hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
逆問題解法を用いたFEMによる放電加工の放電痕形成メカニズムの解明に関する研究

単発放電痕の観察方法として断面形状積算法を開発した.本方法により不明であった放電痕に残留する溶融再凝固層体積,放電痕周囲の盛上り部分体積などが積算可能となった.この結果,放電によって蒸発・溶融した体積に対する溶融再凝固層体積,盛上り部分体積が占める割合,除去割合が明らかになるので放電痕形成メカニズムの解明が期待できる.この成果は放電加工現象の解明に大きく寄与し,加工特性向上に有効な指針を示すことが可能と考えられる.単発放電痕の観察方法として断面形状積算法を開発した.本方法により不明であった放電痕に残留する溶融再凝固層体積,放電痕周囲の盛上り部分体積などが積算可能となった.この結果,放電によって蒸発・溶融した体積に対する溶融再凝固層体積,盛上り部分体積が占める割合,除去割合が明らかになるので放電痕形成メカニズムの解明が期待できる.この成果は放電加工現象の解明に大きく寄与し,加工特性向上に有効な指針を示すことが可能と考えられる.本年度は単発放電痕の作成とその表面性状観察、並びに放電痕断面の観察を実施した。また、FEMによる逆問題解法の準備として、放電によって生じたアーク柱からの熱流束が工作物上面に流入する場合の工作物上面の温度分布シミュレーションを行った。単発放電痕を作成するために、1発のパルスのみを出力できるように加工電源を改良した。これにより、単発放電痕を作成することができた。単発放電痕は従来の油加工液中で放電を生じさせた場合と気中で生じさせた場合の2通りの条件において、パルス幅を変化させて作成した。次に、放電痕の表面性状、特に周囲の盛り上がり高さの観察を行った。その結果、液中と気中とでは盛り上がりの形状が異なり、また、盛り上がり高さは液中、気中ともにパルス幅の影響を受けているが、その傾向が異なることが明らかとなった。すなわち、液中の場合、パルス幅が短いと単発放電痕の周囲の盛り上がり高さが高く、パルス幅が長くなるにつれて盛り上がり高さが減少する傾向を示す。一方、気中で作成した単発放電痕においては、パルス幅が短いと盛り上がりが低く、パルス幅が長くなるにつれて高くなり、ある高さに落ち着くことが明らかとなった。これは、アーク柱が生じる環境の違いが影響していると考えられ、アーク柱で生じた溶融部分の除去メカニズムが異なる事を示す結果と言える。現在、この違いの理由を探るべく、FEMを用いた逆問題解法の解析を展開している最中である。これまでに、解析の基本となる熱伝導解析のプログラムは形になっている。今後は、本解析に気泡の運動解析をリンクし、気泡の爆発的な膨張による工作物溶融部分の除去、ならびに極間に高速気体流が存在する場合の除去のメカニズムを探る。これによって、放電痕形成のメカニズムが明らかにできると考えられる。実験結果を熱伝導解析に反映させるに当って,これまでの単発放電痕の観察では溶融再凝固層や盛上がり部分に関する情報が不十分なことが分かった.そこで,新たに断面形状積算法を開発した.本方法は,単発放電痕を端から端まで数ミクロンずつラッピングで除去し,各々の断面形状を測定してデジタルデータにするものである.また,断面観察と同時に各断面の放電痕上面から見た位置も測定してデジタルデータ化する.これによって,ある注目した断面形状データとその一つ前の断面形状データから両者の間の断面形状を3次元CADで作成したパーツにすることができる.このパーツを全て組合わせることで単発放電痕の全体の形状を3次元で表示することが可能となる.また,これまで推測や比較的粗い近似でしかなかった単発放電痕に残留する溶融再凝固層の体積や盛上がり部分の体積を積算することも可能である.本方法による観察結果から,放電加工ではアーク柱で溶融した工作物の殆どが放電痕上に溶融再凝固層として残留することが明らかとなった.逆に言えば,溶融部分の大半を除去することができれば,放電加工の加工速度は飛躍的に増加させることが可能となる.さらに,本観察結果によって従来から考えられている工作物上面の溶融部の除去は,「加工液の気化・膨張の際に生じる力学的な作用」という説に疑問を呈するものとなった.そこで本年度は,様々な条件下において単発放電痕を作成し,断面形状積算法により放電痕性状の観察を行い放電痕形成のメカニズムの解明を目指す.これによって,放電痕に残留する溶融再凝固層を減少させる指針を見出せる可能性がある.その結果,加工速度などの加工特性の大幅な向上方法の提案ができると考えられる.放電痕形成メカニズムの解明には詳細な単発放電痕のデータが必要である.そこで,昨年度までに単発放電痕の盛り上がり部分などの溶融再凝固層体積を詳細に調査可能な断面形状積算法を開発した.本方法は放電痕を端から端まで数ミクロンずつラッピングで除去し,各々の断面形状を測定してデジタルデータにする.そして,ある注目した断面形状データとその一つ前の断面形状データから両者の間の断面形状を3次元CADで作成したパーツにし,このパーツを全て組み合わせることで単発放電痕の全体の形状を3次元で表示が可能である.また,各パーツには盛り上がり部分の体積などの各種の情報を有しているため,これまで推測や比較的粗い近似でしかなかった単発放電痕に残留する溶融再凝固層の体積や盛り上がり部分の体積の積算を求めることが可能である.ところで,同一電気加工条件で生じる単発放電痕形状は,中央部が窪んだ一般的な形状と平坦な放電痕形状が知られている.単発放電痕形状は放電痕形成メカニズムを反映しており,両放電痕を詳細に調べることで放電痕形成メカニズムの解明が期待できる.

そこで,本年度は一般的な放電痕と平坦な放電痕が形成される放電環境の違いを調べるとともに,断面形状積算法を用いて単発放電痕の詳細な調査を行なった.その結果,平坦な放電痕は盛り上がりがほとんど観察されず,溶融した工作物はそのまま放電痕上に溶融再凝固層として残留するのに対して,一般的放電痕は放電痕底部に40%程度,周囲の盛り上がり部分に50%以上が溶融再凝固層として残留することが分かった.また,溶融部の中央部付近に圧力が加えられ,それによって放電痕周囲に盛り上がりが形成される可能性が高いことも分かった.これにより,放電痕形成には気泡の内部圧力が大きな影響を及ぼしている可能性があることが分かった.
ヒト皮膚の糖脂質に関する研究

平成元年度の研究において,ヒト表皮の糖脂質を抽出,精製し,その主成分であるAcylglucosylceramideすなわちEpidermosideの分析を行なった。その結果,Epidermosideは1分子のグルコ-ヌ,1分子の長鎖塩基,1分子の酸アミド結合脂肪酸および1分子のエステル結合脂肪酸で構成され,その長鎖塩基はスフィンゴシンであり,エステル結合脂肪酸はリノ-ル酸から成ることがわかった。さらに平成2年度の研究では,GCーMSによる分析の結果,酸アミド結合脂肪酸は炭素数が30前後のωーヒドロキシ脂肪酸であることがわかった。また長鎖塩基はスフィンゴシンの他にフィトスフィンゴシンを含有することが同定された。このフィトスフィンゴシンを有する表皮のAcylglucosylceramideはこれまでに報告がなくヒトに特有な糖脂質と考えられた。NMRを用い,クノ-ル酸のエステル結合部位を同定した。その結果リノ-ル酸はωーヒドロキシ指脂酸のωー末端にエステル結合することがわかった。Epidermosideはヒト表皮に特有な構造を持つ糖脂質であり、構造的に脆弱であると考えられた。今後,このEpidermosideの特異な構造と皮膚における機能との関連を検討することが研究課題である。超低温フリ-ザ-(サンヨ-超低温フリ-ザ-MDF291)を購入し(平成元年度科学研究費)、この中に保存していたヒト皮膚より表皮を分離採取、採取した表皮より粗脂質を抽出し、さらにDEAE-Sephadex column chromatography,Silicagel column chromatographyにより糖脂質分画を分離精製した。精製した糖脂質は研究期間中、超低温フリ-ザ-に保管した。HPLCを用い糖脂質よりその主成分であるAcylglucosylceramideすなわちEpidermosideを分離精製した。EpidermosideのNMRスペクトルを測定し、構成糖の種類、アノメリック炭素の同定、エステル結合脂肪酸の位置の決定を行なった。EpidermosideのFAB-MASSを測定しその分子量を決定した。NMRスペクトルおよびFAB-MASSの測定に際しては東京都臨床医学研究室設置の機器を使用した。Epidermosideを化学的に構成糖、脂肪酸、スフィンゴシンに分離し、キャピラリ-カラムを用いたGLCおよびGC-MSによりそれぞれの定性的、定量的分析を行なった。その結果、Epidermosideは1分子のグルコ-ス、1分子のスフィンゴシン、1分子の酸アミド結合脂肪酸、1分子のエステル結合脂肪酸で構成されるacylglucosylceramideであり、エステル結合脂肪酸はリノ-ル酸のみであること、その結合部位はセラシド末端であることがわかった。この特異的な構造を有するエステル型糖脂質はこれまでに他の臓器では見つかっておらず、その表皮における物理化学的および生理学的性質の検討が今後の課題である。平成元年度の研究において,ヒト表皮の糖脂質を抽出,精製し,その主成分であるAcylgluco sylceramideすなわちEpidermosideの分析を行なった。その結果,Epidermosideは1分子のグルユ-ヌ,1分子の長鎖塩基,1分子の酸アミド結合脂肪酸および1分子のエスラル結合脂肪酸で構成され,その長鎖塩基はスフィンゴシンであり,エステル結合脂肪酸はリノ-ル酸から成ることがわかった。さらに平成2年度の研究では,GcーMsによる分析の結果,酸アミド結合脂肪酸は炭素数が30前後のwーヒドロキシ脂肪酸であることがわかった。このフィトヌフィンゴシンを有する表皮のAcylglucosylceramideはこれまでに報告がなくヒトに特有な糖脂質と考えられた。NMRを用い,リノ-ル酸のエステル結合部位を同定した。その結果、リノ-ル酸はwーヒドロキシ脂肪酸のwー末端にエステル結合することがわかった。Epidermosideはヒト表皮に特有な構造を持つ糖脂質であり,構造的に脆弱であると考えられた。
備前焼におけるイプシロン型酸化鉄の生成に関する研究

備前焼粘土と稲ワラの反応について、種々の酸素分圧下で熱処理した試料について検討した。窒素中で熱処理した試料では、リン化鉄およびグラファイトに覆われた.α-Feが生成し黒色となった。N_2/O_2=99/1および98/2の混合ガス中で熱処理した試料表面では、イプシロン型酸化鉄(ε-Fe_2O_3)がムライトにエピタキシャル成長し、酸素分圧によってムライトとの方位関係およびε-Fe_2O_3の粒子形態が変化することを見出した。また、備前焼「金彩」模様部に生成する結晶相について検討した結果、模様部には配向性の良いヘマタイト(α-Fe_2O_3)が生成していることを明らかにした。備前焼を代表する特徴的な赤色模様である「緋襷」は、非常にユニークな結晶成長を経由して形成することを明らかにした。これまでの研究は大気中にて行ってきたが、実際に備前焼が焼かれる登り窯内部の雰囲気は均一ではないため、備前焼粘土と稲ワラの反応について種々の酸素分圧下で熱処理を行った。N_2:O_2=99:1の混合ガス中で熱処理した試料表面はオレンジ色を呈した。この色は、「窯変」と呼ばれる備前焼模様のオレンジ色の部分に相当する。走査型電子顕微鏡観察結果から、この試料表面には赤色模様の要因となるコランダムにヘマタイトがエピタキシャル成長した粒子の生成が少ないためオレンジ色を示したと判断された。N_2:O_2=98:2の混合ガス中で熱処理した試料表面は「緋襷」の赤色を示した。これらの試料についてTEM観察を行った結果、イプシロン型酸化鉄(ε-Fe_2O_3)が針状のムライト(Al_6Si_2O_<13>)粒子に結晶学的方位関係を有して成長(エピタキシャル成長)することを見出した。N_2:O_2=99:1の混合ガス中で熱処理した試料中のムライトおよびε-Fe_2O_3の結晶学的方位関係は、c_m//b_εおよび(110)_m//(101)_ε(m:ムライト、ε:ε-Fe_2O_3)であり、3c_m〓b_εおよび5d_<(110)m>〓6d_<(101)ε>であることが分かった。一方、N_2:O_2=98:2の混合ガス中で熱処理した試料中のムライトおよびε-Fe_2O_3の結晶学的方位関係は、酸素1%の混合ガス中で熱処理した試料のそれとは異なり、c_m⊥(110)_εおよび(130)_m(または(310)_m))//(130)_εであることが分かった。ここで、(130)_mまたは(310)_mとしたのは、斜方晶構造であるムライトのaおよびb軸の特定がEDでは困難であるためである。ε-Fe_2O_3は次世代の磁性材料として近年注目されている材料である。ε-Fe_2O_3のエピタキシャル結晶についてはこれまで全く報告がなく、本研究にて世界で初めて見出した。本研究の成果は、ε-Fe_2O_3単結晶薄膜等の作製が可能であることを示唆している。備前焼粘土と稲ワラを種々の酸素分圧下で熱処理し、模様の色調、構成相および微構造について検討した。N_2中で熱処理した試料は黒色を示した。稲ワラと接触していた試料表面には、リン化鉄(Fe_3P)が生成することが分かった。この試料は、表面だけでなく内部も黒色であることから、試料内部について微構造観察を行った。その結果、グラファイトに覆われたα-Fe(α-Fe/C)がガラス中に生成していることが明らかとなった。稲ワラの燃焼により還元雰囲気となり、Fe_3Pおよびα-Fe/Cが生成し黒色となったと考えられる。N_2:O_2=99:1の混合ガス中で熱処理した試料表面はオレンジ色であった。この試料中には、コランダム(α-Al_2O_3)にヘマタイト(α-Fe_2O_3)がエピタキシャル成長した粒子およびイプシロン酸化鉄(ε-Fe_2O_3)が針状のムライト((Al,Fe)_6Si_2O_<13>)粒子にエピタキシャル成長した粒子が生成しており、これらの粒子の生成によりオレンジ色を示したと考えられる。

酸化性雰囲気下では、鉄イオンはFe^<3+>となり酸化鉄として析出するが、pO_2<2vol%ではムライトにα-Fe_2O_3としてエピタキシャル成長し、pO_2<2ではコランダムにα-Fe_2O_3としてエピタキシャル成長することが明らかとなった。備前焼の稀な模様である「金彩」備前の発色構成相と微構造について検討した。これまで「金彩」模様は、炭素薄膜による干渉色でると考えられていたが、TEM観察の結果、模様部には配向性の良い100-400nm径のヘマタイトが生成していることが明らかとなった。また、これらの粒子の厚さは約160nmであった。「金彩」模様は、ヘマタイト薄膜の赤燈色に備前焼粘土と稲ワラの反応により生成したガラス相による散乱光が加えられた色であると考えられる。
ヒルシュスプルング病および類縁疾患の治療としての新腸管作成に関する研究

C57Bl/6マウスおよびヒルシュスプルング病類縁疾患(H類縁)モデルマウスの歯より歯髄を単離し培養することでマウス由来歯髄幹細胞(dental pulp stem cell, DPSC)の表現型及び機能評価を行った。また、本研究課題に先行する形で、ヒト脱落乳歯歯髄幹細胞(SHED)を用いて、in vivoにおける分化傾向を探った。H類縁モデルにおいて、SHED移植群では、非移植群に比較して、体重増加を認めた。この知見はSHEDが腸管神経系細胞にin vivoで分化したことを示唆している。本研究成果は、自家細胞を用いた腸管の作成に向けた有意義な成果と言える。[具体的内容]平成27年度の研究実績として、C57Bl/6マウスの歯より歯髄を単離し培養することでマウス歯髄幹細胞(mesenchymal stem cell, MSC)の表現型及び機能評価を行う土壌を構築しつつある。腸管作成の上、移植を施す本研究課題に先行する形で、ヒト乳歯歯髄幹細胞(stem cells from human exfoliated deciduous teeth, SHED)を用いて、in vivoにおける分化傾向を探った。残念ながら、明確な分化細胞の同定はできなかったが、ヒルシュスプルング病類縁疾患(H類縁)モデル動物において、幹細胞移植群では、コントロール群に比較して電気生理学的腸管収縮力や栄養吸収能の有意な改善を認めた。[意義・重要性]本研究成果は、難治性希少性疾患であり、現在姑息的な繰り返す手術や静脈栄養に依存し、最終的に小腸移植にならざるをえないヒルシュスプルング病(H病)の中でも罹患腸管が広範囲に及ぶ小腸型H病やH類縁に対する新規治療法の確立における大きな成果と判断できる。小腸移植は拒絶反応を始めとする術後の重篤な合併症から本邦での実施はいまだ容易とはいえない。自家体性幹細胞由来の腸管の作成に向けた未分化細胞移植研究の本成果はin vitroでの腸管作成における有意義な成果と言える。また、幹細胞のsourceとしては乳歯のみならず、智歯も利用可能なため、年長児からAYA世代(Adolescent and young Adult:1529歳)まで適応拡大が可能である。SHEDも知歯も本来不要なものであり、低年齢はSHED、学童期以降は智歯幹細胞を用いることは自家細胞移植の細胞源として経費がかからず医療経済的にも有用である。平成27年度の研究計画として掲げた内容の中から、C57BL/6の歯髄からの幹細胞(歯髄MSC)の単離・培養に着手していることを上記に述べた。マウス歯髄MSCの単離・培養法を確立したのちに大腿骨骨髄由来MSCの単離・培養に着手を予定する。MSCの機能的成熟細胞への分化に関しては、上記in vivoでの電気生理学的腸管収縮力改善という成果を踏まえ、in vitroでの分化系の構築を今後行ってゆく。[具体的内容]平成28年度の研究実績として、C57Bl/6マウスおよびヒルシュスプルング病モデルマウスの歯より歯髄を単離し培養することでマウス歯髄幹細胞(mesenchymal stem cell, MSC)の表現型及び機能評価を行う土壌を構築しつつある。結果、SHEDは神経節細胞や神経線維へ分化した可能性が示唆されたが、その他への分化に関しては鋭意解析中である。これは、SHEDが神経堤由来であることも関与していると考えられる。また、ヒルシュスプルング病類縁疾患(H類縁)モデル動物において、幹細胞移植群では、コントロール群に比較して電気生理学的腸管収縮力や栄養吸収能の有意な改善、病理組織学的所見の改善を認めた。この知見はSHEDが様々な細胞にin vivoで分化していることを示唆している。[意義・重要性]本研究成果は、最終的に小腸移植にならざるをえないヒルシュスプルング病(H病)の中でも罹患腸管が広範囲に及ぶ小腸型H病やH類縁に対する新規治療法の確立における大きな成果と判断できる。これら疾患は難治性希少性疾患であり、患児は現在、姑息的な繰り返す手術や静脈栄養に依存している。一方で小腸移植は拒絶反応を始めとする術後の重篤な合併症から本邦での実施はいまだ容易とはいえない。【理由】平成28年度の研究計画として掲げた内容は、C57BL/6マウスの小腸粘膜由来の幹細胞の単離培養を行い、その培養細胞の性質を採取部位別(近位小腸もしくは遠位小腸)に評価すること、ならびにin vitroにて小腸粘膜スフェロイドさらにはオルガノイドを作成することであった。前年、C57BL/6の歯髄からの幹細胞(歯髄MSC)の単離・培養に着手していることを述べたが、機能的成熟細胞への分化に関しては、いまだなしえていない。以下に示す研究推進方策にて実験を継続するとともに他手法についても模索してゆく。平成29年度の研究実績として、C57Bl/6マウスおよびヒルシュスプルング病モデルマウスの歯より歯髄を単離し培養することでマウス由来歯髄幹細胞(dental pulp stem cell, DPSC)の表現型及び機能評価を行った。

また、腸管作成の上、移植を施す本研究課題に先行する形で、ヒト脱落乳歯歯髄幹細胞(stem cells from human exfoliated deciduous teeth, SHED)を用いて、in vivoにおける分化傾向を探った。結果、SHEDは神経節細胞や神経線維へ分化した可能性を見出した。これは、SHEDが神経堤由来であることも関与していると考えられる。また、腸管蠕動や栄養吸収能が低く、体重増加に劣るヒルシュスプルング病類縁疾患(H類縁)モデル動物において、幹細胞移植群では、非移植群に比較して、電気生理学的腸管収縮力や栄養吸収能の有意な改善、病理組織学的所見の改善、体重増加を認めた。この知見はSHEDが様々な細胞にin vivoで分化していることを示唆している。このため、腸管作成を試みるにあたり、SHEDを用い、平滑筋や粘膜のみならず、腸管蠕動に必要な腸管神経系への分化も期待できると考えられた。本事業の期間内には腸管作成はなしえなかったが、本研究成果は、自家細胞を用いたヒルシュスプルング病および類縁疾患の治療としての腸管の作成に向けた有意義な成果と言える。C57Bl/6マウスおよびヒルシュスプルング病類縁疾患(H類縁)モデルマウスの歯より歯髄を単離し培養することでマウス由来歯髄幹細胞(dental pulp stem cell, DPSC)の表現型及び機能評価を行った。また、本研究課題に先行する形で、ヒト脱落乳歯歯髄幹細胞(SHED)を用いて、in vivoにおける分化傾向を探った。H類縁モデルにおいて、SHED移植群では、非移植群に比較して、体重増加を認めた。この知見はSHEDが腸管神経系細胞にin vivoで分化したことを示唆している。本研究成果は、自家細胞を用いた腸管の作成に向けた有意義な成果と言える。平成28年度はこのC57BL/6由来歯髄及び骨髄MSCの機能的成熟細胞への分化系構築及びC57BL/6の胎仔の腸管粘膜由来上皮幹細胞由来の粘膜上皮細胞をin vitroで単離/培養を行うことを目標とする。同時にIn vitroでの組織構築に向け、様々な培養法が報告されているが、3Dバイオプリンターや懸垂法が可能性があると考えている。これら手法に着手することを検討している。平成29年度はこのC57BL/6由来歯髄及び骨髄MSCの機能的成熟細胞への分化系構築及びC57BL/6の胎仔の腸管粘膜由来上皮幹細胞由来の粘膜上皮細胞をin vitroで単離/培養を行うこと、さらには小腸粘膜のスフェロイド作成を目標とする。腸管形成のための方法としては、懸垂培養法・3Dプリンターを用いた臓器構築、ならびに、単純な培養法でもスフェロイドを形成しうることが知られてきた。種々の方法を施行錯誤してゆく。作成した腸管をC57BL/6背部皮下に移植し、生着の確認をするとともに電気生理学的解析を行い腸管の蠕動能を評価する。小児外科C57BL/6の歯髄からの幹細胞(歯髄MSC)の単離・培養について継続する必要があるため。本年度は実験立案およびその初動にて難渋をした。このため、当初の計画通りの実験を行うことができなかった。マウス歯髄MSCの単離・培養法を確立したのちに大腿骨骨髄
アポトーシス抑制タンパク質Survivinの阻害剤の探索と機能解析

化合物アレイを用いることにより、Survivinと結合する化合物NPD926を見出した。NPD926はがん細胞に細胞死を誘導したが、その主要な作用機序はSurvivinの阻害ではなく、グルタチオンとの結合を介した活性酸素種(ROS)産生誘導であることを明らかにした。さらに、NPD926ががん遺伝子KRASの活性化した細胞に効果的であること、新たな抗がん剤候補として着目されるシスチントランスポーター阻害剤の殺細胞効果を高めることを見出し、グルタチオンを標的としたROS産生誘導化合物の有用性を示した。様々ながんで過剰発現し、治療抵抗性の主な原因の1つと考えられているアポトーシス抑制タンパク質Survivinの阻害剤を取得することが本研究の目的である。これまでに化合物アレイを用いたスクリーニングにより、理研天然化合物バンク(NPDepo)が保有する約3万化合物の中から53種類のSurvivinリガンドを見出した。この中からSurvivin阻害剤を絞り込むため、本年度は以下の2点に注力した。1. in vitroのアッセイ系の構築:Survivinによるアポトーシス抑制機構の1つが、同じくアポトーシス抑制タンパク質であるXIAPとの結合によるXIAPの安定化であると報告されている。そこで、化合物がXIAPとSurvivinの結合に与える影響を評価するためのプルダウンアッセイ系の構築を試みた。まずは、XIAPをクローニングし、大腸菌内で発現させ、リコンビナントXIAPタンパク質を調製した。アッセイ系確立のための詳細な条件検討は現在進行中である。2.細胞レベルでの効果の検証:上記53種類の化合物の中で、化合物アレイ上でのSurvivinとの結合シグナルが極めて強い1化合物(α-chloroacetamide)に着目した。この化合物はHeLa細胞にアポトーシスを誘導したことから、当初はSurvivinの機能阻害活性を有する可能性を考え、検証を行った。実際に、アフィニティービーズを用いた検証により、この化合物がHeLa細胞のSurvivinと結合することが確認できた。しかし、解析を行う過程で、この化合物の細胞死誘導活性の主な作用機序はSurvivinの阻害ではなく、細胞内グルタチオンとの結合、グルタチオンの枯渇により引き起こされる活性酸素種の産生であることが明らかとなった。他のSurvivinリガンドの効果も順次解析を行う。様々ながんで高レベルに発現し、治療抵抗性の主な原因の1つと考えられているアポトーシス抑制タンパク質Survivinの阻害剤を取得することが本研究の当初の目的であった。昨年度までに、化合物アレイを用いたSurvivinリガンドのスクリーニングの過程で発見したα-クロロアセトアミド化合物NPD926ががん細胞にアポトーシスを誘導すること、さらにがん細胞のSurvivinと結合することを見出し、この化合物がSurvivinの機能阻害活性を有する可能性を考えて検証した。しかし、その後の詳細な解析により、NPD926の細胞死誘導活性の主な作用機序はSurvivinの阻害ではなく、細胞内グルタチオンとの結合、グルタチオンの枯渇により引き起こされる活性酸素種(ROS)の産生であることが明らかとなった。NPD926はがん遺伝子KRASが活性化した細胞に対して選択毒性を示すなど、がん治療の観点から活性が非常に興味深かったため、本年度もさらなる解析を行った。その結果、スルファサラジンなどのシスチントランスポーター阻害剤やグルタミン代謝阻害剤の殺細胞効果を高めるなど、NPD926にはがん細胞の代謝を調節する活性があることを見出し、がん治療におけるROS産生誘導化合物の有用性を示すことができた。化合物アレイにより見出したNPD926以外のSurvivinリガンドが、Survivinの機能を阻害する可能性については、今後も検証していく予定である。ケミカルバイオロジー化合物アレイを用いたSurvivinのリガンドスクリーニングにより見出した1化合物の作用機序・効果についての研究成果がまとまり、論文を作成することができたため。当初の計画通り、化合物アレイを用いたスクリーニングにより取得した化合物のin vitroおよび細胞レベルでの効果の検証を行い、Survivin阻害剤の取得を目指す。前年度に残額が生じた理由は、本研究課題により得られた成果の一部をまとめることができたため、論文の作成を優先することとし、少し時間を割いたためである。前年度行う予定であったin vitroアッセイ系の構築と化合物評価を今年度行いたいと考えており、前年度未使用額を充てたい。さらに、今年度請求額は当初の計画通り、化合物評価のための消耗品の購入や研究成果の発表(学会・論文)のために活用する予定である。
1心拍毎の観血的血圧測定・非観血的血圧測定と左室拡張障害の関連

高血圧はありふれた疾患であるが、しばしば左室の拡張障害をもたらす。その結果、左房圧や肺毛細血管楔入圧の上昇をきたし、うっ血性心不全を引き起こす。このメカニズムの重要な要因として考えられるのが心拍数であり、心拍数が上昇すると左室拡張時間は減少し、拡張障害をもたらし、1回拍出量や血圧は高度な低下をきたす。現在までに、1心拍ごとの血圧は侵襲的なカテーテル留置を用いた観血的評価のみ可能であり、手法、症例に限界がある。本研究では、1心拍ごとの非観血的連続血圧測定装置を用いて、心拍数に伴う血圧変化をカテーテル検査中の左房圧および心臓超音波検査で評価した拡張障害と比較検討する。最終的に、非侵襲的・簡易的な非観血的連続血圧測定装置による左房圧や左室の拡張障害を予測する指標を確立し、対象フィールドを広げることで高血圧患者全体における拡張障害による心不全の発症予防につなげる。平成30年度で約100名の患者登録を行った。登録したすべての患者で心電図、心臓超音波検査を施行した。1心拍おきの心拍測定による脈波解析について、59例の症例で検討を行った。心電図と同期させた脈波の解析は左右とも相関係数0.90以上で良好であった。また、手首型血圧計については、そのvalidationは終了し、今後データを取得していく。これらは、平成30年度に2件の論文を作成しアクセプトされた。平成31年度は1心拍ごとの血圧の臨床的意義について学会発表、論文作成を進めていく予定である。登録症例数は想定通りのペースで進んでいるが、1拍ごとの血圧測定器の準備がやや遅れている。今年度も同様に100人の登録を目指していく。2019年度中に200名の登録を完了させ、解析を行う。症例の登録は順調に進んでおり、継続して症例の登録を行っていく。2019年度終了時に200名の症例登録を目標とする。1心拍ごとの血圧については機器の準備が遅れていたが、心拍変動についてはデータが得られており解析を進めていく。その後、学会発表、論文作成を行う予定である。業務過多により、情報収集のために予定していた学会へ参加することが困難であったことや、血圧測定器の準備が遅れていることから当初予定したペースで研究活動を進めることができず、研究費も計画的に使用することができなかった。今年度は学会参加や、血圧測定器の購入を検討している。また、研究データ登録のための研究補助員の人件費を支出する予定である。
新しい含水高圧相Phase Hの安定性と下部マントル領域での水の挙動

前年度までの本研究課題において、100万気圧を超える高圧条件下において熱力学的に安定な新含水相FeOOHとAlOOHを発見し、これらの含水鉱物がマントル最深部へ水を供給する可能性を示した。この結果を受け、当該年度では、より大型惑星深部を想定し、より高い圧力における含水鉱物の安定領域の決定と新たな相転移を探索することを目標として研究を進めた。新含水相FeOOHの構造はパイライト型であることを論文として公表したが、新含水鉱物AlOOHについてはその構造を正確に決定することができておらず、さらなる検討を行った。270万気圧におよぶ高圧実験と数値計算による分析により、AlOOHは近年理論計算により予測されたAlOOHの超高圧型単斜晶系相(Verma et al., 2018)であると結論付けた。本鉱物は地球より大きな惑星(例えばスーパーアースや氷惑星)の内部に存在する可能性があるとして、国際雑誌に投稿である。また、下部マントル条件下の含水鉱物はAlOOH、FeOOH、MgSiO4H2の端成分において広い組成範囲で固溶体を形成することを実験により確認し、こちらも国際雑誌に投稿中である。このように、本研究課題で目標とした新規含水相の発見と、多成分系における含水鉱物の組成の理解についての成果が得られてた。本研究の結果を受けた新たな研究が国内外の研究者により行われているが、沈み込んだ水が地球のマントルと中心核の境界でどのような挙動をとるかはいまだ謎が多く、さらなる研究が必要である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。含水鉱物に取り込まれた水は、沈み込むプレートにより地球深部に運ばれる。近年の理論計算と実験により確認された含水鉱物phase Hやdelta-AlOOHは、地球の中心核付近への水を供給する可能性がある。本研究の目的は、マルチアンビル型高圧発生装置を用いた50万気圧を超えるの圧力領域での先進的な含水高圧実験技術を開発し、地球深部で想定される多成分系での含水鉱物の安定領域を決定することである。マルチアンビル装置実験において高い圧力発生を目的として圧媒体を従来使用していたのマグネシアからコランダムに変更した。AlOOHとFeOOH組成の含水鉱物を出発物質として、約55万気圧,1000度までの安定性を確認したと同時に、その体積変化を測定した。FeOOHは50万気圧付近でで急激に体積が減少した。これは過去の研究により報告された鉄のスピン転移によるものであると考えられる。また、170GPa付近の圧力下において第一原理計算で推測されているAlOOH組成のパイライト型構造の観察も試みた。実験にはレーザー加熱式ダイヤモンドアンビルセル(LHDAC)を用いた。出発物質は愛媛大学のマルチアンビル型高圧発生装置により合成したdelta-AlOOH多結晶体であり182 GPa,2500 K以下の温度圧力条件において、パイライト型AlOOHの安定性が確認された。このような広い含水鉱物の安定領域は、地球だけでなく太陽系外のスーパーアースや巨大氷惑星の内部構造や水の存在形態に関係する可能性がある。マルチアンビル装置と焼結ダイヤモンドを用いた実験により50万気圧を超える条件下での含水鉱物のX線回折測定に成功している。特に今回観察に成功したFeOOHの鉄のスピン転移による体積変化は沈み込んだ多成分含水鉱物の化学組成に影響する可能性がある。ただしより高い圧力発生にはさらなる技術的工夫が必要である。一方でレーザー加熱式ダイヤモンドアンビルセルを用いた実験によりパイライト型AlOOHの観察に成功ており、含水鉱物の広い安定領域が新たに確認された。近年の理論計算と高圧実験により発見されたCaCl2型含水鉱物群は、下部マントルに相当する温度圧力条件で安定化されるため、地球の中心核付近へ水を供給する可能性が指摘されている。当該年度は、マルチアンビル型装置と放射光X線を用いた多成分系含水実験を行った。高温高圧下での体積データと回収試料の化学組成分析から、下部マントルにおけるCaCl2型含水鉱物の重要成分であるFeOOHとAlOOH、MgSiOOHが広い組成範囲で固溶体を形成することが明らかとなった。また、高温高圧下の精密な体積測定により、鉄を含むCaCl2型含水鉱物は50万気圧で鉄のスピン転移が起こることが示唆された。この反応によりFeOOH端成分では約10%程度の体積減少が測定された。ダイヤモンドアンビルセルを用いた実験により、FeOOH組成とAlOOH組成が共にパイライト型(に近い)構造へ相転移することを確認した。特にパイライト型FeOOHの発見は、水素の検出の難しさと、先行研究との不整合により、その証明は困難を伴ったが、精密な実験と共同研究者による理論計算を組み合わせることにより、確かなものであるという確証が得られた。本研究結果は、最近報告されたFeOOHからFeO2+H2への分解と異なるものであり、高圧物質科学における新たな知見が得られた。本研究成果は地球深部の水素と酸素の循環モデルに影響する。

マルチアンビル型装置の高圧発生技術開発に関して、60万気圧を超える含水系の実験に成功し、圧力発生領域は拡張されたが、未だ当初目標としていた100万気圧までには到達していない。しかしながら、マルチアンビル高圧発生装置だけでなくダイヤモンドアンビルセルを相補的に使用することで、下部マントルにおける含水鉱物の化学組成や、その高圧相に関しての新たな知見が得られた。特にパイライト型FeOOHの発見は、水素の検出の難しさと、先行研究との不整合により、その証明に困難を要したが、精密な実験と共同研究者による理論計算を組み合わせることにより確かなものであるという確証が得られた。以上のことから、全体として当初の予定どおり順調に研究が進展していると判断する。地球内部における具体的な水の存在量とその循環はいまだ謎が多く、さまざまな研究が進められている。私は本課題において、含水鉱物に含まれる水が沈み込むプレートにより地球深部に運ばれる現象を興味を持ち、特にマントル深部への水輸送の担い手となりうる新しい含水鉱物phase H (MgSiO4H2)[Nishi et al., 2014]について研究している。本課題におけるマルチアンビル型高圧発生装置を用いた先進的な含水高圧実験技術により、phase HがFeやAlといった元素を容易に含むことが分かってきた。また、大型惑星深部を想定し、より高い圧力における含水鉱物の安定領域と相転移を探査することを目標として研究を進めている。結果として惑星内部の水の貯蔵に関わるパイライト型水酸化鉄を発見し、昨年度報告した[Nishi et al., 2017]。今年度はさらにアルミニウムに富む含水鉱物に着目した研究を推進した。マルチアンビル装置やダイヤモンドアンビル装置を用いた実験技術をさらに改良し、アルミニウムを主成分とする超高圧含水相を200万気圧の条件下で新たに発見した。この新しいイプシロン型水酸化アルミニウムは地球より大型の惑星内部の超高圧環境でも分解しないことが明らかとなった。また、イプシロン型水酸化鉄は前述したパイライト型水酸化鉄と固溶体を形成することも判明した。このことは、少なくとも太陽系の主要元素の多くは超高圧下で水と反応して含水鉱物として存在できることを示唆している。一方で、ダイヤモンドアンビルセルを相補的に使用することで、下部マントルにおける含水鉱物の化学組成や、その高圧相に関しての新たな知見が得られた。特にパイライト型FeOOHの発見は、先行研究との不整合により、その証明に困難を要したが、精密な実験と共同研究者による理論計算を組み合わせることにより確かなものであるという確証が得られた。さらに、270万気圧の条件下での実験からアルミニウムに富む新しい含水鉱物を発見するに至った。以上のことから、全体として当初の計画を上回る進歩があったと言える。前年度までの本研究課題において、100万気圧を超える高圧条件下において熱力学的に安定な新含水相FeOOHとAlOOHを発見し、これらの含水鉱物がマントル最深部へ水を供給する可能性を示した。この結果を受け、当該年度では、より大型惑星深部を想定し、より高い圧力における含水鉱物の安定領域の決定と新たな相転移を探索することを目標として研究を進めた。
［２＋２＋１］型反応による橋頭位含窒素双環性骨格構築とロゼオフィリンの全合成研究

分子内Pauson-Khand反応は二環性骨格の有用な構築手法であるが、これまでに生成物の橋頭位にヘテロ原子を導入した例は報告されていない。著者はPauson-Khand型反応において活性なπ成分であるアレンと等電子構造にあるイソシアネートに着目した。これまでに報告されているイソシアネートを用いた金属触媒環化付加反応では、C=O結合よりもN=C結合が選択的に反応している事から、イソシアネートと多重結合成分を連結した基質をロジウム錯体等の金属触媒と処理すれば、イソシアネートの内側のN=C結合が反応し、橋頭位に窒素原子を持つ[2+2+1]環化成績体が得られると考えた。本反応が現実のものとなれば、天然物に多く見られるインドリジジン骨格やピロリジジン骨格を構築できるようになり、合成化学上有用なツールになり得る。まず、アレンイソシアネート体を基質に用いて環化反応を検討した。各種ロジウムやルテニウム、モリブデン錯体を用いて反応を行ったが、目的とする環化成績体は全く得られず、加水分解とイソシアネートへの求核攻撃が進行したウレア体やビウレット体が生成するのみであった。続いて、イソシアネートの安定化とテンプレート効果による反応の促進を期待し、側鎖にベンゼン環を導入したアルキンイソシアネート体を用いることとした。先の検討と同様に、ロジウム錯体やルテニウム錯体を触媒に用い一酸化炭素雰囲気下加熱する条件に付したが、目的とする[2+2+1]成績体は生成せず、加水分解生成物を含む複雑な混合物が得られるのみであった。現在までのところ、目的とする環化成績体は得られておらず、申請課題の達成のためには引き続き検討を要する。今後、イソシアネートに置換する官能基を変更し反応性を比較すると共に、脱水剤の添加やグローブボックスを用いて無水条件で反応操作を行うなど副反応を低減できるよう工夫し、新規反応の開発を目指す。28年度が最終年度であるため、記入しない。(+)-Roseophilinは特異な生理活性とユニークな構造を持つことから非常に興味深い化合物であり、その効率的合成法の開発が望まれている。申請書に示したように、著者はニトリルをπ成分とする[2+2+1]型反応により含窒素双環性骨格を構築する手法を見出しており、本法を応用することでroseophilinの効率的な合成法の開発が可能だと考え、その全合成研究を行った。研究実施計画では、今年度においてはイソシアネートを反応成分とする[2+2+1]型反応の開発を目的としていたが、同時展開していたroseophilinの全合成研究(当初平成28年度実施予定)について新たな知見が得られたため、計画を変更し合成を行った。既知の方法に従い、市販の2-ブチン-1,4-ジオールから6工程でアレンーニトリル体へ導き、一酸化炭素雰囲気下[RhCl(CO)dppp]2と処理してアザビシクロ[3.3.0]体を72%の収率で合成した。合成した環化体をヘプテナールと縮合させ34%の収率でフルベン体とした後、アミド窒素をベンジル基で保護しベンジル化体を59%の収率で得た。得られたベンジル化体をNaBH4と処理して還元し収率66%でトリエン体とした。トリエン体のラクタム部を、DIBALを用いて還元してヘミアミナールとした後、ルイス酸存在下、アリルトリブチルスズと反応させてテトラエン体をジアステレオマー混合物として得た。得られたジアステレオマーを混合物のままトルエン中ホベイダーグラブス第二世代触媒と処理して13員環成績体を37%の収率で合成し、roseophilinの主骨格を構築した。Roseophilinの合成経路を確立するには、1)ビシクロ[3.3.0]骨格の構築、2)13員環構築の2つの挑戦的な段階を克服する必要があり、1)の課題については前年度までの検討(アレンーニトリル体の[2+2+1]環化付加反応)により達成している。今年度、2)の克服を目的に研究を行った結果、1)で合成したビシクロ体の種々の官能基変換、鍵反応となるグラブスのオレフィンメタセシスを経て13員環構築を行うことに成功した。未だ、環構築における収率の改善や、その後の天然物合成までの経路確立に課題を残すものの、本研究課題はおおむね順調に進行している。

各種ロジウムやルテニウム、モリブデン錯体を用いて反応を行ったが、目的とする環化成績体は全く得られず、加水分解とイソシアネートへの求核攻撃が進行したウレア体やビウレット体が生成するのみであった。続いて、イソシアネートの安定化とテンプレート効果による反応の促進を期待し、側鎖にベンゼン環を導入したアルキンイソシアネート体を用いることとした。先の検討と同様に、ロジウム錯体やルテニウム錯体を触媒に用い一酸化炭素雰囲気下加熱する条件に付したが、目的とする[2+2+1]成績体は生成せず、加水分解生成物を含む複雑な混合物が得られるのみであった。現在までのところ、目的とする環化成績体は得られておらず、申請課題の達成のためには引き続き検討を要する。今後、イソシアネートに置換する官能基を変更し反応性を比較すると共に、脱水剤の添加やグローブボックスを用いて無水条件で反応操作を行うなど副反応を低減できるよう工夫し、新規反応の開発を目指す。今年度合成した13員環成績体のシアノ基を足がかりとしてフラン環及びピロール環を導入し、roseophilinの全合成を目指すとともに、当初計画予定であったイソシアネートを反応成分とする[2+2+1]型反応の開発を行う。28年度が最終年度であるため、記入しない。
ジャガイモ塊茎における糖代謝酵素の酵素組織化学的研究

1.ジャガイモ塊茎のデンプン蓄積過程における糖代謝についての知見を得るため、酸化的ペントースリン酸回路の酵素である、グルコース-6ーリン酸デヒドロゲナーゼを組織化学的方法を用いて検出した。その結果、急速肥大期の塊茎では、皮層および周辺髄の組織で反応が強く、特に強い反応の細胞がモザイク状にみられた。中心髄では反応はやや弱かった。塊茎完成期の塊茎では、皮層および周辺髄の組織で急速肥大期に比べ反応はやや弱くなり、中心髄ではかなり弱かった。このように、急速肥大期にデンプン蓄積の盛んな皮層や髄で反応が強く、デンプン蓄積の終了する塊茎完成期には反応が弱まることは、急速肥大期にはプラスチドへの同化産物輸送に必要なトリオースリン酸の供給が盛んで、塊茎完成期にはこれが衰えることを示していると推定される。2.ジャガイモ塊茎組織のデンプン蓄積とエネルギー生産との関係に関する知見を得るために、TCA回路の酵素である、リンゴ酸デヒドロゲナーゼの活性を組織化学的方法で検出した。その結果、急速肥大期の塊茎では、外皮層、外師部、維管束環および内師部のそれぞれの周辺で反応が強く、中心髄では反応が弱かった。塊茎完成期には外師部の周辺に弱い反応が認められるだけで、他の組織ではほとんど反応は認められなかった。これらの結果から、塊茎組織のリンゴ酸デヒドロゲナーゼ活性は、デンプン蓄積の盛んな急速肥大期の維管束周辺で高く、デンプン蓄積の終了した塊茎完成期の組織では低くなることが示され、細胞のデンプン蓄積とエネルギー供給との関係が示唆された。
地域における多施設・多職種協働体制強化により推進するストーマケアの標準化

Nagasaki Colorectal Oncology Groupの代表者、ならびに構成メンバーの支援と、各施設の皮膚・排泄ケア認定看護師の協働によって、長崎県を4つの医療圏に分けた場合に中心的医療施設である長崎大学病院、諫早総合病院、長崎医療センター、および佐世保市総合医療センターについて、ストーマ造設術、周術期ケア、ストーマ合併症、専門外来の詳細、人的資源、使用しているマニュアル・パス・動画等の資材に関する現状調査を行った。また、長崎ストーマケア学習会実行委員会事務局との連携により、平成30年6月9日、7月21日、9月15日、11月3日、平成31年1月19日、および3月16日の計6回実施された長崎ストーマケア学習会に参画し、多施設・多職種間での情報共有、問題意識の共通認識に努めるとともに、学習会の参加者に対して無記名式のアンケート調査を実施した。ストーマ保有者とその家族・介護者に対し、年齢、性別、就業状況、家族構成、地理的状況、日常生活動作、ケアの内容、トラブル時の対応、入院・外来における指導内容・要望、医療従事者との関係性、経済面の問題、心理面の問題等について、次年度の調査を予定しているため、その対象者を選定する上で必須となるデータベース作成のため、予備調査として過去1年間にストーマ専門外来を受診したストーマ保有者に関する調査を行った。第73回日本消化器外科学会総会や、第73回日本大腸肛門病学会学術集会、第36回日本ストーマ・排泄リハビリテーション学会総会をはじめとする関連諸学会に出席し、最新の情報収集に努めた。初年度は、(1)病院勤務医・看護師を対象とし、術式、周術期ケア、合併症、専門外来、人的資源、マニュアル・パス・動画等の資材等につき現況を明らかにすること、(2)多施設・多職種間で情報共有するため年に6回の合同カンファランスを開催すること、(3)ならびに長崎ストーマケア学習会の参加者に対し、目的意識、勤務状況、知識・習熟度、学習会の内容・要望、多職種連携・協働、ケア困難事例、必要な支援体制等につき情報収集することを予定していた。(2)について、関連医療機関すべての研究協力者との合同カンファランスは不十分であったが、(1)、(3)についてはほぼ予定通り進捗している。次年度は、ストーマ保有者とその家族・介護者に対し、年齢、性別、就業状況、家族構成、地理的状況、日常生活動作、ケアの内容、トラブル時の対応、入院・外来における指導内容・要望、医療従事者との関係性、経済面の問題、心理面の問題等につき調査する。また、在宅Dr.ネットの構成員や訪問看護ステーションの看護師に対し、学習会参加者と類似した調査を行う予定である。内容の詳細は、初年度に開催するカンファランスにおいて練り直しを図る。

合同カンファランスに係る会議費について、会議実施施設からの申し出により使用料を徴収されないこととなった。さらに、これに伴ってプロジェクターとスクリーンについても既存の物品の使用が許可されたため、当初予定していた物品費は次年度以降に持ち越すこととなった。会議費については必要に応じ、当初より不足することも想定された今後の旅費、人件費・謝金、物品費等に使用する予定である。
社会性記憶情報の符号化原理とオフライン調節機構の解明

マウスは見知った(馴化した)他個体を回避し、見知らぬ(新奇の)他個体に接近するという性質を示す。この性質を発揮するために腹側海馬が重要なはたらきをすることは知られているが、神経細胞の集団的活動が速いタイムスケールでどのように組織化されているのかは明らかになっていない。そこで本研究は、社会行動を示すマウスの腹側海馬において神経活動を電気生理学的に記録することで、同領域で社会性情報がどのように符号化されているのか解明する。
ポルトガル語・スペイン語における名詞句構造の対照分析

本研究は、ポルトガル語・スペイン語における名詞句に関わる現象、特に名詞の選択する項及び所有形容詞の統語的位置づけと関係節の構造に関して、形態音韻論及び意味論的な視点を交えながら、生成文法をはじめとする統語理論に基づいて分析をした。特に、カートグラフィーに基づいて名詞句内に生起する要素のより詳細な位置づけを提示すると同時に、それぞれの要素の持つ機能的役割を明らかにした。両言語間の相違点にも着目し、スペイン語とポルトガル語における冠詞や所有形容詞の性質の違いが、名詞句の統語構造に大きな影響を与えていることを示した。本研究の目的は、ポルトガル語・スペイン語両言語における名詞句に関わる現象を記述し、他のロマンス諸語の該当する言語事実と対比しながら、その特異性を理論的観点から明らかにすることにある。本年度の研究内容は、ポルトガル語の名詞句に関する現象に焦点を絞り、その構造を明示化することにあった。まず、同言語における名詞句内の構造を考察する上で重要な現象として、形容詞の位置、指示形容詞・所有形容詞の分布、更には名詞の項の統語的実現という言語事実に着目した。方法論として、句の構造を考察する上で有益な方法論を提供する生成文法の枠組を採用し、ポルトガル語に観察される言語事実がどのように説明されるかを検討した。具体的には、動詞句に関して一般的に仮定されている動詞句殻構造を名詞句にも適用することで、ポルトガル語において所有形容詞が主要部名詞に先行する場合と後続する場合の構造的位置を明らかにした。また、ポルトガル語の動詞派生名詞を主要部とする名詞句においては受動形態素が生起し、動作主の意味役割が名詞の項構造に含まれないと仮定することにより、ポルトガル語に特徴的な動作主名詞句の標示について簡潔な説明が与えられた。上記の分析は、ポルトガル語の名詞句構造のみならず、スペイン語をはじめとするロマンス諸語の当該現象を考察する上でも有益な視点を提供するものと自負するものである。特に、所有形容詞の位置と派生名詞句の項の統語的実現という二つの問題は言語間で差異が認められるもので、その違いを分析することによってそれぞれの言語のもつ統語的特質を明らかにすることができるのである。また、上記の研究成果は、名詞句に対する新しい理論的分析の可能性を提示したと言えよう。本年度の研究内容は、スペイン語の名詞句、特に名詞句において重要な位置を占める関係節の問題を集中的に扱った。スペイン語は様々な種類の関係詞を有する言語であり、その機能も多岐にわたって複雑である。本研究ではその中でも最も使用頻度が高く、機能も多い"que"を用いる関係詞について、その統語的特徴とそれが用いられる関係節の構造を分析した。具体的には"que"が単独で用いられる場合には空演算子が生起するのに対し、定冠詞と共に用いられる場合には演算子として機能するのは定冠詞であると分析した。また、両者の複雑な分布は統語的な原理だけでは解決できない問題であることを議論し、音韻的なフィルターを設定することによって解決されることを示した。なお、本研究の成果は21年中に刊行予定の論文集に掲載予定である。上記の分析は、スペイン語の関係節構造のみならず、ポルトガル語をはじめとするロマンス諸語の当該現象を考察する上でも有益な視点を提供するものと言えよう。特に、定冠詞が生起する関係節構造は他のロマンス諸語にも観察されるものであり、スペイン語との相違点を考慮に入れることでそれぞれの言語における関係詞の個別の特徴が明らかにされよう。また、上記の研究成果は、名詞句における修飾構造に対する新しい理論的分析の可能性を提示したと自負するものである。本研究目的は、ポルトガル語・スペイン語両言語における名詞句に関わる現象を記述し、他のロマンス諸語の該当する言語事実と対比しながら、その特異性を理論的観点から明らかにすることにある。本年度の研究は、名詞句内において極めて重要な位置を占める所有形容詞に関する両言語の現象を観察し、その相違点がどのように捉えられるかを分析することにあった。西語においては所有形容詞が2種類存在し、その分布が異なる。名詞に先行する接語形所有形容詞の場合には冠詞と共起することが不可能で音韻的に弱い要素であるのに対し、名詞に後続する独立形所有形容詞の場合には、冠詞との共起が可能である。本研究では、近年生成文法の分野において展開されているカートグラフィーの考え方に則ってBrugeによって提案された名詞句構造を基に分析した。具体的には、名詞句構造の中にNPを直接支配する機能範疇としてPosPを設定し、接語形と独立形のいずれの形式も基底の構造ではPosP指定部に導入されると仮定した。

次に、独立形はこの位置にとどまったままであるのに対し、接語形は冠詞のもつ[+定]という素性をもつことから同じ素性をもつD主要部に移動すると提案した。また、接語形は格素性をもたないのに対し、独立形は属格素性をもつという統語的特性の違いがあることも主張した。これに対して、葡語には所有形容詞として一つの形式しか存在せず、名詞に先行する場合も後続する場合もある。いずれの場合も独立形であり、西語のような接語形は存在しない。名詞との語順については、名詞に後続する場合にはPosP内に所有形容詞がとどまっているのに対し、名詞に先行する場合には所有形容詞が名詞句内における上位の位置にある機能範疇の指定部まで移動していると説明される。以上の分析により、西語・葡語における所有形容詞の共通点・相違点が理論的な観点から明確に捉える事が可能となった。この分析は、他のロマンス諸語にも適用可能な普遍性をもち、カートグラフィーの手法が名詞句の分においても極めて有効であることを示した。