hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高血圧予防食品設計のための新戦略提案

今後は、液体クロマトグラフィーによる分離過程を省き、より迅速かつかつ血液1滴レベルでのAng類の定性、定量を可能とするため、質量数とそのイオン強度に基づく分析の達成が可能なMALDI-MSを用いた分析法についても検討を加える。なお、内標準物質としては、前年度に合成完了したすべての対象Ang類の13Cラベル化したペプチドを用いる。さらに、雄性SHRラットの8週齢からの長期飼育を開始し、通常MF食による週毎の血圧測定と尾静脈採血を28週齢まで行う予定である。正電荷を保有する誘導体化剤を用いて、LC-TOF-MSあるいはMS/MS測定法の構築を図り、更なる高感度検出系の設定を試みる。本計画初年度7月に交付内定を受け、その後に研究を開始したため、動物試験の実施が達成されず、動物飼育等に関わる経費支出が行われなかったため。なお、本年度において実施、該当経費を支出予定である。本年度は代謝物解析法の設定に特化し、高血圧自然発症ラットを用いた長期飼育数が僅かであったため、次年度への繰り越しとなった。次年度においては、当該ラット飼育を実施するため、この飼育費に充当する予定である。
赤血球内蓄積の評価に基づく核酸誘導体投与患者の避妊期間の検証

C型慢性肝炎に用いる核酸誘導体薬のリバビリン(RBV)は、催奇形成作用を有するため投与中と投与終了後6ヵ月間は避妊が求められる。この避妊期間は血漿中RBV(半減期12日)の消失に基づいて設定されているが、組織や赤血球中のリン酸化RBVの消失に十分か否かは不明である。インターフェロンとRBVの併用療法を受けた患者(45名)の全血中RBV濃度を測定し、母集団薬物動態で解析したところ、33%の患者で投与終了6ヵ月では全血から完全に消失しないことが明らかとなった。投与終了6ヵ月は避妊期間として十分でない可能性が示唆された。C型肝炎に対するインターフェロン(IFN)とリバビリン(RBV)併用療法では、RBVの強い催奇形成のため併用療法終了後少なくとも6ヵ月は確実な避妊が求められる。この期間の設定根拠は血漿RBVの半減期(12日)の15倍であり、これ以上の期間を経過すれば体内のRBVが完全消失するとの仮説に基づいている。しかし、実際の患者で検証されたことはない。核酸トランスポーターを介して細胞内に取り込まれたRBVは、リン酸化体となって作用を発揮するが、細胞内の脱リン酸化酵素によって一部はRBVに再変換され細胞外に排出される。一方、細胞内に脱リン酸化酵素がない赤血球では、リン酸化体として高濃度に蓄積することが知られており、消失は血漿中よりも遅いと考えられる。申請者らは、併用療法を受けた患者14名(男/女:7/5、52±11歳)を対象に併用療法終了後6ヵ月以上にわたって血漿中および赤血球内濃度を反映する全血中RBV濃度(約90%がリン酸化代謝物)のモニタリングを行い、避妊期間の妥当性について検証を試みた。IFR/RBV療法終了時の全血RBV濃度は血漿濃度の約30倍であり(308±147vs.10±5μM)、併用療法終了後の消失相から求めた半減期も全血濃度は血漿濃度の約1.8倍に延長していた(23.9±7.5vs.12.9±44日)。これらのデータから予測したRBV消失に要する期間は、全血で投与修了後176(130-331)日、血漿で79(51-12)日であった。赤血球内のRBVがどの程度催奇形成に関与するかは明らかでないが、少なくとも投与終了後6ヵ月では、体内(赤血球)からのRBV完全消失に不十分と考えられた。これまでの研究で、C型慢性肝炎に用いるリバビリン(RBV)の場合、全血濃度は血漿濃度の約30倍であり。患者によっては投与終了後6ヵ月以上経過しても血中から検出されるケースがあることを明らかにした。催奇形成を起こす血中RBV濃度は明らかでないが、少なくともこのような症例では、添付文書記載の避妊期間である「投与終了後6ヵ月」でも安全性を担保する期間として十分とは言えないであろう。このような症例は、RBV療法を受けた患者の約20-30%に認められるが、その判別が避妊期間の検証に必要である。RBVの細胞内取り込みには、核酸トランスポーター(SLC29A1)が関与しており、RBVの赤血球内濃度や副作用(溶血性貧血)と関連すると考えられる。申請者らは、ヒト赤血球を用いたin vitroの実験で、SLC29A1の活性が高いほどRBVの赤血球内濃度が高まり、赤血球の有棘状変化やフォスファチジルセリンの膜表面への露出(アポトーシスの誘導)を促進し、貧血のリスクも高まることを明らかにした(Biol Pharma Bull, 2009)。このことは、SLC29A1活性を評価できれば、RBVの赤血球内蓄積の予測が可能となり、貧血症例や6ヵ月以上の避妊期間を要する患者の識別に応用できることを示している。SLC29A1遺伝子には多型(-706G>C)が知られており、mRNA発現との関連が指摘されている。本多型と末梢血リンパ球に発現するSLC29A1 mRNAとの関連を調べたところ、SLC29A1の-706G/Gと比較してG/Cでは、SLC29A1 mRNAが有意に低いことが明らかとなった。今後、本多型が赤血球RBV濃度やSLC29A1タンパク発現に及ぼす影響を調べ、RBV治療における避妊期間の検証に利用したいと考えている。また、SLC29A1の基質薬剤であるゲムシタビンについても検討を開始したい。

昨年度までに、核酸誘導体のリバビリン(RBV)で治療を受けている患者のうち約30%において、赤血球内RBV濃度が高く、半減期(T1/2)が延長しているため、添付文書で注意喚起されている避妊期間(投与終了後6カ月)では血中から完全に消失しないことを明らかにした。本年度は、そのような患者の識別を目的に、赤血球内RBV濃度とそのT1/2に影響すると考えられる細胞内への核酸誘導体の取り込みにかかわる輸送タンパク(SLC29A1)の影響を検討した。先ず、ヒト赤血球(RBC)と末梢血単核細胞(PBMC)におけるRBVとゲムシタビン(Gem)の細胞内取り込みに関するin vitro実験を行い、SLC29A1の影響を検討した。その結果、RBVとGemのRBCおよびPBMC内への取り込みにはSLC29A1が関与しており、SLC29A1の阻害剤によって取り込みが1/101/100に抑制されることを確認した。GemのPBMCの取り込みにはSLC29A1遺伝子多型(-706G>C)が関与していることも明らかにした。次いで健常被験者6名を対象にしたRBVの単回投与を行い、SLC29A1阻害剤であるジピリダモール(DP)の併用(75mgを3日間)が血中RBV濃度に及ぼす影響を調べた。DP併用により血漿RBVの最高血中濃度到達時間の延長と最高血中濃度の低下が認められ、消化管からのRBVの吸収が遅延すると考えられた。しかし、この効果は、血中濃度曲線下面積やT1/2に影響するほどではなかった。また、DP併用は赤血球RBV濃度に影響しなかった。以上より、SLC29A1はin vitroにおけるRBVやGemの細胞内取り込みに影響するが、患者で見られる赤血球RBV濃度の上昇やT1/2の延長との関連は少ないと考えられた
各種韻文の社会的機能に着目した東晋の文人・湛方生の詩文と長江流域文化に関する研究

東晋末の文学の諸相を明らかにするために、無名の文人である湛方生に着目し、各種韻文形式が当時の社会で果たした社会的機能についての解明を進めた。本研究期間で得られた成果は以下の通りである。(1)湛方生詩文訳注の草稿は概ね完成している。(2)陶淵明の贈答詩における四言詩と五言詩の機能性の相違について考察を行った。(3)劉宋期における七夕詩の流行に着目し、東晋末から劉宋期にかけての文学変革の考察を行った。平成26年度の研究課題は、「湛方生詩文訳注の作成および韻文形式の検討」。当初の予定では、湛方生の検討を中心に据える予定であったが、湛方生詩文の母胎となる文学的土壌を明らかにすることが先決であると考え、同時代人の陶淵明の詩文の考察に重心をおいて考察を進めた。具体的な成果は以下の通りである。(なお、湛方生の詩文訳注についても、京都大学人文科学研究所等で文献調査を行い、引き続き整理・検討を行っている。)1、各種韻文形式の持つ社会的機能の検討現存する六朝詩の多くは四言詩、五言詩に集約されるが、東晋期にはさらに多くの韻文形式が存在し、それぞれの韻文形式にはそれぞれ異なる社会的機能を備えていたことが予想される。しかし、六朝に関する文献資料のその多くがすでに散佚しており、各種韻文形式の詩文はおろか四言詩や五言詩においても、当時の文学創作の場やその社会的機能が明らかになっていないものが多く存在する。そこで、『陶淵明集』に「答ホウ参軍」という同じ詩題をもつ四言詩と五言詩が存在することに着目し、この二つの詩および序の比較から、それぞれの詩がいかなる場で詠じられたものであるのかを明らかにした。その成果は、論稿「『二つの答ホウ参軍』についてー陶淵明の交際と居住空間」(『人間科学研究』第12号)として発表した。2、「擬古詩」の検討陶淵明および鮑照の「擬古詩」に着目し、当時の詩人が想定する「古」とはいかなるものであったかについて考察を行った。その成果(中間報告)として、報告者が参加する研究会「読陶詩会」(大上正美氏代表)において、陶淵明「擬古詩」における作品解釈の報告を行った。本年度は、東晋末の無名の寒門文人、湛方生の詩文訳注の作成に並行して、湛方生文学の母胎となる文学的土壌について調査研究を行った。湛方生詩文の訳注作成に際して、出典は初出主義を原則としつつ、湛方生と同時代の詩文から類例についても収集作業を行った。本年度は上海図書館(中国上海市)・国会図書館(東京都千代田区)・京都大学図書館および人文科学研究所(京都府京都市)にて文献調査を行い、収集・整理・分析の結果、訳注草稿は概ね完成させることができた。これによって、本研究の基礎データは大きく整えられたといえる。ただし、現存する湛方生詩文の作品数は極めて限られたものであるため、上記の詩文訳注のみでは湛方生文学の全体像を把握するには不十分である。そこで、湛方生文学の全体像の輪郭をより明確化・深化させるために、湛方生詩文の母胎となる文学的土壌を明らかにすることの必要性を再認識し、その作業を開始した。具体的には、劉宋期に文壇において七夕詩の制作が流行していたことに着目し、その視座から湛方生が生きた東晋末とその前後の時代の文学を通時的に俯瞰し、劉宋期に創作された七夕詩に共通する特徴を分析することによって、東晋末から劉宋の間に起きた文学変革の一端を明らかにすることができた。この成果は六月に二松学舎大学(東京都千代田区)で開催された六朝学術学会において報告(「劉宋の七夕詩について」)を行った。本研究で得たこれらの成果をもとに、東晋末から劉宋期にかけての寒門文人の文学活動の諸相と、彼らの文学と中央文壇との影響関係の解明を、次の課題として設定する。東晋文学の中でも比較的まとまって資料が現存している陶淵明詩文の検討に重点を置いたため、東晋期における文学創作の場および個々の詩文が担う社会的機能の検討は概ね順調に進んでいる。一方、湛方生詩文の訳注の作成についてはいまだ資料整理の段階であり、訳注の発表という段階には至っていない。中国文学湛方生、陶淵明といた東晋から劉宋を生きた長江中下流域の文人たちが、いかなる場で詩文を創作し、その詩文がいかなる社会的機能を有していたのかを探りたい。そこで、以下の二つの方面からのアプローチを行う。

1.訳注の作成報告者が既に収集している資料を整理して、湛方生詩文の訳注の作成を行う。2.モチーフの検討湛方生の詩文の題材とされるモチーフが、湛方生と同時代およびその前後の時代の文人たちの詩文の中でいかに語られているかを考察する。
住民自治組織の社会経済的機能を総合的に分析するための研究基盤の形成

1.住民組織に対する地方政府の補助金政策による所得再分配効果について市町村と住民組織の実態調査を継続し、数量分析の可能性を探った。当該補助金が一般歳出に占める比率は予想外に高く、趣旨・内容も多様である。使途が限定された事業補助が増えているが、一般的補助金(使途を限定しない、あるいは算定基準上は使途が明示されていても実質的には限定されない補助金)による消費支出と同様に、住民組織から地域の事業者へ還流している場合が多い。数量分析には各住民組織の詳細な会計情報が必要であるため、慨略的な推計しかできていない。しかし、当該補助金が巧妙なメカニズムを通じて地域に還流して事業所得の一部を形成し、地域の所得格差を緩和する効果があることは確認できる。またこのメカニズムを既得権の温床として批判する傾向があるが、それは一定の経済合理性をもつことが窺える。2.地方政府の行政機能との関連で住民組織が担う役割について実態調査からは、自治会等の総合的調整機能の低下、介護・育児など単一課題ごとのネットワークの役割の高まり、これに連動した一般的補助から具体的事業補助への移行が示される。これを行政機能の補完と便益給付という関係性の脆弱化と評価してよいのかどうか。この点をさらに探るため、契約理論・ゲーム理論を援用した近年の政治経済学の研究を精査し、実態調査の視点と方法の再検討を試みた。3.総合的研究基盤の形成に向けた試論の展開について上記の還流メカニズムや住民組織の行政補完機能は、地域共同体の形成史、住民気質、伝統的な取引慣行等に依存し、経済学的分析の過程でそのことが明確になる。この種の知見について、所属研究機関の関連分野の研究者と討論する機会をつくり、試論の展開を試みた。(1)住民自治組織に対する地方政府の補助金政策が、どのような所得再配分効果をもたらしているのかを検証するため、滋賀県下の市町村における実態調査を行った。とくに一般的補助経費、事業補助金、団体育成補助費における個別項目ごとの算定基準、各項目への配分額、歳出に占める比率などを調査し、定量的分析に向けた財政データの収集と準備を進めた。この調査に関連して、長浜市及び米原市の専門職員を招聘し、調査項目や財政データの詳細について、行政上の専門的知識の供与を受けた。なお、こうした補助金が地方の伝統的な商業・取引慣行による暗黙の契約を通じて、どのように還流しているのかについては、その実態の詳細を把握することは非常に困難な状況にあり、研究上の工夫・改善が必要である。(2)地方政府の補助金政策による再分配メカニズムの調査と並行して、住民自治組織が地方行政との関連でどのような役割を担っているのかを検証するため、滋賀県下の市町村において実態調査を行った。特に旧来の自治会の包括的機能の低下と個別行政事項ごとの新たな自治組織の役割について、その詳細を調べた。なお、この調査項目との関連では、先端的地域医療ネットワークの形成で有名な佐久総合病院、佐久市および佐久穂町においても調査を実施し、旧八千穂村における全住民健康スクリーニングにおける住民自治組織の役割、特に健康づくり推進協議会や衛生指導員の組織の詳細について調査した。(3)住民自治組織に関連するこれまでの研究について、それらの詳細を調べ、文献データベースの作成準備に着手した。*以上について、簡単な調査報告等の取り纏めを行っているが、研究論文という形式で公表するには至っていない。
クロモソームウォーキングによる高等植物の葉緑体脂肪酸不飽和化酵素遺伝子の単離

平成5年度の本重点領域研究において,シロイヌナズナから古典的遺伝学と分子遺伝学の技法を組合せた新しいアプローチであるクロモソーマルウォーキング法を用いて,緑体局在のomega-3脂肪酸不飽和化酵素遺伝子(fad7)のクローニングを行なった(Iba et al.,J.Biol.Chem.,268: 24099)。さらに,遺伝子導入が容易なタバコをモデル実験の材料に用いて,CaMV35Sプロモーターに連結した同遺伝子を組込んだ形質転換植物体を作製した。25°Cで生育させた形質転換タバコにおいて,ノーザン解析からfad7遺伝子が過剰に発現していることが確認された。また,形質転換タバコの葉の全脂肪酸におけるトリエン脂肪酸(18:3,16:3)の割合は野生株と比較しておよそ10%増加していた。この植物体を光照射条件を変えずに,7日間,1°Cにさらした後,再び25°C,5日間生育させたところ,野生株で見られた葉の成長阻害が暖和され,低温処理を行なわなかった植物体と同様の成長を示した。また,低温処理によってクロロシスをおこした個体の割合も,形質転換タバコでは野生株と比べ減少した。これらの低温傷害は,伸長過程の幼葉組織において特徴的に発生した。実際に,幼葉では多不飽和脂肪酸の割合は成熟葉と比較して少ないが,形質転換タバコではこの若い時期の葉でも脂肪酸の不飽和度が高い。以上の結果は,トリエン脂肪酸の割合を増加させることによって,高等植物の低温耐性能力を向上させることができることを示している。
超高速時間分解赤外分光法による励起状態プロトン移動反応の反応ダイナミクス研究

本研究では蛍光プローブ分子としてよく知られるアミノフタルイミド類似体の励起状態ダイナミクスを可視ポンプ赤外プローブ分光法を用いて行った。アミノフタルイミド分子は水素結合性溶媒では他の溶媒中に比べ基底状態と励起状態のエネルギーの安定化が知られており、さらに蛍光収量と蛍光寿命から計算される非放射速度定数が特に大きくなることが知られている。そこで、励起状態の溶質溶媒間で形成される水素結合に着目し、特に溶媒和ダイナミクスがおこるとされるサブピコ秒から数十ピコ秒の時間スケールにおいて励起状態振動ダイナミクスの測定を行った。励起後の溶質溶媒間水素結合形成のダイナミクスを水素結合受容基となるカルボニル基の励起状態における過渡吸収バンドをローレンツ関数の組合せによりフィッティングし、用いた各パラメーターを時間に対する関数として表すことことで、各バンドの吸収強度やバンドピーク位置の時間依存性を得た。得られた直に依存性を指数関数の和でフィッティングすることにより時定数を得た。得られた時定数は、溶媒和ダイナミクス、水素結合ダイナミクス、振動冷却などにより説明された。異なる水素結合性溶媒を用いた場合、時定数は溶媒に依存した。一方、分子内にカルボニル基をもち、蛍光プローブ分子として有名なクマリン類似体やフルレノン類似体と励起状態水素結合ダイナミクスを比較を行った。これらの溶質分子では電荷がカルボニル基に非局在化、または局在化するなど異なる電荷の分布をもつことが知られており、非放射過程に影響を及ぼすことが知られている。しかし、水素疎結合形成の時定数はほとんど変化せず溶質分子にはほとんど依存しないことがわかった。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は励起状態の化学反応ダイナミクスへ溶媒分子と反応プローブ分子の水素結合形成がどのように影響を及ぼすのかということに注目している。当初予定していたヒドロキシキノリンでは必要な濃度で溶液を調整することが難しいため、プローブ分子の変更を行った。用いた4-アミノフタルイミド(4-AP)は蛍光プローブとして知られる分子であり極性溶媒中では励起状態で電荷移動反応することが知られている。4-APは溶媒和、回転緩和ダイナミクスの測定に多く用いられている。近年では、逆ミセル内の制限空間内の溶媒やイオン液体などより複雑な系へ応用されている。プロトン性溶媒中ではその電子スペクトルのピーク位置が溶媒の極性から予想されるピーク位置から大きくずれること、蛍光消光がおこることが知られている。これは、基底状態および励起状態の4-AP分子が溶媒分子と水素結合錯体を形成することで、エネルギー状態が非プロトン性溶媒中に存在するときよりも安定化されることが原因と考えられる。このように、4-APは蛍光プローブ分子として盛んに研究され様々な系へ応用されているにもかかわらず、励起状態の振動ダイナミクスの研究はこれまでされていない。そこで、本研究では4・APの励起状態のカルボニル基の振動モードの時間変化を測定する。また、量子化学計算も行い得られた計算結果と実験結果を比較することにより、励起状態における4-APの振動ダイナミクスを詳細に研究することを目的としている。今年度は、基本的な電子スペクトル測定とFTIR測定によって基底状態4-APのカルボニル基の振動モードを様々な溶液中で測定し、分光データの蓄積とその解析を行った。次に、サブpsの時間分解能を持つ可視ポンプ赤外プローブ分光法を用いることにより励起状態のカルボニル基の振動伸縮モードを過渡吸収スペクトルとして測定した。また、同様の実験をイミド基の水素をメチル基置換した4-アミノ-N-メチルフタルイミド(4-AMP)でも行った。溶質-溶媒間相互作用は化学反応ダイナミクスや構造決定において重要な役割をはたしている。本研究において注目している4-アミノフタルイミド(4-AP)同様に分子内にプロトン受容体が存在する蛍光プローブ分子、クマリン類似体とフルオレノン類似体、そして4-AP類似体の蛍光特性とその非放射過程が調べられてきた。その結果,プロトン性溶媒中での蛍光消光がフルオレノン類似体と4-AP類似体では顕著であるのに対し、クマリン類似体では顕著な蛍光消光は見られなかった。フルオレノン類似体と4-AP類似体では励起状態においてプロトン受容体となるカルボニル基に負電荷が局在化しているのに対し、クマリン類似体においてはカルボニル基ではなく分子全体に負電荷が非局在化していることが量子化学計算結果と合わせて報告された。励起状態の負電荷の分布が水素結合錯体形成および、非放射過程に影響を及ぼすことが結論付けられた。一方、フルオレノン類似体と4-AP類似体では励起状態でプロトン受容体に電荷が局在化しているという同様の性質を示すにもかかわらず、プロトン性溶媒中の非放射過程の溶媒依存性が異なることが報告されている。そこで、本研究は励起状態における4-AP類似体のカルボニル基の振動ダイナミクス測定を行うことにより、水素結合形成開裂のダイナミクスが蛍光特性とどのように関連付けられるのか議論を行うことを目的としている。今年度は、4-AP類似体の過渡IR吸収スペクトル測定とその解析を行った。また量子化学計算であるDFTとTDDFT計算を組み合わせることによって過渡吸収バンドのアサインメントを行った。

さらにバンドの時間依存性をプロトン性溶媒中と非プロトン性溶媒中で比較し、励起状態において4-AMP溶媒分子と新たに形成する水素結合形成開裂のダイナミクスをカルボニル基振動ダイナミクスから測定を行った。本研究では蛍光プローブ分子としてよく知られるアミノフタルイミド類似体の励起状態ダイナミクスを可視ポンプ赤外プローブ分光法を用いて行った。アミノフタルイミド分子は水素結合性溶媒では他の溶媒中に比べ基底状態と励起状態のエネルギーの安定化が知られており、さらに蛍光収量と蛍光寿命から計算される非放射速度定数が特に大きくなることが知られている。そこで、励起状態の溶質溶媒間で形成される水素結合に着目し、特に溶媒和ダイナミクスがおこるとされるサブピコ秒から数十ピコ秒の時間スケールにおいて励起状態振動ダイナミクスの測定を行った。励起後の溶質溶媒間水素結合形成のダイナミクスを水素結合受容基となるカルボニル基の励起状態における過渡吸収バンドをローレンツ関数の組合せによりフィッティングし、用いた各パラメーターを時間に対する関数として表すことことで、各バンドの吸収強度やバンドピーク位置の時間依存性を得た。得られた直に依存性を指数関数の和でフィッティングすることにより時定数を得た。得られた時定数は、溶媒和ダイナミクス、水素結合ダイナミクス、振動冷却などにより説明された。異なる水素結合性溶媒を用いた場合、時定数は溶媒に依存した。一方、分子内にカルボニル基をもち、蛍光プローブ分子として有名なクマリン類似体やフルレノン類似体と励起状態水素結合ダイナミクスを比較を行った。これらの溶質分子では電荷がカルボニル基に非局在化、または局在化するなど異なる電荷の分布をもつことが知られており、非放射過程に影響を及ぼすことが知られている。しかし、水素疎結合形成の時定数はほとんど変化せず溶質分子にはほとんど依存しないことがわかった。26年度が最終年度であるため、記入しない。時間分解振動分光法に携わるのは初めてであり、増幅器を用いた実験も始めてであった。そこで初年度は可視ボンプ赤外プローブ分光法に必要な基礎的な定常状態の電子スペクトル測定、FFTIR測定実験をも行い測定装置の原理や使用方法の学ぶことに力点をおいた。また、測定データを解析するためのプログラム開発を行う必要があった。量子化学計算(Gaussian09)を行い、測定デー夕と比較を行うことによって基底状態、励起状態の振動モードのナサインメントを行った。測定データの解析用プログラムの改良によって、得られた測定データの振動バンドを詳細に解析することに力点をおいた。また、先行研究の文献から励起状態振動ダイナミクス研究の基礎知識を学び本研究で測定された振動ダイナミクスの議論へ応用した。量子化学計算(Gaussian09)を行い平成24年度に得られた測定データと比較を行うことによって基底状態、励起状態の振動モードのより詳細な議論を行う。量子化学計算として用いるDFT、TDDFT計算はそれぞれ基底状態、励起状態での振動モードの計算に用いられており、溶媒分子と水素結合錯体を形成した分子モデル、錯体を形成していない単分子での振動数計算を行う。
与路島・請島を中心とした奄美大島方言の記述的研究

いわゆる「伝統方言」話者の高齢化がますます進んでいる昨今,音声データの収集は急務となっている。本研究は,北琉球奄美方言の中でもこれまで詳細な調査が進んでいなかった与路島・請島を中心とした奄美方言の体系的記述,若年層への継承活動,敬語体系の運用実態の比較を行うことを目的としている。実施計画上,平成30年度は計画の最終段階として琉球諸語に興味をもつ他分野の研究者や地元コミュニティにも研究成果を発信するため,一般言語学的知識を前提としない一般向けの解説書(基礎語彙や文法項目の平易な説明を含む)を作成するとともに,音声や映像を含む方言教材の開発,方言指導者の育成も地元コミュニティや教育委員会の協力を得ながら進める予定であった。しかしながら,フィールドワークによる文法・語彙調査及び自然談話資料の収集が目標に達していないため,今年度も引き続き資料収集調査を実施した。具体的には文法記述のため,国立国語研究所(言語変異研究領域)の共同研究プロジェクト「日本の消滅危機言語・方言の記録とドキュメンテーションの作成」で使用されている調査票を用いながら代名詞,動詞,形容詞,名詞述語,格助詞等に関する質問票を与路島・請島を中心とした奄美方言の臨地調査を引き続き行った。また,敬語体系の調査として敬語動詞の活用調査や敬語表現の使用範囲に関する意識調査も実施した。さらに,自然談話を収集するとともに書き起こし作業を並行し,そこで観察された形式・機能も含めて質問調査で精査した。話者の高齢化に伴い,体力面・体調面に配慮した結果,調査時間の短縮や調査回数を制限する必要がある。各文法項目の詳細な記述には多くの質問調査をしなければならないが,話者の健康は最優先事項である。このような状況から,各対象地域で新たに数名の話者に調査協力をしていただいているが,世代差・個人差を把握するため,文法の基本的構造(音素目録,音節構造,主な形態音韻論規則など)の記述から丁寧に実施する必要があった。さらに,研究者の業務多忙のため必要な調査期間の確保が難しいことも重なったため,当初の予定より遅れが生じている。新たに増えた話者の基礎調査に関しては前年度までにある程度済ませることができた。今後は,1地点につき数名の話者の協力を得ながら,質問項目も分けることで話者個人の負担を減らしたい。また,調査と並行しながら,自然談話の収集および書き起こし作業を進めたい。本研究は,与路島・請島を中心とした北琉球奄美大島方言の体系的記述,若年層への継承活動,敬語体系の運用実態の比較を行うものであり,(i)与路島・請島を中心とした奄美方言の文法記述書の作成,(ii)地域コミュニティへの研究成果還元(一般向けの解説書作成,音声・映像を含む方言教材の作成,方言指導者),(iii)琉球諸語敬語法及び日本語敬語法における奄美方言敬語法の位置付けを再検討の3点を目的としている。当該年度は,目的を達成するため,奄美大島龍郷町(浦集落),請島(請阿室集落/池地集落),与路島(与路集落)への調査を重ね,データを収集し,研究成果の一部を論文・学会等で発表した。(i)の文法記述書作成に向けて,奄美大島(浦方言)のテンス・アスペクト・モダリティについてまとめ報告した。また,白田理人氏(日本学術振興会特別研究員(PD)/琉球大学)との共同研究として,奄美大島(浦集落),喜界島(小野津集落・上嘉鉄集落)の有声生階層について比較し,その分析結果まとめ報告した。さらに,白田氏とは請島・与路島方言についても共同研究をすすめており,その研究成果として請島請阿室集落の音韻についてまとめ発表した。(ii)の音声・映像を含む方言教材の作成について,奄美大島浦集落,請島請阿室集落の自然談話の録音・録画し,データの書き起こし作業を話者とともにすすめ自然談話資料を作成した。当該年度は上記の3つの目的を達成するため,6段階に分けている実施計画のうち,「(第1段階)琉球諸語記述に適切な文法調査項目作成ための先行研究・文献資料の調査」,「(第2段階)文法記述の手法や記録・分析法の比較・検討」に当たる年である。既に予定していた先行研究・文献資料の整理はある程度終了するとともに,文法記述の分析手法についても共同研究や同じ琉球語研究のコミュニティ等の研究会・勉強会で分析結果を発表し,フィードバックを得ている。現在は,奄美大島方言(浦集落),請島方言(請阿室集落/池地集落),与路島(与路集落)を中心としながら,次年度の予定である「(第3段階)フィールドワークによる文法・語彙調査及び自然談話資料の収集」,「(第4段階)音韻,形態,統語にわたる共時的な分析,語彙の整理,談話資料の作成」を進めている。おおむね順調に進展している理由としては,地域コミュニティからの協力が得られやすいこと,共同研究をとおして文法記述のための分析手法の知識を得る機会が多いことが考えられる。平成28年度は本研究の第3段階として(1)「フィールドワークによる文法・語彙調査および自然談話資料の収集」,第4段階として(2)「音韻,形態,統語にわたる共時的な分析,語彙の整理,談話資料の作成」を目標としていた。まず,(1)については国立国語研究所が作成した基礎語彙調査票を利用し,600語程度の語彙を収集することができた。また、文法の基本的構造の記述のため,与路島・請島を中心とした奄美大島方言を対象として音素目録,音節構造,主な形態音韻論規則,動詞や形容詞の活用,格体系などを調査した。

特に,先行研究および予備調査で判明している中舌母音/前舌母音,喉頭化音/非喉頭化音の対立,音節末子音の調音点の対立に留意して当該方言の特徴が捉えられるデータセットを得ることができた。さらに,敬語調査を実施し,当該地域方言の敬語形式やその意味・機能について整理・記述を進めることができた。(2)については(1)で得た一次資料を考察し,音韻・形態・統語にわたる共時的な分析を進めた。また,語彙や談話に品詞や形態素情報(グロス)を付け加えて,言語学的に利用可能な資料の作成を進めた。対象地域では方言の共通語化が進んでいるため,毎回の調査が言語の記録・保存・継承活動を進める上で重要なデータとなる。このように整理・分析されたデータは,今後,各地域における方言テキストや方言教材を作成する上で欠かせない基礎的な資料となる。また,専門家だけではなく一般の方にも理解しやすいように小川晋史[編](2015)『琉球のことばの書き方ー琉球諸語統一的表記法』(くろしお出版)で提案された表記法に基づいたかな表記,アルファベット表記を用いた。今年度の実施計画は「(第3段階)フィールドワークによる文法・語彙調査および自然談話資料の収集」,「(第4段階)音韻,形態,統語にわたる共時的な分析,語彙の整理,談話資料の作成」を目標としていた。「おおむね順調に進展している」理由としては,まずは話者からの協力が得られやすいことがあげられる。話者は仕事を引退されているご高齢の方が多いため日中の比較的調査日程の調整がしやすい。さらに,方言を第一言語にしている世代が話者であるため質問や談話収集に関しても短時間で多くの資料を得ることができている。次に,研究ネットワークのサポートが充実していることがあげられる。琉球諸語だけではなく,危機言語を対象とした共同研究に参加している。それらの研究会で文法記述のための分析手法の知識や他の琉球諸語のデータを知る機会が得られるとともに,分析結果を発表し,フィードバックを得られている。研究会以外でも週に一度,琉球諸語を対象とした研究者同士で勉強会を開催し,調査データを持ち寄りながら質問項目の精査や分析手法の具体的なアドバイス・相談できる時間があるため調査・分析も効率よく進めることができている。本研究は,与路島・請島を中心とした北琉球奄美大島方言の体系的記述,若年層への継承活動,敬語体系の運用実態の比較を行うことを目的としている。調査対象とした地域は,主に与路島与路集落,請島請阿室集落,加計呂麻島芝集落,奄美大島の北部に位置する奄美市佐仁集落,龍郷町浦集落,南部に位置する大和村今里集落である。平成29年度はこれまでの調査から得た分析結果を適宜,国内外の学会・研究会で発表し,理論研究者や他言語研究者,類型論研究者,他地域の琉球諸語研究者からのフィードバックを得,これをもとに,分析を改良し,一般言語学的・類型論学的に価値の高い文法記述書を作成・出版することを目指した。調査は国立国語研究所の機関拠点型基幹研究プロジェクト「日本の消滅危機言語・方言の記録とドキュメンテーションの作成」が作成している調査票を使用した。
短時間の反復高気圧暴露が全身持久力向上に及ぼす効果

【目的】高圧暴露は、ミトコンドリア生合成に関与するタンパク質発現を促進し、持久的運動能力を高めることを既に報告した。本年度の研究では、幼若期から長期間トレーニングを積んだマウスの持久力向上に及ぼす効果を観察した。【方法】5週齢のマウスに7週間、自発走運動を負荷することで、持久的運動能力が約6倍増加した。その後、トレッドミル走による持久的運動群(ET, 20-32.5 m/min, 1h/d)、ET+高圧暴露(HypET, 1.3気圧, 1h/d)、インターバル運動群(SIT, 30-42.5 m/min, 5s-run/10s-rest, 25min, 2set/d)、SIT+高圧暴露(HypSIT)群に分けて4週間(週6日)実施した。【結果と考察】持久的運動能力は、HypET群とHypSIT群で有意に増加した。腓腹筋とヒラメ筋の筋重量体重比がHypSIT群で顕著に増加した。腓腹筋のHAD活性がET群よりもHypET群で有意に高い値を示した。横隔膜のCS活性はHypET群とHypSIT群で有意に増加していた。これらのことから高圧暴露は、長期間トレーニングを積んだマウスの持久力向上に寄与することが示唆された。本年度の研究成果は,年度内に国際的学術雑誌(レフリー論文)に掲載された。今後は,持久的運動と高強度インターバル・トレーニングを組み合わせた,ハイブリッド・トレーニングへの高気圧暴露の影響を検討する。また,1日当たりの高気圧暴露の時間を,現在の1時間から30分に減少させた際の影響も検討する。本研究は、高気圧酸素カプセル(1.3気圧)への暴露が全身持久力向上に付加的な効果を生じるかどうかを検討することを目的とし、(1)高気圧酸素カプセルへの急性反復暴露の直後から10時間後までにおける、骨格筋のmRNA及びmicroRNA発現の変化、(2)持久的トレーニングと組み合わせた際の全身持久力向上への効果について解明することを目的とした。【実験1】1時間の高圧暴露(1.3気圧, 20.9% O2)の直後、3、6、10時間後に骨格筋を摘出し、RT-PCR法によって遺伝子発現を分析した。その結果、高圧暴露の3時間後に、PGC-1αとPPARαのmRNA発現が有意に増加していた。【実験2】12週齢のマウスを対照群、走行運動群(Tr)、高圧暴露群(Hyp,1 h/d)および高圧暴露+運動群(HypTr)に分けて4週間(週6日)実施した。最大運動能力は、Tr群よりもHypTr群で有意に高い値を示した。HypTr群で、クエン酸合成酵素、3-ヒドロキシアシル-CoA-デヒドロゲナーゼ、フォスフォフルクトキナーぜ活性が顕著に増加していた。また、PGC-1αとTfamのタンパク質発現が、HypTr群で有意に増加していた。熱ショックタンパク質70の発現もHypTr群で顕著に増加していた。【結論】高圧暴露は、ミトコンドリア生合成に関与するタンパク質発現を促進し、骨格筋の代謝能力を向上することによって、持久力向上に付加的な効果を示すことが明らかとなった。初年度の研究成果は、年度内に国際的な学術雑誌に掲載された。今後は、幼若期から長期間トレーニングを積んだマウスに対して、高圧暴露が持久力向上に寄与するかどうか、また持久的トレーニングだけでなく、インターバル・トレーニングにも付加的効果があるかどうかを研究する方針である。年度末に残額が少なく、購入希望物品を購入することができなかったので、次年度使用とした。
新しい制御理論に基づく周術期および重症糖尿病患者用血糖制御システムの開発

外科周術期における血糖管理の良悪は、感染症や縫合不全などの合併症に直結し患者の生死をも左右する。とりわけ重症糖尿病患者や膵臓切除後においては正確で安定した血糖コントロールが必須となるが、現時点では医師の頻回の血糖測定とそれに対するインスリン投与に委ねられている。本研究では制御工学を応用して糖代謝の調節を可能とし、周術期の安定した血糖管理システムの確立を目的とした。制御アルゴリズムは状態予測制御やモデル予測制御であり、これは血糖を急速に目標値に合わせるのではなく、むだ時間先の変動まで予測して注入量を決め、滑らかな軌道で目標値に到達させるものである。また異常事態においては専門家の知識や経験を優先したファジー理論も組み込んだ。血糖非投与下での新しい制御法では、インスリンが各個体の血糖変化に対応して至適投与速度を計算しながら投与されるため、初期の過剰投与を防ぐことができ、行き過ぎ量も最小限に抑えることが可能であった。そのため総インスリン投与も少なくグルコースによる補償も最小に近い理想的な結果となった。次に臨床の状況を模倣してグルコース持続負荷時の血糖制御実験を行った。この場合のモデル予測制御単独による血糖制御は、モデルと生体との間にパラメータの不一致が生じ、血糖制御が時に困難になった。しかしモデル予測制御に同定機能とゲイン調節を備えた比例制御を組み込むことにより、より安定した血糖制御が可能となった。本研究で開発した血糖制御システムは従来の古典制御に比較して効率的かつ安全であり、術後重症患者の血糖制御に応用が期待される。今後は臨床での安全性を確認し、更なる問題点の抽出を行って改良を加え、汎用性のあるシステムとする必要があると考えられる。開発する制御システムは埋込み型人工膵島にも応用可能であり、血糖センサーの改良や器具の小型化と合わせ糖尿病患者への福音となりうる。これまで制御工学を用いた血槽制御システムの開発をおこない、モデル予測制御や状態予測制御により安定した血糖制御が可能であることを示してきた。しかし持続血糖負荷時には時として制御が困難な例も出現した。これはインスリンの効果の非線形性と時変性にあると考え,インスリンの効果を定期的に同定し,それに応じて制御装置のゲインを変更するというゲインスケジューリング機能を付加したシステムに改善し、動物実験でその有用性を評価した。雑種成犬に膵全摘を施行し、高血縮状態であることを確認。グルコース持続負荷として、10‰グルコース0.5、1,2ml/kg/hを持統静脈注入し、血糖目標値を100mg/dlに設定して従来のモデル予測制御単独とゲインスケジューリングを付加した制御との比較を行った。これは制御開始後60分毎に、現在までのインスリン注入データと過去60分間の血糖値データを用いて最小二乗法により求めるものである.システムの構成は、成犬の静脈より血糖位の連続測定を行い、そのデータをコンピュータに入力。速効型インスリンを用いてコンピュータで計算された量を静脈投与した。グルコース持統負荷時の制御において、モデル予測制御単独ではコントロール困難な例が生じた(コントロール率50%)。しかしゲインスケジューリング機能を付加する事によりコントロール率が大幅に上昇し(85%、p<0.O1)、より安定した血糖制御が可能であった。重症糖尿病患者や周術期患者の血糖管理の良否は、術後の合併症を左右し患者の生死や予後に密接に関わってくる。今回われわれは、ゲインスケジューリングを付加したテーラーメイド機能をモデル予測制御に加えることで、より安定した血糖コントロールが可能であることを示した。重症糖尿病患者の治療には、正確で安定した血糖コントロールが必須であり、とりわけ外科の周術期における血糖管理は合併症にも直結し患者の生死をも左右する。

今回新しい制御理論に基づく安定した血糖制御システムの開発研究に取り組んだ。このアルゴリズムは、血糖が望ましい軌道に沿って目標値に到達するように、未来の血糖変動を予測してインスリン注入量を決めるものである。犬を用いた動物実験において、まず血糖負荷無しの条件下で、モデル予測制御による血糖制御を従来のPD(比例微分)制御と比較した。血糖制御装置は、血糖測定装置と制御装置とインスリン注入装置で構成されている。血糖測定装置はSTG-22のセンサー部分を使用し、静脈血中のグルコース濃度を連続的にコンピュータに送信した。制御装置にはパーソナルコンピュータを使用し、モデル予測制御を用いて計算されたインスリン注入速度が、インスリン注入装置に指示された。単一のパラメータを用いた場合、モデル予測制御による血糖制御では、平均血糖変化量がPD制御と同程度にもかかわらず、平均インスリン注入速度は有意に減少していた。また、平均グルコース注入速度はPD制御よりも少ない傾向を示した。次にこのモデル制御を、持続的血糖負荷がある制御に単純応用してみたが、制御困難な例が生じた(コントロール率50%)。そこでインスリンに対する生体の応答をシステムに反映するため、ゲインスケジューリング同定機構を組み込んだところ、安定した制御が可能となった。また新たな状態予測制御を用いてもモデル制御同様の制御が可能であった。今後機器の小型化や新たな血糖センサーの開発も合わせ人工膵島実用化へ研究を発展させたい。
パーソナルゲノム情報に基づく脳疾患の発症機構の解明

次世代シーケンサーを用いた網羅的なゲノム配列解析により,遺伝性神経疾患の病因遺伝子の解明,孤発性神経疾患の疾患感受性遺伝子の解明を目指した.遺伝性神経疾患については,近位筋優位型遺伝性運動感覚ニューロパチー,家族性筋萎縮性側鎖句硬化症の新規病因遺伝子としてTFG,ERBB4を発見した.孤発性神経疾患については,多発家系に注目することにより,CO2遺伝子が病因遺伝子であること,さらに,孤発性多系統萎縮症においても,COQ2のmultiple rare variantsが多系統萎縮症の発症リスクを高めていることを見いだした.次世代シーケンサーを用いた網羅的なゲノム配列解析により,遺伝性神経疾患の病因遺伝子の解明,孤発性神経疾患の疾患感受性遺伝子の解明を目指した.遺伝性神経疾患については,近位筋優位型遺伝性運動感覚ニューロパチー,家族性筋萎縮性側鎖句硬化症の新規病因遺伝子としてTFG,ERBB4を発見した.孤発性神経疾患については,多発家系に注目することにより,CO2遺伝子が病因遺伝子であること,さらに,孤発性多系統萎縮症においても,COQ2のmultiple rare variantsが多系統萎縮症の発症リスクを高めていることを見いだした.本研究の目的は,全ゲノムの塩基配列の解析(パーソナルゲノム解析)に基づいて脳疾患の発症に関与するゲノム要因(genetic variants)を網羅的に明らかにし,脳疾患の病態機序の解明を実現することにある.effect sizeの大きいゲノム要因(variants)を見いだすためには,これまでのcommon disease-common variants仮説に立つアプローチは不十分であり,common disease-multiple rarevariants仮説に立った,パーソナルゲノム解析研究を進める。これまでに,次世代シーケンサーを導入して,全ゲノム配列解析システムの整備を行った.さらに,次世代シーケンサーを用いた解析では重要となる,全ゲノム配列解析のshot readsから,variantsをcallするアルゴリズムについての詳細な検討を行い,精度の高いゲノムインフォマティクスのパイプラインを整備した.これらに基づき,多系統萎縮症多発家系,家族性筋萎縮性側索硬化症,家族性てんかんなどを含め,25例の全ゲノム配列解析を行った.1人の個人ゲノムでは,約300万個のsingle nucleotide variation(SNV)、が検出され,その中で,従来報告のない新規のSNVは,約500個検出されている.これらのSNVの中から,疾患関連のSNVを絞り込むために,多発家系などの家系例で,連鎖解析による候補領域の絞り込みを行うことにより,疾患に特異性の高いvariantsの絞り込みを行っている.これらのvariantsについて,疾患の病因変異であるかどうかについて,国際的な共同研究体制も構築し,大規模な症例の集積を行い,その検証を進めている.本研究の目的は,全ゲノムの塩基配列の解析(パーソナルゲノム解析)に基づいて脳疾患の発症に関与するゲノム要因(genetic variants)を網羅的に明らかにし,脳疾患の病態機序の解明を実現することにある.effect sizeの大きいゲノム要因(variants)を見いだすためには,これまでのcommon disease-common variants仮説に立つアプローチは不十分であり,common disease-multiple rarevariants仮説に立った,パーソナルゲノム解析研究を進める.これまでに,次世代シーケンサーを導入して,全ゲノム配列解析システム,精度の高いゲノムインフォマティクスのパイプラインを整備した.これらに基づき,多系統萎縮症多発家系,家族性筋萎縮性側索硬化症,家族性てんかんなどを含め,25例の全ゲノム配列解析を行った.特に,多発家系などの家系例で,連鎖解析による候補領域の絞り込みを行うことにより,疾患に特異性の高いvariantsの絞り込みを行っている.これまでの研究で,筋萎縮性側索硬化症,多系統萎縮症,家族性てんかんなどについて,発症に強く関連する,ゲノム上のvariantsを同定した.これらのvariantsについて,疾患の病因変異であるかどうかについて,国際的な共同研究体制も構築し,大規模な症例の集積を行い,その検証を進めるとともに,当該variationに関する機能解析も進めている.本研究の目的は,全ゲノムの塩基配列の解析(パーソナルゲノム解析)に基づいて脳疾患の発症に関与するゲノム要因(genetic variants)を網羅的に明らかにし,脳疾患の病態機序の解明を実現することにある.平成25年度の研究では,家族性筋萎縮性側索硬化症の病因遺伝子を明らかにすることができた.常染色体優性遺伝が考えられる1家系について,SNP typingに基づき連鎖解析を施行し,発症者2名および1名の比発症者について,全ゲノム配列解析を実施した.完全浸透率を想定した場合,候補領域に病原性と考えられる変異を見いだせず,浸透率を下げた連鎖奇跡を実施し,候補領域を広げた.この候補領域内に,発症者に共通し,病原性が高いと考えられる変異がERBB4遺伝子に見いだされた.さらに,国内外の多施設共同研究により,稀ではあるものの,ERBB4遺伝子の変異を有する家系が人種を越えて存在すること,孤発性ALSの中にもde novo変異(両親に存在せず,本人に突然変異で新たに生じた変異)を有する例が存在することを明らかにした.ERBB4遺伝子によって作られるErbB4蛋白質は受容体型チロシンリン酸化酵素であり,神経栄養因子であるニューレギュリン(NRG)に刺激されると自己リン酸化されることでその機能を発揮する.変異したERBB4遺伝子を導入した細胞では,ErbB4の自己リン酸化能の低下が認められ,ErbB4の機能低下がALSの原因となることが明らかになった.このの結果より,NRGのような神経栄養因子によりErbB4を活性化することが,ALSの根本的な治療につながる可能性が示された.

パーソナルゲノム解析のパイプラインの整備の一環として,Coniferを用いてエクソーム解析データから構造変異を検出する解析パイプラインを構築した.過去当科にてエクソーム解析を行った1230例について同パイプラインを用いて解析を試みた.その結果,26症例に原因遺伝子の可能性のある変異が検出され,アレイCGH法により構造変異の存在を確認することができた.また4症例において性染色体トリソミーを検出した.われわれが開発した,マイクロアレイによるSNPタイピングデータを直接インポートして連鎖解析を行う既存のパイプラインソフトウェアSNPHiTLinkについて,エクソーム解析による変異データを直接取り込んで連鎖解析を実行できる機能を新たに実装し,いくつかの家系の解析に適用した.多系統萎縮症については,多発家系7家系について,ゲノムワイド連鎖解析とHiSeqシステムによる発症者の全ゲノム解析を行った.両親に血族婚のある多系統萎縮症の19家系について,ゲノムワイド連鎖解析と発症者のエクソーム解析を行い,いくつかの候補変異を見いだし,大規模患者・対照群を用いて疾患関連性を検討している.孤発性多系統萎縮症の疾患発症に関連する感受性遺伝子を発見するために,さらに,生物学的知識に基づく候補遺伝子の絞り込みと知識データベースに基づく変異の絞り込みを組み合わせて関連解析を行い,新たにGBA遺伝子を同定した.HiSeqシステム(100塩基,ペアーエンド)による全ゲノム解析のデータのみを用いて,短鎖繰返配列の異常延長を検出し,異常延長変異のゲノム上における位置を推定するアルゴリズムを開発した.SCA31などリピート増幅変異が知られている例,さらに原因変異未同定の遺伝性神経疾患の検体を解析することにより,その有用性を検討した.本研究の目的は,全ゲノムの塩基配列の解析(パーソナルゲノム解析)に基づいて脳疾患の発症に関与するゲノム要因(genetic variants)を網羅的に明らかにし,脳疾患の病態機序の解明を実現することにある.平成24年度の研究では,わが国で発見された神経疾患である,近位筋優位型遺伝性運動感覚ニューロパチー(Hereditary motor and sensory neuropathy with proximal dominant involvement, HMSN-P)について病因遺伝子の探索を行った.HMSN-Pは,常染色体優性遺伝性であるので,標準的な連鎖解析を行い,決定された候補遺伝子領域(第3染色体長腕)について,次世代シーケンサーを用いたtarget resequencingを行い,領域内で見出されたsingle nucleotide variationsを詳細に解析した結果,病因遺伝子がTFG (TRK-fused gene)であることを明らかにした.4家系で同一の変異が見出されたが,詳細なハプロタイプの解析から,2つの創始者
複素環化合物の開環-環化重合による新規糖鎖の合成と生成糖鎖の機能性

本研究の目的は二官能性モノマーの開環・環化重合による新規複素環ポリマーの合成であり、1)光学活性な五単糖二無水物の環化重合、2)メソ体の五単糖二無水物および六単糖二無水物の環化重合、3)メソ型のジエピスルフィドの不斉環化選択重合を行った。1)光学活性な五単糖二無水物である1,2:4,5-ジアンヒドロ-3-O-メチル-L-アラビニトールはカチオン重合触媒に対して重合活性を示し、5員環構造(1,4-アンヒドロ-3-O-メチル-アドニトール)を主に主鎖に有する光学活性ポリマーが生成した。2)メソ体の五単糖二無水物である1,2:4,5-ジアンヒドロ-3-O-メチル-キシリトールは光学活性な五単糖と同様にカチオン重合触媒に対して重合活性を示し、5員環構造(1,4-アンヒドロ-3-O-メチル-アラビニトール)からなる糖鎖ポリマーが生成した。メソ体の六単糖二無水物である1,2:5,6-ジアンヒドロ-3,4-ジ-O-メチル-アリトールのアニオン重合は位置および立体選択的で、主に5員環構造を主鎖構造とするポリマーが生成、カチオン重合では主に6員環構造を主有するポリマーが生成した。また、1,2:5,6-ジアンヒドロ-3,4-ジ-O-メチル-ガラクチトールのアニオン重合でも6員環構造を主鎖構造に有するポリマーが生成し、カチオン重合ではエポキシ基の開裂様式に選択性がほとんど見られなかった。3)1,2:5,6-ジアンヒドロ-3,4-ジ-O-メチル-ガラクチトールから得られるメソ型のジエピスルフィドのキラルジオールを配位した亜鉛触媒を用いた重合では、得られたポリマーは旋光性を示した。しかし、得られたポリマーの構造は5員環構造とともにアリル基を側鎖に持つ非環化構造を繰り返し単位に有する光学活性高分子であった。本研究はジアンヒド口糖の開環-環化重合により、グリコシド結合を持たない新規糖鎖を合成することが目的である。まず、六炭糖について重合な可能なモノマーとしてメソ体の1,2:5,6-ジアンヒド口-3,4-ジ-Ο-メチル-アリトール(1)およびガラクチトール(2)の環化重合について検討した。1のア二オン重合はエポキシ基が分子間付加反応でβ開裂、分子内環化反応でα開裂する機構で進行し、5員環がポリマーの主鎖構造であった。一方、カチオン重合では主に6員環を主鎖構造に有するポリマーが生成した。この6員環はエポキシ基が分子間反応でα開裂、分子内反応でα開裂する機構で生成する。2のア二オン重合でも6員環を主鎖構造に有するポリマーが生成した。生成機構はエポキシ基が分子間反応でβ開裂、分子内反応でβ開裂するものであり、1のカチオン重合とは対照的であった。2のカチオン重合ではエポキシ基の開裂様式に選択性がほとんど見られなかった。このように、6員環構造を主な繰り返し単位とするポリマーが1のカチオン重合および2のアニオン重合で生成することを見い出した。五炭糖に関して、メソ型の1,2:4,5-ジアンヒドロ-3-O-メチル-キシリトール(5)および光学活性な1,2:4,5-ジアンヒド口-3-O-メチル-L-アラビニトール(6)をモノマーとした環化重合を検討した。