hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
環太平洋越境移動空間の形成と「他者」の排除・受容―在米中国系移民を事例として

今年度は年度途中より体調不良、9月から休業、その後産前産後休暇という状況になった。そのため、当初の計画通り行えた部分・できなかった部分が生じた。具体的には、先行研究の整理(移民の識別・認証関連、優生学関連)はある程度進めることができたが、出張が必要な史料料収集・学会報告は行えなかった。また、論文は2本執筆した。うち1本は、19世紀後半のアメリカで移民排斥の公的ロジックが変遷する中で、どのように「不法移民」というカテゴリーが創造されたか論じた。具体的には、チャイニーズに対する排斥諸法がなぜ必要とされ、合憲性が疑問視されるなかでどのように正当化されたのか、排斥諸法への反対運動が挫折した背景、連邦最高裁判所の判例をもとに、人種主義が国家の安全保障という枠組みのなかで「主権」と「セキュリティ」の問題にすり替えられたことを明らかにした。このようなアメリカの事例を踏まえつつ、もう1本では、第二次世界大戦後の移民のグローバル・ガバナンスの変遷とそれへのアメリカの介入・スタンスについて論じた。具体的には、第二次世界大戦前後に「移民・難民問題」が各国の個別の問題から国際社会で解決すべきイシューへと変化した背景、国家間でグローバル・ガバナンスを形成するにあたってアメリカとILO・国連が対立した背景、戦後の「移民・難民問題」の国際社会における位置づけの変化、このイシューをめぐるグローバル・ガバナンスの必要性と問題点・困難について論じた。妊娠による体調不良と産前・産後休暇のため、計画通り研究を遂行でなかった。2018年度は研究を中断し、2020年度に再開する手続きをとった。2020年度に学会報告・論文投稿を行う。27年度の目標は、19世紀後半から20世紀にかけて、太平洋航路で蒸気船ビジネスを展開した汽船会社各社について史資料を用いて調べることであった。なかでも、アジア・アメリカ間で移民を運んだ太平洋郵船・日本郵船・東洋汽船・中国有限公司に焦点を置いた。4月以降、二次資料を用いるとともに日本郵船歴史博物館・東京海洋大学を訪問し、日本郵船についての概要だけでなく、先行研究でこの蒸気船会社がどのように位置づけられてきたかまとめた。8月には三菱重工株式会社長崎造船所史料館・国立国会図書館・サンフランシスコで史料調査を実施した。国会図書館では日本郵船の社史や創業以来の事業記録に目を通した。史料館では造船技術や日本の近代化で蒸気船が果たした役割がわかった。サンフランシスコでは地元の新聞記事のなかから、上記汽船会社に関する記事を多数見つけることができた。3月にはニューヨークで史料調査を実施した。エリス島移民博物館やニューヨーク市立図書館において、大西洋航路で蒸気船を運行し、ヨーロッパ各地からアメリカへ移民を運んできた汽船会社にどのようなものがあったのか明らかになった。このように先行研究の概要を把握し、史料調査を行った結果、28年度以降の研究で取り組むべき新たな2つのポイントが浮上した。第一に、蒸気船運航会社に加えて造船所についても概要を把握する必要があることである。第二に、太平洋航路と大西洋航路がアメリカでどのように接続されていたかという視点から、大陸横断鉄道とそれ以前の東西の交通・接続状況について考察することである。こうした点を踏まえ、引き続き研究を行っていきたい。史料調査を計画していたすべての機関で調査を行えなかった点では不十分であった。しかし、訪れた機関では重要な史料を思っていた以上に見つけることができたため、おおむね順調に進展しているといえる。2016年度は、2017年度に投稿予定の論文の先行研究のレビュー及び資史料収集とをニューヨークのMuseum of Chinese in America、Ellis Island Immigration Museumで、ワシントンDCのNational Archives、National Postal Museum, National Museum of American History, National Air and Space Museum及びLibrary of Congressを中心に主に行いました。2本論文を投稿予定で、1本目のテーマは、19世紀末の在米中国系移民による移民排斥諸法反対運動がなぜ挫折したのかを、反対運動側の言説と連邦最高裁側の言説を分析から明らかにするものです。2本目はアメリカにおける海外旅行のはじまりとアジアからの移民の接点として、太平洋航路と蒸気船があったことを明らかにするものです。19世紀末にアジアへの「海外旅行=エキゾチックな異文化体験」が始り、増えた時期に、アメリカ国内で「異文化から来た他者=移民」として中国系移民が排斥されたという、「異質さ」をめぐる相反する2つの現象がどのように同時に成立したのか明らかにするものです。ニューヨークでは、東部における中国系移民における排斥・受容の史料と、ヨーロッパから東海岸に到着する蒸気船のパンフレットやポスターを、ワシントンDCでは最高裁判決の史料、蒸気船会社のパンフレット、国内における移動手段の発達、移動ビジネスの発達に関する史料収集を行いました。9月からアメリカで在外研究期間に入ったことで、史料へのアクセスが容易になったため。今年度は、在米中国人留学生が、アメリカにおける移民政策と人種差別をどのようにとらえたか、という点に着目し、研究を進めた。清からアメリカへの人の越境移動は、従来賃金労働者や商人が主であった。しかし19世紀末から20世紀前半にかけて、清とアメリカそれぞれ、また双方の国策のもと、清から国費留学生がアメリカへ送られるようになった。その目的は、留学生に「近代化」を学ばせ、やがて中国の制度を「近代化」することにあった。初期はYung Wingの教育使節団という形で東部の大学に派遣され、この時の「近代化」は軍事的なことを指していた。

のちに、アメリカが受領するべき義和団事件の賠償金が清からの留学生派遣につかわれることが決まると、「近代化」が指す範囲は技術的なもの・思想的なものまで広がった。今年度は、このように「近代化」を自由・平等を掲げるアメリカで学ぼうとした留学生たちが、実際にアメリカで「未完の近代」を経験することで、人種差別・移民についてどのように考えたのか、Chinese Students' Monthlyの記事から明らかにした。その中で、アメリカに対する思想が変化するなかで、日本に対する思想も変化していったことが明らかになった。こうした研究の意義は、先行研究では清米間の移動において移民排斥諸法の対象となった労働者が主に着目されてきたのに対し、排斥法の「免除階級」の対象となった留学生にまで研究対象を広げた点にある。さらに、越境者のトランスナショナルな社会空間を清米間のみだけでなく、在米留学生の日本と日本に対する考えや日本に留学した中国人留学生との比較も含める形で、より広い視座から越境移動とその影響を考察できたことにある。排斥法関連の研究の進捗状況に対し、蒸気船に関する進捗がやや遅れている。今年度前者に関する論文・研究発表があったため、このような結果になった。今後は蒸気船に関する研究を優先し、両者を包括的に考察できるようにする。今年度は年度途中より体調不良、9月から休業、その後産前産後休暇という状況になった。そのため、当初の計画通り行えた部分・できなかった部分が生じた。具体的には、先行研究の整理(移民の識別・認証関連、優生学関連)はある程度進めることができたが、出張が必要な史料料収集・学会報告は行えなかった。また、論文は2本執筆した。うち1本は、19世紀後半のアメリカで移民排斥の公的ロジックが変遷する中で、どのように「不法移民」というカテゴリーが創造されたか論じた。具体的には、チャイニーズに対する排斥諸法がなぜ必要とされ、合憲性が疑問視されるなかでどのように正当化されたのか、排斥諸法への反対運動が挫折した背景、連邦最高裁判所の判例をもとに、人種主義が国家の安全保障という枠組みのなかで「主権」と「セキュリティ」の問題にすり替えられたことを明らかにした。このようなアメリカの事例を踏まえつつ、もう1本では、第二次世界大戦後の移民のグローバル・ガバナンスの変遷とそれへのアメリカの介入・スタンスについて論じた。具体的には、第二次世界大戦前後に「移民・難民問題」が各国の個別の問題から国際社会で解決すべきイシューへと変化した背景、国家間でグローバル・ガバナンスを形成するにあたってアメリカとILO・国連が対立した背景、戦後の「移民・難民問題」の国際社会における位置づけの変化、このイシューをめぐるグローバル・ガバナンスの必要性と問題点・困難について論じた。妊娠による体調不良と産前・産後休暇のため、計画通り研究を遂行でなかった。現時点で研究計画に大きな変更はない。
近代日本における児童雑誌と子どものリテラシー形成

本研究は明治期に数多く創刊された少年少女向けの雑誌が読者にどのように読まれたのか、またリテラシー形成とどのように関わってきたのかを、雑誌本体への書き入れや日記などの非活字史料から明らかにすることを目的としたものである。『少年園』や『小国民』に遺された書き入れや少年の日記を調査した結果、雑誌の記事に共感的なものや好意的なものが中心であったが、中には「悪文」などと批判するものや内容を「少年にふさわしくない」とするものも見られ、投稿文などにはみられない読書反応を明らかにすることが可能になった。明治期の子どもたちは何を読み、何を考え、そしてどのように表現してきたのか。本研究は、児童雑誌が創刊された明治期において雑誌が子どもたちに与えた影響について、言説分析という手法ではなく、子どもたちの肉筆から実証的に明らかにすることにより子どもの読書研究に新たな光を当てることが目的である。具体的な内容は、以下の3点である。(1)児童雑誌本体への書き入れを調査し、書き込みの対象となった記事とその内容を分析する。(2)日記等の史料を翻刻・解読し、雑誌に対する感想や教員の添削を抽出する。(3)上記の個別研究を既存の雑誌研究や子どもの読書研究の成果と結び合わせることで、近代日本における児童雑誌と子どものリテラシー形成を複合的に考察する視座を獲得する。今年度実施した主たる研究は(1)に該当する児童雑誌本体への書き入れ調査であり、調査地は関西を中心とした。大阪府立中央図書館内大阪国際児童文学館、大阪市立図書館、東京大学大学院法学政治学研究科附属近代日本法政史料センター明治新聞雑誌文庫において、主に『少年園』『小国民』『少年世界』について書き入れ調査・撮影を行った。また(2)については古書店等で子どもが書いた日記(明治昭和期)を数点収集しデータ化を行ったほか、予備調査において収集済みであった日記に関連する史料調査に着手した。残された課題は、今年度調査しきれなかった雑誌の書き入れに関する調査(日本近代文学館および神奈川近代文学館)と論文執筆である。今年度は当初予定していた亀岡市文化資料館での調査は日程等の都合により実施しなかったが、代わりに東京大学大学院法学政治学研究科附属近代日本法政史料センター明治新聞雑誌文庫における調査を完了した。今年度は半年という短期間であったために論文執筆には至らなかったが、資料調査に注力することができたため、研究はおおむね順調に進展しているといえる。今年度は、前年度に引き続き、少年雑誌に遺された書き入れに関する調査を日本近代文学館および神奈川近代文学館において行った。結果として、雑誌の記事に共感を示すような書き入れのみならず、年長の読者が青少年にその雑誌をすすめたり、あるいは読ませたくない記事を指定したりなど、雑誌の読み方を変容させるような書き入れも見出された。さらに、時に記事の語句を細かく添削したり、記事の内容を辛辣に批判したりなど、雑誌に掲載される投稿文には表出しにくい寸評も見られた。これらの成果は前年度調査分と併せ、成果を日本児童文学学会にて発表し、論文「明治期の少年雑誌と読者たちー『少年園』『小国民』の書き入れをめぐってー」(『仁愛大学研究紀要人間生活学部篇』8)にまとめた。また、日記に関する調査として、亀岡市文化資料館、防衛庁防衛研究所史料閲覧室、東書文庫にて史料調査を行った。結果として、これまでの研究では明治30年代以降の日記指導については言及されてきたが、実際は明治20年代以降、とりわけ日清戦争を契機として日記指導が学校において行われるようになってきており、日記が人格形成の手段として、また家庭と学校ひいては子どもと国家をつなぐものとして浸透してきた過程などが明らかになった。さらに、明治20年代に高等小学校の生徒によって書かれ、教員に添削を受けた日記を史料として用いることで、日記指導の実態についても明らかにした。以上の日記に関する成果はシンポジウム「近代日本の日記文化と自己表象」において報告したのち、助言等を踏まえて論文集へ投稿した。次年度は前半に書き入れ調査の続きとして日本近代文学館および神奈川近代文学館において調査・収集を行い、論文執筆を行う。また、日記に関する調査として亀岡市文化資料館、新たに防衛庁防衛研究所史料閲覧室と東書文庫での調査を行い、9月に開催されるシンポジウムで報告を行う。28年度が最終年度であるため、記入しない。児童文学史28年度が最終年度であるため、記入しない。
持続発展可能な防災教育の推進に向けた国際協力モデル構築に関する基礎的研究

災害復興経験を踏まえた持続発展可能な防災教育モデルの推進のための国際協力モデルの開発に向けて、政策的観点から以下の成果が得られた。第一に、過去20年間の国際防災枠組みにおける教育の位置づけならびにその変遷過程を明らかにした。第二に、大規模災害からの復興経験のある日本とアジア諸国、特にインドネシアの2004年インド洋大津波からの復興、2013年スーパー台風ハイアン後のフィリピン国における防災の主流化に向けた教育政策動向を体系的に提示した。上記を踏まえてインドネシア国アチェを事例とした、持続可能な防災教育推進に向けた学校調査を実施、「ミニマム・エッセンシャル」モデルを提案した。2014ー2015年にかけて、国際開発・防災分野での国際枠組みが大きく変更されることにあわせて、2014年度は本研究に関する基礎的資料・情報の収集、ネットワークの構築を行った。また研究の過程での成果は、国内での学会や論文等で発表に加え、積極的に英語での発信、海外での発信を行った。1)国内フィールド調査を通じて、先行研究や防災教育、学校安全に関する政策動向のフォローアップを行い、日本における「防災教育・防災管理」の施策内容等の分析を行った。東日本大震災の被災地石巻市の教育復興と防災教育に関するフィールド調査をすすめた。2)防災、開発、教育に関する国際的政策枠組に関する情報収集・情報発信を行った。とくに、2015年3月の第3回国連防災世界会議に際しては、防災教育交流国際フォーラムをパブリックフォーラムとして企画実施した。同フォーラムでは、防災教育に関する仙台宣言をとりまとめ、内外に発信した。3)我が国による国際防災教育協力案件の情報収集と海外フィールド調査を行った。2014年11月に東北大学災害科学国際研究所主催の知のフォラーム分科会「災害教育とデジタル・アーカイブ」を企画実施し、防災教育に関わる関係機関(UNESCO、世銀GFDRR、UNISDR、セーブ・ザ・チルドレン、シーズアジアジャパン、日本安全教育学会等)の関係者を招聘したワークショップを開催し、各団体等の国際協力分野での防災教育案件の情報共有を図った。さらに、国際的潮流の中での日本の防災教育分野での強みを比較検討し、今後の国際協力の方向性について提言としてまとめた。本研究の2年次にあたる2015年度は、まず、1年次に得られた結果をもとにして、2015年3月の第3回国連防災世界会議で採択された仙台防災枠組とその作成過程における防災教育の位置づけと方向性を確認、整理した。さらに、2015年9月に採択された国連持続可能な開発目標における防災、教育の位置づけを確認、整理し、これらをあわせて、国際防災政策枠組における防災教育の位置づけを再定義した。その成果は、英語で査読論文、Book chaptersとしてとりまとめ、2016年度に発刊予定である。また海外、国内でのフィールド調査をすすめた。国内では、石巻市の災害復興・防災教育プログラムの実践を継続し、東日本大震災5周年を迎えた2016年3月のタイミングにあわせて、被災地の学校防災、教育復興の進展について、国内外の学会で広く成果を共有した。1年次の災害復興教育プログラムの実践成果の印刷物を2年次には作成した。さらに、石巻市での実践の普及を目指した教員向け手引の開発に着手した。海外でのフィールド調査は、インドネシア国バンダ・アチェ市に加えて、2015年度にはフィリピン国タクロバン市、ネパール国カトマンズ盆地で実施した。これらのうち、大津波から11周年のアチェでの祈念式典に参加し、大津波の経験からの風化や大津波後の世代である小学生に向けた防災教育のあり方について、日本との比較分析の枠組みを設定し、学校調査を通じて研究を進めた。バンダ・アチェ市での研究調査の成果を日本語、英語の査読論文として発表した。台風ハイエンの被災地タクロバン、ネパール・ゴルカ地震の被災地ネパールを新たなフィールド調査に加え、津波、台風、地震のマルチハザードを対象とした「持続発展可能な防災教育の推進に向けた国際協力モデル」の提示に向けた研究に着手した。国際政策枠組の変更に伴う、国際防災・国際開発戦略/目標における防災、教育、防災教育の位置づけを再定義し、中間とりまとめとして、英文ジャーナル、英語学術本のチャプターとして、計3本を成果としてとりまとめることができた。国内フィールド調査として、石巻市での災害復興教育プログラムの成果を冊子としてとりまとめ、広く防災教育関係者に共有して示すことができた。さらに、教職員向けの普及用のガイドの開発に着手することができた。海外フィールド調査をインドネシアで行い、その成果を日本語、英語の査読付き学術論文として発表することができた。とくに大津波から11周年を迎えたバンダ・アチェ市の小学校における持続発展可能な学校防災のモデル提示に向けての基礎調査を終了した。加えて、マルチハザード対応のモデル構築に向けて、フィールド調査先をフィリピン、ネパールへと展開し、近年の台風、地震災害による被害軽減に向けた持続可能な防災教育についての検討を始めた。研究成果を広く、国内の学会(日本安全教育学会、日本比較教育学会、自然災害学会)で発表するたけでなく、海外の国際会議・学会等でも広く発表し、特に大災害の被災地間の連携に向けて経験の共有を図った(イギリスCoventry大学、フィリピンAPRUマルチハザードシンポジウム、NZクライストチャーチ、米国地理学会)。ユネスコや世界銀行等の国際機関との連携をすすめた。さらに、研究成果を授業や研修プログラムへと還元し、社会貢献にも努めた。

本研究は、東日本大震災の被災地での経験を踏まえ、超長期の災害対策としての防災文化の情勢に向け、途上国における持続発展可能な防災教育の推進を目指した新たな国際協力の方策を探ることを目的として行われた。本研究の成果は、以下に示される。1)東日本大震災以降の日本における防災教育、学校防災推進に向けた政策変更を踏まえ、被災地における防災教育推進に向けて、石巻市の小中学校における災害復興・防災教育プログラムの実践研究を進めた2)仙台防災枠組み、持続可能な開発のための教育(ESD)、持続可能な開発目標など、2014ー2015年に示された新たな国際的な政策枠組みにおける「教育」の位置づけと方向性、持続可能な防災教育の推進に向けた課題等を明らかにした3)兵庫行動枠組みから仙台防災枠組みへの国際防災戦略の変更を踏まえ、大震災・大津波からの復興経験を有するアジア諸国の取組み事例としてインドネシア国アチェ州の事例を調査し、その到達点と問題点を明らかにした。加えて、ネパール地震やスーパー台風ハイエンの事例も調査するなど、マルチハザードの視点も取り入れた。4)上記1ー3を踏まえ、持続発展可能な防災教育の推進の方策を明らかにするため、防災教育のみならず、防災管理、安全な学校建物・立地の3つの分野を包括的にカバーする学校安全の枠組みと国際協力の視点をあわせて日本とインドネシアの防災教育推進に向けてアプローチの比較分析を行うとともに、持続可能な国際協力のあり方についての提言を各種論文として発表した。災害復興経験を踏まえた持続発展可能な防災教育モデルの推進のための国際協力モデルの開発に向けて、政策的観点から以下の成果が得られた。第一に、過去20年間の国際防災枠組みにおける教育の位置づけならびにその変遷過程を明らかにした。第二に、大規模災害からの復興経験のある日本とアジア諸国、特にインドネシアの2004年インド洋大津波からの復興、2013年スーパー台風ハイアン後のフィリピン国における防災の主流化に向けた教育政策動向を体系的に提示した。上記を踏まえてインドネシア国アチェを事例とした、持続可能な防災教育推進に向けた学校調査を実施、「ミニマム・エッセンシャル」モデルを提案した。申請時目標はほぼ達成できた。第3回国連防災世界会議が仙台で開催されたこともあり、同会議に関連し、国際ワークショップと国際シンポジウムを開催し、情報収集のみならず、情報発信とネットワーク構築に関して、大いに進捗が図られた。石巻におけるフィールド調査の成果は、査読論文として発表することができた。また、2004年インド洋大津波の被災地であるインドネシア、アチェ州での海外調査にも着手できた。その他の成果の学会報告等での発信は、2015年度に行う。最終年次にあたる来年度は、2年次にまとめられた国際防災・国際開発戦略・目標における防災教育の位置づけに、日本に東日本大震災からの教育復興の経験、海外フィールド調査での研究調査の成果をあわせて、持続発展可能な防災教育協力モデルの枠組を提示することを目指す。
インフルエンザウイルスRNA合成反応を制御する宿主因子RAF-2p48の機能解析

インフルエンザウイルスゲノムからのRNA合成を促進する宿主因子画分RAF(RNA Polymerase Activating Factor)-2には、ウイルス核タンパク質NP(Nucleocapsid Protein)に対し酸性分子シャペロンとして機能するp48と、RNA認識・結合に関わると予想されるp36が存在する。昨年度の成果より組換え体p48を単独で発現・精製すると多量体化する事が判明したが、RAF-2画分においてp48は多量体化しておらずp36とのヘテロ2量体として存在する。実際、p36上の特定領域にp48が結合する事を証明し、欠損変異体を用いた試験管内および細胞内での解析によって20アミノ酸程度の領域まで結合部位を狭めることに成功した。また、p48はアミノ酸配列上RNA巻き戻し酵素として機能すると推定されているが、どのような標的2本鎖RNAをもちいてもp48単独では有意な巻き戻し滑性を見出すことができなかった。p36の特性を考え合わせ、p48が本来の活性を示すためにはp36のようなRNA結合補助因子を必要とする可能性が考えられる。p36がモデルウイルスゲノムの特定領域に対して優先的に結合する事が明らかと成ったことから、感染細胞内においてウイルスゲノムRNA認識に関与する可能性が示唆された。また、p36がNPとも相互作用しうることが判明し、この相互作用にp36のカルボキシル末端ドメインが関与する事が判明した。このドメインはp48結合部位とは異なることから、p48・p36・NP・ウイルスRNAの4者複合体と成り得ることが判明した。さらに、p36は試験管内においてNP-モデルウイルスRNA複合体形成を促進する活性を持つことが見出された。これらの成果より、p36はp48-NP複合体をウイルスRNA上へと導く役割を担っていると考えられる。p48-NP複合体形成に伴う両因子の構造変換解析を行うため、両者の組換え体を多量且つ高純度に精製する手法を確立した。現在、両者とも立体構造同定を目的とした結晶化を試みている。一方、p48は高純度・高濃度条件において多量体を形成することが判明した。アミノ酸配列からp48はアミノ末端・カルボキシル末端の2ドメインがヒンジ領域で結合した立体構造を持つと考えられるが、精製p48の多量体化にはアミノ末端ドメインが関与していることを確認した。高濃度還元剤存在下でp48が単量体となることから分子間ジスルフィド結合の存在が示唆されたが、分子表面に存在すると予想されるシステイン残基を単独でアラニンに点置換しても多量体形成の効率に変化は見られなった。また、多量体:単量体比の異なる組換えp48を用いてウイルスRNA合成促進活性を比較したこころ、多量体化によって比活性の低下することが判明した。精製RAF-2画分においてp48は多量体化しておらずp36とのヘテロ二量体として存在する。したがって、p36がRNA認識.結合機能に加えp48の安定化因子として機能している可能性が示唆された。
自己組織化酸化物ナノスピントロニクス

3d遷移金属酸化物は、室温より遥かに高い転移温度を有する強磁性体(Fe,Zn)3O4(FZO)や、巨大な自発分極を持つ強誘電体BiFeO3(BFO)など、非常に魅力的な物性を有する物質群である。これらの酸化物では、各物性の界面を通じた相乗効果による新機能の創出が強く期待され、その新機能の舞台となる酸化物3次元ナノへテロ構造を構築できる手法の実現が望まれている。しかし、酸化物はトップダウン手法による微細加工が非常に困難であり、未だ薄膜デバイス形成に留まっている。この課題に対し、本研究では、酸化物3次元ナノへテロ構造を簡便・大面積に構築可能な自己組織化(ナノ相分離)薄膜成長を人工的に高度に制御できる独自のナノ構造作製手法を開発し、従来の描画技術だけでは作製が困難であった、Fe系酸化物ナノヘテロ構造体の作製に成功した。ナノシードを成長起点としてナノ相分離成長させることにより(3次元ナノシード法)、位置・サイズを人工的に規定したFZO-BFOエピタキシャルナノヘテロ構造体を作製し、圧電応答顕微鏡を用いたナノスケール物性評価によってBFOナノ結晶が強誘電性を有することを明らかにした。3次元ナノシード法を用いてナノ相分離成長を人工制御することにより、強誘電性BFOゲート(厚さ50nm)で囲まれた強磁性FZOナノドット(幅100nm)を伝導チャネルとするスピン電界効果トランジスタ構造の集積体を作製することに成功した。また、3次元ナノシード法と組成変調によるサイズ制御とを融合し、形状磁気異方性を系統的に変化させた強磁性Feナノドット-反強磁性LaSrFeO4ナノへテロ構造の構築にも成功した。本研究で開発した独自のナノ相分離薄膜成長の人工制御は、スピントロニクス応用が期待されるナノヘテロ構造を作製することが可能であり、高度情報化社会の構築に大きな意義を有するものである。24年度が最終年度であるため、記入しない。遷移金属酸化物は、室温を大きく超える強磁性、非常に巨大な強誘電性など、巨大物性を示す魅力的な物質材料群である。しかし、微細加工が非常に困難であり、未だ薄膜デバイス形成に留まっている。この問題に対し、自らが見出した室温を遥かに超える転移温度を有する強磁性半導体(Fe,Zn)_3O_4および巨大な自発電気分極を有するBiFeO_3を対象とし、自己組織化酸化物ナノ相分離成長により強誘電体ピラー/強磁性半導体ナノ超構造体を実現し、今までにない新たな酸化物ナノ構造形成を実証した[T.Sakamoto,H.Tanaka et al,Jpn.J.Appl.Phys.51,035504(2012).]。さらに、第一原理マテリアルデザインと実験の融合の元、強磁性半導体相が強誘電体相で取り囲まれた電界効果トランジスタ構造となるようナノ相分離成長をより一層高度化させ、種結晶を配置した基板上において逐次相分離成長させることにより、強磁性半導体(Fe,Zn)_3O_4ナノピラーが強誘電体BiFeO_3中に埋め込まれた3次元ナノヘテロ構造体の作製に成功した。このナノ構造作製を通じ、種結晶配置の制御により自然発生的であった自己組織化ナノ相分離成長を人工的に制御できることを実験的に初めて明らかにし、従来では微細加工が非常に困難であった遷移金属酸化物に対して新たなナノ構造形成法を確立した。作製に成功した(Fe,Zn)_3O_4BiFeO_33次元ナノヘテロ構造体は、特にスピントロニクス分野においては、微小な電界により室温でスピンスイッチングを可能としスピンデバイスの低消費電力動作が可能と予測され、情報化社会に大きな意義を有するものである。

本研究で開発した独自のナノ相分離薄膜成長の人工制御は、スピントロニクス応用が期待されるナノヘテロ構造を作製することが可能であり、高度情報化社会の構築に大きな意義を有するものである。24年度が最終年度であるため、記入しない。逐次進行するナノ相分離により、酸化物強磁性半導体ナノピラーを強誘電体母相中に形状を制御して成長させた3次元ナノヘテロ構造体の作製に成功しており、予定通りの進展ををみせている。さらに、そのナノヘテロ構造体の作製を通じて、基板上に成長起点となる種結晶を配置することによりピラー相と母相の反転成長を見出し、今までにない新たなナノ構造形成法の一つを確立することができたことは当初の計画以上に進展した点である。半導体スピントロニクスの大きな目標である、強誘電体ゲートを持つ強磁性電界制御効果トランジスタによる、室温度の電界による強磁性制御を行う。強磁性半導体ナノピラーに対し、効果的なスピンキャリア濃度の制御により微小外場で巨大な物性応答が得られるよう、相分離ナノピラーの直径を100nm径から5nm径まで系統的に制御し微細化を行う。強誘電相への電界印加により、強誘電体/強磁性半導体ナノピラー界面を通じて誘起される磁性および電子輸送特性変化を評価し電界効果トランジスタ特性を評価する。ナノ超構造体デバイスのサイズとナノスケールにおける機能特性の相関を評価し、その構造的・物理学的知見を材料作製にフィードバックすることによって、より高性能な材料の創出を行う。
フラビン蛋白による電子移動およびエネルギー産生機構の研究

生体内におけるフラビン分子の主な役割は電子移動への介在である。この特性は蛋白との相互作用により修飾をうけ、その結果フラビン分子の多様な機能の発現が可能となる。従って電子移動の機構を論ずる基礎として蛋白・フラビン相互作用の研究は重要である。本研究では鶏卵白より分離精製したリボフラビン結合蛋白(RBP)とフラビンとの相互作用について分光学的に検討した。リボフラビン(Rf)のRBPに対する結合定数および結合速度定数はFMN3ーカルボキシメチルリボフラビン(CMRf)に比べ大きく、またその値はpH69の範囲でpHおよびイオン強度に依存せず一定であった。一方CMRfとFMNの場合これらの定数はpHの低下(pH9→6)およびイオン強度の増加とともに増大した。また解離速度定数に関しては三者ともpH(9ー6)にもイオン強度にも依存せず一定であった。pH6ー9の範囲でRBP、CMRf、FMNは負電荷を持つこと、またRfは電荷を持たない事、さらにイオン強度の増加は静電相互作用を暖和する事を考慮すると上記の実験結果は以下の事を示すものである。即、負電荷をもつCMRfとFMNはRBPの負電荷により静電反発をうけ、電荷を持たないRfに比べ小さい結合定数を与える。またこの静電反発による結合定数への影響は結合速度定数を通じて発現され、解離速度定数には影響がなかった。なおFMNの場合、結合速度定数を小さくする因子としてリン酸基の立体障害も存在し、FMNの解離速度定数がRfのそれに比し大きいのはこの因子による。
褐色脂肪細胞のアドレナリン受容体シグナリングの肥満発症と予防における役割

β_3受容体活性化を介するミトコンドリアからのCa^<2+>遊離により滑面小胞体(ER)からのCa^<2+>遊離と細胞膜でのCa^<2+>流入に至る一連の連関機構の更なる解析を行った。1)ミトコンドリアとERの隣接:ローダミンBの蛍光とカメレオンの蛍光を同時測定により、ミトコンドリアとERが交互に隣接して存在することを証明した。2)ミトコンドリアからのCa^<2+>遊離の活性化にUCP1が関与することの証明:a)UCP1のSiRNAを褐色脂肪細胞に負荷し、UCP1のmRNAの翻訳を阻害することにより、β_3受容体活性化によるCa^<2+>応答がほぼ消失することが証明された。b)UCP1ノックアウトマウスの褐色脂肪組織からβ_3応答を記録し、野生型の1/3以下に抑制されていることを証明した。同時に行ったRT-PCRにより、UCP2の発現が少し増加しUCP1の役割を代償していることが解った。c)β_3応答にプロテインキナーゼA(PKA)が関与すること:PKAの阻害剤であるH89はβ_3応答をほぼ完全に抑制することを証明した。d)β_3受容体活性化によるERからのCa^<2+>遊離がβ_3受容体に連関するアデニレートサイクラーゼ(タイプ6)とIP3受容体の連関による可能性を、RT-PCRによりこのタイプ6が存在しないことにより否定した。3)ERからのCa^<2+>遊離による容量性Ca^<2+>流入には、TRPC2又はTRPC6の陽イオン透過チャンネルが関与することを、陽イオン透過チャンネルの阻害剤(2APBとルトネウムレッド)の効果とRT-PCRにより示唆した。3群のマウスを高脂肪食、胆汁酸(0.5%)添加高脂肪食、普通食により、6週間から9週間飼育し、以下の実験結果が得られた。(1)褐色脂肪組織の発熱量は、高脂肪食飼育マウスで低く、胆汁酸添加高脂肪食飼育マウスで高い。(2)β3活性剤、α1活性剤、FCCPによる[Ca2+]i上昇は、高脂肪食飼育マウスで小さく、胆汁酸添加高脂肪食飼育マウスで大きい。(3)ミトコンドリアからERへのCa2+カップリングは、高脂肪食飼育マウスで弱く、胆汁酸添加高脂肪食飼育マウスで強い。(4)β3及びα1受容体の抗体染色による蛍光は、高脂肪食飼育マウスで弱く、胆汁酸添加高脂肪食飼育マウスで強い。(5)ウェスターンプロッテイング法によるβ3受容体、α1受容体、UCP蛋白の発現量は、高脂肪食飼育マウスで低く、胆汁酸添加高脂肪食飼育マウスで高い。以上の結果から、胆汁酸は、褐色脂肪細胞での交感神経に対する応答を増強し、エネルギー消費を増加し、高脂肪食による肥満発症を抑制することが解った。
歯原性腫瘍におけるEGF,EGFレセプター,PCNAの発現とその臨床病理学的意義

歯原性腫瘍のほとんどは、顎骨に出現する良性腫瘍とされながらも、エナメル上皮腫に代表されるように浸潤性発育を特徴とし、複雑な発育様相を示す腫瘍が多く含まれている。本腫瘍の発育、予後に関する検討は、従来から、臨床的、X線学的、組織学的見地からなされてきたが、免疫組織化学的見地から検討した報告は極めて少ない。そこで今回、申請者は、北海道大学歯学部附属病院で治療し、病理組織学的に歯原性腫瘍と診断された生検材料や手術材料から作製した病理組織標本ならびに新鮮凍結標本を用いて、免疫組織化学的にEGF、EGFレセプター、PCNAの発現および組織局在を検索し、臨床病態や病理組織学的所見との関連性について検討し以下の点が明らかになった。1.エナメル上皮腫において、EGF、EGFレセプター、PCNAの発現および組織局在は症例により、また、同一症例においても部位によりかなり異なっていた。2.このような差異は標本の固定条件、保存条件が大きな要因と考えられた。3.比較的条件の一定であった症例での検討では、PCNAの発現は、叢状型よりも濾胞型の増殖パターンを示す腫瘍で多数みられ、腫瘍の発育様式との関連性が示唆された。4.EGFレセプターの発現は、扁平上皮化生を示す胞巣に比較的多く見られ、腫瘍の分化傾向との関連性が示唆された。以上、本研究により、歯原性腫瘍におけるEGF、EGFレセプター、PCNAの発現は、腫瘍の発育様式、増殖、分化傾向と密接な関連があることが示唆されたが、詳細に関しては今後さらに検索する必要がある。
超高速超強磁場による量子巨大応答と階層機能創出

本研究の目的は、錯体分子系において、コヒーレントスピン操作と磁場・電場に対する量子巨大応答を達成することである。コヒーレントスピン操作としては、超高速掃引磁場下の電子-核スピンエンタングルメントによる量子トンネル現象の実現に続いて、パルスEPRによるラビ振動の観測に成功した。これまでのラビ振動の観測は、殆どが凍結溶液などの稀釈系における実験であったが、今回Siのナノポーラス系に埋め込んだ3角クラスターという固体系において始めてラビ振動の観測に成功したことで、スケーラブルな系の構築への方向性を示した意義は大きい。さらに、量子スピン操作を容易にする系の候補として、異方性の大きな希土類と等方的なラジカルスピンを結合したIsing-Heisenbergクラスターを提案し、スピン量子数が保存しないESR遷移によるラジカルスピンの反転と、交換バイアスによるエネルギー準位の制御が可能なことを示した。これらの系はスピンによる記憶と反転操作の両者が容易に制御出来る系となることが期待できる。外部刺激に応答するスピン系として、エネルギー縮退の大きな3角クラスターに注目し、Feの3角クラスターの磁性の理解、鋸歯リング磁性体のエネルギー準位の評価などを行い、3角クラスターの量子状態の理解に貢献した。新学術領域の融合性を生かした研究として、Fe-Co1次元錯体の電荷移動によるスピンクロスオーバー転移における誘電異常、強電場によるブレークダウン現象などを明らかにすると共に、Fe-Coの1:2型のスピンクロスオーバー転移において光誘起状態のESR測定により、光励起により磁気秩序相間の転移が起こることを示した。また、Re錯体において、価数揺動によるNMRの緩和時間の特異な温度変化を見出した。さらに、超小型コイルを用いて従来の100倍大きな磁気力が実現できる事を示した。錯体分子スピン系において量子巨大応答を得るためには、外場によるスピンのコヒーレント制御が必要である。電子と核スピンのエンタングルメントの実証として、ガラスにドープした稀釈スピン系で高速な断熱的磁化反転実現し、核スピンの偏極により電子スピンのトンネル確率が変化することを示し、NMR技術による電子スピンの反転制御に道を開いた。さらに、安定性や制御性に優れた系としてIsingスピンと量子スピンのヘテロ系系統的に研究し、磁気結合の化学的傾向を明らかにした。その結果、量子スピンのエネルギー準位を、外部場を用いず、内部場によりシフトさせ、スピン量子トンネルの確率のパターンをプログラムすることが可能になった。電子スピンのラビ振動の観測に2つの系で成功した。1つめは、ガラスドープ稀釈スピン系であり、2つめはCu_3スピンリングを陽極酸化したシリコンのナノ細孔に埋め込系である。後者においては、クラスターをSi中に埋め込んでも形状が維持されていることを磁化過程により示し,比較的長い横緩和時間が得られることより、ナノ細孔へのクラスターの埋め込みが有効である事を示した。さらに、強磁場を用いてTbPc系の配向制御する手法を開発した。1次元Fe-Co錯体における電子移動に伴う誘電応答に関して研究を行い、スピン転移に伴い誘電率と反射率が変化すること、結晶溶媒の脱着によりスピン転移のヒシテリシスループが変化し、それにより誘電率変化も多段になることを見出した。さらにスピン転移温度以下で強電場により試料のブレークダウンが起こり、絶縁体から半導体へ変化することを見出した。
生き方に学ぶ人権総合学習の展開

本研究は、「人間を尊敬する事によって」と差別解消を目指した水平社創立宣言の精神を主体的にとらえさせるための授業実践研究である。自らの行動を具体的に考えさせるために、小学校6年生社会科での同和問題関連教材の発展的題材として先人の信条に迫らせようと1室町文化、2洋学のおこり、3社会運動の高まりで、3本の授業を実践した。1作庭に携わった河原者「又四郎」の生き様を考えさせた。先行実践では又四郎は「差別されることが悲しい」「差別されないために命を大切にし、財を貪らない」とされることが多いが、これでは被差別の側に課題があるとする同情融和的な考えに陥らざるを得ない。そこで、作庭には吉凶があり、神と対峙し人の運命を左右する重要な職能であることを理解させ、その立場であるがゆえに、人のために清廉に生活しており、職責の重さでいることが苦しいとおさえた。2杉田玄白の観臓について、これまでは執刀者である「虎松の祖父」の技術の素晴らしさを伝える実践が多いが、それでは自己の生き方につながらないと考えた。山脇東洋や平賀源内、小田野直武、大槻玄沢など、多くの人が得意分野を駆使して『解体新書』が刊行されたことを理解させることにより、児童の自己存在感の高揚につなげようとした。3水平社運動については西光万吉など当事者の生き方を考える実践が多いが、当事者とともに問題解決に関わろうとする態度の育成が必要である。曲がったことには断固として立ち向かう香川県知事若林賚蔵や身銭を擲って差別解消を図ろうとした警察官村上貞次など、献身的な部落改善・融和事業家の生き様を伝えることで、人権尊重に主体的に取り組もうとする意欲の育成を図った。実践を通じて、児童は人のために自らを律する態度、自らを生かす具体的行動のありようを感じ取っていた。人権尊重という観点であるがゆえに、児童に人の生き方を考えさせることは意義深い教育内容である。
高連結度グラフとその応用

本年度の研究目的は、高連結度グラフのサイクル分布の解明、及びグラフ理論上の成果の他分野への応用であった。具体的には高連結度グラフのハミルトンサイクルの存在に関して1984年に米国G.Fan教授が出した予想の解決と秘密共有法へのグラフ理論の応用を目標としていた。Fan教授の予想は、k-連結グラフ(k【greater than or equal】2)のある性質を満たすk点独立集合それぞれにグラフの頂点数の1/2以上の次数を持つ頂点が存在すれば、そのグラフはハミルトンサイクル、すなわち全ての頂点を通るサイクルが存在する、というものである。この予想はk=2の場合はFan教授自身が肯定的に解決したが、k【greater than or equal】3では未解決であった。本研究代表者は本研究により東京理科大江川教授、慶応大太田教授、米国G.Chen教授らと共同で解決に当たった。その結果全てのk【greater than or equal】3について予想が成り立つことを証明した。また、予想がこれ以上改善できないことも併せて示した。この結果上記研究において、グラフの最長サイクル上にない頂点の次数を考察が必要になったが、本研究代表者はこの考察を推し進め、上記予想の解決とは独立に、グラフから最長サイクルを除去した後に残る成分上のパスに関して新たな知見を得た。またこれがサイクル分布に関しては従来知られている多くの結果を統合する定理に結び付く可能性があることを見いだした。これは今後の研究課題となる。秘密共有法については、グラフ理論、特にハイパーグラフの理論が有効に応用できるという知見を得た。具体的には、分散管理された秘密を復元できるメンバーの集合をハイパーグラフの辺として表すことにより、分散管理に必要な情報の量の下限をハイパーグラフのある不変量で評価することに成功した。
Vidual Analogue Scaleを応用した歯科疾患の痛みの定量

歯科臨床において、顎関節症患者は、痛みを訴えて来院することが多い。しかし、我々はその痛みを把握しにくいのが現状であり、顎関節症患者の痛みを客観的に把握することは機能障害の評価とともに必要不可欠である。我々はこれまで痛みを客観的に評価する方法としてVisual Analogue Scale(以下VASと略す)を応用し、歯痛の定量的測定や舌痛症の痛みの測定および治療効果の評価に有効であることを報告してきた。そこで、今回は、顎の痛みを主訴として東北大学歯学部付属病院を受診し顎関節症と診断された30名の患者に対して、痛みの質はマクギル疼痛質問表を用いて測定し、痛みの量はVASを用い、さらに治療後の痛みの経過をVASで測定した。その結果、(1)痛みの発現はあくびをする時(83.3%)、咀嚼時(75.0%)、開口時(75.0%)に多く認められた。(2)痛みの質については、瞬間的な、重苦しい、しこりがあるような、つかれきる、つらい、気になる、うっとうしい、動くと痛い、など、グレードの低い言葉が多く、痛みそのものとしては軽度であるが回数が重なることによって消耗感や苦痛といった情動面に大きな影響を与えていることが認められた。(3)痛みの量については、初診時VAS値の平均:54.0(S.D.±29.2)が、2週間経過観察後の再来時VAS値の平均:31.6(S.D.±23.7)と有意に減少した。この結果は初診時の検査、疾患の説明および生活指導が情動面に影響を及ぼすことを示し、経過観察の重要性が確認された。(4)治療による痛みの経過をVASを用いて測定することは治療効果の客観的把握に有効であった。今後さらにVASを用いた痛みの客観的評価法を臨床に応用したいと考えている。
三元磁性半導体ナノウィスカーの自己組織化MBE成長と物性評価

本研究では、自己組織化MBEによるMn_XPナノウィスカー成長とその物性評価について検討を行った。MnP系ナノウィスカーが制御性、再現性よく実現すれば、既に知られているMnPバルク結晶の性質とは異なる新たな物性、特にナノオーダーのスピントロニクス材料として有用なものとなると期待される。自己組織化MBEによって形成させたMn_XPナノウィスカーは成長に用いる基板の種類によってその挙動が異なることが明らかとなった。走査電子顕微鏡を用いた表面形態観察において、InP(100)基板上に成長したナノウィスカーは、直径およそ150nm、長さ2μmであり、InP基板の<111>方向に沿って配向していることがわかった。それに対して、GaAs(111)B基板上に成長したナノウィスカーでは、直径は300nmまで大きくなり、長さも30μm以上となり、明瞭なファセットの形成が観察された。InP(100)基板上に形成したMn_XPナノウィスカーについてVSM磁力計を用いて磁気特性を測定したところ、強磁性特性が77Kから室温まで示すことがわかった。一方、GaAs(111)B基板上に形成したMn_XPナノウィスカーについては、強磁性特性を示さなかった。このことは、大きく組織化したナノウィスカーMn_XPがバルクMn_XPの特性(反強磁性)に近付いたためと考えられる。以上の成果は、国内外の研究会、国際会議等で発表を行った。本研究では、新しい三元化合物MnGeP_2薄膜のMBE成長を行っている過程において、基板温度を上げた場合に、試料表面が自己組織化ナノウィスカーで覆われることを見出した。成膜はMBE装置を用いて行った。MnとGeはK-セルから供給し、PはTBPをクラッキングセルで分解してガスソースとして供給した。基板としてInP(001),GaAs(100),GaAs(111)_B,SrTiO_3などを用いた。作製条件はMnGeP_2の成長条件と基本的に同じであるが、基板温度のみ変化した。得られたウィスカーは、SEM, STEM, EDX, XRD, SQUIDによって評価した。基板温度435°Cで作製したものには孤立したロッド状のナノウィスカー形状を示した。500°C以上で作製したものは集合体であった。STEM付属のEDX観察より、ナノウィスカーはGeおよびMn-Pであることが明らかになった。Geウィスカーの直径は30nm付近、長さは最大2μmであり、基板の<110>結晶軸方向に成長していた。Geウィスカーの成長と同時にMn-Pナノウィスカーの成長が起きたが、成長温度の増加とともに成長量は減少した。通常、半導体ナノウィスカーの成長にはAuなど金属が液体形成のための触媒元素として使われるが、この実験においてはAuなしにGeナノウィスカーの成長が観測されている。高分解TEMにより、Mn系のナノクラスター(Mn:P:Ge 78:5:6)が成長初期に形成され、VLS機構に従うGeウィスカーの溶液成長が起きたことを示唆した。Mn-PナノウィスカーはGeのK-セルを使用せずに成長した。得られたMn-Pナノウィスカーのサイズは長さ最大30μm、幅最大600nmで、終端のクラスターなしにファセット成長した。SQUID磁束計を用いて、ウェハーから剥離されたウィスカーの磁化の温度および磁界依存性を測定したところ、室温まで強磁性的な磁化が観測された。磁化の温度特性はMnGeP_2薄膜のそれとは異なっていた。
出芽酵母Dpb11のDNA複製とS期チェックポイントに於ける機能

出芽酵母の染色体DNA複製に必須なDNAポリメラーゼII(ε)(Pol II)と相互作用するDPB11は、染色体DNA複製とS期チェックポイント機構に関与している。これまでに我々はDpb11の機能を知るため、DPB11と相互作用するSLD1-5遺伝子を遺伝学的に同定し解析している。本年度は、以下のことを明らかにした。1)Sld2とDpb11が複合体を作り、このDpb11/Sld2複合体形成が複製開始に重要である。2)Sld3はSld4(Cdc45)と遺伝的にも2ハイブリッド法でもSLD4(CDC45)と相互作用する。また、SLD3遺伝子の温度感受性変異も、cdc45変異同様に複製開始に欠損があることがわかった。Cdc45は複製開始に関与するMcmタンパク質と結合することが報告されているが、Sld3とMcm6も2ハイブリッド法では相互作用している。3)SLD5遺伝子の温度感受性変異も、複製に欠損を示した。また、sld5温度感受性変異を多コピーでサプレスするPSF1遺伝子を分離した。PSF1遺伝子は細胞の増殖に必須で、2ハイブリッド法でもSLD5と相互作用する。4)2ハイブリッド法でさらに調べると、DPB11-DPB2(Pol IIの2番目のサブユニットの遺伝子),DPB11-SLD3,DPB11-SLD5,DPB11-PSF1,DPB2-PSF1,SLD3-PSF1の間でも相互作用が認められた。これらのことから、Dpb11/Sld2,Sld5/Psf1,Sld3/Sld4がPol IIをMcm複合体にロードさせることによって、DNA合成を開始させているのではないかと考えている。
哺乳類平滑筋組織における蛋白質脱燐酸化過程の調節的役割の解明

(1)プロテインフォスファターゼ(PP)阻害剤の一つであるオカダ酸(OA)の健常平滑筋標本に対する収縮抑制作用の発生機序の解明に取組み、次のような知見を得た:(a)OA前処理で収縮性が減弱消失した平滑筋標本では、各種の収縮刺激に伴うミオシン軽鎖(MLC)の燐酸化上昇も著しく減少する。(b)OA前処置は、標本中のMLCキナーゼ(MLCK)活性を有意に減少させる。また、(c)いったん減少したMLCK活性は、組織抽出液を精製した2A型PPで処理すると、部分的ながら有意に回復する。つまりMLCKが別のキナーゼにより燐酸化を受け、それにより活性抑制を受ける可能性がある。(2)ヒト好中球において、その遊走能、食作用などに関して重要な細胞内アクチン重合を引き起す各種物質の効果が、OAによりどのように修飾されるかを検討した。その結果、OAは、ホルボールエステル、血小板活性化因子(PAF)、Leukotoriene B4の投与によるアクチンの重合とそれに伴う細胞形態変化は完全に消失させるが、走化性ペプチドfMLPや抗体結合チモザンによる反応には有意な変化を起さないことが判明した。これらの知見は、各種の刺激による好中球の活性化の過程に、燐酸化の関与する複数の経路の存在することを示唆する。(3)十数種類のOA誘導体を用い、この物質のPP抑制に関する構造-活性相関を定量的に検討した。その結果、OA分子内の特定の官能基が修飾ないし除去されると、酵素阻害作用が著しく減弱ないし消失することがわかった。また、今回の実験のために用意した各種のOA誘導体のうち、27-デヒドロ体では、OAに比べ、1型および2A型PPに対する解離定数が、それぞれ40倍と230倍大きくなるのが観察された。この親和性の低下は、結合エネルギー変化に換算して、ちょうど水素結合1個分の減少に相当するので、酵素阻害に当り、OAの27位の水酸基が、酵素蛋白のどこか供電子的な部位と結合する可能性がある。第一年度は、具体的な実験課題の一つとして、プロテインフォスファターゼ(PrPase)阻害剤であるオカダ酸(OA)の健常平滑筋標本に対する収縮抑制作用の発生機序の解明に取組んだ。一般に平滑筋では、20kDaミオシン軽鎖(MLC)の燐酸化が張力発生の引金として重要な役割を果している。OAは、細胞膜を破壊した平滑筋skinned fibreでは、その酵素阻害作用から自然に予想されるように、MLC燐酸化上昇を伴う張力増強を起すが、健常な細胞膜をもつ標本に比較的低濃度を投与すると、逆に張力発生を強く不可逆的に抑制する。この抑制効果は、張力発生に抑制的に働く未知の蛋白質燐酸化過程の存在を示唆している点で非常に興味がもたれるわけである。まだ機序の解明までは至っていないが、次のような重要な知見が得られた。:(1)OA前処理で収縮性が減弱消失した平滑筋標本では、各種の収縮刺激に伴うMLCの燐酸化上昇も著しく減少する。(2)OA前処置は、標本中のMLCキナーゼ活性を有意に減少させる。また、(3)そのようにいったん減少したMLCキナーゼ活性は、組織抽出液を精製した2A型PrPaseで処理すると、部分的ながら有意に回復する。つまり、MLCキナーゼが別のキナーゼにより燐酸化を受け、それにより活性抑制を受ける可能性がある。

この点は、現在さらに詳しく検討中である。十数種類のOA誘導体を用い、OAのPrPase抑制に関する構造ー活性相関を調べた。その結果、OA分子内の特定の官能基が修飾ないし除去されると、PrPase抑制作用が著しく減弱ないし消去することがわかった。そのような誘導体のうちでも、2-oxo体などは、比較的おおくの試料を得ることが可能である。それらの誘導体をnegative controlとして用いれば、あるOAの効果が、PrPaseの抑制によるものか、何らかの非特異性の効果によるものであるかを判定することができる。これは応用上、きわめて有用であると思われる。(1)好中球の遊走能、食作用などに関して重要な、細胞内アクチンの重合-解離には、アクチンの可逆的燐酸化が調節的役割を果していることが認識されるようになった。われわれは、ヒト好中球においてアクチン重合を引き起す各種物質の効果が、プロテインフォスファターゼ阻害剤オカダ酸によりどのように修飾されるかを検討した。その結果、オカダ酸は、ホルボールエステル、血小板活性化因子(PAF)、Leukotoriene B4の投与によるアクチンの重合とそれに伴う細胞の形態変化は完全に起らなくするが、走化性ペプチドfMLPや抗体と結合したチモザンによる反応は有意な変化を示さないことが判明した。これらの知見は、各種の刺激による好中球の活性化の過程に、燐酸化の関与する複数の経路の存在することを強く示唆するものである。(2)十数種類のOA誘導体を用い、オカダ酸のプロテインフォスファターゼ抑制に関する構造-活性相関を定量的に検討した。その結果、オカダ酸分子内の特定の官能基が修飾ないし除去されると、酵素阻害作用が著しく減弱ないし消失することがわかった。誘導体のなかでも、2-oxo体などは、比較的多くの試料を得ることができるので、それらをnegative controlとして用いれば、あるオカダ酸の効果が、プロテインフォスファターゼ抑制によるものか、何らかの非特異性の効果によるものであるかを判定することができる。これは、応用上、きわめて有用であると思われる。また、今回の実験のために用意した各種のオカダ酸誘導体のうち、27-デヒドロ体では、オカダ酸に比べ、1型および2A型プロテインフォスファターゼに対する解離定数が、それぞれ40倍と230倍大きくなるのが観察された。この親和性の低下は、10ないし20kJ/molの結合エネルギーの減少に当るが、その大きさは、ちょうど水素結合1個分の結合エネルギーに近いことに興味がもたれる。つまり、酵素阻害に当り、オカダ酸の27位の水酸基が、酵素蛋白のどこか供電子的な部位と結合する部位として働く可能性がある。