している可能性が示唆された。今回はLAT1に加えて、stem cell markerに注目した。近年、Stem cell markerの研究でCD44のバリアントアイソフォーム(CD44v)による酸化ストレス抵抗性促進機構が報告された。CD44vは、酸性アミノ酸輸送系に属するxCTを安定化させることでその機能を発揮する。この他ALDH1やCD24がStem cell markerとして報告されてきた。中性アミノ酸輸送系に属するLAT1、LAT1とヘテロ二量体を形成するCD98の両者とこれらStem cell markerとの関係についてTMA標本を用いて免疫組織学的検討した。乳癌症例はintrinsic subtypeでは、Luminal A 63%、Luminal B 9%、HER2 13%、TNBC 14%であった。それぞれの発現率はLAT1 64%、CD98 65%、ALDH1 6%(HER2 typeで19%、TNBCで18%と相対的に高い)、CD44 27%、CD24 14%であった。LAT1とCD98に相関がみられた。アミノ酸トランスポーターのLAT1発現陽性例ではDFSで予後不良因子であった。Stem cell markerと予後との関係は明らかでなかった。この他LAT1に関連してF-PETとの関係なども検討した。群大病院において、Triple negative浸潤癌(以下TN乳癌)約100例の外科手術材料について検討した。組織亜分類として、通常型の浸潤性乳管癌、乳癌特殊型に加えて、異型髄様型や中心無細胞型の大きく4分類にわけて比較し、その他Basal type (EGFRやkeratin 14陽性)とunclassified type(同陰性)に分けた比較などを行った。またそれぞれの癌を浸潤部分と、付随する乳管内成分に分けてその性格を検討した。随時、対照としてLuminal A, B, HER2 type乳癌も加えた。ホルマリン固定パラフィン包埋材料による組織学的免疫組織学的検討を行った。抗体はER/PgR/HER2/EGFRに加えて、basal-markerであるkeratin 5/14及びそのほかp53、MIB1について、自動免疫染色装置(Ventana benchmark)を使用して染色する。CD98及びモノクロナールおよびポリクロナール抗体を使用してLAT1蛋白発現を検索した。研究結果:(1)TN乳癌では、乳管内成分は少なく、特に中心無細胞型ないし異型髄様型で、有意に少なかった。TN浸潤癌で乳管内がnon-TN細胞なものは6%のみで、その大部分が通常型乳癌であった。また中心無細胞型がOSが有意に低かった。(2)LAT1発現頻度はluminal A,B typeの乳癌に比較して、TN乳癌で有意に高かった。TN乳癌の中でもCD98陽性ないしCD98とLAT1両方陽性のものは、有意にDFSが低かった。多変量解析でも、CD98及びLAT1陽性は有意に予後不良因子であった。triple-negative乳癌とLAT1発現に関しては、すでに一定の結果をだし論文に掲載された。さらにEGFRの発現、増幅、遺伝子変異に関しても検索した。当初の計画による免疫染色による検討は、ほぼ一年目でほぼ終了した。さらにEGFR発現、増幅、遺伝子変異に関する検索などを開始した。今後は創薬に向けた、LAT1関連のあらたなシーズ、バイオマーカーの研究に着手したい。H24配分額に関しては、TN乳癌における、EGFR及び関連蛋白の免疫組織学的検討を行う。さらにH25配分額と合わせ、DSIH(dual color in situ hybridization)による遺伝子増幅の検討を行う。またSmartAmp2法によって、ホルマリン固定パラフィン包埋切片からDNAを抽出して、EGFRのhot spotのactive mutationを検討する。昨年度の研究費の残りが生じた理由は、特にLAT1関連消耗品が予想より少なく研究が完結したからである。

その残金とあわせ、今年度は研究の継続に加え、新たなバイオマーカー検索に着手したい。たとえばLAT1以外のトランスポーターを考えている。本年度少額であるが研究費が余った原因は、免疫染色主体の研究のため、消耗品代金が比較的少額であったためで、次年度に回し、DISHないし分子生物学的な研究を行うための消耗品費とする。
古代中国の夢占いと巫の関係について

岳麓秦簡『占夢書』に「蛇人の口に入りて、舌出でざるを夢みれば、丈夫祝と為り、女子巫と為る。」という占辞が存在する。一方で、敦煌文献の『占夢書残巻』竜蛇篇第三十には、「夢に蛇懐中に在るを見れば、男女有り」や「夢に蛇人を歯まば、妻必ず子あり」という占辞が存在する。本研究課題では、秦代の出土文献である岳麓秦簡『占夢書』から敦煌文書である『占夢書』に至るまでの間に、潜在していたであろう蛇と女性にまつわる観念を検証することを目指した。『毛詩』小雅・斯干では、蝮や蛇の夢は吉夢であり、女子を授かる徴だと詠う。また、『三国志』周宣伝でも、「蛇の四足を生じ、門の中に穴居する」夢を、「蛇は女子の祥」と記している。「斯干」詩が記録されたであろう春秋戦国時代には、蛇の夢を「女子の祥」とする観念がすでに存在していた。この観念は、秦のころには岳麓秦簡『占夢書』にも取り上げられ、さらに三国時代まで継続していたのである。女性と蛇との関連性は、『春秋左氏伝』文公十六年の記事に見ることができる。伝文に「蛇の泉宮自り出でて、国に入ること有り。先君の数の如し。秋八月辛未、聲姜薨じ、泉台を毀つ。」とあり、杜預注では「魯人蛇妖の出づる所にして聲姜薨ずと以為う。故に之を壊す。」と解説している。この記事では、蛇妖が女性(聲姜)に関連して引き起こされたと判断しているのである。一方で『漢書』五行志では、鄭の国に起きた蛇妖について、魯の申繻が「人の忌む所、其の気炎にして以て之を取る。」と述べた言葉が記録されている。申繻の言葉からは、蛇妖と炎とが関連を有するとする思考を読み取ることができる。『論衡』言毒篇では、火の夢と蝮蛇の夢はどちらも口舌の禍の兆しであり、火と口舌の禍と蝮蛇は同じ気を受けていると述べ、さらに女性を竜蛇を生み出す深山や大沢に喩えている。蛇と女性にまつわる観念は、ここでも確認できるのである。本年度は、まず、「巫と為る」際の神秘体験について、伝世文献を用い宋代の『夷堅志』までを対象として考察した。巫とは、『国語』などに拠れば、明神が降るなど、神や鬼に関わることができる能力を持つのが本来の姿である、と当時の人々に認識されていた。巫のなかには、「空中に声有るを聞く」(『太平広記』屠氏女)や「病に因り、遂に鬼を見る」(『太平広記』李バイ)など、何らかの神秘体験をきっかけとして、そのような能力を得て「巫と為る」者もいた。一方で、神が憑依して言葉を伝える際に、「狂」という語が使われる事例を、『太平広記』や『夷堅志』に見ることができた。さらに『夷堅志』の「江南木客」の事例では、神怪「五通」と行き会う神秘体験をした女が、病にかかった後に「巫」となるか、あるいは「狂」となっていた。本考察では、「巫と為る」際に経験する神秘体験の背後には、「狂」の側面が潜在しており、「巫」と「狂」とは、同質の裏表の関係にあった、との結論を得た。また、本研究課題の基礎作業として、嶽麓書院藏秦簡「占夢書」ついて、先行研究を踏まえ注釈を整理し、篇全体の解釈と大意を提示した。例えば、嶽麓秦簡の書写形式には、分段されずに書かれたもの六枚と、上下に二段に分けて書かれたもの四二枚、との二種類がある。前者は、篇の冒頭に置かれ、陰陽五行説に従って占夢の理論を述べている。後者は、夢の内容とそれに該当する占辞とが記されている。前者の総論とも言うべき部分について、先行研究では、大きく二つの箇所で解釈が分かれている。本研究では、この点についても、先行研究の解釈を整理し大意を示すことを得た。嶽麓書院藏秦簡「占夢書」の訳注稿を作成し、基礎作業は終了している。ただ二年目に想定していた巫と為る際の神秘体験について、計画していたより前に、考察を行った。研究を進めていく過程で、その方が研究の順序として効果的であると判断したからである。研究の順序は、前後するが、全体としては順調に進展している。まず、伝世文献を中心にして、「巫」・「夢」・「蛇」の三者に関連する用例を抽出している。同時に、一つ一つの用例についての分析を進めている。例えば、『論衡』言毒篇には「故に人夢に火を見ば、占いて口舌と為す。夢に蝮蛇を見るも、亦た口舌たり。火は口舌の象為り。口舌の蝮蛇に見るるは、類を同じくし本を共にし、稟くる所一の気なればなり。故に火を言と為し、言を小人と為し、小人の妖を為すは、口舌に由る」という。

ここでは、蛇を夢みることは口舌の禍であるとし、小人は口舌によって「妖」をなすとされている。さらに『論衡』では「妖気は美好を生ず、故に美好の人は邪悪多し。」と述べた後に、叔向の母の言葉を引用する。叔向の母の言葉は、『春秋左氏伝』が出典である。『春秋左氏伝』では、叔向の母は「深山大沢は、実に龍蛇を生ず、彼れ美しければ、余其の龍蛇を生じ以て女に禍せんことを懼る」と言い、美人の側室を夫に近づけさせなかった、という。つまり『論衡』では、蛇を夢みることが、「妖」を通じて、美人と結びつけられているのである。また『春秋左氏伝』では、禍をもたらす者が龍蛇に喩えられ、美人はその龍蛇を生む深山大沢に喩えられている。この点からも、蛇と女性が関連を有すとする意識を読み取ることができる。さらに、前年に、嶽麓書院藏秦簡「占夢書」について、先行研究を整理し、篇全体の解釈と大意を示した訳注稿を作成した。この訳注稿を基礎にして、『新集周公解夢書』との比較も進めている。まず、「北京大簡」の「日書」を含む分冊が未だ刊行されていないため、出版されるのを待ちたい。また研究計画では、伝世文献に見られる「巫」・「蛇」・「夢」の用例を対象とすることで用例数の不足を補う、としていた。しかし、用例の抽出に想定していた以上の時間がかかり、内容の吟味や分析にまで手が回っていない。これを補うために本研究にかけるエフォートを増すことは、その他校務の多忙により困難であるため。岳麓秦簡『占夢書』に「蛇人の口に入りて、舌出でざるを夢みれば、丈夫祝と為り、女子巫と為る。」という占辞が存在する。一方で、敦煌文献の『占夢書残巻』竜蛇篇第三十には、「夢に蛇懐中に在るを見れば、男女有り」や「夢に蛇人を歯まば、妻必ず子あり」という占辞が存在する。本研究課題では、秦代の出土文献である岳麓秦簡『占夢書』から敦煌文書である『占夢書』に至るまでの間に、潜在していたであろう蛇と女性にまつわる観念を検証することを目指した。『毛詩』小雅・斯干では、蝮や蛇の夢は吉夢であり、女子を授かる徴だと詠う。また、『三国志』周宣伝でも、「蛇の四足を生じ、門の中に穴居する」夢を、「蛇は女子の祥」と記している。「斯干」詩が記録されたであろう春秋戦国時代には、蛇の夢を「女子の祥」とする観念がすでに存在していた。この観念は、秦のころには岳麓秦簡『占夢書』にも取り上げられ、さらに三国時代まで継続していたのである。女性と蛇との関連性は、『春秋左氏伝』文公十六年の記事に見ることができる。伝文に「蛇の泉宮自り出でて、国に入ること有り。先君の数の如し。秋八月辛未、聲姜薨じ、泉台を毀つ。」とあり、杜預注では「魯人蛇妖の出づる所にして聲姜薨ずと以為う。故に之を壊す。」と解説している。この記事では、蛇妖が女性(聲姜)に関連して引き起こされたと判断しているのである。一方で『漢書』五行志では、鄭の国に起きた蛇妖について、魯の申繻が「人の忌む所、其の気炎にして以て之を取る。」と述べた言葉が記録されている。申繻の言葉からは、蛇妖と炎とが関連を有するとする思考を読み取ることができる。『論衡』言毒篇では、火の夢と蝮蛇の夢はどちらも口舌の禍の兆しであり、火と口舌の禍と蝮蛇は同じ気を受けていると述べ、さらに女性を竜蛇を生み出す深山や大沢に喩えている。蛇と女性にまつわる観念は、ここでも確認できるのである。まずは、嶽麓書院藏秦簡「占夢書」について、『新集周公解夢書』との比較を進める。次に、各類書などに引かれ佚文として残る、「夢書」断片の収集と分析を行う。そのうえで、佚文として残る「夢書」と、嶽麓書院藏秦簡「占夢書」との比較にも進む。さらに、出土文献及び伝世文献全般に渉って、「巫」・「夢」・「蛇」の用例を抽出し、すでに考察した巫と為る際の神秘体験との関係を考察する。「北京大簡」の「日書」の刊行を待ちつつ、伝世文献の用例分析に傾注する。また、「日書」や「占夢書」の先行研究にも目配りをし読み込んでおく。当初想定していたよりも、中国出土文献関連の書籍を購入しなかったため。中国出土文献関連図書、中国伝世文献関連図書に使用する。
ニトロンをメタラサイクル中間体の反応素子とする触媒反応の開拓

本研究では、医薬品創成の鍵となるヘテロ環の革新的構築法として、ニトロンを活用する新規遷移金属触媒反応を目指し検討を行った。その結果、N-アレニルニトロン中間体をビニルアレン類縁体として活用する2,3-転位ー酸化的ヘテロ環化カスケード型ロジウム触媒反応を入手容易なシクロブタン環を有する基質に適用し、アゾシン誘導体の効率合成法を開発した。また、ニトロン窒素とアルキニル基をアルキル鎖で連結した基質のロジウム触媒反応を検討した結果、含窒素ビシクロ骨格が効率的に構築できることを見出した。本研究では医薬品創成の鍵となるヘテロ環の革新的構築法として、ニトロンを活用する新規遷移金属触媒反応を開拓する。ニトロン炭素ー窒素二重結合をアザメタラサイクル中間体形成の構成成分とする新規触媒反応を基軸とする反応開発を目指し検討を行った。(1)中員環構築法の開発含窒素単環式8員環骨格を持つアゾシン誘導体は生理活性物質の基本骨格として知られており、また合成中間体としても幅広く活用されている。しかしながら、鎖状基質からの8員環骨格の直接的構築は高いエンタルピー及びエントロピー障壁のため一般的に効率性が低い。我々はN-アレニルニトロン中間体をビニルアレン窒素類縁体として活用する2,3-転位ー酸化的ヘテロ環化カスケード型ロジウム触媒反応を入手容易なシクロブタン環の有する基質に適応し、アゾシン誘導体の高効率的合成法を開発した。本反応は様々なアルキルおよびアリール基がアルキン末端およびプロパルギル位の置換基として適応可能である。また、オキシム部位のE/Z立体異性体いずれにおいても同一反応条件で効率的に生成物が得られ、E/Z混合物も出発物質として使用することが出来る。本反応では基質のプロパルギル位の不斉情報が生成物へと効率的に転写され、オキシム部位の立体化学に関わらず、同一のエナンチオマーを与えること、またシクロブタン環の3位の置換基の立体化学により異なるエナンチオマーを与えることを明らかにした。これはE/Zオキシムいずれからも、Z体のアレニルニトロン中間体から酸化的環化が進行すること、およびシクロブタン環の開環過程が位置選択的に進行することを明らかにした。詳細な反応機構を明らかにした。また、生成物であるアゾシン誘導体の脱酸素化や還元などの変換反応も開発し、本生成物は更なる分子変換が可能な有用合成中間体であることを実証した。本研究では医薬品創成の鍵となる含窒素ヘテロ環の革新的構築法として、ニトロンを活用する新規遷移金属触媒反応を開拓する。ニトロン炭素ー窒素二重結合をアザメタラサイクル中間体形成の構成成分とする新規触媒反応を基軸とする反応開発を目指し幅広く探索を行った。(1)ロジウム触媒を用いた含窒素ビシクロ骨格の迅速構築法の開発ニトロンを有するアルキン化合物の触媒的分子内反応はヘテロ環化合物を合成する手法として期待できるが、これまでの研究はオルトアルキニルベンズアルデヒド由来のニトロン化合物を反応基質とするπ酸性金属触媒反応に限定されていた。このため、ニトロン連結位置(炭素or窒素)、連結部位(アルキル鎖、ベンゼン環等)、金属触媒の適切な選択により多様なヘテロ環骨格を網羅的に構築する方法論が開拓できると考えられる。この構想のもと今回我々はニトロン窒素とアルキンをアルキル基で連結した基質に対してロジウム触媒を作用させた結果、含窒素ビシクロ骨格が効率的に構築できることを見出した。特に本反応に対して臭化水素酸を添加させることが重要であることを見出した。これまで共触媒として汎用されていたカルボン酸類では低収率にとどまる。ロジウム/臭化水素酸共触媒系は前例のない反応系である。反応機構解析の結果、本反応はロジウム触媒によるアルキンからアレンへの異性化の後に、[3+2]付加環化反応と窒素原子の[1.3]転位を経て生成物に至るカスケード反応であると考えられる。当初の第一課題である、「ニトロン炭素ー窒素二重結合をアザメタラサイクル中間体形成の構成成分とする新規触媒反応を基軸とし、他の方法論では成し得ない多様な環サイズ(特に79員環)を持つ含窒素ヘテロ環化合物の効率的供給法を提供する。」において目標を順調に目標を達成している。また、第二課題である「enyne窒素類縁体としてのNーアルキニルオキシムを基盤とする反応開発を目指す」についても現在研究を遂行している。有機合成化学、有機金属化学また、第二課題である「enyne窒素類縁体としてのNーアルキニルオキシムを基盤とする反応開発を目指す」についても現在研究を遂行している。第一課題に関しても一酸化炭素によるカルボニル化を軸に、従来法では合成できない中員環ヘテロ環合成を目指す。

当初計画に従い、ニトロンをメタラサイクル中間体の反応素子とする触媒反応の開発研究の途上、偶然にも極めて新規性が高いカスケード反応を複数を見出した。これらの反応は有機合成上の有用性が高く、社会的波及効果が期待されたため、一旦ニトロンを用いた触媒反応の開発を止め、カスケード反応の開発を集中的に行うこととした。平成27年度において、ニトロンをメタラサイクル中間体の反応素子とする触媒反応の開発研究を遂行する予定である。「アザメタラサイクル構築と環拡大の連続反応の開発」と「高活性ニトロン化学種の過渡生成を鍵とする連続反応系の確立」と同時並行で実施し、ロジウム試薬購入など研究遂行に係る経費として使用する予定である。
膜脂質の酸化がカベオラの動態および肺線維化に与える影響

肺における脂質の線維化調節機構を検討する中で、核内受容体の肝臓X受容体(LXR)に対する生理的・合成リガンドが抗線維化作用を示す事を新たに見出した。すでに線維化調節への関与が知られている核内受容体PPARγを介さない経路で、作用を示すと考えられた。また、SMADのリン酸化や核移行には影響を与えずに、抗線維化作用を示すと考えられた。これらの結果は、肺における脂質の線維化調節機構の解明につながると共に、新たな治療薬開発につながる可能性がある。肺は外気に直接接しており、環境因子の影響を受けやすいという臓器特性をもつ。一方、肺サーファクタントに代表されるように脂質・タンパク質の代謝を営む代謝臓器としての側面を有する。このような特性から、外的因子に対する宿主の反応性に、脂質などのエネルギー代謝が関与する事が予測される。本研究は、肺線維化に焦点を当て、肺における脂質代謝の一部を解明する事を目的としている。初年度は、培養細胞を用いて、脂質が肺線維化に与える影響を明らかにする事を目的とした。肺線維芽細胞であるMRC-5細胞にTGF-βを加え、筋線維芽細胞への分化に与える各種脂質の影響を検討した。培養液に各種脂質を加え、筋線維芽細胞への分化を検討したが、コレステロールなどの脂質は不溶性である事から実験系の確立ができなかった。そこで、細胞内コレステロールや脂肪酸を制御するPPARやLXRなどの核内受容体と肺線維化との関連につき検討を加える事にした。PPAR・LXRのアゴニストおよびアンタゴニストをMRC-5に加え、筋線維芽細胞の分化に与える影響を検討した。その結果、PPARγやLXRのアゴニストにより、MRC-5の筋線維芽細胞への分化が抑制された。さらに、カベオリン1の発現も変化する事が示された。以上の事から、PPARγやLXRなどの脂質代謝関連核内受容体が、カベオリン1の発現調節を介して線維化に関与する可能性が示された。今後は臨床応用を視野に入れ、フィブラート系薬剤やスタチンなどが肺線維化に与える影響を検討する。さらに、肺線維症やCOPDなどの病理検体を用いて、脂質代謝関連核内受容体、カベオリン1の発現の解析を進める予定である。肺は外気に直接接しており、環境因子の影響を受けやすいという臓器特性がある。本研究は、肺線維化に焦点を当て、肺の脂質代謝と疾患との関連を解明する事を目的としている。昨年度は、脂質代謝と線維化との関連を解析する中で、コレステロール代謝を担う核内受容体(肝臓X受容体:LXR)アゴニストの抗線維化作用を新たに見出した。そこで本年度は、LXRアゴニストの抗線維化作用の分子メカニズムに焦点を当て解析を行った。その結果、(1)合成アゴニストT0901317に加えて、生理的アゴニストである一部の酸化コレステロールが抗線維化作用を示す事、(2)LXRアゴニストは、TGFβによるSMADのリン酸化、および核移行を阻害しない事、(3)LXRアゴニストはPPARγとは独立した系で抗線維化作用を示す事、が示された。一部の酸化コレステロールが抗線維化能を有する事が示され、生体においてコレステロール代謝が組織修復に重要な働きをする事が示された。今後、肺の線維化病態におけるコレステロール代謝の動態を解析する事により、新たな治療戦略につながる可能性がある。また、抗線維化能を特異的に有するLXRアゴニストを探索する事により、新たな抗線維化薬の開発につながる可能性がある。
多機能・低侵襲レーザー医療用総合光伝送システム

1.中空ファイバ内装膜の特性に関する研究中赤外レーザー用中空ファイバに対して,可視域の損失を低減するために,銀膜とポリマー膜表面の平滑化及びポリマー膜の均一性を向上させる方法について詳しく検討した.銀膜の平滑に関して,SnCl_2溶液による洗浄でガラス表面の活性化によって改善した.ポリマー膜の表面粗さを低減する方法は,特殊有機溶媒の雰囲気中で成膜する方法と循環送液法で均一的なポリマーを成膜させた.2.多波長レーザー光用中空ファイバの伝送特性に関する研究中空ファイバ製作の前処理,特殊雰囲気中の成膜と循環送液法などの工夫により,短波長帯における損失は大幅に低減することができた.短波長の損失低減により可視・近赤外・中赤外のレーザー光の多波長同時伝送が可能になり,各種レーザーに対応する照明・指示・止血・蒸散・切開など同時に実現することが可能になった.医療用レーザー装置の開発に高性能伝送システムを構築できた.3.細径先端デバイスの研究と出射パターンの制御細径先端素子の製作を行い,出射パターン制御の研究を行った.内径100μmの中空ファイバを用い,そのサポート管の石英材質を生かして先端封止を実現した.先端形状の設計と研磨により,外径の極めて細く,レーザー光の出射パターンは制御できる先端ハンドピースを実現した.また,機械強度を得るために,金属の外装あるいはステンレスパイプの装着についても検討を行った.X線に不透明になり,歯根など極めて狭い空間で,X線の画像を観察しながらレーザーを用いて治療を行うことが可能になった.1.中空ファイバ内装膜の特性に関する研究中赤外レーザー用中空ファイバに対して,可視域の損失を低減するために,銀膜とポリマー膜表面の平滑化及びポリマー膜の均一性を向上させる方法について詳しく検討した.銀膜の平滑に関して,SnCl_2溶液による洗浄でガラス表面の活性化によって改善した.ポリマー膜の表面粗さを低減する方法は,特殊有機溶媒の雰囲気中で成膜する方法と循環送液法で均一的なポリマーを成膜させた.2.多波長レーザー光用中空ファイバの伝送特性に関する研究中空ファイバ製作の前処理,特殊雰囲気中の成膜と循環送液法などの工夫により,短波長帯における損失は大幅に低減することができた.短波長の損失低減により可視・近赤外・中赤外のレーザー光の多波長同時伝送が可能になり,各種レーザーに対応する照明・指示・止血・蒸散・切開など同時に実現することが可能になった.医療用レーザー装置の開発に高性能伝送システムを構築できた.3.細径先端デバイスの研究と出射パターンの制御細径先端素子の製作を行い,出射パターン制御の研究を行った.内径100μmの中空ファイバを用い,そのサポート管の石英材質を生かして先端封止を実現した.先端形状の設計と研磨により,外径の極めて細く,レーザー光の出射パターンは制御できる先端ハンドピースを実現した.また,機械強度を得るために,金属の外装あるいはステンレスパイプの装着についても検討を行った.X線に不透明になり,歯根など極めて狭い空間で,X線の画像を観察しながらレーザーを用いて治療を行うことが可能になった.
動画モーションキャプチャによる摂食嚥下機能の外部観察評価システムの構築

本研究では、口腔顔面領域のモーションキャプチャ技術を利用し、摂食時の動画撮影のみで摂食嚥下機能の外部観察評価を簡便に、客観的に行うシステムを開発する。さらに、その信頼性の確認と適切な解析点、解析内容の選定のため、赤外線反射マーカーを用いた3次元モーションキャプチャシステムによる解析を行い、特徴点抽出による動画解析結果と照合する。これらを正常者・摂食嚥下機能障害者について行うことで、現行の主観的な外部観察評価の観点を客観的に表現しうる解析点、評価指標を決定する。
気管における内在性一酸化窒素のGapjunction調節作用に関する研究

1.内皮細胞由来弛緩因子である一酸化窒素(nitric oxide,NO)と電気シナプスとして生体内の様々な組織において細胞間の機能的制御をおこなっていることが示唆されているgap junctionの気道での関連性を検索するため、NO代謝関連物質を細胞内微小電極を用いて単一気管平滑筋細胞内に注入し、カレントクンプ法にて入力抵抗の変化を電気生理学的に検討し、あわせて螢光色素を注入しdye couplingの状態を形態学的に観察した。2.nitroprussideおよびcyclicGMP注入により細胞内入力抵抗が増大したが、arginineでは変化はみられなかった。3.入力抵抗およびdye coulingの結果から、ラット気管平滑筋以外で産生されたNOが、気管平滑筋細胞に作用し、gap junctionの開閉を調節することにより気道過敏性の制御をおこなっていることが示唆された。
卵子や胚の耐凍性を決定している遺伝子の単離

哺乳動物の卵子や胚の耐凍性を決定している遺伝子の単離のために、(1)水/耐凍剤チャンネル発現によるマウス卵子の耐凍性向上と(2)マウス胚で発現している未知の水/耐凍剤チャンネルの同定を試み、以下の結果を得た。(1)については、水や耐凍剤の透過性が低く、耐凍性の低いマウス卵子をモデルとして用いた。GV期卵子にラット腎臓cDNAから単離した水/耐凍剤チャンネルの一つであるアクアポリン3(以下AQP3)のcRNAを注入し、12時間培養してMII期まで成熟させた。成熟した卵子はいずれも水およびグリセロール透過性が著しく上昇し、AQP3が人為的に発現し、機能を発現したことが確認された。通常、マウスの卵子はグリセロール透過性が非常に低いため、ガラス化超急速凍結保存がまったく不可能である。そこで、水およびグリセロールの透過性が上昇したAQP3 cRNA注入卵子のガラス化超急速凍結を試みたところ、約半数の卵子が融解後も生存していた。さらに、凍結融解後の卵子を体外受精したところ、受精卵が得られ、一部は胚盤胞の段階まで発育した。この結果から、水/耐凍剤チャンネル遺伝子は卵子や胚の耐凍生を決定している遺伝子の一つであることが強く示唆された。(2)については、マウスの初期胎盤および初期胎膜からcDNAライブラリーを作製し、そのcRNAをアフリカツメガエル卵子に注入して水透過性が上昇するクローンを得ようとした。しかしながら、いずれからも良質のcDNAライブラリーを作製できなかった。一部のcDNAクローンからcRNAを作製して注入したが、水透過性を向上させるクローンは見つからなかった。本研究により、水/耐凍剤チャンネルが耐凍性を決定している遺伝子であることが強く示唆された。今後、既知の水/耐凍剤チャンネルの発現の有無や未知の水/耐凍剤チャンネルの存在の有無について調べる必要がある。
藤樫準二文書の研究―皇室記者と宮内官僚の関係をめぐって―

本研究グループが発見した皇室記者、藤樫準二が残した文書を利用し、象徴天皇制/象徴天皇像が形成・変容・定着する過程におけるマスメディアおよび皇室記者の役割の解明を行った。敗戦後、天皇制を維持するために宮内当局は積極的に皇室記者を活用する。皇室記者の側でも天皇制の「民主的」な側面を積極的に描き「象徴」へと変化した天皇制のイメージ形成に貢献することになる。宮内官僚とマスメディアの共同作業は、戦後巡幸、女性皇族のイメージ形成、美智子妃ブームなどでも同様に見られた。しかしながら、宮内庁は次第に皇族の露出過多には過敏になっていき、開かれた皇室を求めるマスメディアの意図と対立する場面も生じるようになった。本研究の目的は、象徴天皇制/天皇像が形成・変容・定着する過程における宮内記者およびマスメディアの役割の解明である。資料としては、元毎日新聞皇室担当、藤樫準二旧蔵文書を中心に、各メディア記事などを利用する。当該年度、最大の業績は、河西が編著者、森・瀬畑が著者として参加した河西編『戦後史のなかの象徴天皇制』(2013年11月)の刊行であろう。このなかで、瀬畑が「象徴天皇制における行幸」、河西が「戦後皇族論」、森が「ミッチー・ブーム、その後」の各論文を執筆した。瀬畑は、戦後巡幸において全国紙では次第に扱いが小さくなるものの、地方紙ではかなりの紙面が割かれていたことを丹念にたどり、地方における報道によって天皇制の支持基盤が盤石になっていった過程を明らかにした。河西は、昭和天皇の弟宮たちの人間的・民主的なイメージをとりあげることで、マスメディアは象徴天皇制の民主化をアピールする役割を果たしていった経緯を解明した。森は、皇太子夫妻の平民、恋愛イメージへの関心は、いわゆるミッチー・ブームのあとすぐに消費し尽くされ、高度経済成長を経るころには皇太子夫妻はしだいに憧れの対象でなくなっていく過程を明らかにしていった。いずれも、藤樫旧蔵文書が示す宮内記者たちの動きを見つめながら、メディアのイメージが象徴天皇制の形成と変容に大きく関わっていったことを解明した論文である。宮内記者の残した文書を利用した研究はこれまでにはなく、そこに本研究の独自性がある。これに加え、本研究は、皇室のイメージが人びとにどう影響を与えたのかについて、占領期から高度経済成長期までを対象にした幅の広い研究を行っている。当該年度(平成24年度)はまず、藤樫準二旧蔵文書の全体像の把握を行うことが目標であった。目録作成、日本新聞博物館所蔵の藤樫資料の保存状況の確認、元共同通信記者・故高橋紘氏の遺族に対する資料保存現状調査は終わり、『毎日新聞社報』等の新聞社関連資料、新聞業界の内報(業界紙)の調査などはかなり進んだ。こうした成果をもとに3人とも自らのテーマの研究を深め、それぞれが象徴天皇制研究会において発表を行ったほか、成果の一部はすでに論文となっている。森は、明仁皇太子と美智子妃との成婚時のメディアとその受容の研究を進めた。特に新生活運動と関連付けて「御成婚」ブームを論じる発表を行い、民間レベルでの生活改善の意識の高まりが、メディアを通じた「ご成婚」の表象とシンクロし合ってブームを盛り上げたことを解明した。このテーマについては、秋に論文となり印刷される予定である。瀬畑は、昭和天皇巡幸とメディアについての研究を進めており、特に地域レベルでの報道と人びとの皇室像形成についての発表を行った。このテーマについても秋に論文となり印刷される予定である。瀬畑はさらに、宮内省から宮内庁への転換についての論文を執筆ずみであり、現在校正作業中となっている。河西は、「皇族の表象」についての発表を行い、象徴天皇制下の新たな「藩屏」がどのような形で創出したかの発表を行っている。このテーマについは秋に論文として印刷される。河西はさらに2本の論文が発表済みである。「敗戦後における皇后イメージ」(『女性学評論』第27号、2013年3月)においては、香淳皇后の戦後の表象の変遷、「近現代天皇研究の現在」(『歴史評論』752号、2012年12月)においては、戦後象徴天皇制およびとメディア史研究の前提となる近現代天皇制研究動向を整理した。本研究の目的は、象徴天皇制/天皇像が形成・変容・定着する過程におけるマスメディアの役割の解明であった。研究の途上から、当局・メディア・オーディエンスという3者がどのように皇室イメージを作り上げたかというコミュニケーション過程全体を視野に入れていくことにした。平成26年度の予定は、国内外で資料収集を続けながらアウトプットを増やすことにあった。特筆すべき調査としては、研究グループ3人で平成26年末から年始にかけてロンドンに出張し、英国立公文書館で資料収集を行ったことがある。そこで昭和28年の明仁皇太子の訪英資料などを収集できた。

これらの資料を研究に生かすことが研究期間終了後の課題となった。また、平成26年度は、論文2本、学会報告2本の成果を発表した。このうち森が発表した「昭和20年代における内親王の結婚:『平民』性と『恋愛』の強調」は、敗戦後の孝宮、順宮の結婚について雑誌メディアにおける表象を研究したものである。自由恋愛を抑制しつつ、戦前とは違う自主的な結婚を目指すという風潮のなかで皇室の結婚が理想の結婚と称揚され、そのキーワードが「平民」「恋愛」であったことを明らかにした。河西が発表した「敗戦直後の天皇制の危機とマスメディア」は敗戦直後、天皇制が存続の危機にあったとき皇室担当記者たちが宮内当局と協力しながら記事を書いていったことを分析した。たとえば、小さな生き物をいとおしみながら生物学を研究し、家族を大切に考えるといった昭和天皇の人間的なイメージを構築していったのが『毎日新聞』の藤樫準二をはじめとする皇室記者であったことを実証したのである。平成26年度で研究期間が終わり、3人は論文・著書の形で、藤樫を中心とした皇室記者と宮内当局、その両者が構築してきた皇室像についての個別研究を積み上げてきた。今後は、全体像を示すようなまとめの論文を執筆し本研究を終了したい。メディア史、歴史学、社会学研究1年目には藤樫準二旧蔵文書の整理を終了している。これをうけ、2年目の当該年度は、藤樫文書が示唆する宮内当局の動き、宮内当局と皇室記者との関係を解明しながら、論文を発表する段階に移行した。上記、「研究実績の概要」にあげた、『戦後史のなかの象徴天皇制』所収の各論文のほか、瀬畑が「『宮中・府中の別』の解体過程」『一橋社会科学』、河西が「象徴天皇制・天皇像研究のあゆみと課題」『戦後史の中の象徴天皇制』、「天皇制と民主主義」『Notre Critique』、「国民国家と天皇制」『福音と世界』を執筆した。戦後天皇制においては天皇制そのものの研究だけでなく、「天皇像」「皇室像」といったイメージの解明が重要であり、そのためにはメディアとの関連を研究する必要があるという問題意識に基づく論文を、早いペースで書いているといえよう。調査面では、森が米国に出張し、米国立公文書館、ミズーリ大学内フォード大統領図書館を訪れ、皇太子の米国訪問、天皇の米国訪問の資料を発掘してきたことが特筆される。3人は、戦後天皇制に関心のある他の研究者とともに、研究会を3カ月に1回開いており、メディアと天皇制の関係を解明する、さらに多くの論文が執筆されることになるだろう。研究初年度(平成24年度)の計画のうち、達成されたものは、藤樫準二旧蔵文書の全貌把握のための目録作成、日本新聞博物館所蔵の藤樫資料の保存状況の確認、元共同通信記者・故高橋紘氏の遺族に対する資料保存現状調査、『東京日日新聞社報』『毎日新聞社報』など新聞社関連資料、『新聞及新聞記者』『文化通信』『新聞研究所報』など戦前戦後の新聞業界の内報(業界紙)の調査である。達成されなかったものは、米国メリーランド州にある米国立公文書館での調査である。この調査については3人の日程が合わなかったため当該年度は実施できなかったが、次年度(平成25年)8月に実施することが決まり、すでに航空券の手配済みである。
牛海綿状脳症の発病機構及び高感度検出に関する研究

プリオン病は異常プリオン蛋白(PrPsc)が因子となり、経口的に感染するが、その取込みおよび動態は多くが不明である。腸での微量な取込みの検出が困難で、感染性研究の為にウシを用いた大型施設を要する研究は進んでいない。したがって、マウスモデルにおいて、蛋白分解酵素に抵抗性のβアミロイド蛋白と蛍光蛋白との融合蛋白(Aβ-EGFP)を作製して、体内動態を解析した。同時に、別のマウスに筑波1株をマウスに経口投与して、PrPscの動態を免疫組織化学的に検索した。Aβ-EGFPはβシート構造が45.89%と非常に豊富であった。Aβ-EGFPは乳飲み期に吸収円柱上皮細胞と一部M細胞から取り込まれた。しかし、離乳するにつれて、絨毛からの取込みは、徐々に減少した。また乳清存在下でより取込まれ、母乳内の移行抗体等に紛れて取込まれた可能性が考えられた。PrPscの経口投与後の免疫組織学的においても、PrPscは乳飲み期に吸収円柱上皮細胞より取込まれるのが観察された。したがって、プリオン病の伝達は、パイエル板が未発達な離乳時期では、腸陰窩部での蓄積後に末梢神経に伝達する可能性が示唆された。これらの研究に併せて、Aβ-EGFPを投与したウシの腸管における動態、スクレイピー感染マウス脳におけるアポトーシス、活性酸素産生関連蛋白の動態についても研究を行った。プリオン病の発病には、プリオン蛋白のアミノ酸配列が病原体に対する感受性に関与する。この点は、ヒト及び、マウス、ヒツジのプリオン病に対して、特に著明である。最近、ドイツにおけるホルスタイン種において、プロモーター領域における塩基置換が、BSE感受性に対し影響するとの報告がなされている。しかしながら、どの塩基置換が重要であるかの詳細な研究はなされていない。最近、日本においてBSEが発生して22例が報告されている。しかしながら、全てホルスタイン種であり、和牛である黒毛和種からは全く報告されていない。ホルスタインと黒毛和種は飼養方法が異なるとの説が有るが、証明は困難であり、我々は、むしろ、両種の遺伝的背景に差が無いかの観点よりプリオン遺伝子ゲノムのSNP解析を行った。その結果、エクソン1の上流200塩基以内に様々なSNPが観察された。それは、-184A>G、-85T>G、-47C>A、-6C>T、及び+17>T、+43C>Tである。-184、-85以外はホルスタイン種では見られず、黒毛和種独特のものである。それらのクローンを、ルシフェラーゼ発現プラスミドに導入後、N2α細胞に導入し、48時間後にプロモーター活性を測定した。その結果、SP1結合領域を含むSNP変異上流遺伝子において、プロモーター活性の低下が見られた。したがって、黒毛和種においては、SNP変化がプリオン蛋白発現に影響を及ぼす可能性が示唆された。それは、-184A>G、-85T>G、-47C>A、-6C>

T、及び+17>T、+43C>Tである。-184、-85以外はホルスタイン種では見られず、黒毛和種独特のものである。それらのクローンを、ルシフェラーゼ発現プラスミドに導入後、N2α細胞に導入し、48時間後にプロモーター活性を測定した。その結果、SP1結合領域を含むSNP変異上流遺伝子において、プロモーター活性の低下が見られた。したがって、黒毛和種においては、SNP変化がプリオン蛋白発現に影響を及ぼす可能性が示唆された。プリオン病は異常プリオン蛋白(PrP^sc)が因子となり,経口的に感染するが,その取込みおよび動態は多くが不明である,腸での微量な取込みの検出が困難で,感染性研究の為にウシを用いた大型施設を要する研究は進んでいない.したがって,マウスモデルにおいて,蛋白分解酵素に抵抗性のβアシロシド蛋白と蛍光蛋白と融合蛋白(Aβ-EGFP)を作製して,体内動態を解析した.同時に,別のマウスに筑波1株をマウスに経口投与して,PrP^scの動態を免疫組織化学的に検索したAβ-EGFPはβシート構造が45.89%と非常に豊富であった.Aβ-EGFPは乳飲み期に吸収円柱上皮細胞と一部M細胞から取り込まれた.しかし,離乳するにつれて,絨毛からの取込みは,除々に減少した.また乳清存在下でより取込まれ,母乳内の移行抗体等に紛れて取込まれた可能性が考えられた.PrP^sc経口投与後の免疫組織学的においても,PrP^scは乳飲み期に吸收円柱上皮細胞より取込まれるのが観察された.したがって,プリオン病の伝達は,パイエル板が未発達な離乳時期では,腸陰窩部での蓄積後に梢神経に伝達する可能性が示唆された.これらの研究に併せて,Aβ-EGFP投与したウシの腸管における動態,スクレイピー感染マウス脳におけるアポトーシス,活性酸素産生開連蛋白の動態についても研究を行った.
レーザー・磁場による光化学反応の制御

本研究の主な研究成果は次の通りである。(1)レーザーによる光反応制御:キシレンのハロゲン置換体の光反応初期過程に対するレーザー光強度の効果をレーザー2段階励起蛍光法などにより研究し、α,α'-ジクロロ-o-キシレンの266nmレーザー励起により、o-キシリレンは1光子過程と2光子過程との2つの過程により生成することが明かとなった。(2)磁場による光反応制御:一重項および三重項メチレン鎖両端ビラジカルをレーザーにより生成し、その磁場効果を詳細に検討した。その結果、三重項ビラジカルでは磁場中でのビラジカルの寿命は三重項副準位の間のスピン格子緩和により決まること、ラジカルの回転運動により誘起された異方的な核スピン-電子スピンの超微細相互作用により緩和が起こることなどが解明された。一重項ビラジカルの研究から磁場効果はnが8以上で起こるが、磁場効果の大きさそれ自体は、ラジカル・鎖・溶媒の種類に大きく左右されることが解明された。更に磁場効果とマイクロ波効果の併用によりラジカル反応を自由に制御できることも明らかになった。3.レーザーと磁場による光反応制御:1,8-bis[4-(α-diazobenzoyl)phenoxy]octane(BDO)の反応初期過程に対する308nmレーザー光強度と磁場効果をレーザー閃光法により検討した。磁場効果は強励起の時ラジカルの吸収の減衰に見られた。強励起すると2光子過程によりビスカルベンやビラジカルが生成が生成する。磁場はこうして出来たビラジカルの三重項-一重項項間交差に作用することが解明された。以上の研究から、ある種の光化学反応ではレーザーと磁場により反応過程が制御できることが解明された。本研究では、レ-ザ-波長、レ-ザ-パワ-、2台のレ-ザ-のタイミングによる反応過程の制御・磁場による中間体のスピンの制御の機構の解明を行っているが、平成3年度は以下の研究を行った。(1)308nm光を光反応用、532nm光を蛍光モニタ-用とするレ-ザ-2段階蛍光測定システムを製作した。不透明試料のためレ-ザ-閃光法による動力学的研究がこれまで困難であったゼオライトに吸着したベンゾフェノンとキサンテンの光反応を同法により研究した。その結果、吸着した励起三重項ベンゾフェノンは隣あったサイトに吸着したキサンテンから水素引き抜き反応を起こす(8.3x10^5s^<-1>)。生成したケチルラジカルは1.5x10^5s^<-1>で消失する。ゼオライトに吸着されたラジカル同志の反応ではラジカルの運動・距離が制限されるために磁場効果を示さないことなどが今回はじめて明かとなった。(2)レ-ザ-閃光法により、ブロモメチルベンゼン、ブロモジフェニルメタンの過渡吸収スペクトルの励起波長依存性(266nm,308nm)・励起密度依存性を検討したが、大きな差異はみられなかった。高励起状態からの反応を行うには励起エネルギ-が不足している可能性があるのでは今後はレ-ザ-2段階励起により高励起状態からの反応を起こすことを計画中である。(3)ベンゾフェノン(BP)とジフェニルアミン(DPA)をメチレン鎖末端にもつモデル反応系について、励起波長効果(308nm、337nm)と磁場効果・溶媒効果を検討した。BPを励起してもDPAを励起しても分子内水素引き抜きが起こり、中間体ビラジカルの減衰速度に顕著な磁場効果が見られた。磁場効果はラジカル対機構により説明され、メチレン鎖長・溶媒の種類により磁場効果の大きさが制御できることがあきらかとなった。

本年度の主な研究成果は次の通りである。(1)α,α'-ジクロロ-o-キシレンの266nmレーザー励起によりo-キシリレンに帰属される蛍光が450nmに現われる。この蛍光強度のレーザーパワー依存性から、1光子により2つの塩素が解離しキシリレンとなる過程と、1光子により1つ塩素が解離しラジカルが生成し、そのラジカルがさらに1光子を吸収して塩素が解離しキシリレンとなる過程の存在が示唆された。(2)1,8-bis-[4-(α-diazobenzoyl)phenoxy]octane (BDO)の反応初期過程に対する308nmレーザー光強度と磁場効果をレーザー閃光法により検討した。レーザー励起により330nm付近にジフェニルカルベン(C)の、350nm付近にジフェニルメチルラジカル(R)の過渡吸収が現れ、レーザー光強度の増大とともにその強度比R/Cが増大した。強励起の時にのみRの吸収の減衰が磁場に約200nsから6μsになった。すなわち、弱励起の時は鎖の一端にあるジアゾ基が分解しモノカルベンができる。モノカルベンは環化しアジンをつくるとともに、溶媒中の不純物から水素を引き抜きモノラジカルを生成する。強励起するとモノカルベンやモノラジカルの他端に未反応のまま残っているジアゾ基がさらに光分解しビスカルベンやビラジカルが生成する。磁場効果はこのように2光子過程により生成したビラジカルの三重項ー一重項項間交差が三重項のゼーマン分裂により抑制されたためであることが解明された。以上の研究から、ある種の光反応ではレーザーと磁場の併用により反応が制御できることが明らかになった。
光造形で製作した樹脂模型の鋳造品への転写

光造形法で作製した樹脂模型を石膏鋳型に埋没させて鋳型を造り,この鋳型を電気炉で973K×3時間加熱して鋳型内の樹脂を燃焼・消失させる消失模型鋳造法で樹脂模型をアルミニウム合金に転写することを検討した.本鋳造法での最大の問題点は,鋳型加熱時に鋳型に破損が生じることである.この問題が解決すれば設計から金属製品までの製作期間が大幅に短縮することが可能となる.この鋳型破損の原因は,鋳型加熱により,1)感光性樹脂と石膏との熱膨張率の相違,2)樹脂燃焼に伴うガスの発生によるガス圧と考えられたので,熱膨張率およびガス圧力を測定した.感光性樹脂は,不飽和ポリエステル系の(G42)およびエポキシ系の(SCR701)樹脂を使用した.また,樹脂の燃焼状態の観察および鋳型破損に及ぼす鋳型加熱速度(2K/minおよび20K/min)の影響についても調べた.樹脂の燃焼状態でG42とSCR701とで大きく異なる点は,G42は加熱によりガスを発生しながら溶融して消失した.一方,SCR701はガスを発生したが,溶融することなく収縮しながら消失した.従って,G42は溶融状態において激しく流動しているため石膏表面を荒したため鋳造品の表面粗さが大となった.熱膨張率は,石膏が550Kで約1%,G42が加熱速度2K/minで約3%,20K/minで約4%,SCR701は2および20K/minでそれぞれ約3%,5%であり,石膏より樹脂の熱膨張率が大であり,鋳型は損の要因の一つである.また,加熱速度が大の方が,熱膨張率も大となった.ガス圧力は,G42が2および20K/minでそれぞれ約30kPa,120kPa, SCR701が2および20K/minでそれぞれ約5kPa,10kPaとなり,G42の方がガス圧力は大となった.また,加熱速度が大の方が,ガス圧力も大となった.熱膨張率およびガス圧力測定の結果,鋳型の破損防止には加熱速度を小とすることが有効であることが分かった.光造形法で作製した樹脂模型を石膏鋳型に埋没させて鋳型を造り,この鋳型を電気炉で973K×3時間加熱して鋳型内の樹脂を燃焼・消失させる消失模型鋳造法で樹脂模型をアルミニウム合金に転写することを検討した.本鋳造法での最大の問題点は,鋳型加熱時に鋳型に破損が生じることである.この問題が解決すれば設計から金属製品までの製作期間が大幅に短縮することが可能となる.この鋳型破損の原因は,鋳型加熱により,1)感光性樹脂と石膏との熱膨張率の相違,2)樹脂燃焼に伴うガスの発生によるガス圧と考えられたので,熱膨張率およびガス圧力を測定した.感光性樹脂は,不飽和ポリエステル系の(G42)およびエポキシ系の(SCR701)樹脂を使用した.また,樹脂の燃焼状態の観察および鋳型破損に及ぼす鋳型加熱速度(2K/minおよび20K/min)の影響についても調べた.樹脂の燃焼状態でG42とSCR701とで大きく異なる点は,G42は加熱によりガスを発生しながら溶融して消失した.一方,SCR701はガスを発生したが,溶融することなく収縮しながら消失した.従って,G42は溶融状態において激しく流動しているため石膏表面を荒したため鋳造品の表面粗さが大となった.熱膨張率は,石膏が550Kで約1%,G42が加熱速度2K/minで約3%,20K/minで約4%,SCR701は2および20K/minでそれぞれ約3%,5%であり,石膏より樹脂の熱膨張率が大であり,鋳型は損の要因の一つである.また,加熱速度が大の方が,熱膨張率も大となった.ガス圧力は,G42が2および20K/minでそれぞれ約30kPa,120kPa, SCR701が2および20K/minでそれぞれ約5kPa,10kPaとなり,G42の方がガス圧力は大となった.また,加熱速度が大の方が,ガス圧力も大となった.熱膨張率およびガス圧力測定の結果,鋳型の破損防止には加熱速度を小とすることが有効であることが分かった.本研究は光造形法で製作した樹脂模型を金属に転写することを検討したものであり、この技術が確立されれば設計、試作、性能試験までの期間が大幅に短縮できる。金属への転写は、樹脂模型を石膏鋳型に埋没し、この鋳型を加熱して、樹脂を燃焼・消失させる消失模型鋳造法とした。しかし、鋳型焼成時に鋳型に亀裂・破損が発生するという問題が生じた。本年度得られた成果は以下のとおりである。石膏と樹脂の熱膨張率を測定した結果、石膏より樹脂の方が約2%大であった。また、鋳型焼成時に樹脂の燃焼に伴いガスが発生する。鋳型破損の主原因がガス圧力によるものと考え、鋳型の昇温速度を2および20K/minと変化させてガス圧力を測定したところ、昇温速度2K/minでは、長時間にわたりガスが発生したが、最大ガス圧力は20K/minの場合と比較すると1/5程度に減少した。また、鋳型の破損状態を観察すると、2K/minでは破損が認められなかったが、20K/minでは破損した。