hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
インスリン受容体基質複合体の機能修飾を介したインスリン様活性制御法の開発

我々は、インスリン/インスリン様成長因子(IGF)の重要なシグナル伝達因子であるインスリン受容体基質(IRS)が、インスリン/IGF刺激非依存的に細胞内で多種類のIRS結合タンパク質(IRSAPと命名)と相互作用し、巨大な分子複合体(IRSomeと命名)を形成しており、他の因子の刺激や生体が置かれた生理状態に応答してIRSomeの構成タンパク質がダイナミックに変化し、インスリン/IGFシグナル・生理活性を変化させることを発見した。特に、脂肪細胞では、IRS-1はDGK (diacylglycerol kinase)ζとも結合するとGLUT4の細胞膜移行が促進され、糖取り込みが低下することが明らかになったため、IRS-1とDGKζの相互作用を阻害するような低分子化合物を、化合物ライブラリーをスクリーニングした。数種類の化合物の取得に成功したが、これらの化合物の一つで、TNFαなどサイトカイン処理によりインスリン抵抗性が生じている脂肪細胞を処理したところ、糖取り込みが増加、すなわちインスリン抵抗性の解除された。更に、高脂肪食を給餌したマウスにこの化合物を投与したところ、耐糖能が回復し、脂肪蓄積量も低下した。他の結果も合わせると、IRSとIRSAPの相互作用を制御することで、培養細胞・in vivoの両レベルでのインスリン様活性の調節が可能となり、インスリン様活性の異常が主因となる疾病を改善させることが証明された。本研究の一連の結果は、IRSはシグナル伝達分子としてだけでなく、スキャフォールドタンパク質としても機能しており、この機能の制御により、動物の健康な一生が可能となっていることが示唆された。平成29年度が最終年度であるため、記入しない。インスリン(INS)/インスリン様成長因子(IGF)の広範な生理活性(インスリン様活性)は、インスリン受容体基質(IRS)を介して発現される。何らかの理由でIRSを介したシグナル伝達が抑制あるいは過剰に伝達されると、種々の疾病が誘導される。そこで、本研究では、まず、INS/IGF抵抗性あるいは感受性増強を引き起こしているIRSと相互作用するタンパク質(IRSAP)を特定し、種々の疾病における相互作用の意義を明らかにするとともに、これらのIRSAPとIRSとの相互作用を阻害する低分子化合物のスクリーニング系の構築を目的としている。IRSAPの一つとして同定されたNedd4は、IRS-1をモノユビキチン化し、これが細胞膜に存在するEpsin1というタンパク質に認識されて細胞膜へと移行する。このIRSは細胞膜に存在するIGF-I受容体によって効率的にチロシンリン酸化されるようになり、下流シグナル系が増強されることを見出した。ある種のがん細胞では、この仕組みよるIGFシグナルの増強が過剰に起こり、その結果、過増殖が引き起こされていることがわかった。一方、IRSAPとして同定されたGKAP42は、3T3-L1脂肪細胞において、インスリン刺激に応答したIRSのチロシンリン酸化を増加させ、下流のphosphatidylinositol 3-kinase (PI3K)経路の活性を増強、インスリン依存的なGLUT4の細胞膜移行および糖取り込みを引き起こすことが明らかとなった。インスリン抵抗性を発生する腫瘍壊死因子(TNF)-aで脂肪細胞を長時間処理したところGKAP42が減少し、その結果、インスリン抵抗性が発生することもわかった。また、IRSは多くの脱ユビキチン化酵素とも相互作用し、これらによって異なる機構でIRSの量や質がダイナミックに制御され、INS/IGFの生理活性が制御されることも明らかにした。これらの結果をもとに、IRSとIRSAPの相互作用を阻害する低分子化合物を選択するスクリーニング系の構築にも成功した。我々は、インスリン/インスリン様成長因子(IGF)の重要なシグナル伝達因子であるインスリン受容体基質(IRS)が、インスリン/IGF刺激非依存的に細胞内で多種類のIRS結合タンパク質(IRSAPと命名)と相互作用し、巨大な分子複合体(IRSomeと命名)を形成しており、他の因子の刺激や生体が置かれた生理状態に応答してIRSomeの構成タンパク質がダイナミックに変化し、インスリン/IGFシグナル・生理活性を変化させていることを発見している。本年度は、IRS-1が、μ1を含むAP-1複合体と相互作用し、細胞内小胞へ輸送されることが、IGFによる細胞増殖誘導に必要であることが明らかとした。この結果から、IRSは細胞膜付近のみで機能するのではなく、エンドソーム様小胞で増殖誘導を仲介するという新しい概念を提示することができた。一方、IRSはDGK (diacylglycerol kinase)ζとも結合することを見出した。DGKはdiacyglycerolをリン酸化し、phosphatidic acidを産生する酵素で、PIP5K1αなど他のタンパク質とも相互作用する。我々は、脂肪細胞を用いた成果から、「インスリン刺激に応答してIRS-1からDGKζとPIP5K1α複合体が乖離し、PIP5K1αとDGKζが局所的な協調的活性化が起こる。その結果上昇するPIP5K活性とこの産物によるPI3K経路の活性化などを介してGLUT4の細胞膜移行が促進され、糖取り込みが増加する」ことを明らかにした。IRS-1とDGKζの相互作用を阻害するような低分子化合物は糖取り込みを増加させる可能性が考えられたため、化合物ライブラリーをスクリーニングした結果、数種類の化合物の取得に成功した。TNF-α処理によりインスリン抵抗性が生じている脂肪細胞をこれらの化合物で処理したところ、糖取り込みが増加、すなわちインスリン抵抗性の解除が認められた。この他にも、翻訳制御に関与するPABPC1などもIRSと相互作用し、翻訳に影響を及ぼすことがわかった。

IRSに相互作用する新しいIRSAPの同定に成功し、これらのインスリン様活性の調節に果たす役割の解明が順調に進んでいる。さらに、IRSといくつかのIRSAPの相互作用を修飾することによりインスリン様活性を調節できることを示すことができ、これらを修飾するような低分子化合物の取得にも成功している。更に、数種類のIRSAPのKOマウスやIRSAPの変動が起こった際の表現型を解析するためのモデル動物の作成も進行している。我々は、インスリン/インスリン様成長因子(IGF)の重要なシグナル伝達因子であるインスリン受容体基質(IRS)が、インスリン/IGF刺激非依存的に細胞内で多種類のIRS結合タンパク質(IRSAPと命名)と相互作用し、巨大な分子複合体(IRSomeと命名)を形成しており、他の因子の刺激や生体が置かれた生理状態に応答してIRSomeの構成タンパク質がダイナミックに変化し、インスリン/IGFシグナル・生理活性を変化させていることを発見した。本年度は、IRS-2と相互作用する脱ユビキチン化酵素として同定されたUSP9Xについて研究を進め、「脱ユビキチン化酵素USP9XがIRS-2の分解を抑制しIGFシグナルを正に制御し、このことが、前立腺がん細胞の足場非依存性増殖に必要である」ことを初めて示した。多くのがん細胞でIRSの過剰発現が報告されていることから、USP9Xが、がんの過増殖能・不死化能・浸潤能等を抑制するための新たな標的となる可能性が明らかとなった。AlphaScreenを用いたIRSとUSP9Xの相互作用を修飾する低分子化合物のスクリーニング系の構築を進めている。また、IRSと複合体を形成しているタンパク質を網羅的な同定の結果、これらの中には、PABPC1、スプライシング関連タンパク質など、RNA代謝に関連する分子群が多数含まれていた。更にIRSは、snoRNAなどのRNA自身とも相互作用し、複合体にはRNAが含まれることも明らかとなった。IRS複合体に含まれるタンパク質やRNAの機能を解析した結果から、IRSが、RNAおよびRNA代謝関連タンパク質と相互作用することで、これまでに報告のない新しい機構により、種々のRNAのスプライシングやタンパク質の翻訳を制御している可能性を新しく提唱することができた。さらに、驚いたことに、IRSが、RNAおよびRNA代謝関連タンパク質と相互作用することで、これまでに報告のない新しい機構により、種々のRNAのスプライシングやタンパク質の翻訳を制御し、その結果、インスリン様活性を調節することを発見したことは特記に値する。
構造性複屈折の色分散を利用した広波長域1/4波長板

波長より細かな構造は光波に対して強い光学異方性と波長分散を示す。本研究は、これらの性質を利用した波長変化に鈍感な1/4波長板の実現を目指して行われた。ここでは、誘電体微細格子による透過型および金属微細格子による反射型の1/4波長板を考えた。透過型波長板の設計では、有効屈折率という横念を使って1次元短形格子の概略の形状を決定した後、回折格子の厳密計算法を用いて性能を評価しながら形状寸法の修正を行い、より広い波長域に対応できる条件を求めた。疑似サンドイッチ構造のものでは、基準波長の士10%の波長変動に対して3°以下の位相遅れ誤差をもつものが設計できた。また、より自由度の高い設計を行うために2次元の微細格子形状を考え、その有効屈折率の取り扱い方法について検討を行い、有効屈折率の算出方法について提案するとともに、その適用範囲を明らかにした。一方、金属微細格子における有効屈折率の有用性について調べ、効屈折率の適用範囲は格子ピッチが波長の1/100以下の小さい場合に限定されることが分かった。そこで、10.6μmの波長の光を対象に、金属微細格子による反射型1/4波長板を厳密解析法により設計し、その製作を試みた。しかし、製作においてサイドイッチの効果が大きく、所定の格子形状が得られなかった。今回の研究では製作した素子の評価を行うに至らなかったが、評価のための複屈折の分布を測恵する新しい方法を提案した。この方法は、平面微細格子だけでなく厚みのある複屈折物質の異方性を、素子内部からの散乱光を用いて計測する方法である。実験により数mの厚さの複屈折物体の異方性を厚み方向にわたって計測することに成功している。構造性複屈折の強い分散特性を利用することで、入射光の波長に依存しない微細構造型の1/4波長板を設計した。設計では、まず有効屈折率という概念を使って微細構造(一次元矩形格子)の波長分散特性を見積もり、形状の概略を決定した。次に回析格子の厳密計算法を用いて性能を評価し、形状寸法の修正を行うことでより広い波長域に対応できる微細格子型波長板を設計した。疑似サンドイッチ構造のものでは、基準波長の±10%の波長変動に対して3°以下の位相遅れ誤差をもつものが設計できた。また、形状誤差の影響を評価することで、製作に要求される形状精度についても検討を行った。設計を自動化することについても取り組み、最適化手法を用いて波長補償と製作誤差の影響を考慮した設計法を考えた。一方、製作については、第一段階として石英ガラス上にピッチが波長より大きい回析格子を作ることから始めた。エッチングはReactive Ion-beamEtching装置を使い、高いアスペクト比を得るための条件等を調べている。紫外線レーザーを使ってのホログラフィックな露光についても、露光時間と現像後のレジストのDuty比の関係を調べ、仕様の形状を作るための条件を調べている。また、より自由度の高い設計を行うために、2次元の微細格子形状を考え、その有効屈折率の取り扱い方法について検討を行った。有効屈折率の算出には2次元Coupled Wave Analysisで用いられている状態方程式法を利用することで、精度の良い屈折率が求められることが分かった。平成8年度は誘電体微細格子による広波長域1/4波長板の自動設計プログラムを製作したが、平成9年度は金属格子による反射型1/4波長板の設計を行い、実際の波長板の試作を試みた。また、金属微細格子に対する有効屈折率について検討を行った。金属格子による反射型1/4波長板は、炭酸ガスレーザ加工で用いる10.6μmの波長に対して設計を行った。

レーザ加工においては、光源からの偏光特性が加工に影響を与えることが知られており、これを解消するために波長板を用いて偏光特性を無くす工夫が為されている。波長板の設計は、厳密な電磁解析法(Rigorous Coupled Wave Analysis)を用いて行った。製作は、8μmピッチのフォトマスクを作成し、密着露光、反応性イオンエッチングの要領で行った。基板に石英ガラスを用い、エッチング後に金コートを施して反射率を高くした。しかし、今回の製作では4μm程度の深い溝を作る必要があり、サイドエッチの効果が大きく、矩形の溝形状が得られなかった。また、実際に性能試験を行うに至らなかった。金属微細格子の有効屈折率の検討では、有効屈折率の考え方が金属格子の設計に適用できるかを調べた。誘電体微細格子に対する有効屈折率の有用性やその適用範囲はほぼ明らかになっていたが、金属微細光については研究例がなく、設計への利用が未知であった。本研究では金属微細格子の有効屈折率の決定法を提案し、それを用いて微細格子の透過・反射率を見積もった。また、これらの結果を厳密解析法の結果と比較することで、その有用性を調べた。この結果、有効屈折率の適用範囲は格子ピッチが波長の1/10以下の小さい場合に限定されることが分かった。しかし、ワイヤーグリッド格子のような厳密な透過・反射率の計算が不要なものの設計においては、より大きな格子ピッチに対しても十分利用可能であることも明らかになった。
反芻動物由来食品中のトランス脂肪酸低減に向けた嫌気性微生物脂質代謝の解析と応用

食品中に含まれるトランス脂肪酸には、健康に対する悪影響が報告されてきている。トランス脂肪酸は、牛、羊などの反芻動物の肉や乳、その加工品に含まれており、その低減が求められている。本研究では、反芻胃に存在する嫌気性細菌におけるトランス脂肪酸生成反応に関して、脂肪酸飽和化反応の初発反応を触媒する水和脱水酵素がトランス脂肪酸生成に関与することをはじめて明らかにするとともに、本酵素活性の制御によりcis/trans比を操作できる可能性を示した。牛、羊などの反芻動物の反芻胃に存在する嫌気性細菌におけるトランス脂肪酸生成酵素として、脂肪酸飽和化反応の初発反応を触媒する水和脱水酵素(CLA-HY)を同定した。本酵素は、脱水反応により10-hydroxy-octadecanoic acid (HYB)からcis型不飽和脂肪酸のオレイン酸(OA)とtrans型不飽和脂肪酸であるtrans-10-octadecenoic acid(t10-18:1)を生成する。前年度、大腸菌無細胞抽出液(CFE)中に見いだしたCLA-HY触媒反応のcis/trans制御因子につき解析を行った結果、熱安定性の水溶性物質であることが示唆された。そこで候補化合物として補酵素類を検討した結果、FADとNADHの共存下において脱水活性ならびにcis体選択率が向上することを見いだした。次に、本活性化条件のもと、さらなるcis/trans制御因子の探索を行った。その結果、脂質画分を添加した時、脱水活性ならびにcis体選択率の上昇が確認できた。続いて、菌体代謝レベルでのcis/trans制御に与える脂質画分の影響を検討した。Lactobacillus plantarumの生育菌体を用いたHYB脱水反応において脂質画分が脱水活性ならびにcis/trans制御に与える影響を解析した結果、脱水活性ならびにcis体選択率の向上が観察された。乳酸菌のリノール酸飽和化代謝経路において、水和脱水酵素(CLA-HY)が触媒する脱水反応により10-hydroxy-octadecanoic acid (HYB)からcis型不飽和脂肪酸のオレイン酸(OA)とtrans型不飽和脂肪酸であるtrans-10-octadecenoic acid (t10-18:1)が生成することを見いだした。そこで、L. plantarum AKU 1009a由来の水和脱水酵素(CLA-HY)について、その諸性質を解明するとともに、本酵素反応をモデルに、生産される脂肪酸のcis/trans制御を試みた。CLA-HYをHis-tag融合タンパク質として大量発現する形質転換大腸菌を作成した。形質転換大腸菌を、LB培地を用いて培養し、IPTG添加により導入タンパク質の誘導を行った。得られた菌体を超音波破砕することによりcell-free-extracts (CFE)を作成し、アフィニティークロマトグラフィーにより精製を行った。精製酵素の吸収スペクトルを測定した結果、450 nm付近に極大吸収を示したことから、本酵素はフラビン酵素であることが示唆された。また、本酵素の活性がNADHの添加により増加することが判明した。本酵素は、Δ9位にシス型二重結合を有する炭素数18の脂肪酸を基質とした。また、本酵素が触媒する反応は、基質の9位の二重結合の水和反応であり、10位選択的に水酸基を導入することを明らかにした。CLA-HYによるHYB変換反応をモデルに、cis/trans制御に関わる因子のスクリーニングを行った結果、大腸菌CFEの添加によりcis/trans比が変化すること、また、大腸菌CFEの添加量が多いほど、cis/trans比が大きくなることを見いだした。食品中に含まれるトランス脂肪酸には、冠動脈性心疾患のリスクを高めるなど、健康に対する悪影響が報告されてきている。トランス脂肪酸は、牛、羊、山羊などの反芻動物由来の肉や乳、その加工品に含まれており、その低減が求められている。本研究では、反芻胃に存在する嫌気性細菌におけるトランス脂肪酸生成酵素反応として、脂肪酸飽和化反応の初発反応を触媒する水和脱水酵素が、トランス脂肪酸生成に関与することをはじめて明らかにするとともに、本酵素活性の制御によりcis/trans比を操作できる可能性を示した。さらに、cis/trans制御に関わる因子のスクリーニングを行った結果、その候補となる化合物が大腸菌cell-free-extracts中に存在することを見いだし、cis/trans比の化合物添加による制御の可能性を、世界に先駆けて見いだした。水和脱水酵素CLA-HYの詳細な機能解析を継続し、cis/trans制御に資する情報を収集するとともに、大腸菌cell-free-extracts中に見いだした制御因子の特定を試みる。具体的には、CLA-HYの補酵素FADの酸化還元状態に影響を与えるNADH再生系の導入とその駆動による酸化還元状態の制御がCLA-HY脱水反応の幾何選択性に与える影響を評価する。また、最適化した酸化還元状態のもと、シス体選択性(OA>t10-18:1)の向上を実現する因子を選抜する。

選抜した因子が、反芻動物への飼料としての投与が可能な栄養因子、ならびに、pH・温度・浸透圧などの環境因子であった場合、実際の反芻動物に対するこれらの因子の投与や環境制御を行い、反芻動物由来食品中のトランス脂肪酸含量への影響を評価する。該当なし
ポスト３・１１的危機からみる〈理性〉〈欲求〉〈市民社会〉の再審

2011年の東日本大震災と福島第1原発事故は、戦後日本社会が直面する危機的状況を露わにしたが、この「ポスト3・11的危機」は近代社会の普遍的問題の先鋭化であったと言える。本研究は、〈理性〉〈欲求〉〈市民社会〉という思想史上の三つの基本概念の再検討を軸として、こうした危機の思想史的意味を明らかにしようと試みた。研究成果として、26名の執筆者が寄稿した『危機に対峙する思考』を共同で刊行した。本書は「問題としての認識と方法」「理性の光と影ー啓蒙主義とその批判」「批判的思考の生成する場」「民主主義と日本社会への視座」の4部から構成され、日本社会が直面する危機を思想史研究の立場から分析している。2013年度の主な研究成果は以下のとおりである。平子友長は、マルクス思想の生成過程をより深く探求するため、彼の抜粋ノートの意義を解明する世界初の研究成果を公刊した。水野邦彦は、戦中から戦後にかけて日本の社会意識が本質的転換もなく自己肯定的生活保守主義へと流れこんださまを、丸山眞男・日高六郎・藤田省三らを参照しつつ明らかにした。橋本直人は、サイードとアドルノの論理的対応関係を示し、西洋近代の同語反復的な理性に対する批判の拠点としての非同一性のネットワーク的性格を明らかにした。菊谷和宏は、永井荷風のフランス滞在経験を分析することによって、フランス思想からの知られざる影響と、日本における「社会」概念の受容と変容の歴史の一端を明らかにした。村田憲郎は、ブレンターノの哲学を初期のアリストテレス研究にまで遡って位置づけ、アリストテレスのカテゴリーを「実在概念」とする彼の解釈を明確化した。大河内泰樹は、近代社会における共同性の再興をヘーゲルのコルポラツィオン概念やデュルケムの社会分業論に見出すホネットに対して、マルクスの労働過程や交換過程分析のなかに承認と共同性の契機が含まれていることを示した。荒川敏彦は、「迷信」をめぐる闘争の視点から、太陽暦への改暦に伴う暦註の禁止が人びとの〈欲求〉に反し、その後も「偽暦」が刊行された過程を明らかにした。小谷英生は、カントの教育論および大学論をめぐるテキストを横断的に読解し、カントの道徳哲学の理念と大学の社会的責務とのつながりを確認した。磯直樹は、フランス語のpopulaireが階級概念と深く関わることを指摘し、ブルデュー社会学における「ポピュラー文化」を例に、調査を行う上での概念の用法について問題提起を行った。また、9月14日と2月23日に全体研究会を開催し、研究協力者である南孝典、杉本隆司、中村美智太郎、白井亜希子が研究報告をし、討議を行った。鈴木宗徳は、「自由な選択」と「生活の安定」を両立する社会構想について、ベックの個人化論に依拠しつつ探求した。平子友長は、三木清における他者認識の問題について、彼が「外への超越」を具体化する論理を生み出しえなかった点を、西田幾多郎と絡めて考察した。水野邦彦は、韓国における〈3・11〉の受けとめ方を概観し、戦後日本の隣国への態度と現代韓国のイデオロギー形成を分析した。佐山圭司は、ヘーゲル『法哲学』における職業団体論が現代の貧困問題の解決にどの程度有効であるかを明らかにした。菊谷和宏は、国家による冤罪事件であるドレフュス事件と大逆事件を検討し、日本における「社会」(コンヴィヴィアリテ)の不在を示した。高安啓介は、近代デザインの概念史研究を通じて、20世紀のデザイン運動の問題点を指摘した。村田憲郎は、フッサールの理論を現代の認識論の議論に位置づけた。大河内泰樹は、現代の規範理論におけるヘーゲル主義の可能性を、R・ブランダムとJ・バトラーの言語論を通じて検討した。荒川敏彦は、ヴェーバーの『儒教と道教』の神義論問題について、階層格差の視点の重要性を指摘した。小谷英生はドイツ啓蒙主義の一潮流である通俗哲学の特徴と起源を明らかにし、これを再評価するための基礎研究を行った。中村美智太郎は、倫理的な特質としての「美しき魂」概念の近代的起源を探り、シラーにおけるその位置を明らかにした。杉本隆司は社会的紐帯の意味を問い直すため、コントの信頼論を軸に、科学組織と社会、権威の所在等の問題を検討した。また、フランス国立図書館およびオーギュスト・コント記念館で、コントの出版著作と彼の所蔵目録の調査を行った。9月13日と3月5・6日に合同研究会を開催し、村田憲郎、小谷英生、田中秀生、阿部里加(研究協力者)、筒井淳也(研究協力者)、平子友長、磯直樹(研究協力者)、佐山圭司、高安啓介が、研究報告をおこなった。最終年度の総括的な研究成果として、共著書『危機に対峙する思考』(梓出版社)を出版した。「問題としての認識と方法」、「理性の光と影ー啓蒙主義とその批判」、「批判的思考の生成する場」、「民主主義と日本社会への視座」の四部構成で、研究代表者、研究分担者17名、研究協力者8名(筒井淳也、磯直樹、前田泰樹、南孝典、上杉敬子、白井亜希子、福島知己、阿部里加)からなる計26名が寄稿した。9月12日に合同研究会を開催し、研究分担者2名(橋本直人「ウェーバーはどこで『社会学』者になったかーウェーバーの理論形成の一契機について」、佐々木隆治

「新自由主義をいかに批判すべきかーフーコーの統治性論」)と、研究協力者2名(前田泰樹「人間の科学の諸概念に対する社会学的概念分析の展開」、福島知己「シャルル・フーリエにおける恋愛についてー聖英雌ファクマの物語から」)が報告をおこなった。10月14日には、フランス・トゥール大学のジュリエット・グランジュ教授をお招きして「サン=シモンー自由主義と社会主義のあいだ」と題する講演会を開催した。また、3月26日にはシンポジウムを開催し、研究分担者の平子友長がマルクス研究の現況を中心とした基調講演をおこない、中国・清華大学の韓立新教授と研究分担者の佐山圭司が関連する報告をおこなった。研究分担者の水野邦彦と中村美智太郎、研究協力者の阿部里加、南孝典、磯直樹は、それぞれ、韓国・世宗特別自治市、ドイツ・フランクフルトとデュッセルドルフ、同・オルデンブルク、同・フライブルク、フランス・パリなどで、資料調査をおこなった。2011年の東日本大震災と福島第1原発事故は、戦後日本社会が直面する危機的状況を露わにしたが、この「ポスト3・11的危機」は近代社会の普遍的問題の先鋭化であったと言える。本研究は、〈理性〉〈欲求〉〈市民社会〉という思想史上の三つの基本概念の再検討を軸として、こうした危機の思想史的意味を明らかにしようと試みた。研究成果として、26名の執筆者が寄稿した『危機に対峙する思考』を共同で刊行した。本書は「問題としての認識と方法」「理性の光と影ー啓蒙主義とその批判」「批判的思考の生成する場」「民主主義と日本社会への視座」の4部から構成され、日本社会が直面する危機を思想史研究の立場から分析している。定期的に研究会を開催し、活発な討議を行うことができた。研究分担者および研究協力者の多くが研究成果を発表し、相互に刺激を与えあうことができている。さらに緊密な協力体制を築くことによって、次年度は包括的な成果を挙げることを目指したい。27年度が最終年度であるため、記入しない。人文学今年度もひきつづき定期的に研究会を開催するとともに、海外での調査を頻繁に行うこととする。次年度はさらに緊密な協力体制を築くことによって、最終年度に包括的な成果を挙げることを目指したい。多額の図書購入および資料収集等を目的とした海外渡航を2015年度に延期したため。本年度も、ひきつづき定期的に研究会を開催し、海外での調査の回数を増やす予定である。ただし、予定された調査が最終年度にずれ込むケースが増える見込みであり、必要に応じて基金分を次年度に回すことを検討する。図書購入に充てるとともに、資料収集等のため3名が海外渡航を行う予定である。遠隔地で開催される研究会出席のための旅費を研究分担者に配分したところ、本務校の業務などやむを得ない理由で欠席したために費消できなかった。研究会の開催予定をふくめ、研究計画全般にわたり慎重に精査をした上で研究分担者への配分を決定した。
マイクロRNAを起点とした肺扁平上皮癌に関する分子経路と新規治療法の探索研究

本研究において、あらゆる治療に対して、治療抵抗性を示した肺扁平上皮癌患者の血液からエクソソーム由来のマイクロRNAを分離し、その網羅的なゲノム解析から、治療抵抗性・再発・遠隔転移に関わる「肺扁平上皮癌・癌促進型マイクロRNA」を探索する。「肺扁平上皮癌・癌促進型マイクロRNA」が制御する機能性RNAネットワーク解析から、治療抵抗性を示す肺扁平上皮癌の特異的な分子経路を見つけ出し、その経路を遮断する戦略を考案する。
冷温帯林生態系における土壌炭素貯留量を広域・高精度に推定する手法の開発

「冷温帯林生態系における土壌炭素貯留量を広域・高精度に推定する手法の開発」に関する研究は2003年10月12日開始以後、2004年3月末までの間に主に以下のように進んでいる。土壌サンプラーの開発と利用は本研究の手法開発上重要な部分である。さらに幅広く利用できる便利な土壌サンプラーの開発を目指し、改善型土壌サンプラーの設計が完了し(2003,102004,2)、来年度現地の土壌調査で利用できるように岐阜大学実験工場に依頼して試作している。また、「特定土層調査法」を検討するために高山試験林において土壌炭素貯留量の再調査(2003,11)を行い、現在は結果の整理及び要因解明中である。衛星画像及び航空写真を利用し、4月から高山試験林周辺一帯、植生類型・土壌類型を多く含む森林生態系における土壌炭素貯留量の調査を行うために、3月から各資料の収集・画像処理・分類、調査道具の準備などを行っている。
三価の環状ペルオキシヨーダンの開発とその特性の解明

最近開発した環状t-ブチルペルオキシベンズヨードキソールは、分子内に酸化作用を有するアルキルペルオキシ基と3価のヨウ素原子とを同時に合わせ持つ特異な化合物であり、室温でtert-ブチルペルオキシラジカルを発生するラジカル性酸化剤として機能する。今回反応性を比較検討する目的でt-ブチルペルオキシベンズヨーダゾールの合成を試みたところ、t-ブチルペルオキシイミニウムヨーダンが得られた。イミニウムヨーダンは配位子交換によりまずヨーダゾールが生成した後にそのN, O-転位により得られると考えられるが、ヨーダゾールはかなり不安定であると推定され、その単離には成功していない。なお、三価の超原子価ヨウ素化合物の安定性には直線状3中心4電子結合の寄与が大きく作用し、特に両末端配位子の電子受容能と供与能とのバランス(トランス影響)が重要であると考えている。t-ブチルペルオキシイミニウムヨーダンの反応性はベンズヨードキソールとは大きく異なり、ラジカル性酸化剤としては機能しなくなる。アミンとの反応において、ベンズヨードキソールは一電子移動を経てイミンを与えるが、イミニウムヨーダンは尿素を高収率で生成することを見出した。本反応は種々の1級及び2級脂肪族アミンの場合に効率良く進行するが、芳香族アミシは尿素を全く生成しない。最近開発した環状t-ブチルペルオキシ-λ^3-ヨーダンは、分子内に酸化作用を有するアルキルペルオキシ基と3価のヨウ素原子とを同時に合わせ持つ特異な化合物であり、室温でtert-ブチルペルオキシラジカルを発生するラジカル性酸化剤として機能する。今回環状アセタールにt-BuOOHおよびK2CO3存在下環状t-ブチルペルオキシ-λ^3-ヨーダンを作用させると、環状アセタールの酸化的環開裂反応が進行し、ヒドロキシエステルが生成することを見出した。アセタールラジカルが介在する酸化であり、tert-ブチルペルオキシオルトエステルが初期生成物である。また、環状t-ブチルペルオキシ-λ^3-ヨーダンがアルコールのテトラヒドロフラニル化反応(テトラヒドロフラニルエーテルの合成)、アルコールのカルボニル化合物へのラジカル的酸化反応やアルコールやエーテルのビニルスルホンへのMichael型付加反応(ヒドロキシスルホンの合成)にも有効であることも見出した。環状アミド-λ^3-ヨーダンにt-BuOOHを作用させて配位子交換反応を行うと、環状イミニウム-t-ブチルペルオキシ-λ^3-ヨーダンを合成できることも見出した。興味深いことに、このイミニウム-t-ブチルペルオキシ-λ^3-ヨーダンに炭酸カリウム存在下アミンを作用させると、N,N-カップリングが選択的に進行し、ヒドラジドが高収率で得られた。
原子層制御量子ドットと面型超高速光信号再生デバイスへの応用

光通信の大容量化の要求に伴って100Gb/s超の超高速化が必要となってくるものと考えられる。この際に光信号再生機能(増幅+波形整形2R,時間同期も含めた3R)は極めて重要となるが、簡単かつ実用的なものはまだ実現されてない。本研究では、我々独自の原子層制御量子ドットにより、単一の素子で超高速光信号再生機能を有する垂直構造光信号再生デバイスを目指して、研究を行った。本年度は、量子ドット成長法に関しては、単一ドットの透過電子顕微鏡測定(HAADF-STEM測定)を行って量子ドット構成原子構造の正確な観測に初めて成功し、ドット形状制御における多元パラメータ制御の重要性が確かめられた。また、量子ドットの光学的特性に関しては、多層化量子ドット構造における量子ドット間の電子状態の結合効果を発光特性測定によって検討し、スペーサ層の厚さ(1040nm)の制御によって発光波長、強度、減衰時間など光学特性制御が可能であることを明らかにした。さらに、半導体多層膜反射鏡構造と量子ドットを集積化した基礎的な光変調デバイス構造を作製して光学特性を評価して基本的な反射特性を確かめ、この構造が変調特性等の高度な特性の評価に適用可能であることが分った。これらの結果を総合的に考慮し、我々独自の多元制御量子ドットが面型光信号処理デバイスに適用できるものと考える。本研究では、我々独自の原子層制御量子ドットにより、単一の素子で超高速光信号再生機能を有する垂直構造光信号再生デバイスを目指して、研究を行っている。本年度は、通常のS-Kモード成長InAs/GaAs量子ドットを原子層窒化によって長波長化する量子ドットについて、そのRHEED法による成長機構、TEM法を用いた結晶構造、PL測定法による発光特性、などの詳しい検討を行った。その結果、比較的大径の量子ドットを窒化することにより室温1.3・m発光が再現性よく実現でき、この構造では窒素InAsドット中に侵入するよりも窒化層がInAs量子ドットを被覆する構造となっており歪の効果が長波長化に強く影響していることが分った。また、窒化が過度に進んだ場合の欠陥の発生が確認され、発光効率の増大に資する条件が明らかになった。一方、InAs量子ドットの垂直方向の積層化による波動関数の結合状態の変化を、試料端面方向に於ける偏光特性観測によって検討した結果、層間のGaAsスペーサ層暑さによるTM/TE偏光比制御の可能性が確認された。この結果は垂直結合した量子ドットの構造設計の基礎的知見として有用である。さらに、ドット高密度化に有効と考えられる多層化構造であるコラムナ量子ドットのMBE成長法を検討し、基本的成長条件を取得した。
都心再生に向けた回遊型実証社会実験による都市計画マネジメント手法の構築

(1)回遊型社会実験データベース:海外8都市、国内4都市のインタビュー、現地調査を参考に回遊型社会実験データベースを構築し、社会実験は「交通」「空間」「イベント」に分けられることを明らかにした。また、全国の常設的オープンカフェ事業の展開の特徴、富山市グランドプラザの利用目的を明らかにした。(2)実証社会実験:都心エッジ型、既成市街地型の社会実験を実施し、橋上カフェ社会実験の評価と回遊行動に与える影響を明らかにした。研究の立ち上げ段階として、国内外事例調査(回遊型社会実験データベース)と、研究プラットフォームの確立および実証実験の実施に向けたプラットフォームの構築、基礎的な回遊型社会実験の試行を行い、研究基盤の確立をはかった。国内:オープンスペースを賑わい利用する取り組みを定着させている都市を対象に、その取り扱いの変遷および時代の変化に対応した都市像の変化を踏まえた回遊型社会実験の実施状況等について調査を行った。具体的には、福岡県福岡市・屋台政策インタビュー、北九州市・勝山橋オープンカフェの利用実態調査を実施した。【実証社会実験】都心エッジ型として、平成23年度にすでに取り組んでいるプレ社会実験の成果を活かし、仮設船着場をネットワークした舟運社会実験と沿川市街地店舗と連携したテラス、水辺バル等の回遊実験を実施した。既成市街地型としては、公開空地を活用した賑わい社会実験を複数箇所に配置し、その流動や周辺店舗、近代建築等との連携による回遊実験を行った。平成24年度の回遊型社会実験データベースの充実をはかりつつ、研究プラットフォームでの研究とディスカッションを深め、その課題や都市像別の手法の類型化、実験検証手法の評価等を行った。また、実証実験と連動させ、次世代型都市ビジョンの仮説的構築とその検証サイクルの試行を検討した。【回遊型社会実験データベース(調査予定先)】海外:都心における都市公共空間の賑わい利用を伝統的に実施しており、それらを制度的に担保しつつ、近年創造都市としての取り組みの一環でより積極的なオープンスペースの活用に取り組んでいるヨーロッパ都市の取り組みを調査する。平成25年度は、ロンドン(Open House London)、パリ(Paris Plages)、バルセロナ(バルセロナショッピングライン等)の3都市におけるインタビュー、現地調査を実施した。国内:近年オープンスペースの賑わい社会実験に取り組み出した大都市の面的展開を調査する。平成25年度においては、旭川市(旭川買物公園)、富山市((株)まちづくり富山による中心市街地の再編)、福岡市(We Love天神によるエリアマネジメントの取り組み)への現地調査を実施した。また、日本全国におけるオープンスペースを活用した取り組み事例の収集を行い、類型化の検討を行っている。【実証社会実験】都心エッジ型として、水辺周辺市街地との一体的な回遊を実現する水都大阪等の社会実験を実施した。また、既成市街地型として、公開空地、広場等の対象地を拡大させ、船場博覧会等の活用実験を実施した。平成24年度の回遊型社会実験データーベースの充実をはかりつつ、研究プラットフォームでの研究とディスカッションを深め、その課題や都市像別の手法の類型化、実験検証法手法の評価等をおこなった。また、実証実験と連動させ、次世代型都市ビジョンの仮説的構築とその検証サイクルの志向を検討した。【回遊型社会実験データーベース】海外:都心における公共空間の賑わい利用を伝統的に実施しており、それらを制度的に担保しつつ、近年積極的なオープンスペースの活用に取り組んでいる都市の取り組みを調査する。平成26年度はイスタンブール(観光と市民生活を共生させる交通政策)、フェズ(観光・地場産業を共生させる市街地環境改善プロジェクト)、セビリア(グアダルキビル川再生プロジェクト)、シンガポール(シンガポール川、マリナベイ周辺の市街地開発)の4都市におけるインタビュー、現地調査を実施した。国内:近年オープンスペースの賑わい社会実験に取り組みだした大都市の面的展開を調査する。平成26年においては、久留米市(久留米シティプラザ建設を中心とした回遊性向上の取り組み)、熊本市(桜町・花畑周辺地区の公共空間再整備の取り組み)への現地調査を実施した。また、日本全国におけるオープンスペースを活用した取り組み事例の収集を行い、類型化の枠組みを作成した。【実証社会実験】都心エッジ型として水辺周辺市街地との一体的な回遊を実現する水都大阪等の社会実験を実施した。また、既成市街地型として公開空地、広場を活用した船場博覧会、近代建築をテーマに市街地を回遊させる生きた建築ミュージアム等の社会実験を実施した。平成27年度は最終年度であるため、これまでの研究成果のとりまとめと発表を行った。【回遊型社会実験データーベース】これまでの海外事例調査を参考にし、回遊型社会実験データーベースにより国内事例の傾向を明らかにした。具体的には回遊型社会実験は「交通」「空間」「イベント」に分けられ、「イベント」はマルシェ、まつり、まちあるき、オープンカフェ、バル、アートの6つに分類でき、開催期間、面積、拠点数から特徴を明らかにした。都市規模での分析から、オープンカフェは政令市、特別区で開催され、ある程度の都市規模が必要であるが、マルシェ、まちあるき、バルは小規模でも実施可能であることを明らかにした。上記の成果を日本都市計画学会関西支部研究発表会で公表した。【実証社会実験】これまでと同様都心エッジ型、既成市街地型の社会実験を実施するとともに、水都大阪の取り組みは図書にまとめ研究成果として公開するとともに、市民向け講座にて発表した。大阪で取り組まれた橋上のオープンカフェ社会実験「北新地ガーデンブリッジカフェ」の取り組みについてISUPにて発表した。(1)回遊型社会実験

データベース:海外8都市、国内4都市のインタビュー、現地調査を参考に回遊型社会実験データベースを構築し、社会実験は「交通」「空間」「イベント」に分けられることを明らかにした。また、全国の常設的オープンカフェ事業の展開の特徴、富山市グランドプラザの利用目的を明らかにした。(2)実証社会実験:都心エッジ型、既成市街地型の社会実験を実施し、橋上カフェ社会実験の評価と回遊行動に与える影響を明らかにした。当初想定していた海外事例調査、国内事例調査、実証社会実験、いずれもおおむね計画通り遂行することが出来た。27年度が最終年度であるため、記入しない。都市計画最終年度にあたり研究のとりまとめにむけて、計画通り遂行する。今年度と同様に、事例データーベースの整理など人手がかかる調査については、新規の研究連携者、アルバイトを確保して遂行する。当初想定していた、アメリカへの海外調査、国内調査、実証社会実験、いずれもおおむね計画通り遂行することができた。当初想定していた、欧州への海外調査、国内調査、実証社会実験、いずれもおおむね計画通り遂行することができた。今後も計画通り遂行する。事例データベースの整理など人手がかかる調査については、新規の研究連携者、アルバイトなどの確保を検討する。今年度と同様に、事例データベースの整理など人手がかかる調査については、新規の研究連携者、アルバイトを確保して遂行する。事務経理処理のため、3月出張旅費の確定に時間がかかったため。その他経費として使用する。
有機伝導体における電荷秩序状態の崩壊と融解

電荷秩序の崩壊と融解の物理について調べるため電気伝導度および核磁気共鳴(NMR)を用いて測定した。対象とした物質は有機伝導体(DI-DCNQI)_2Agとθ-(ET)_2RbZn(SCN)_4である。擬1次元有機導体である(DI-DCNQI)_2Agのバンド充填は1/4でありバンド理論に従えば金属となることが期待されるが、この物質では電荷秩序を起こし絶縁体になることが分かっている(この電荷秩序に関する実験としては^<13>C NMR,^1H NMRそしてXRD測定などが報告されている)。電荷秩序状態にあるこの物質に圧力を印加することによって系を金属化することに成功した。電荷秩序が融解して出現した金属状態は、通常の金属と異なり電気抵抗が温度の3乗に比例するという特異な電子状態にあることを発見した。我々は得られた結果をもとに温度-圧力相図を作成した。これによると、電荷秩序の融解線は3重臨界点をもつ。この点を境に低圧側では融解線は2次相転移であり、高圧側の融解線が消える直前では1次相転移線であることがわかった。擬2次元系で1/4充填のバンド構造をもつθ-(ET)_2RbZn(SCN)_4は電荷配置にフラストレーションが存在する系である。この物質を徐冷すると、格子変調を伴って電荷秩序を形成する。室温において線幅の細いNMRスペクトルも急冷することにより低温で広がる。緩和率の測定結果と合わせると、系が不均一な状態にあることがわかった。徐冷と急冷、2つの状態においてT_2測定を行った。特に急冷状態についてはより注意を払って実験を行った。その結果、不均一を示すNMR測定の結果は、電荷グラスとも呼べる電荷のフラストレーションに起因する状態を示していると考えられることが分かった。電荷秩序系有機伝導体DI-DCNQI)_2AgのAgサイトにCuを置換することにより、電荷秩序が崩壊していく様子を電気抵抗測定で明らかにした。Cuドープに対して、電気抵抗の活性化エネルギーがほぼ線形に減少し、Agサイトの60%置換のところで金属に変わる。この実験手法はCuイオンのd軌道ドープという新しい相制御法であることを提案し、そこで進行する物理的過程は電荷秩序相へのギャップ内状態密度の生成と乱れの導入で理解できることを示した。また、この物質は加圧によって電荷秩序転移が低温に押さえ込まれることが電気抵抗測定から明らかになった。常圧下で、220Kであった転移温度は、約20kbarでは25Kまで下がる。これを微視的に調べるために、加圧下のNMR研究を開始した。約10kbarの圧力下で^<13>CNMRを行なったところ、スペクトルの形状観察より、電荷秩序転移が低温に下がったことを確認することができた。もう一つの1次元電荷秩序系[Pt_2(dta)_4]Iでは、1次元鎖-Pt-Pt-I-Pt-Pt-I-Pt-Pt-I-中のPt上の電荷/スピン状態が問題となっているが、それを直接しかも微視的に調べられることから^<195>PtNMR実験が望まれていた。今回、その最初のステップとして、^<195>PtNMR信号探しを行なった。その結果、100K以下で、Ptの信号を見出した。

核スピン-格子緩和時間を測定したところ、低温では、非磁性状態になっていることが分かった。この系の電子状態を明らかにする上で大きな前進であった。平成14年度は、2つの有機伝導体における電荷秩序の不安定性の研究を行なった。以下、それぞれにについてまとめる。まず、前年度に続いて擬1次元系(DI-DCNQI)_2Agの加圧実験を行なった。前年度、加圧によって電荷秩序転移が低温に抑えられることを20kbarまでの実験で明らかにした。今年度、これ以上の圧力に耐え得る新しい圧力セルを用いてより高圧下での電気抵抗測定を行なったところ、20-21kbar付近で金属基底状態が実現していることを見出した。これは、バンド幅の増大による電荷秩序の融解を示す実験的証拠と位置付けられ、DCNQI系では銅錯体以外での初めての金属状態の例でもある。超伝導は見出されなかった。次ぎに、擬2次元系θ-(BEDT-TTF)_2RbZn(SCN)_4の電荷状態を核磁気共鳴で調べた。この物質は200Kで電荷秩序状態に転移することが分かっている。今回、^<13>C NMRのスペクトルとT_2の測定を行なった結果、転移温度以上でも遅い電荷の揺らぎが存在し、200Kに向かって揺らぎが減速する傾向にあることが明らかになった。さらに、試料を急冷して電荷秩序を抑えた時に、低温で電荷密度が不均一に凍結された電荷グラスと呼ぶべき状態を示唆する結果を得た。この結果は、分子が3角格子構造を取っているために生じる電荷配置のフラストレーションに起因する現象として理解できる。この2年間の研究により、固体内での電子相関がもたらす一つの代表的な電子状態である電荷秩序相は乱れの導入、バント幅の増大、格子の幾何学的フラストレーションによってそれぞれ独特な崩壊の様相を呈することが判明した。
卵胞発育調節機構解明のための卵胞三次元培養法の確立

卵母細胞の成熟過程や卵胞の生理的機能をin vitroで再現し,そこでの情報伝達機構を解明するためには,卵胞構成細胞を含んだ卵胞の三次元培養を行なうことが必要不可欠である。培養皿上での2D培養と異なりcollagenゲルを用いた3D培養では,原始卵胞は卵胞腔のある状態へと発育し,完全な腔構造を形成するに至った。ここで見られた卵胞の発育はFSHの濃度依存的に促進され,発育卵胞にLHを投与すると卵胞が崩壊することを確認した。このように,本研究で確立した3D培養法が生理的条件に近い卵胞の発育状態を維持していると考えられたため,さらに以下の点について詳細に検討した。卵胞の発育過程において,より成熟した卵胞が成熟度の低い卵胞の発育を阻止し,その結果いわゆる「優勢卵胞」の選択がおこるという機構が考えられている。そこでこの現象をin vitroで再現するため,まず採取した卵胞を実体顕微鏡下で発育状態に応じて選別し,それぞれを2Dまたは3D培養した。一定期間培養した後,発育卵胞の培養液を未発育卵胞の培養液に添加し,未発育卵胞の発育状態を観察した。その結果,3D培養した発育卵胞の培養液を3D培養している未発育卵胞に加えた場合,その発育が50%以上抑制された。一方,2D培養系の培養液を3D培養系に加えた場合,3D培養系の培養液を2D培養系に加えた場合とも,発育の抑制は確認されなかった。これらより,3D培養系で培養した卵胞は未発育卵胞に対する発育抑制物質を分泌していること,さらにそのような抑制物質による制御に適切に反応するということが示唆された。それに対し2D培養系ではいずれの現象も確認できなかった。以上本研究は,卵胞間コミュニケーションという点においても極めて生理的条件に近い卵胞の発育状態を再現していると考えられ,今後卵胞発育の機構解明に大きく役立つことが期待される。卵母細胞の成熟過程をダイナミックに調べるためには,卵胞構成細胞を含んだ卵胞の三次元培養を行なう必要がある。培養皿上で培養を行なうと,原始卵胞は卵胞腔のある状態へと発育していくが,周囲の機械的な支持が存在しないため完全な腔構造を形成することは難しく,ある程度の大きさを越えると途中で腔構造は崩壊する。そこでこれらの問題点を改善するために以下の方法により培養を試みた。i)collagenゲルを用いる方法:FSH存在下collagenでコートした培養皿を用いて17日齢ラットの卵巣より調製した原始卵胞を培養(2D培養)したところ,原始卵胞はある程度以上の大きさには成長せず崩壊した。一方,collagenのゲルを敷いた上で卵胞を培養(semi-3D培養)した場合,あるいはその上にさらにcollagenゲルを重層し培養(3D培養)した場合,原始卵胞はいずれも卵胞腔のある状態へと発育した。そこにLHを添加すると卵胞の崩壊が起こることから,原始卵胞は成熟卵胞へと発育していると考えられる。semi-3D培養に比べ3D培養では成熟卵胞への発育率は2-3倍であった。ii)温度感受性ポリマーを用いる方法:37°Cでは高分子状態を維持し,30°C以下ではモノマーとなり水溶性となる温度感受性ポリマーpoly-N-isopropyl acrylamideとcollagenとでコートした培養皿上でまず顆粒膜細胞の培養を行なった。細胞の増殖が確認された後温度を下げることにより,細胞は一枚のシートとして回収された。これを非接着性の培養皿上で培養することにより,スフェロイド(球状細胞凝集塊)を形成することが確認された。現在異なる二種類の細胞群を用いてヘテロスフェロイドの形成を行なうための条件を検討中である。

これらより,3D培養系で培養した卵胞は未発育卵胞に対する発育抑制物質を分泌していること,さらにそのような抑制物質による制御に適切に反応するということが示唆された。それに対し2D培養系ではいずれの現象も確認できなかった。以上本研究は,卵胞間コミュニケーションという点においても極めて生理的条件に近い卵胞の発育状態を再現していると考えられ,今後卵胞発育の機構解明に大きく役立つことが期待される。
ベータアルミナ固体電解質を用いる新しい電気化学ド-ピング法

CaイオンのYBCOセラミックスへのド-ピングにおいてドープ量は時間とともに飽和していることが分かった。即ち、はじめのうちはドープが進行するが、Caが全体に均一になるとその後は、CaはYBCO内を素通りしてしまう。この飽和ド-ピング量は電流が増せば増加し、減少させれば減少することが明らかになった。叉、電流が高い場合でもはじめのうちには、粒界ド-ピングが主となっており、その後粒内へのド-ピングが始まることが明らかとなった。このSOED法の特徴に、Ba空孔の生成があり、これにCaが電解置換するのであるが、Baの空孔のいくつかはそのまま存在し、格子縮小が著しくなることが分かった。著しい格子縮小はこの手法の一つの特徴と言える。SOED2では陽極にベータアルミナを用い、陰極に安定化ジルコニアを用い、金属イオンとともに、酸素イオンを同時注入する。すなわち、酸化物セラミックスでは酸素イオンが金属イオンより移動しやすい場合が多く、結果として金属イオンはアノード側のセラミックス部分へ片寄ってド-ピングされる。この場合にも、温度や雰囲気を変化させることによりドープ状態を変化させることができた。YBC超伝導体へのNaのド-ピングについては温度に依存せず、いづれも陽極側への傾斜ド-ピングが生じた。この傾斜ド-ピングもこの新手法の大きな特徴といえる。
水圏生物からの抗腫瘍リ-ド化合物の開発と創製

先ず,日本各地で海綿を中心とする海洋無脊椎動物および海藻を採集し,腫瘍細胞に対する増殖阻害活性を指標に活性物質の探索を行ったところ,テルペン,アルカロイド,マクロリド,ペプチドなど広範な化合物が含まれる40に及ぶ細胞毒性物質が得られた.これらのうち,伊豆半島産群体ホヤRitterella tokiokaから得られたステロイド二量体アルカロイドritterazineA-C,石垣島産海綿Xestospongia sp.由来のステロイドaragusterolA-D,沖縄産海綿Hyrtios altumから分離された特異マクロリドaltohyrtin類,および西表島産海綿Dysidea arenariaから発見されたデプシペプチドarenastatin Aは,いずれも著しい細胞毒性を示し,リ-ド化合物として期待される.さらに,aragusterol AとCは,有望な抗腫瘍性(1.6mg/kgの投与で,T/C>220%)を示したので,aragusterol類の相互変換と誘導体の作製を試みた結果、aragusterol Aの3β還元体も強い活性を持つことがわかった.また,arenastatin Aの全合成も達成さ,より有効なリ-ド化合物の創製に取り組んでいる.一方,海洋生物から分離した海洋細菌を対象とした探索においても,アルカロイド,マクロリド,ペプチドなどの様々な細胞毒性を示す化合物が得られた.なかでも伊豆半島産巻貝から分離したバクテリアから得られたデプシペプチドhomocerulideは,強力な細胞毒性を示し,今後の展開が期待される.先ず,日本各地で海綿を中心とする海洋無脊椎動物および海藻を採集し,腫瘍細胞に対する増殖阻害活性を指標に活性物質の探索を行ったところ,テルペン,アルカロイド,マクロリド,ペプチドなど広範な化合物が含まれる40に及ぶ細胞毒性物質が得られた.これらのうち,伊豆半島産群体ホヤRitterella tokiokaから得られたステロイド二量体アルカロイドritterazineA-C,石垣島産海綿Xestospongia sp.由来のステロイドaragusterolA-D,沖縄産海綿Hyrtios altumから分離された特異マクロリドaltohyrtin類,および西表島産海綿Dysidea arenariaから発見されたデプシペプチドarenastatin Aは,いずれも著しい細胞毒性を示し,リ-ド化合物として期待される.さらに,aragusterol AとCは,有望な抗腫瘍性(1.6mg/kgの投与で,T/C>220%)を示したので,aragusterol類の相互変換と誘導体の作製を試みた結果、aragusterol Aの3β還元体も強い活性を持つことがわかった.また,arenastatin Aの全合成も達成さ,より有効なリ-ド化合物の創製に取り組んでいる.一方,海洋生物から分離した海洋細菌を対象とした探索においても,アルカロイド,マクロリド,ペプチドなどの様々な細胞毒性を示す化合物が得られた.なかでも伊豆半島産巻貝から分離したバクテリアから得られたデプシペプチドhomocerulideは,強力な細胞毒性を示し,今後の展開が期待される.