hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
イネの次世代耐塩性品種育成に重要な組織耐性の生理機構の解明

本研究では、イネの耐塩性向上を目指して、イネの耐塩性に重要であると考えられる組織耐性の作物生理学的意義および機構を調べた。その結果、幼苗期および分げつ期のいずれにおいても組織耐性を有するイネ品種は塩障害および成育阻害が軽微であり、塩感受性品種と比較して耐塩性を示した。一方塩吸収蓄積程度は塩感受性品種と同程度であり、組織耐性と塩吸収抑制能は独立していることが明らかになった。またその機構は過酸化脂質の増加を抑制するなど酸化ストレス耐性に関わることが示唆された。本研究で用いた日本のイネ品種は塩害下で組織耐性を示さなかったことから、組織耐性は日本イネ品種の耐塩性向上にも役に立つことが期待された。本研究では、イネの耐塩性向上を目指して、イネの耐塩性機構に重要な組織耐性の生理機構の解明を目的とした。本年度は、複数のイネ品種を土耕および水耕条件下で栽培して塩を処理することにより、組織耐性が実際に存在しイネの耐塩性に寄与するものなのか、また組織耐性にはどのような形質が関与しているのか、組織耐性の新規制について調べた。はじめに、イネ品種IR29およびFL478を耐塩性の基準とし、多様な遺伝背景を持つ34のイネ品種を水耕栽培し、塩を施した。その結果、水耕を用いた場合は耐塩性を示す品種はすべてナトリウムイオンの吸収抑制を示し、組織耐性を示す品種は得られなかった。一方、フィリピンではDawなどの一部品種は組織耐性を示したことから、フィリピンと日本の環境の違いが、組織耐性の発現に関与したと考えられた。次に複数品種のイネを土耕栽培し、分げつ期におけるイネの耐塩性に重要な形質の同定、および組織耐性の有無を調べた。その結果、塩存在下では分げつの数が減少し、それに伴って植物体全体の乾物生産が減少することが分かった。一方、耐塩性が比較的高い品種は、感受性品種と同程度地上部にNaイオンを蓄積した時の分げつ数の減少程度が抑制されることが分かった。これらの結果から、この分げつ数の塩感受性の違いがいわゆる組織耐性として植物体全体の耐塩性に寄与することが示唆された。さらに東北大学生命科学研究科湛水生態系野外実験施設においてイネの複数品種を圃場条件において栽培し、分げつ期から登熟期までの塩ストレスが及ぼす収量への影響を調査した。その結果、分げつ期に分げつ数を維持した品種が、個体あたりの穂数を維持することにより収量も比較的維持するということが分かった。したがって、イネの耐塩性には、分げつの成育を塩存在下で維持することが重要であり、その分げつの成育自体が組織耐性として重要な形質であることが示唆された。本研究では、イネの耐塩性強化のための形質同定を最終目的として、イネの耐塩性機構に関わるであろう組織耐性の生理的役割およびそのメカニズムの解明を目的とした。はじめに、ポット試験による塩存在下での分げつ期におけるイネの成育調査を行った。供試品種として、既存の塩感受性品種および耐塩性品種を比較品種として用い、さらに組織耐性を持つ品種、超塩排除能を持つ品種など計7品種を用いた。その結果、既存の耐塩性品種および組織耐性を持つ品種は、塩存在下でも成育量の減少が少なく、この相対成長率は地上部ナトリウム含有量と必ずしも一致しなかった。一方、超塩排除能を持つ品種は、地上部ナトリウム含有量は少なかったが、相対成長率が塩感受性品種と同程度に減少した。これらの結果は、イネの耐塩性の品種間差が、地上部ナトリウム含有量だけで説明できる訳ではないことを示した。塩処理下での相対成長率は地上部ナトリウム含有量よりもむしろ水吸収量と相関関係があり、さらに塩存在下で旺盛な成育を示した品種は、水吸収量および水利用効率が塩存在下で高かった。次に、東北大学生命科学研究科湛水生態系野外実験施設における塩水灌漑圃場を用いた、分げつ期から登熟期までの長期塩ストレスが及ぼす影響の調査を、昨年度に引き続き行った。その結果、昨年度に引き続き分げつ期に分げつ数を維持することが収量の維持に重要であることが示された。また、おもしろいことに、分げつ期における地上部ナトリウム含有量が低い品種でも、収量が高い品種と低い品種に分かれた。このことは、生殖成長の耐塩性は地上部ナトリウム含有量だけでは決まらないことを示唆している。さらに収量構成要素の各因子における塩による抑制程度を詳細に調査し、生殖成長期の組織耐性について調べる必要があることが明確になった。本研究では、イネの耐塩性強化に重要な形質の同定を目的として、イネの耐塩性機構に関わると考えられる組織耐性の生理的役割およびそのメカニズムの解明を目的とした。昨年度の研究では、水耕で栽培したイネに塩処理を施して組織耐性を有する耐塩性イネの選抜を行った。さらにその組織耐性を有する耐塩性イネは、土を詰めたポットを用いた実験においても、地上部におけるナトリウム含有量が多いにも関わらず高い耐塩性を示すことが示された。本年度の実験では、組織耐性を持つイネ品種の耐塩性について反復実験を行い、耐塩性が示されたた。さらに地上部を葉身、および葉鞘と茎を含む葉身以外の部分に分けて内部イオン濃度を測定した。

その結果、塩を処理したイネでは、供試したどの品種においても葉鞘にカリウムが多く蓄積して葉身のカリウム濃度が減少することがわかった。一方、組織耐性を持つイネ品種は、塩感受性イネ品種と同様な葉身およびそれ以外の部分でのナトリウムおよびカリウムの蓄積程度を示したことから、組織耐性を持つイネ品種は、塩排除能を示す従来の品種とは全く異なった耐性機構を持つことが明らかになった。塩感受性品種と組織耐性を持つ品種の違いとして、塩を処理した場合の地上部におけるナトリウム濃度は同程度であっても、最上位展開葉でのナトリウム濃度は組織耐性を有する品種の方が低かった。さらにカルシウム濃度の塩処理による増加が組織耐性を有する品種の最上位展開葉では見られなかった。これらのことから、組織耐性を有するイネは、地上部に輸送されたナトリウムを新しい葉以外の部分に分配するよう制御し、若い葉組織においてはナトリウム害にさらされていない可能性を示した。本研究では、イネの耐塩性向上を目指して、イネの耐塩性に重要であると考えられる組織耐性の作物生理学的意義および機構を調べた。その結果、幼苗期および分げつ期のいずれにおいても組織耐性を有するイネ品種は塩障害および成育阻害が軽微であり、塩感受性品種と比較して耐塩性を示した。一方塩吸収蓄積程度は塩感受性品種と同程度であり、組織耐性と塩吸収抑制能は独立していることが明らかになった。またその機構は過酸化脂質の増加を抑制するなど酸化ストレス耐性に関わることが示唆された。本研究で用いた日本のイネ品種は塩害下で組織耐性を示さなかったことから、組織耐性は日本イネ品種の耐塩性向上にも役に立つことが期待された。ポット試験および塩水灌漑圃場試験のいずれも、各年次の環境により大きく影響を受けるため、年次の反復実験を行った。その結果、耐塩性の品種間差には昨年度および今年度の試験結果が一致したが、昨年度見られた耐塩性に有用な形質が今年度は耐塩性に十分寄与したわけではなく、各年次における結果をより詳細に解析する必要が生じた。本研究は、イネの耐塩性における組織耐性の生理的役割およびそのメカニズムの解明を目的としている。組織耐性とは従来、葉の細胞においてナトリウムなどの有害イオンが細胞質から排除されることで細胞の生理活性を保つことと定義されていた。しかし本研究の結果から、葉の細胞だけでなく、穂などの生殖器官や葉の孔辺細胞などの部位ごとに組織耐性の生理的役割が異なることが明らかになってきた。イネの耐塩性向上のためにはすべての組織耐性に対応する必要があり、各成育ステージにどのような組織耐性が必要なのか、その考察がやや遅れている。27年度が最終年度であるため、記入しない。作物生理学、植物生理学これまでの研究により、イネの耐塩性に関わる組織耐性が、成育ステージによって異なることが明らかになってきた。すなわち、分げつ期では、葉におけるナトリウム含有量あたりの相対成長率により規定されるのに対し、生殖成長期では、葉におけるナトリウム含有量には相関しない穂形成能および転流能により規定されることが考えられた。そこで今後の研究では、各成育ステージにおける組織耐性を分けて生理的役割を調べる必要がある。これまでの研究の中で、分げつ期および生殖成長期に組織耐性を示す(または非常に弱い組織耐性を持つ)品種の単離に成功している。これらの品種を使い、各成育ステージにおける組織耐性について明確な定義付けを行う実験を行い、本研究をとりまとめる。特に生殖成長期における組織耐性はこれまでに議論されたことがなく、本研究計画に追加した。
難治性がん性腹水・胸水治療のための新規免疫細胞療法の開発

癌性腹水・胸水中の細胞傷害性T細胞(CTL)を含む豊富な免疫細胞(TAL)に着目し、免疫トレランス環境にあるTALから、トレランスに打ち勝つ癌抗原特異的CTLを樹立する事が本研究の目的である。高免疫原性のがん抗原:WT1やMUC-1タンパクを網羅するペプチドカクテルや、TGF-β陽性細胞除去カラム、T細胞補助刺激因子OX40 (CD134)、免疫チェックポイント阻害剤などを利用して、エフェクター機能が増強され、担癌患者体内でもCTL機能維持可能で、かつ、TAL由来の、HLAタイプによらず全ての患者に適用可能な、多種類の癌抗原特異的CTLを樹立したい。
オプトジェネティクスを用いた骨組織内骨細胞の光機械刺激と細胞張力測定

動物の生体は様々な外界からの機械的刺激を受容して細胞内シグナルに変換する細胞が存在している。しかしこれらの細胞は深く組織の中に埋没しているため細胞の局所にかかる機械刺激の強度やそのシグナルがどのように細胞内、細胞間を伝わっていくのかは明らかとなっていない。我々は光遺伝学を利用することにより非接触的に機械刺激を加える方法の確立を目指した。複数の光応答性人工タンパク質を作成して青色の光照射を行った結果、細胞の一部でアクチンフィラメントの消失が見られた。しかしその効力は低く、更なる最適化が必要であると考える。動物の生体内には様々な細胞外の刺激を感受してシグナル伝達に変換する細胞が存在している。その中には細胞外の機械的刺激を受けとる細胞も存在し、骨を形作る細胞や歯と歯槽骨の間で緩衝作用をになっている歯根膜細胞などが知られ、機械的刺激と細胞応答の関係が精力的に調べられてきている。特に骨組織はミネラル成分の中に埋没し、骨細胞同士が3次元的に結びついた網目状構造をとっている。骨細胞は神経細胞の様に細胞突起(cell process)を伸ばし、骨細胞同士、骨細胞-骨芽細胞間で連結して細胞間ネットワークを形成して全体として機械刺激を感知するメカノセンサーネットワークとして機能している。しかし機械刺激を受け取る骨細胞が、硬いミネラル成分に囲まれているため骨細胞の局所にかかる機械刺激の強度や、その機械刺激がどのように骨細胞内を伝わっていくかはいまだ明らかとなっていない。本研究はオプトジェネティクス(光遺伝学)を利用して、光を用いることにより1硬組織に埋没している骨細胞に非接触的に機械刺激を加える方法の開発と、2細胞に加わった機械刺激強度を、張力センサータンパク質を用いて実測し、骨細胞ネットワーク内での伝播機構を解明することを目的としている。我々は先ず実験基盤の確立としてヒトの歯根膜細胞株を用い、伸展刺激を加えたときにこの細胞が細胞応答を起こすことができるかを検討した。シリコンチャンバー上に播種した細胞に対し、1軸方向に伸展刺激を加えたところ20時間後には伸展軸に対して垂直方向に細胞が配列したことを確認した。このことからこの歯根膜細胞株は機械的刺激を受容して細胞応答することが出来ることが明らかとなった。今後はこの細胞株や骨関連細胞を用い、同時に開発を進めている光応答性タンパク質を用いることにより光を用いた機械的刺激制御方法の開発を進める。機械的刺激を受け取る"場"としての細胞は確保することが出来た。しかしながら光刺激により応答を示す人工タンパク質の構築が予定よりも遅れている。光応答性タンパク質の種類は受け取る波長の違いによってもいくつか知られているのでその中でいくつか試し、最も効率の良いタンパク質をスクリーニングすることにより有用な人工タンパク質を作ることを目指す。その中には細胞外の機械的刺激を受け取る細胞も存在し、骨を形作る細胞やはと歯槽骨の間で緩衝作用をになっている歯根膜細胞などが知られ、機械的刺激と細胞応答の関係が精力的に調べられてきている。特に骨組織はミネラル成分の中に埋没している上、骨細胞同士が3次元の網目状に結びついた構造を取っている。骨細胞は神経細胞の様に細胞突起(cell process)を伸ばし、骨細胞同士、骨細胞ー骨芽細胞冠で連結して細胞間ネットワークを形成して全体として機械刺激を感知するメカノセンサーネットワークとして機能している。一方歯根膜細胞は歯と歯槽骨の間に存在し、日々咀嚼による機械刺激を受容している。しかしながらこれらの細胞は硬いミネラル成分に囲まれているために細胞の局所にかかる機械刺激の強度やその機械刺激がどのように骨細胞内を伝わっていくかはいまだ明らかになっていない。本研究は光遺伝学を利用して、1硬組織に埋没している骨細胞に非接触的に機械刺激を加える方法の開発と、2細胞に加わった機械刺激強度を張力センサータンパク質を用いて実測し、骨細胞ネットワーク内での伝播機構を解明することを目的とする。我々は前年に引き続き光応答性タンパク質を用いた機械刺激制御方法の開発を継続して行うと同時に、ラットの歯根膜初代培養細胞を確立してこの細胞を用いた機械刺激に対する応答を神経栄養因子の産生を指標として評価した。その結果、機械刺激により歯根膜細胞は神経栄養因子の産生量を増加させることは無かったがその他の軸索ガイダンスタンパク質の発現を制御していることが明らかとなった。細胞に機械刺激を与えてその応答を検討した結果、新しい知見が得られた。この成果は当初予期していなかったよい結果であるが、光応答性のタンパク質の創生が期待通りに進んでいない。今後新たな論文の知見を取り入れ一刻も早く光応答性の人工タンパク質を創り出す。動物の生体は様々な外界からの機械的刺激を受容して細胞内のシグナルに変換する細胞が存在している。口腔領域においては骨を形作る細胞や歯槽骨と歯の間に存在して緩衝作用を示す歯根膜細胞などが知られ、機械的刺激と細胞応答の関係が精力的に調べられてきている。しかしながらこれらの細胞は深く組織の中に埋没しているため、細胞の局所にかかる機械刺激の強度やそのシグナルがどのように細胞内、細胞間を伝わっていくのかは明らかとなっていない。本研究は光遺伝学を利用することにより組織に埋没している細胞に対して非接触的に機械刺激を加える方法の確立と細胞間のシグナル伝播機構の解明を目的とした。我々は光刺激の方法としてLOVドメインを用いたタンパク質間相互作用を用いた。

これは青色の光を照射したときにだけ応答して二つのタンパク質が複合体を形成できるシステムである。一方のタンパク質をアクチンフィラメントに局在させて、もう一方のタンパク質をアクチンフィラメントを切断するタンパク質にすることにより、光照射をしたときにアクチンフィラメントが切断され、細胞に張力が発生することを期待するものである。アクチンへの局在化タンパク質やアクチンフィラメントの切断タンパク質の種類を変更した人工タンパク質を複数種類作成し、骨芽細胞株やHEK293細胞に発現をさせた。その結果、アクチンフィラメントへ局在化する人工タンパク質は骨芽細胞株では目的通りアクチンフィラメントに局在していることが明らかとなった。一方、アクチンフィラメントの切断人工タンパク質は細胞質全体に発現していることが明らかとなった。これら2種類の人工タンパク質を共発現させた細胞全体に青色の光照射を行った結果、細胞の一部で収縮が見られた。しかしながらその効力は低く、今後人工タンパク質の最適化を行う必要がある。動物の生体は様々な外界からの機械的刺激を受容して細胞内シグナルに変換する細胞が存在している。しかしこれらの細胞は深く組織の中に埋没しているため細胞の局所にかかる機械刺激の強度やそのシグナルがどのように細胞内、細胞間を伝わっていくのかは明らかとなっていない。我々は光遺伝学を利用することにより非接触的に機械刺激を加える方法の確立を目指した。複数の光応答性人工タンパク質を作成して青色の光照射を行った結果、細胞の一部でアクチンフィラメントの消失が見られた。しかしその効力は低く、更なる最適化が必要であると考える。光応答性タンパク質の種類を複数試す。特に励起波長において申請時の488 nmの波長よりも長い波長に対して活性化するタンパク質が知られてきているので長波長応答性タンパク質についても検討する。また、光応答性タンパク質の構築が遅れた分、ノックインマウスの作成も遅れてきているので、速やかに人工タンパク質を構築し、性能を評価した後、ノックインマウス作成を進める。前年度新たに知見を得た機械刺激を受けた細胞が出す、軸索ガイダンスタンパク質の生理学的な意義についての研究を進める。これと同時に光応答性人工タンパク質の創生を目指す。具体的には刺激する光の波長にあわせて光応答モジュールのドメイン構造を代える。その他、光ドメインと作用ドメインの組み合わせを複数種類試す。細胞分子生物学当初想定していた光応答性タンパク質の製作がうまく進行せず、その次の段階であるノックインマウスの作成等が行えない状況になった。そのため機能評価試験に関わる消耗品の購入やマウスの作成に計画していた予算を行使することが出来なくなったため。光応答性人工タンパク質の創生が予定より遅れているために、この後に予定していた実験に使用する試薬の購入が行えなかったため。第一四半期において光応答性タンパク質の作成を行い、これを基に機能評価試験やノックインマウスの作成を第二四半期より開始する。当初計画でも1年目から2年目にかけてマウスの作成を行う様に予定していたため翌年度分とあわせて予算を執行する。
モレキュラーインプリンティングマンガン錯体例媒の表面設計と不斉光酸化反応の制御

選択酸化反応に高い活性を有する新しい表面固定化触媒の設計のために、Mn4核クラスター,Ruモノマー,Reクラスターを基本骨格とした表面固定化金属錯体触媒を調製した。表面の水酸基との選択的な反応により、各前駆体錯体を選択的に表面に固定化し、表面に特異的な新しい金属錯体構造を設計し、分子状酸素を酸化剤とした選択酸化反応(ベンゼン選択酸化、アルケンエポキシ化反応、アルデヒドの選択酸化反応)を検討した。また、表面での固定化構造は、FT-IR,固体NMR, XPS, XRD, XRF, XANES, EXAFS, ESR, UV/VIS, BET, TPD, DFTなどの手法により明らかにした。Ru-ジアミン単核錯体を合成し、この側鎖のスチレン基をシリカ表面に固定化したスチレン側鎖と反応させて、シリカ表面にRuジアミン錯体を固定化した。イソブチルアルデヒドと酸素の雰囲気下で、この固定化Ru錯体のp-cymene配位子が選択的かつ定量的に脱離することを見出した。p-cymene脱離後も、固定化Ru種は単核構造を保持しており、選択酸化反応に高い活性を持つ配位不飽和Ru単核錯体を安定に形成されることに成功した。また、このp-cymene配位子の脱離は、300nm以下の紫外光照射でも選択的に進行することを見出した。p-cymene脱離後の配位不飽和Ru錯体は、酸素分子を用いたアルケンのエポキシ化反応、アルデヒドの選択酸化反応に高い活性と選択性を示し、再利用も可能な優れた触媒特性を示した。DFTによる密度汎関数計算から、アルデヒドのカルボン酸への変換で獲得するエネルギーと配位不飽和サイトへの分子の配位による安定化のエネルギーを利用して、p-cymeneの脱離と反応が進行していることを見出した。シリカ表面に不斉シッフ塩基を配位した不斉バナジウム単核錯体に固定化し、2-ナフトールの不斉,カップリング反応に優れた触媒活性を示す新規固定化触媒の設計に成功した。表面のシラノール基との反応によって生成したフェノール部位との水素結合によって、シリカ表面でバナジウム錯体の不斉自己組織化が誘起され、不斉バナジウムダイマーが形成されることを見出した.2つのバナジウム錯体が水素結合で連なることにより、中心に不斉金属中心を有した不斉反応場空間が構築され、この活性構造、反応空間を密度汎関数DFT計算により、明らかにした。2-ナフトールと分子状酸素との段階的な反応、反応各段階におけるキャラクタリゼーションから、カップリング反応のメカニズムを明らかにした。不斉ビスオキサゾリン(BOX)をシリカ表画に固定化し、Cu前駆体を配位させることで、シリカ固定化Cu-BOX錯体触媒を調製した。この固定化表面をメタクリル基やオクタデシル基などの有機官能基を有するシランカップリング剤で修飾すると、表面においてDiels-Alder反応の不斉選択性が著しく増加することを見出した。不斉選択性の増加度は、表面修飾したシランカップリング剤の有機官能基側鎖の種類とサイズに依存しており、特にメタクリル基を有するシランカップリング剤で修飾した場合に飛躍的な不斉選択性の増加が見られた。メタクリル基と不斉BOX配位子との間に水素結合が働き、不斉配位子の周辺を立体的に制御することで、BOXに配位したCu錯体上での不斉選択性が増加したものと考えられる。
心房細動における左室拡張能の非侵襲的評価法の確立

心房細動において,心エコー法,特にストレインイメージング法により得られる各種指標と,カテーテル検査により得られるmax dP/dt,左室拡張末期圧(LVEDP),時定数(tau)と比較し,どの心エコー指標がカテーテル検査の結果を示す目的に最も優れているかを検討した.その結果,max dP/dtとpeak longitudinal strain(LS)が相関し,tauとearly diastolic longitudinal strainrate(DSr)が相関し,LVEDPとE/DSrが相関を示した.この結果,ストレインイメージング法による心機能評価は有用であることが示された.心房細動において,心エコー法,特にストレインイメージング法により得られる各種指標と,カテーテル検査により得られるmax dP/dt,左室拡張末期圧(LVEDP),時定数(tau)と比較し,どの心エコー指標がカテーテル検査の結果を示す目的に最も優れているかを検討した.その結果,max dP/dtとpeak longitudinal strain(LS)が相関し,tauとearly diastolic longitudinal strainrate(DSr)が相関し,LVEDPとE/DSrが相関を示した.この結果,ストレインイメージング法による心機能評価は有用であることが示された.心房細動の血行動態を評価するために,心カテーテル検査と同時に心エコー検査を施行する必要性があった.この体制作りは順調に進み,カテーテル検査室での心エコー検査がスムーズに行えるよう,専属の超音波検査士を当院の超音波センターから派遣してもらえるようになった.また,左室内圧の変化を正確に評価するため,ミラー社製マイクロチップカテ先圧センサー付きピッグテイルカテーテルを用いて,左室圧を記録する必要があった.圧波形をデジタル記録するために,新規にコントロールユニットおよびケーブル類を購入した.Dual Doppler法を用いて,僧帽弁口血流速波形と僧帽弁輪運動速波形をデジタル記録した.また,2D speckle tracking法を用いて,心筋ストレインおよびストレインレート値もデジタル記録した.その他のエコー指標についても心カテーテル検査と同時記録を行った.血圧,心拍数,心拍変動性,心房ナトリウムペプチドの計測も行った.このようなプロトコールで症例の収集を行い,心カテーテルより得られるTau,左室拡張末期圧とE/e'やTe'-E等の心エコー指標との相関を検討する.また多変量解析を用いて,左室拡張末期圧,tauを最もよく反映する心エコー指標を特定する.心房細動は心拍変動性による血行動態の変化があるため,その変動性についても今回は検討を加える.心房細動の心機能は未だ結論の出ていない部分が多く,今回の研究により心房細動の心機能評価に関して重要な知見が得られると考えられる.2010年4月現在,症例数は5例登録されており,目標例数まであと15例である.機器・カテーテルの購入は済ませているため,積極的な登録を予定したい.昨年から引き続き,心房細動の血行動態を評価するために,心カテーテル検査と同時に心エコー検査を施行する症例を収集した.解析にパソコンおよびソフトウエア整備が必要であった.検査における人的体制やデジタルデータ記録の体制も整い,順調に症例を重ねることが可能であった.平成23年2月の時点で,目標症例数である18例の症例収集に成功した.心カテーテルより得られるTau,左室拡張末期圧とE/e'やストレイン値等の心エコー指標との相関を検討した.また多変量解析を用いて,左室拡張末期圧,tauを最もよく反映する心エコー指標を特定した.結果,Tauとは心エコー検査における心筋ストレイン解析により求めることが可能である拡張早期最大ストレインレート値(eSR)と最もよく相関を示し,左室拡張末期圧とは,E/eSRが最もよい相関を示した.これらの心エコー指標は治療のマーカーとして用いることも可能であろうと推測される.また,心房細動は心拍変動性による血行動態の変化があるため,その変動性についても今回は検討を加えた.その結果,収縮期指標は心拍変動性のうち先行RR間隔と先々行RR間隔との相関性を見いだすことができたが,拡張期指標では心拍変動性に影響をうけなかった.これにより,拡張能指標をある代表的な一心拍で代用することの難しさが示された.
イギリス植民地支配下のインドにおける司法制度と社会変動-カースト制を中心に

本研究は19世紀初めからのイギリス植民地支配下において、インド社会の骨格をなすカースト制度がどのような変容を示したのかという問題を、とくに司法制度、法制度の変化という点から考察しようとした。具体的には、イギリス植民地支配下、インド各地におかれたさまざまな裁判所の判例集をできるかぎり収集し、カースト制にかかわる訴訟の判例を抽出するという作業を行なった。自分自身のフィールドとの関係で、とくにボンベ州(管区)の裁判所について集中的に作業した結果、かなり大量の判例を集めることができた。その次に、カーストにかかわるいろいろな法律の立法過程を明らかにするために、各州(管区)政府の立法参事会の議事録をマイクロフィッシュで収集した。これを、立としてボンベイ管区の議事録(18621939年)の分析を行ない、重要な法律の立法過程にどのような意見の対立があったかということをほぼ明らかにしえた。このような作業の結果の一端は拙稿「カーストの保治政策とカースト集団」(南アジア学会編『南アジア研究』第4号、1992年10月)に示されている。本年度行なった作業は基礎的な史料整理という面が強いのであるが、これらの作業にもとづいて、今後数本の論文を用意するつもりでおり、すでに未刊ではあるが、1本完成している。(「不可能民マハールの歴史」、1994年4月刊行予定の案著『カースト制と被差別民』第二巻、明石書店に収載)本研究は19世紀初めからのイギリス植民地支配下において、インド社会の骨格をなすカースト制度がどのような変容を示したのかという問題を、とくに司法制度、法制度の変化という点から考察しようとした。(「不可能民マハールの歴史」、1994年4月刊行予定の案著『カースト制と被差別民』第二巻、明石書店に収載)
光の近接場を利用した微細加工

本研究では、ナノメーターオーダの空間分解能を有する走査型近接場光学顕微鏡(SNOM)の開発、及び近接場での現象解明を目的として、顕微鏡のプローブタイプの選定と装置の設計・製作を行った。また、SNOMに用いるためのプローブを開発し試料の表面形状測定を行った。更に、境界要素法を用いてプローブ周辺の近接場及びファーフィールドにおける電場強度分布などを解析した。以下に本年度の成果を示す。(1)標準試料の測定からラテックス球プローブの場合に縦分解能2nm以下、横分解能10nm以下を得た。また、試料の屈折率がプローブよりも低い場合により高い空間分解能が得られることがわかった。しかし選択したラテックス球の表面形状が、空間分解能に影響することも明らかとなり、高屈折率で形状に再現性のある安定なプローブ開発が望まれる。(2)(1)の結果を受けて、コア入り石英ロッドやビオデン膜を用いた形状再現性の良いプローブ製作を試みたが、理想的な形状が得られなかったり、プローブ周辺の散乱が問題となり成功しなかった。(3)境界要素法を用いて、プローブ周辺及びファーフィールドにおける電場強度分布を計算した。このうち、ラテックス球表面の微小突起を考慮したモデルの計算では、その突起への電場の集中やプローブ内での光の共振が再現され、実験結果の理解が深まった。(4)コア入り石英ロッドから作製した鋭いプローブの先端にAuを付着させ、金属プローブの可能性を検討した。このプローブでは、近接場光の距離依存性が強くなり、より特性の良いプローブ作製の可能性が示された。1)装置の設計・試作光の近接場による微細加工を行うための装置の設計試作を行った。透明基板上に突起をつけ、基板側から全反射角で入射し基板界面に形成されるエヴァネッセント波で突起を照明することによって、その周りに急激な電界強度分布を作る。この電場を利用して、フォトレジストの感光、さらに薄膜形成、エッチング等の微細加工を行う。そのため、装置に要求される条件は、試料を走査して微細加工を行っていくための高い精度を持つ試料走査系、急激な電界強度分布を形成するための基板上の微小な突起、試料が突起周辺の近接場に入ったかどうかを確認するための突起部からの微弱光を高感度に検出する光検出系、などである。試料が突起周辺の近接場にはいると突起部から近接場による光が放射されることになるので、作製した試料が以上の条件を満たしているかどうかを、走査型顕微鏡としての使用により確認した。その結果、装置は縦方向分解能2nm以下、横方向分解能10nm以下という値が得られ、近接場による微細加工においてこの程度の装置の空間分解能で行うことができることを確認した。2)近接場による加工基板上の微小突起まわりの電界強度分布を利用して微細加工を行う。まず、半導体のパターン形成に使用されているフォトレジストを微小突起周辺の近接場によって感光させた。しかしフォトレジスト表面にはパーティクルの付着が見られ、微小スポットを形成することができてもそのスポットの大きさや形状の確認をすることが困難であった。この問題は加工中の雰囲気に原因があると思われ、よりクリーン度の高い雰囲気を必要とすることが判明した。透明基板上に突起をつけ、基盤内面から光を全反射で入射し、基板界面に形成される消滅波(evanescent wave)でこのプローブを照射することによってプローブの周りに急激な電界強度分布が形成されていることを確認した。突起としては、まず、波長よりも小さい球を用いた。それを透明な基板につけ、基板側から全反射状態で光を入射して反対側に消滅波を形成しプローブを照らすことによってその周りに急激な電界強度分布を得る。

試料が、突起周りの近接場領域にはいったかどうかを確認するには、光学顕微鏡を利用した開口数の大きい集光系を作製し、ピンホールと光電子増倍管を用いて、プローブからの光を検出した。z方向の粗動用にインチワ-ムを用い、試料をxy方向に走査するために弾性ヒンジ機構を利用した走査ステージを作製した。このように、プローブ周りに急激な電界強度分布を形成した微細加工用のプローブを、光学探針として利用したときに(走査型プローブ顕微鏡)空間分解能がどの程度であるかを見ることによって微細加工を行った際の加工分解能の見積もりを行った。その結果顕微鏡の分解能が横方向10nm、縦方向2nm程度であったため、この程度の加工分解能が得られる可能性がある。ただ分解能については再現性がよくないので、今後プローブの改良を行う必要がある。また、プローブ周りの電界と被加工物との相互作用の大きさは被加工物の材質により異なるので、被加工物の材質に応じてプローブの材質を選択する必要がある。また、電気双極子近似によるプローブ周りの電界強度分布の計算を行い、プローブに必要な曲率半径について考察を行った。その結果、計算結果と実際に用いているプローブ形状とが、かなり一致した結果が得られている。本研究では、ナノメーターオーダの空間分解能を有する走査型近接場光学顕微鏡(SNOM)の開発、及び近接場での現象解明を目的として、顕微鏡のプローブタイプの選定と装置の設計・製作を行った。また、SNOMに用いるためのプローブを開発し試料の表面形状測定を行った。更に、境界要素法を用いてプローブ周辺の近接場及びファーフィールドにおける電場強度分布などを解析した。以下に本年度の成果を示す。(1)標準試料の測定からラテックス球プローブの場合に縦分解能2nm以下、横分解能10nm以下を得た。また、試料の屈折率がプローブよりも低い場合により高い空間分解能が得られることがわかった。しかし選択したラテックス球の表面形状が、空間分解能に影響することも明らかとなり、高屈折率で形状に再現性のある安定なプローブ開発が望まれる。(2)(1)の結果を受けて、コア入り石英ロッドやビオデン膜を用いた形状再現性の良いプローブ製作を試みたが、理想的な形状が得られなかったり、プローブ周辺の散乱が問題となり成功しなかった。(3)境界要素法を用いて、プローブ周辺及びファーフィールドにおける電場強度分布を計算した。このうち、ラテックス球表面の微小突起を考慮したモデルの計算では、その突起への電場の集中やプローブ内での光の共振が再現され、実験結果の理解が深まった。(4)コア入り石英ロッドから作製した鋭いプローブの先端にAuを付着させ、金属プローブの可能性を検討した。このプローブでは、近接場光の距離依存性が強くなり、より特性の良いプローブ作製の可能性が示された。
日本経済の変動・構造変化についての非定常時系列分析

本研究においては,単位根を含む可能性のあるい時系列データにおける構造変化の検定法を提案し,この方法によって日本のマクロ経済データの時系列的変動ならびに構造変化を検証した.まず単位根を含む可能性のあるモデルにおける構造変化を検定する方法を導出した.そしていくつかのシミュレーション実験によって検定方法の小標本における性質を吟味した.この結果,単位根を含むモデルにおいては定数項の推定・検定に問題があることが分かった.したがって実際の構造変化の検定においては定数項以外の構造変化のみを対象とすることにして,その場合の検定の経験的サイズや検出力を実験により求めた.その結果,この方法は検出力がやや弱いが,一応は実用可能であることが分かった.そこでいくつかの日本のマクロ経済データ(6系列)に摘要した.逐次的な構造変化の検定により,殆どの系列において構造変化が検出された.各データについて特定された構造変化の時期は,いずれも先行技術とやや異なっていた.構造変化の前と後の構造としては,前半は単位根を含む非定常過程,後半がトレンド定常過程と判断されるものが過半を占めた.以上の成果は本報告書の研究発表の図書の1の第15章にまとめられている.同じく雑誌論文の1には本研究の理論的側面と密接に関係のある.単位根を含む可能性のあるベクトル自己回帰モデルにおける統計的推論の方法が示されている.なお本研究に関しては,上で述べた定数項の取扱いなどについての課題が残されており,研究を継続中である.本研究においては,単位根を含む可能性のあるい時系列データにおける構造変化の検定法を提案し,この方法によって日本のマクロ経済データの時系列的変動ならびに構造変化を検証した.まず単位根を含む可能性のあるモデルにおける構造変化を検定する方法を導出した.そしていくつかのシミュレーション実験によって検定方法の小標本における性質を吟味した.この結果,単位根を含むモデルにおいては定数項の推定・検定に問題があることが分かった.したがって実際の構造変化の検定においては定数項以外の構造変化のみを対象とすることにして,その場合の検定の経験的サイズや検出力を実験により求めた.その結果,この方法は検出力がやや弱いが,一応は実用可能であることが分かった.そこでいくつかの日本のマクロ経済データ(6系列)に摘要した.逐次的な構造変化の検定により,殆どの系列において構造変化が検出された.各データについて特定された構造変化の時期は,いずれも先行技術とやや異なっていた.構造変化の前と後の構造としては,前半は単位根を含む非定常過程,後半がトレンド定常過程と判断されるものが過半を占めた.以上の成果は本報告書の研究発表の図書の1の第15章にまとめられている.同じく雑誌論文の1には本研究の理論的側面と密接に関係のある.単位根を含む可能性のあるベクトル自己回帰モデルにおける統計的推論の方法が示されている.なお本研究に関しては,上で述べた定数項の取扱いなどについての課題が残されており,研究を継続中である.
非文献資料を利用した中世都市における基層信仰の研究

本年度研究実績の概要を年度当初の目的と対応させて記すと以下の通りである。1.本研究で継続してきた,京都内部の中世に起源を持つ日蓮教団系墳内墓地の調査を遂行した。また,年度当初の課題としてあげた深草宝塔寺,化野本寿寺,松ケ崎共同墓地等の中世後期の石造物調査を可能な範囲で実施した。2.これまでの調査で蓄積された2000件以上のデータと共に,全体で4000件ほどの画像資料を含んだデータベースを構築し,一部は論文として公刊した。全体の件数は年度当初の計画に2割ほど到達しえなかったが,これは作業効率を若干過大評価し,また文化財の脆弱性を優先したためである。3.気象条件などにより調査が年度末までずれ込んだため,データの整理と構築の点で次年度以降に若干の課題を残しているが,本務研究費を活用することにより,研究成果の公開に向けた準備を行っている。具体的には既公刊資料も含めた形で中世京都の日蓮教団系中世墓石資料を報告書として公表することとしたい。4.京都における小型石塔を有効に活用する資料論を構築し,都市の基層信仰解明に資するため研究会を行った。5.4の成果を所属館が所在する東国と対比(主としてに鎌倉)して捉え,所属博物館における展示活動に生かすべく共同研究を行うという到達目標については,当面,平成20年度12月の神奈川県立歴史博物館小展示において「中世の板碑」として還元する予定である。また日蓮教団における基層信仰の位置づけについては平成21年度10月の「鎌倉の日蓮聖人-中世人の信仰世界-」展に還元させる予定である。本年度は、前回交付を受けた科学研究費補助金の調査以来、を調査しない段階で中断している大量の新出石造物について、現地調査をおこなった。天候上の理由で屋外調査が不可能日程もあったが、その場合には文献史料・関連図書の調査・蒐集を行い、京都都市内部にある題目を刻む小型石造物についてのデータを構築した。1.第1回目の現地調査(京都市内)を8月に行った。石造物の移動、実施方法、場所などを調査地点で確認した。写真撮影・実測・拓本の作成に対する計画を行い資料所蔵者と協議した。また、拓本の採取に必要な料紙、拓墨等の購入を速やかにおこない、現地調査準備を整えた。2.第2回目の現地調査を計画し実行したが、天候に恵まれず、京都と奈良において関連史料の収集を行った。3.京都において石造物の調査約600点を行った。調査機材はこれまで使用してきたものを充当し、研究補助(実測等)員は一日あたり6名で集中的におこなった。当初銀鉛フィルムにより資料撮影し、焼き付け・現像を計画したが、時代の趨勢もありデジタルで撮影を行うことにした。そのため予算行使に若干の変更があった。3月下旬には、本年度に行われた現地調査のデータを集計・整理・分析した。また文献史料・関連図書の調査・蒐集を追加して行った。本年度は、前年度に引き続き、京都都市内部にある中世日蓮宗系寺院の題目を刻む小型石造物について、計測、拓本作成、写真撮影等の調査を実施し、データを構築した。具体的な現地調査は8月以降であるが、これは天候(6月の降雨)、7月の宗教行事などを考慮したものである。その期間には、計画の範囲内で文献、史料・関連図書の調査・蒐集を行っている。1.第1回目の現地調査は8月21日から24日に妙覚寺、本法寺においておこなった。前者では過去の調査での遺漏石造物を重点的に調査し100点弱の石造物追加調査した。また、後者では無縁墓石200点弱を調査した。2.第2回目の現地調査を9月28日から10月1日に本法寺でおこなった。墓域内散在無縁墓石を80点ほど調査した。また、京都市内において関連史料の収集を行った。3.第3回目の現地調査を10月26日から10月29日に本法寺でおこなった。本法寺に所在する本阿弥家の墓地、ならびに歴代住持の墓地について50点ほどの資料を従前の通り調査した。4.第4回目の現地調査を11月16日から11月18日に本法寺等でおこなった。この調査で本法寺の中世関連墓石についてはほぼ調査が終了した。また、醍醐寺において史料閲覧、和歌山県立博物館へも関連調査のために出向いた。5.第5回目の現地調査を平成19年1月16日から1月19日に行った。これは、間接経費による公用車徴用により、本館科学研究費研究グループを結成し、合同調査をおこなったものである。このうち、岩手県-関市では骨寺領荘域の基層信仰を記録すべく現地調査し、宮城県仙台市では東北大学図書館にて史料調査をおこなった。6.第6回目の現地調査を3月4日から3月7日に妙顕寺でおこなった。妙顕寺では、200点弱の中世無縁石造物を調査した。6日は降雨のため作業を中止し、次期調査候補地である宝塔寺、鶏冠井妙泉寺を巡検し、調査予定石塔の概数などを把握した。

また,年度当初の課題としてあげた深草宝塔寺,化野本寿寺,松ケ崎共同墓地等の中世後期の石造物調査を可能な範囲で実施した。2.これまでの調査で蓄積された2000件以上のデータと共に,全体で4000件ほどの画像資料を含んだデータベースを構築し,一部は論文として公刊した。全体の件数は年度当初の計画に2割ほど到達しえなかったが,これは作業効率を若干過大評価し,また文化財の脆弱性を優先したためである。3.気象条件などにより調査が年度末までずれ込んだため,データの整理と構築の点で次年度以降に若干の課題を残しているが,本務研究費を活用することにより,研究成果の公開に向けた準備を行っている。具体的には既公刊資料も含めた形で中世京都の日蓮教団系中世墓石資料を報告書として公表することとしたい。4.京都における小型石塔を有効に活用する資料論を構築し,都市の基層信仰解明に資するため研究会を行った。5.4の成果を所属館が所在する東国と対比(主としてに鎌倉)して捉え,所属博物館における展示活動に生かすべく共同研究を行うという到達目標については,当面,平成20年度12月の神奈川県立歴史博物館小展示において「中世の板碑」として還元する予定である。また日蓮教団における基層信仰の位置づけについては平成21年度10月の「鎌倉の日蓮聖人-中世人の信仰世界-」展に還元させる予定である。
ダストフラックス長期変動に寄与する人為的影響の定量的評価

近年、アジア内陸部の砂漠化とアジアダスト(黄砂)の頻発、それらと共に飛来する大気汚染物質や病原体が国際的な環境問題を引き起こしている。一方ダストの増加に伴う環境破壊は、アジア地区に限定されるものではなく、北アフリカ、中東、南半球諸国においても顕著となっており、全球的な比較検討が必要となっている。本研究において明らかとする点は以下のようにまとめられる。ダストの発生メカニズムとそれがもたらす生態系の非可逆的な破壊について、自然環境の背景や、人間活動のて移動が異なる半球・大陸の湖となる地域で比較検討を行う。考古学研究成果を加え、過去4000年間を対象に、ダストフラックスの変動と人間活動の相互関係に関して、考察を加える。以下、2017年度現地調査の詳細を記す。1新疆ウイグル自治区新疆大学において共同研究を行う予定であったが、新疆大学側の都合により渡航は中止となった。その代り、メールなどによる研究作業を行った。2モンゴルにおいては、モンゴルアルタイにおいて考古発掘に伴う調査、湖沼堆積物掘削調査を行った。現地調査は2017年7-8月のほぼひと月であり、17湖沼の50地点でサンプリングを行った3トルコにおいては2017年5月および7ー8月にかけて延べ90日の渡航を行った。トルコ中部のカイセリ周辺における環境変動と考古発掘に伴う現地調査行った。4南半球の調査試料については、約30年にわたり現地調査を継続しているドイツ・グッチンゲン大学Behling Hrmann教授の研究室に渡航して、共同調査分析を行った。5湖沼研究の中心となる年縞堆積物の詳細解析に関して、フィンランド・トゥルク大学Timo Sarinen教授の研究室で分析を行った。さらに、本プロジェクトの中間まとめとなる会議を2018年3月東京学芸大学で開催した。モンゴルからの2名の招聘講演者に加えて、10名が参加した。2017年度はモンゴル、トルコにおいて現地調査行った。さらに、南半球における湿原堆積物について、その堆積物試料を豊富に収集しているドイツ・グッチンゲン大学において分析を行った。さらに、湿原・湖沼堆積物の詳細な古環境解析のためフィンランド・トゥルク大学に渡航した。また、ウズベキスタンほかの諸国における予備的な試料資料収集を行った。国内では、田沢湖および目潟湖沼群におけるボーリングコア試料について、微化石および化学分析からの検討を行った。それぞれの学術調査の詳細を以下に述べる。1新疆ウイグル自治区新疆大学において共同研究を行った。また、これまでの調査によって立正大学に所蔵されてきたダスト試料の分析を行った。調査期間は一か月、17湖沼の約50地点でサンプリングを行った。湖沼堆積物についてはすでに珪藻分析によって、過去4000年間の2回の湿潤期の存在が明らかとなった。3トルコにおいては2017年5月および7ー8月にかけて延べ90日の渡航を行った。Behling Hrmann教授とは専門が重ならず、しかも相互に補完できる分析専門となっているため、お互いの研究に利点があることがわかった。本プロジェクトの中間まとめとなる会議を2018年3月東京学芸大学で開催した。モンゴルからの2名の招聘講演者ほか10名が参加した。2018年度も新疆ウイグル自治区、モンゴル、トルコにおいて現地調査を継続する。さらに、南半球における湿原堆積物について、その堆積物試料を豊富に収集しているドイツ・グッチンゲン大学において分析、湿原・湖沼堆積物の詳細な古環境解析のためフィンランド・トゥルク大学に渡航を行う。国内では、田沢湖および目潟湖沼群におけるボーリングコア試料について、年縞堆積物の採取とその詳細堆積環境分析を、前述のフィンランド・トゥルク大学と共同で行う。また、南半球における調査試料を充実するため、南極の沿岸湖沼におけるコア試料(2017-2018採取)の解析を島根大学ほかと共同で進めめる。1新疆大の受け入れ態勢が整い次第渡航を予定している。2モンゴルにおいては、モンゴルアルタイにおいて考古発掘に伴う調査、湖沼堆積物掘削調査を、2018年8月に行う。湖沼堆積物についてはすでに珪藻分析によって、2回の湿潤期の存在が明らかとなっており、これについて遺跡調査結果との詳細な検討を加える。3トルコにおいては2018年5月および7ー8月にかけて延べ90日の渡航を行う予定である。トルコ中部のカイセリ周辺における環境変動と考古発掘に伴う現地調査行う。4南半球の調査試料については、約30年にわたり現地調査を継続しているドイツ・グッチンゲン大学Behling Hermann教授の研究室とて、共同調査分析を行う。昨年度の調査でHermann教授とは専門が重ならず、しかも相互に補完できる分析専門となっているため、お互いの研究に利点があることがわかった。5湖沼研究の中心となる年縞堆積物の詳細解析に関して、フィンランド・トゥルク大学Timo Sarinen教授の研究室で分析を行なう。2016年2017年度の開催した国際会議の継続となる国際会議(2018年10月)を韓国において開催する。

近年、アジア内陸部の砂漠化とアジアダスト(黄砂)の頻発、それらと共に飛来する大気汚染物質や病原体が国際的な環境問題を引き起こしている。一方ダストの増加に伴う環境破壊は、アジア地区に限定されるものではなく、北アフリカ、中東、南半球諸国においても顕著となっており、全球的な比較検討が必要となっている。本研究において明らかとする点は以下のようにまとめられる。1ダストの発生メカニズムとそれがもたらす生態系の非可逆的な破壊について、自然環境の背景や、人間活動のて移動が異なる半球・大陸の湖となる地域で比較検討を行う。2気象観測に加えて、ダストフラックスの長期的な変動を泥炭や年縞湖沼堆積物を用いて復元する。3考古学研究成果を加え、過去4000年間を対象に、ダスト不ラックの変動と人間活動の相互関係に関して、考察を加える。以下、2016年度現地調査の詳細を記す。1新疆ウイグル自治区、2016年5月および11月に渡航した。新疆大学において共同研究を行った。2モンゴルにおいては、モンゴルアルタイにおいて考古発掘に伴う調査、湖沼堆積物掘削調査を行った。3トルコにおいては2016年5月および7ー8月にかけて延べ90日・人の渡航を行った。トルコ中部のカイセリ周辺における環境変動と考古発掘に伴う現地調査行った。4南半球の調査試料については、約30年にわたり現地調査を継続しているドイツ・グッチンゲン大学Behling Hrmann教授の研究室に渡航して、共同調査分析を行った。5湖沼研究の中心となる年縞堆積物の詳細解析に関して、フィンランド・トゥルク大学Timo Sarinen教授の研究室で分析を行った。さらに、本プロジェクトの立ち上げとなる、国際会議を2016年10月東京日中友好会館で開催した。中国、トルコ、モンゴル、フランスなどから約80名の参加者が得られた。2016年度は新疆ウイグル自治区、モンゴル、トルコにおいて現地調査行った。さらに、南半球における湿原堆積物について、その堆積物試料を豊富に収集しているドイツ・グッチンゲン大学において分析を行った。さらに、湿原・湖沼堆積物の詳細な古環境解析のためフィンランド・トゥルク大学に渡航した。また、ウズベキスタンほかの諸国における予備的な試料資料収集を行った。国内では、田沢湖および目潟湖沼群におけるボーリングコア試料について、既存のコア試料からの検討を行った。それぞれの学術調査の詳細を以下に述べる。また、これまでの調査によって立正大学に所蔵されてきたダスト試料の分析を行った。湖沼堆積物についてはすでに珪藻分析によって、2回の湿潤期の存在が明らかとなった。3
不斉アシル化法を用いる機能性キラル合成素子の創製と生物活性物質合成への活用

機能性に富み汎用性の高いキラル合成素子の創製は現代有機合成化学上の最重要課題の一つである。我々は、二級アリルアルコール対する分子内アミノ付加反応を用いる高ジアステレオ選択的なピロリジン環形成法を開発し、これを起点として多くの生物活性物質のキラル合成に成功していることから、分子内にヘテロ求核基を有する基質が上記に掲げる有望な合成素子の候補者の一つとして考えている。今回,簡便で一般性の高い光学活性二級アリルアルコール体の入手法として、生体触媒を用いる二級アリルアルコールの不斉アシル化(交差エステル化)法の開発を行なうことになった。そこで各種リパーゼを用いて分子内にヘテロ求核基を有する二級アリルアルコールに対してスクーリニングをおこなった。その結果,基質としてγ位にN,N-ジアルキルアミドを有する二級アリルアルコール体を,生体触媒として固定化リパーゼPSを用いることで,最終的に光学的に純粋な二級アリルアルコール体の両対掌体の大量入手法を確立することができた。次に,二級アリルアルコール体をキラル合成素子として機能性を高める目的で高選択的分子内ヘテロ環化(ヨードラクトン化,オキシラクトン化)反応をおこない,3,4位に関してを可能な全ての光学異性体のγ-ブチロラクトン体を得ることができた。これらγ-ブチロラクトン体は高度に官能基化されており,またラクトン環の特性を利用することでγ-ブチロラクトン系各種生物活性物質(抗生物質,二次代謝物,地位類,香気成分など)の立体選択的なキラル合成に成功した。さらにこれらγ-ブチロラクトン体を5炭素構築剤として,数種の昆虫フェロモンのキラル合成にも応用することができた。合成した化合物の中には抗腫瘍活性を示すものもあり,今後は対掌体間ならびに側鎖の違いによる生物活性相関にも検討を加えていく予定である。1.リパーゼを利用するホモアリル位に二級アリルアルコール基を有するN,N-ジアルキル体のトランスエステル化の最適条件を見いだすことができ,光学的に純粋な二級アリルアルコールの両対掌体の入手が可能になった.2.1で得た二級アリルアルコール体のアリル位の水酸基配向効果を利用するシス選択的なヨードラクトン化を行ない高度に官能基化されたγ-ブチロラクトン体を得ることができた.3.アリルアルコール部に嵩高い置換基で保護したN,N-ジアルキル体のオキシラクトン化で2の反応とは逆のトランス選択性でγ-ブチロラクトン体を与えることを見いだした.4.生物活性物質の有用なキラル合成素子になりうる3-ヒドロキシ-4-メチル-γ-ブチロラクトン体の4種の異性体全てを2および3で得たラクトン体から合成することができた.5.4で生成したγ-ブチロラクトン体からStreptomycesから単離されたantimycin A3の分解物である(+)-blastmycinone,同じくStreptomycesの培養液から抽出されたvirginiamycinの誘起剤であるNFK-2,4,珊瑚のPlexaura flavaから単離された脂質代謝物,葡萄食い虫Xylotrechus pyrrhoderusの性フェロモンである(2S,3S)-2,3-octanediolの合成に成功した.6.2で得られたヨードラクトン体は新規なブテノライドキラル合成素子と見做すことができ実際にトランス-ウイスキーおよびトランス-コニャックラクトンの合成ができた.

1.不斉アシル化で生成した光学的に純粋な二級アリルアルコール体のシス選択的なヨードラクトン化で得られたγ-プチロラクトン体は、新規なブテノライドキラル合成素子と見做すことができ,抗腫瘍生抗生物質である(-)-methylenolactocinの形式合成に成功した。2.新規ブテノライドキラル合成素子の有用性をさらに展開するためにタンデム型反応をおこない,地衣植物成分である(+)-nephrosteranic acidおよび(+)-roccellaric acidの全合成に成功した。3.これまでに開発したγ-ブチロラクトン型キラル合成素子を単なるラクトン系の生物活性物質の合成に限定することなく、キラルな5炭素ユニットと見做し機能性の向上を目指した。先ず最初に害虫キクイムシから分泌される集合フェロモンであるexo-brevicomineの両鏡像異性体の形式合成に成功した。4.1993年にアフリカ象牙海岸のヤシの害虫であるアフリカヤシゾウムシの雄の分泌する集合フェロモン-3-メチル-4-オクタノールおよび3-メチル-4-ノナノールをヨードラクトン(5炭素ユニット)から炭素鎖を延伸後ブテノライドを経由してキラル合成に成功した。5.1994年にカミキリムシから三種類の雄の性フェロモンが単離されたので、立体選択的に生成した2種類のγ-ブチロラクトン(5炭素ユニット)から短工程で(2R、3R)-2、3-ヘキサンジオール、(2R、3S)-2、3-ヘキサンジオールの合成に成功し、現在もう一種類の(2R)-2-ヒロドキシ-3-ヘキサノンの合成を検討中である。以上今年度は新規ブテノライドキラル合成素子を開発し数種の生物活性物質の合成に応用することができた。さらに5炭素構築剤として機能して昆虫フェロモンの合成にも適用可能となった。
ゲノム進化モデルにより同定された大腸癌におけるタンパク翻訳開始点制御の異常の解明

本邦において各々の癌症例におけるPrecision medicine(精密医療)の実践のためにゲノム医療が実用化されている。大腸癌進化におけるゲノム変化を明らかにすることがゲノム医療の有効な実践に必須と考える。本研究は大腸癌の発癌や進展におけるタンパク翻訳開始点制御に関わるドライバー遺伝子を同定し、その分子メカニズムを明らかにすることで、大腸癌に広く有効な新規の分子標的治療薬の開発の礎となることを目的とする。