hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒト毛嚢細胞のstem cell的特性の検索

cinematography(科学研究費で購入)にてヒト成長期および休止期の毛嚢をoutgrowthcultureにて培養して、両者から活発な細胞増殖がみとめられた。その中に混じって色素細胞も分裂するところが観察された。これらはin vivoと同じく色素を完全に作れない未熟なものであった。この培養系に種々な条件を加えて、成熟した色素を作れる色素細胞になれるように検索中である(学会発表、2)。テロメアの表皮毛嚢系のFISH法による観察に、始めて成功した。皮膚の凍結またはパラフィン切片で可能である。これにより、増殖を受け持つ基底層と分裂が止まり角化性分化に向かう有棘細胞層のテロメア長の違いが有意さがないと判断した。したがって、ヒトの表皮系の場合stem cellからtransfercellそしてcommitted cellと最終的に分裂能力を失って基底層から押し上げられて有棘細胞になるのではなく、分裂能力を充分に残したまま、分化するのであると推定する。その際に何がスイッチを切り替えるのかは、全く不明であり、我々の今後の課題である(学会発表、1)。アンジオテンシン受容体が表皮毛嚢系にも存在し、表皮の再生の時に特有なパターンで出現することが、免疫組織化学的に証明された。毛嚢のサイクルの機序や尋常性乾鮮、表皮毛嚢系腫瘍類の鑑別に応用され得る(学会発表、4)。外毛根鞘と休止期の毛嚢の培養に、毛乳頭細胞をマイトマイシン処理をして増殖をとめたfeeder layerを作り、毛幹特有のハードケラチンのin vitroにおける生成を試みている。現在、時により、モノクローナル抗体を用いたFISH法でハードケラチンが認められるが、まだ確実ではない。cinematography(科学研究費で購入)にてヒト成長期および休止期の毛嚢をoutgrowth cultureにて培養して、両者から活発な細胞増殖がみとめられた。1) Cinematography用機器(合計190万円)を購入した。正常表皮細胞培養では細胞が増殖し密集してcontact inhibitionを起こした状態のときに、基底細胞は平面的にではなく垂直方向に増殖し角化細胞となる。やがて基底細胞層では、stem cell(仮定)を中心としたcolony(集落)の集団ができることを期待する。その仮定を実証すべく、表皮細胞培養をCinematographyで1週間以上にわたり観察した。分裂直後の細胞のどちらか一方は一見、基底層を離れるように視野から消失するが、一部のものはもとに戻ってくるようであり、さらに観察が必要である。2)毛乳頭細胞と外毛根鞘細胞の混合ないし接触培養を種々の方法でおこなっている。一つの方法は毛根鞘を細かく輪切りにしてoutgrowthcultureとし同じ培養器に同時に摘出された毛乳頭を置いて同じくoutgrowth cultureする。outgrowthしてきた細胞集落の接触部をhard keratinのmonoclonal antibodyで免疫組織学的に検索した。非常に弱いながらも、検出した。もう一つの方法はミリポアフィルターの表裏に両者を培養し、hard keratinを検出することをやった。コントロールとの差がつかず、実験を繰り返している。毛乳頭と休止期の外毛根鞘の組み合わせを現在やりつつある。3)表皮組織において個々の細胞内におけるテロメアの検出はハイブリダイゼイションにて組織学的に可能となりつつある。表皮のパラフィン標本にて検出できた。テロメアの表皮毛嚢系の検索におけてFISH法により、組織切片上にて各細胞のテロメアの蛍光をin situでみることがでくるようになった。表皮毛嚢系では組織切片では初めてのことである。これにより、稀に、特に大きなテロメアを持つグループがあり、代々その特性が受け継がれているので、表皮内の分裂増殖していく過程を追求できる興味ある発見である。外毛根鞘と毛乳頭の細胞の混合培養して生じた角層に毛髪特有のhard keratinがFISH法で認められた。cinematographyによる表皮細胞培養においてシート状の細胞密集状態のとき基底細胞の分裂を見ると、分裂後必ずどちらか一方が上方に押し上げられる。

しかし、数時間して又、基底層に戻ってきて二つとも基底層に定着するところまでを観察した。皮膚の器官培養において、皮膚片の断端において表皮の延長再生状態をみると、表皮の切断面から細胞が遊走してきて、一層の硬い角化性の被膜となり、その下に分裂能力のある表皮細胞が遊走してきて増殖を始めるプロセスがわかった。最近、マウスの特有な毛周期を利用して、体毛を剃毛して、休止期から成長期を起こさせ、その瞬間の毛嚢の初期の形態変化をみた。電子顕微鏡の所見を注意して検索している。
六朝隋唐期道教経典に見える仏教概念の研究

科学研究費補助金の交付を受けていた2年間において重点的に行ったのは、唐初の道教経典『太上-乗海空智蔵経』(略称『海空智蔵経』)についての研究である。仏道論争が盛んであった唐初においては、道教は自らの優位を示すために、仏教の教理を包摂した内容の経典を多数作成した。『海空智蔵経』はその代表的なものであり、この経典の大半は、『涅槃経』『維摩経』『摂大乗論』『像法決疑経』などの仏典をもとにして作られている。この『海空智蔵経』を単に仏典の偽造として否定的に見るのではなく、もとにした仏典との詳細な比較検討を行うことによって、仏教の語彙や概念が道教に受容される際の特徴を明らかにすることができると考え、そのための基礎的研究として、本経の語彙索引を作成するとともに、『海空智蔵経』と仏典との対応関係を示した対照表を完成させた。この索引と表は、研究成果報告書として公刊する。これをもとにして、唐初の道教思想について論じた論文を近日中に発表する予定である。その他、六朝期の道教経典に見える仏教思想の研究として、台湾で開かれた国際シンポジウムで、仏教の因果応報説が道教においてどのように受容されたかについて口頭発表を行い、のちに論文集として刊行された。また、唐の則天武后期の道教について研究し、『海空智蔵経』よりやや遅れて成立した『玄珠録』に見える仏教思想などを考察した論文を発表した。六朝隋唐期の道教経典に見える仏教概念の研究の一端として、今年度は、『太上一乗海空智蔵経』(道蔵洞真部本文類。略称『海空智蔵経』)についての基礎的な調査・研究を行った。『海空智蔵経』は唐代初期、7世紀半ば過ぎに成立したと考えられる道教経典であるが、その内容については、『涅槃経』『維摩経』『摂大乗論』などの仏典からの影響が顕著である。今年度は、『海空智蔵経』のテキストに関しては、敦煌本の調査および道蔵本巻8に見える錯簡の調査などを行い、また、本経の思想内容についての研究の基礎作業として、主要語彙索引作成に向けての作業と、本経と仏典との対応関係についての具体的な調査を行った。また、唐代道教思想史の流れの中での『海空智蔵経』の仏教受容の特徴はどのようなものであるのか、おおまかな見通しをつけるために、本経に先だって成立した道教教典の『本際経』、および、本経よりもやや遅れて成立した『玄珠録』のそれぞれに見られる仏教受容のあり方についても考察を行った。来年度は、今年度の研究を継続して『海空智蔵経』の主要語彙索引および仏典との対照表を完成させるとともに、本経の思想全般についてその特徴をまとめ、唐代初期の仏教・道教両思想の融合のあり方とその意義について追求していきたい。六朝隋唐期の道教経典に見える仏教概念の研究の2年目にあたる今年度は、昨年度に引き続き、『太上一乗海空智蔵経』(道蔵洞真部本文類。略称『海空智蔵経』)についての研究を行った。仏道論争がさかんであった唐代初めの道教においては、仏教との対抗意識が濃厚に見られる。その対抗意識は、道教独自の思想を強く打ち出して仏教とその優劣を競うというよりは、むしろ仏典の内容を織り込んだ道教経典を作成し、道教は仏教思想を包摂しているということを示すという形であらわされた。『海空智蔵経』はそのようにして書かれた最も代表的な道教経典の一つである。したがって、本経の研究には、語彙・語法・文体等について仏典との綿密な比較研究が求められる。そのための基礎作業として昨年度から本経の語彙索引の作成を継続してきたが、今年度、それを完成させた。

また、本経が基づいた仏典との対応関係については、全体を見やすい形で明示した「海空智蔵経-仏典対照表」を完成させた。この索引と表は、科学研究費研究成果報告書として公刊する。『海空智蔵経』を代表とする唐代初期の道教思想の特徴は、その前後の時期のそれと比較することによって、一層明確になる。その意味において、今年度、国際シンポジウムで発表した六朝時代の霊宝経を中心とする道教経典における仏教受容のあり方に関する研究や、則天武后期の道教についての研究も、重要であったと考える。
国際政治経済学アプローチによる通商政策決定の研究

本研究では,1970年代半ばより台頭し始めた国際政治経済学(IPE;International Political Economy)アプローチの諸潮流を整理し,グローバル化=ポスト冷戦期における各国の通商政策(対外経済政策)における変化について考察した。冷戦後という政治環境の変化とグローバル化という経済環境の変化は,「主権国家」と「国民経済」という従来のアプローチの前提を突き崩す事態を生んだ。本研究では,(1)IPEアプローチの検討を通じて,(2)グローバル経済下における国家政策の可能性と,(3)地域経済統合を中心とした通商政策について考察した。本研究は,I.現状分析の深化,II.国際政治経済学の諸潮流の整理,III.グローバル経済化下における国家と市場(国際政治経済学の独自領域としての基礎づけ),IV.通商政策(対外政策)決定に関する理論仮説の検討に区分できる。グローバル化の下で国家と市場の関係がどう変化したか,すなわち国家の政策の有効性はどう変化したかについて検討した。「I.現状分析の深化」としては,97年に勃発した東アジア通貨危機をグローバル化の帰結としてとらえ,国家-市場関係の変化について考察した。「II.,国際政治経済学の諸潮流の整理」では,国際政治経済学の第一人者であるS.ストレインジの諸説を検討した。得られた知見を要約すれば以下の通りである。1.グローバル化の起点がブレトンウッズ体制の葬送と資本規制の撤廃に求められることを明らかにした。2.系諭として,1997年に勃発した東アジア通貨危機が個別の国内事情以外に,グローバル化要因を無視できないこと,またすべての国・地域が通貨危機の危険性を逃れていないことを示した。グローバル化の下での通貨危機の第1号はレ-ガノミクスのアメリカであり,「ニュー・エコノミー」論の説くような繁栄を謳歌しているかに見える90年代末のアメリカも,このグローバル化の諸力から自由ではない。資金流入→バブル化→経常収支悪化の段階をたどりつつある点を強調したい。3.ストレインジによれば,グローバル化は世界経済における権威を拡散し,その領城内で社会・経済関係におよぼす国家の支配を確実に弱めている。今や,国際政治経済の中核には真空が生まれ,これは共通利益のために指導力を発揮する政府間機構などの制度やヘゲモニック・パワーによって適切に埋められていない。裏の世界のグローバル化はマフィア組織のネットワーク化を急展開させ,巨大監査法人は徴税を代行するまでにいたった。グローバル化は影の主役たちの存在を浮上させつつあるが,これらはいずれも組織内の民主的なガバナンスを欠くものばかりである。本研究では、1970年代半ばより台頭し始めた国際政治経済学(IPE;International Political Economy)アプローチの諸潮流を整理し,グローバル化=ポスト冷戦期における各国の通商政策(対外経済政策)における変化について考察した。本研究は, I.現状分析の深化,II.国際政治経済学の諸潮流の整理,III.グローバル経済化下における国家と市場(国際政治経済学の独自領域としての基礎づけ),IV.通商政策(対外政策)決定に関する理論仮説の検討に区分できる。
抗アミノ酸療法を用いた多発性嚢胞腎の治療戦略

常染色体優性多発性嚢胞腎(ADPKD)は腎臓嚢胞形成が特徴で、最終的に透析を伴う末期腎不全になる場合が多い。またADPKDは腎臓のみならず、肝臓、脳硬膜、膵臓などにも嚢胞を併発する場合がよくみられるが、その詳細は理解されていない。本研究計画では、嚢胞組織でのアミノ酸輸送経路を解明し、それをターゲットとする嚢胞形成抑制薬の開発につなげる研究を行う。
培養肝細胞を用いた機能と増殖を調節する肝組織構築の生化学的研究

肝臓の多様な材能発現と旺盛な再生の機構の解明を、肝組織構築の概念の下に初代培養肝細胞を用いて研究し次の様にまとめた。1.肝再生の眞の増殖因子としてラット血小板よりHGFを分離純化しその構造を34Kと69Kのサブユニットのダイマ-と決定した。最近このHGFは血小板のみならず多くの組織に分布している事を活性から明らかにし、肝臓毒による障害時肝臓非実質細胞に増加し血中にも放出される事を認めた。2.肝細胞増殖はTransforming Growth Factor(TGF)-βやInterleukin(IL)-1βで抑制されるが、培養細胞密度が低い時にはTGFーβの抑制が強く、高い時にはILー1βが強く、増進の調節は細胞接触が重要である事を示した。この増殖はCAMPやTPAで促進されAやCーキナ-セの関与が考えられるが、これがまた細胞密度に依存しCAMPは低密度で促進が強く高密度ではむしろ抑制した。逆にTPAは高密度でのみ促進した。3.TGFーβは血小板から放出されるが、この状態では不活性型で、強酸や高尿素処理で抑制効果が活性化される。この機構はTGFーβに大小二つの中和蛋白が結合しているためで、小(39K)蛋白はTGFーβ合成時の前駆部分であることを同定した、大(110K)蛋白の純化は出来たが、構造は未定である。また活性化の生理的機構も不明である。4.ラット新生仔肝細胞は一週間程度未熟で自律増殖し分化マ-カ-のトリプトファンオキシゲナ-セも発現していない。この細胞を成熟肝細胞と混合培養すると自律増殖が停止し分化マ-カ-が出現する。以上の結果から肝臓の分化機能発現と増殖の調節に細胞接触が重要であり、クッパ-細胞、内皮細胞等の関与が示唆された、これは肝組織構築の重要性を示しており、肝障害時の肝再生機構の解明と言う臨床応用にもつながる。肝臓の複雑な機能の解明に我々が用いている肝実質細胞の初代培養系は唯一のin vitro実験系と言える。我々は今迄この系によって肝特異的機能の発現と増殖の関連性を明らかにして来た。しかし肝組織は実質細胞のみならず多種の細胞(胆管系,内皮系,線維系)も含んでいる。またこれらの細胞の分泌する種々の物質(バイオマトリクス)も組織の構成因子である。これらの肝細胞への影響を検討し次の結果を得た。1.肝の機能,増殖には肝細胞間の接触が重要な役割を演じ、接触の強い程分化機能は増強し増殖は抑制される。この機構に細胞膜調節因子が関与している。また肝細胞の合成するコラーゲンが増殖に必要である。この研究の過程でラット血小板から分泌される肝特異性増殖因子を見出しこれを単一蛋白に精製した。またこの増殖を抑制する因子も見出しこれがTGF-βであることを固定した。2.肝細胞と肝内皮系細胞を混合培養すると外界から上述の増殖因子を加えなくとも実質細胞は充分増殖し逆に内皮細胞の増殖は抑制される。この因子は内皮細胞膜に形成されるコラゲナーセ感受性の非分泌蛋白である。3.生後すぐの幼若肝細胞は上述の増殖因子とは異った因子を分泌して自律増殖しているが成熟肝細胞と接触すると増殖は抑制され分化形質が発現する。この発現促進は分化形質遺伝子転寫の促進による。

この様に肝実質細胞の増殖と機能発現は相反的に調節されており、それには既知のホルモンや液性因子の他に隣接する細胞との接触やこれらの細胞が分泌する間質が重要な調節因子となっている。すなわち肝細胞の増殖と機能は肝組織として全体的に調節されているので組織構築が生化学の研究対照になって来たことを示す。この様な研究の進展により肝再生機構の解明のみならず肝炎,肝硬変等の病態解明に寄与出来る。肝臓は生体の中心的臓器であり多様な機能を営なみ,また食事性影響を調節している.これらの機能は主に実貭細胞で行なはれているが,肝組織はこ他内皮細胞,胆管上皮細胞,結合組織細胞等の非実貭細胞と接触し,またコラーゲン,プロテオグリカン,フィブロネクチン等の細胞外マトリックスとも接触している.この様な復離な組織での肝機能を研究するには我々の開発した肝細胞の初代培養法が最も適当であり,肝実貭細胞の機能(増殖も含め)に対する非実貭細胞の影響を検討した.1)未熟肝細胞の増殖と分化に対する成熟肝細胞接触の影響ー新生肝細胞は分化の代表マーカーであるトリプトファンオキシゲナーセを未だ発現していない.しかし増殖因子なしで自律増殖する.この細胞と成熟肝細胞を混合培養すると未熟肝細胞の増殖が止まり,マーカーを発現し分化する.この増殖因子は培地に分泌されるが,分化機構は成熟肝細胞膜にある不安定な因子によっている事が判明した.この様な機構で肝細胞分化は波紋的に拡がる.2)成熟肝細胞の増殖に対する非実貭細胞の促進効果ー成熟肝細胞は静止状態にあり,我々の見出した血小板増殖因子により増殖する.しかしこの増殖因子が無くとも非実貭細胞(多分内皮細胞)との混合培養により増殖させることが出来る.これは非実貭細胞膜と実貭細胞との接触による結果であり,この膜因子は酸,熱,トリプシン処理に不安定である.また接触する細胞種の特異性も高い.3)肝細胞の組織社会学的考察ー以上の結果から肝再生,肝分化には肝組織中の非実貭細胞がその実質細胞との接触により大きな影響を与えていることが益明確になった.この機構が細胞の形態や遺伝子情報の発現則御を介したものと考えられ,今後は遺伝子レベルでの解析を行なう予定である.肝臓の多様な機能の発現と調節、更に活発な肝再生の機構を解明するのにラット初代培養肝細胞は有力な方法である。我々はこの方法を用いて肝実貭細胞に対する非実貭細胞の影響を実貭細胞のDNA合成を指標に検討した。先ず肝組織分散時に区別された実貭細胞と非実貭細胞を分画後、混合培養すると実貭細胞の増殖が促進した、この場合非実貭細胞のみの培養液では実貭細胞の増進を促進しないから、非実貭細胞の分泌液によるものではなく、その細胞膜の接触によると考えられた。事実非実貭細胞の乾燥層の上で実貭細胞はある程度増殖促進が見られたが、その酸、熱トリプシン処理したものには促進効果がなかった、また3T3肝症細胞にも効果がなかった。この非実貭細胞の種類は末だ明確ではないが、内皮系細胞の可能性が高いと考える。次に肝組織にある非実貭細胞としてマクロファジ、Kubfler細胞があるが、これらの細胞が分泌し肝細胞で急性期蛋白合成を促進するインターロイキン(IL)ー1とー6は実貭細胞のインスリン、EGFによる増殖促進を抑刷する作用を示した。ILー2TNFにはその効果はない、このILの作用は急性期蛋白合成のため実貭細胞の増殖を迎刷すると考えられる。生後数日の肝実貭細胞は増殖因子を加えなくとも自律増殖する。また分化形貭(トリプトファン・オキシゲナーセの抗体による染色)発現も低い未熟細胞である。
抗痙攣薬バルプロ酸の周術期投与による術後痛の軽減とそのメカニズムの解明

ラット慢性疼痛モデル術の術前より投与されたバルプロ酸は疼痛閾値を上昇させた。この効果は選択的グルタミン酸トランスポーターの拮抗薬髄腔内投与により拮抗された。これらの結果はこの効果が脊髄グルタミン酸トランスポーターを介して作用する可能性を示唆する。プレギャバリンはグルタミン酸トランスポーターを活性化する事が示されており、併用療法は強力な保護作用を認める可能性がある。プレギャバリン単独投与で無効であった慢性疼痛患者に対して併用療法が有効であった症例を経験している。この併用療法により重大な副作用は認めなかった。併用療法が周術期の保護作用及び治療法として確立されるため、今後更なる研究を進めていく。我々はSDラットを用いて基礎的動物実験を行った際、慢性疼痛モデルを作成する前から予防的にバルプロ酸の経口投与行った群がコントロール群と比較して、慢性疼痛モデル作成術14日後の疼痛閾値を上昇させた。この効果はグルタミン酸トランスポーターの拮抗薬であるDihydrokainic acidの髄腔内投与によって拮抗される事が分かった。これらの結果はバルプロ酸の予防的経口投与が脊髄のグルタミン酸トランスポーターの減少を抑制する事により、神経損傷後の脊髄のグルタミン酸の濃度を減少させ、疼痛閾値を減少させる事を示唆する。一方で、バルプロ酸はグルタミン酸トランスポーターを活性化するプレギャバリンとの併用により相互作用が期待される。当院ペインクリニックにおいて慢性疼痛患者に対してプレギャバリンの内服治療を受けているが、効果を認めない約30症例にバルプロ酸の併用治療を行った。そのうち2症例においてプレギャバリンとバルプロ酸併用にて痛みが軽減した症例が認められた。また全症例において重大な副作用を認めなかった。これらの結果はグルタミン酸トランスポーターを介した併用療法に対する前向き試験への道筋となり得る。本研究の目的は、周術期のバルプロ酸投与による術後痛の軽減とそのメカニズムを、基礎実験及び臨床試験両側面から解明する事である。われわれは平成23年度にバルプロ酸の連続経口投与により、ラット脊髄内アストロサイトに発現するグルタミン酸トランスポーターの減少を回復させて鎮痛を起こすことを誌上発表した。またバルプロ酸がラットの慢性痛モデルである坐骨神経部分結紮モデルにおいて、用量依存性に2週間にわたり術後痛の軽減を確認している。当該年度は、これらの結果とともに髄腔内投与の結果も追加し、第31回アメリカ疼痛学会にて発表した。当該年度の研究計画は、基礎研究及び臨床試験を行う準備である。当研究施設は共同利用施設であり汎用性のある機器は保有している。しかしながら附属病院分院の研究棟であるため一部欠いている。そのため基礎実験に必要な器具の購入を行った。具体的にはVon Frey式感覚測定キット、ラット用メタルメッシュ、手術器具などである。また臨床試験では、周術期のバルプロ酸の投与及びバルプロ酸とプレギャバリンの併用についての術後痛の軽減効果を調べる事が目的である。臨床試験に先立ち、プレギャバリンに無効であった難治性の慢性疼痛患者約30症例に対して、バルプロ酸の追加投与を行った。バルプロ酸とプレギャバリン併用投与を行った全症例で重大な副作用が発生しなかった事を確認した。この事は臨床試験を行う上で、周術期のバルプロ酸とプレギャバリン併用における副作用についての前試験として必須である。本研究の目的は、周術期のバルプロ酸投与が術後痛の軽減及び慢性疼痛への移行を予防するを確認する事とそのメカニズムの解明する事を、基礎及び臨床両側面から解明することである。当該年度における基礎研究に対して必要な器具の購入を行った。またバルプロ酸がラットの慢性痛モデルにおいて、用量依存性に術後痛の軽減を確認している。臨床においてバルプロ酸とプレギャバリン併用の副作用の有無も確認した。一方スタッフの臨床研究における教育の徹底には一部課題もある。ラット行動試験に加え、摘出した脊髄組織をウェスタンブロット法を用いて、グルタミン酸トランスポーターの発現量を測定する。これらの基礎実験で得られた結果及び知見を臨床試験に利用する。前試験として我々の施設で、これまでに得られた手術患者のデータをもとに、バルプロ酸服用患者と非服用患者との多変量解析を行う。次にバルプロ酸服用患者と非服用患者とで、乳房切除術及び開胸手術後のVisual Analog Scale及び鎮痛薬使用量の比較を、二重盲検無作為対照試験で行う。低予算で、段階的に臨床試験を進めていく。必要に応じて米国Wake Forest Universityより、研究を進めていく上での助言を受ける。

薬剤の効果を評価するために、ラットの疼痛閾値を行動試験で確認するとともに、ラットが過度に鎮静されていないかを評価する必要がある。この事を確認するために、ラット用ロータロッドを購入する。またグルタミン酸トランスポーター定量に必要なウェスタンブロット電気泳動、転写用装置、その他消耗品として動物、薬剤投与を行うための髄腔内カテーテル、ウェスタンブロット用薬品、フィルム等の購入をする。
高温熱水反応を利用したエネルギー資源の高度な利用技術の開発に関する調査研究

第1回会合(全体会議,分担研究発表)を平成5年8月19日(木)13:0020:00及び8月20日(金)10:0014:00に東北大学工学部資源工学科会議室に於いて行った。分担研究発表者は山崎,岩原,新井,高橋,中塚,横山,榎本であり,全体会議では以下の事項を決定した。1.本研究を重点領域研究へ進めることとし,その申請を行うための準備を開始する。2.本研究活動のアピールと研究成果の評価を今後の活動に反映させるため公開シンポジウムを開催する。また,懇親会では研究発表内容,公開シンポジウムの開催及び重点領域研究への取り組みについて討論した。第2回会合(全体会議,分担研究発表,懇親会)を平成5年11月24日(水)13:0020:00及び11月25日(木)10:0014:00に東北大学工学部資源工学科会議室に於いて行った。分担研究発表者は,樋口,幾世橋,菅原,山崎,オブザーバ:奥脇,阿尻,守谷であり,全体会議では以下の事項を決定した。1.本研究を重点領域研究へ進めるための次年度以降の方針。2.公開シンポジウムの開催による本研究活動の宣伝活動を行う。3.学会活動の準備を行う。また,同会議では以下の内容について討論した。1.公開シンポジウムや重点領域研究の研究題目については「熱水の反応特性の解明とその物質循環プロセスへの展開」などがあげられる。2.重点領域研究への取り組みについては(1)研究計画について榎本を中心に小グループで検討する。(2)後日,各自,テーマを提出する。(3)総括班において用語の定義を行うことを検討する。(4)本研究に関係の深い先生方に参加していただくことを検討する。第3回会合(講演及び討論会,全体会議)を平成6年3年10日(木)10:3015:30に東北大学工学部化学工学科会議室に於いて行った。講演者は中原勝助教授(京都大学)であり,全体会議では本研究のまとめと重点領域研究への取り組みについて議論した。各分担研究者により提出された報告書をまとめた。
水中の光環境と溶存有機物の光化学分解に関する基礎研究

自然水域の水中光による溶存腐植と汚染有機物の分解特性を明らかにするために、(1)河川水から腐植画分を分離し、(2)その化学的性質を明らかにした上で、(3)腐植物質と代表的な汚染有機物を用いて光照射実験を行った。(1)天然水からの溶存腐植画分の分離溶存腐植画分の分離法として、XAD吸・脱着、減圧遠心濃縮-分子篩い、限外ろ過などを試みた。その結果、タンジェンシャルフロー限外ろ過法が最適であることがわかり、この方法を10-60Lの琵琶湖湖水と河川水に適用して腐植画分を分離した。(2)溶存腐植の化学的性質と定量分離した腐植画分の蛍光スペクトルは、365nmの励起で478nmの蛍光ピークを示し、UVスペクトルはpH変化への依存性は小さく、また河川流域の現在の植生を反映するリグニンフェノール組成を示す。この性質に基づいて、定量を試み、河川水、特に源流の水については腐植が溶存有機炭素の90%以上をしめる主成分であるが、下流に向かってその割合は減少し、琵琶湖においては湖水溶存有機炭素のおよそ50%を説明する構成成分となっていることがわかった。(3)腐植ならびに汚染有機物の光化学分解試料水、腐植画分、有機化合物標品を、石英ボトルに入れ、太陽光ならびに人工光源によって照射し、光化学分解性を検討した。その結果、腐植画分自身は、ほぼ一反応に近似できる分解性を示し、スペクトル変化は、きわめて大きかった。有機化合物標品については、芳香族炭化水素が、腐植混合系での分解促進性を示した。尿素も光分解性を示すことが本研究によって初めて見いだされた。(1)河川水に含まれる溶存腐植物質の分離とキャラクタリゼーション木曾川と琵琶湖水系の大小河川から採取した試料水を,限外ろ過により分子量分画したうえで,酸化銅分解によって得られるリグニンフェノールグループの種類ならびに組成比を検討した.その結果,溶存有機物のほとんどがリグニンに由来する腐植物質で占められていることを見い出した.リグニンフェノールは,分子量1000から5000の画分に集中していることから,腐植物質の分子量分布がこの範囲にあること,またその組成が集水域の植生を反映していることも明らかになった.(2)溶存腐植物質の定量法の確立河川水の溶存炭素,蛍光強度,紫外吸収スペクトルを測定し,渓流水中の溶存有機物のほとんどが腐植物質によって占められることを確認した.腐植物質の定量には,蛍光強度の測定が有効であること,また,簡便な定量化のためには,紫外吸光係数を用いることができることを見い出した.とくに,350nmの紫外吸光係数(E,10cm光路長)と溶存有機炭素濃度(C,mgC/L)は,良い相関関係(C=140E+0.076)にあり,この関係は野外での溶存有機炭素の迅速定量にも利用できるものである.(3)溶存有機物の光分解性河川水およびこれから抽出した腐植物質画分について,これを石英ボトルに封入し,太陽光を照射する実験からは,腐植物質が高い光化学分解性を示すことを認めた.分解量は腐植濃度と単純相関し,その対数値が積算日射量に直線的に対応することから,光化学分解は一次反応に近い反応によって進行することがわかった.自然水域の水中光による溶存腐植と汚染有機物の分解特性を明らかにするために、(1)河川水から腐植画分を分離し、(2)その化学的性質を明らかにした上で、(3)腐植物質と代表的な汚染有機物を用いて光照射実験を行った。

(1)天然水からの溶存腐植画分の分離溶存腐植画分の分離法として、XAD吸・脱着、減圧遠心濃縮-分子篩い、限外ろ過などを試みた。その結果、タンジェンシャルフロー限外ろ過法が最適であることがわかり、この方法を10-60Lの琵琶湖湖水と河川水に適用して腐植画分を分離した。(2)溶存腐植の化学的性質と定量分離した腐植画分の蛍光スペクトルは、365nmの励起で478nmの蛍光ピークを示し、UVスペクトルはpH変化への依存性は小さく、また河川流域の現在の植生を反映するリグニンフェノール組成を示す。この性質に基づいて、定量を試み、河川水、特に源流の水については腐植が溶存有機炭素の90%以上をしめる主成分であるが、下流に向かってその割合は減少し、琵琶湖においては湖水溶存有機炭素のおよそ50%を説明する構成成分となっていることがわかった。(3)腐植ならびに汚染有機物の光化学分解試料水、腐植画分、有機化合物標品を、石英ボトルに入れ、太陽光ならびに人工光源によって照射し、光化学分解性を検討した。その結果、腐植画分自身は、ほぼ一反応に近似できる分解性を示し、スペクトル変化は、きわめて大きかった。有機化合物標品については、芳香族炭化水素が、腐植混合系での分解促進性を示した。尿素も光分解性を示すことが本研究によって初めて見いだされた。
エジプト、ルクソール西岸の新王国時代岩窟墓の形成と発展に関する調査研究

ルクソール西岸のアル=コーカ地区において、新王国時代の岩窟墓を中心とする調査・研究を実施した。この地区には、新王国第18王朝時代以降、数多くの岩窟墓が造営されており古代エジプト新王国時代のネクロポリスの発展を段階的に追っていく上で極めて重要な地域となっている。当該地域の岩窟墓の多くが、厚い堆積土に覆われていることから、堆積土の除去作業には多くの時間を費やしている。また、2013年12月末にウセルハト墓(TT47)の前庭南側で発見したラメセス朝(第19・20王朝)時代の岩窟墓であるコンスウエムヘブ墓は、内部に極彩色の鮮やかな壁画が残されていたが、その壁画の保存修復作業にも、専門家である壁画の保存修復家を投入することで遺跡の状況をより良く改善することが出来ている。第18王朝アメンヘテプ3世治世末期に造営されたウセルハト墓の前室および奥室上部を覆う堆積砂礫の除去作業に着手した。また、天井の大部分が崩落しているウセルハト墓の前室内部の崩落大礫の除去作業を安全に行うために、岩盤工学の専門家により岩盤のチェックや保護擁壁等の設置などの調査も実施できた。さらにはコンスエムヘブ墓前室内部のクリーニング中に出土した遺物の調査検討もあわせて実施した。これにより、当該地域における新王国第18王朝・ラメセス朝時代・第3中間期・末期王朝・プトレマイオス朝・ローマ支配期までのさまざまな時代に属する遺物研究を実施することが出来た。また、当該地域出土のミイラ・人骨・動物骨の調査を国立科学博物館に所属する形質人類学者によって分析を実施した。エジプト、ルクソール西岸アル=コーカ地区において継続して発掘調査を実施してきた結果、当該時期における岩窟墓の造営の変遷に関して多くの知見を売ることが出来た。その結果、新王国時代のネクロポリス・テーベ地域における新王国第18王朝トトメス4世治世アメンヘテプ3世治世の大型岩窟墓を含む墓の建造とその後の岩窟墓の再利用の様相も具体的に把握することが出来ている。ラメセス朝(第19・20王朝)時代の岩窟墓の多くが、再利用墓であると考えられる。ウセルハト墓の前庭部の発掘作業によって、当該地域では第3中間期をはじめ、末期王朝時代、プトレマイオス朝時代の多くの遺物が出土している。そうした状況から新王国時代の岩窟墓が放棄された後も、後代の埋葬が継続的に実施されていたことが判明している。ウセルハト墓(TT47)の内部の発掘調査を行うことによって、第18王朝アメンヘテプ3世時代末期のアマルナ時代直前に生じた大型岩窟墓の造営のプロセスなどに対しても多くの知見を得たことなどがあげられる。今後は、ウセルハト墓でも見られることであるが、こうしたアマルナ直前の大型岩窟墓が未完成のまま放棄された理由などに関しても敢闘していきたい。当該地域の継続した大規模な発掘調査によって、膨大な量の新王国時代を中心とする葬送用コーンを発見することが出来た。このことにより、出土した葬送用コーンを詳細に検討し、分析することで当該地域の岩窟墓の分布や階層なども検討することが出来た。ウセルハト墓(TT47)の前室・奥室に残存した堆積砂礫の除去作業を眷属的に実施することによって、アマルナ直前に造営された大型岩窟墓のひとつであるウセルハト墓の詳細な実測図(平面図・断面図)や残された壁面の装飾・碑文を集成することで、この種の岩窟墓の様相をまとめていくことで、第18王朝時代のアメンヘテプ3世時代に起こったネクロポリス・テーベにおける岩窟墓の変化をより明確にしていく。コンスウエムヘブ墓に代表される当該地域の鮮やかな墓内壁画をもったラメセス朝時代の小型岩窟墓を詳細に検討することで、アマルナ時代以降の岩窟墓の利用に関して詳細にまとめていきたい。アル=コーカ地区における発掘調査地区の南側部分には、第18王朝トトメス4世時代の未発見・未登録の岩窟墓が複数存在することが推定されており、当該地域がら出土した所属する岩窟墓が不明な葬送用コーンの検討なども含め、新たな被葬者を明らかにしていきたい。コンスウエムヘブ墓の前室の南に位置する埋葬室は、未だ発掘されていないため、この埋葬室の発掘クリーニング作業をじっしすることで、ラメセス朝時代の岩窟墓の造営の背景など、詳細に検討することで、どのようにして岩窟墓が変化していくかも研究していく。第3中間期末期王朝、そしてプトレマイオス朝時代の岩窟墓地域での再利用の問題を細かく見ていくことから新王国時代以降のネクロポリス・テーベの墓域の再利用の問題も明らかにしていきたい。平成27年12月から同28年1月にかけて、エジプト・アラブ共和国のルクソール市の西岸、アル=コーカ地区に位置する新王国第18王朝アメンヘテプ3世治世のウセルハト墓(TT47)を中心とする岩窟墓群の調査を実施した。ウセルハト墓の前庭部に堆積する砂礫を岩盤まで除去する作業をおこなった。前庭部の岩盤上からは、末期王朝時代からプトレマイオス朝時代に属する遺物が出土している。このことから、墓が造営された新王国第18王朝時代(前1350年頃)以降も1500年近く、さまざまな形で再利用されていたことが明らかになった。

平成25年12月末に、ウセルハト墓の前庭部南側で砂礫の除去作業中に新たに発見された小岩窟墓は、「ムウト(神殿)のビール醸造長」の称号をもつコンスウエムヘブのもので、墓内部の壁面装飾から、第19・20王朝(ラメセス朝)時代に属すると判断される。今回の調査では、壁画の状態の詳細な観察をおこない、本格的な保存・修復作業に向けた壁面のコンディション・サーベイとして写真記録や損傷図面を作成した。目視による観察の結果、コンスウエムヘブ墓壁面に使われているプラスターには、大別して2種類の調合素材の異なるものが使い分けられていることが判明している。ひとつはナイル・シルトなどの粘土材料に細砂やスサとみられる植物繊維を練り合わせた土壁であり。もうひとつは、石膏あるいは消石灰と砂を混ぜた漆喰である。また、現地の専門家の協力を得て、壁面の修復材料の調査を実施した。さらに、コンスウエムヘブ墓内部に可搬型分析装置を持ち込み壁画顔料の非破壊オンサイト複合分析を実施した。また、形質人類学者によって、今回の発掘調査を含む、これまでの調査で採集されたミイラおよび人骨・動物骨の分析が実施された。科研費・基盤(A)の初年度であった平成28年度では、テーベ西岸アル=コーカ地区のウセルハト墓を中心とした岩窟墓群の発掘・調査を予定通りに実施することができた。特に、ウセルハト墓の入口前に位置する厚い砂礫の堆積で覆われていた前庭部を岩盤まで砂礫を除去した。このことにより、ウセルハト墓の前庭部を含む岩窟墓の構造が明らかになり、ウセルハト墓の造営、そして同墓が未完成の状態のまま放棄され、その後、この墓の前庭部が、末期王朝・プトレマイオス朝・ビザンツ時代と、墓が放棄されてから1500年以上にわたり、使用され続けている実態が明らかになった。しかしながら、ウセルハト墓の前庭部南側で新たに発見された鮮やかな彩色が保存されたコンスウエムヘブ墓の内部壁面の本格的な保存修復作業を実施するためには、未だに3メートル以上の厚い堆積で覆われているコンスウエムヘブ墓の前庭部の砂礫の除去が不可欠であり、創建時の墓の入口を出して、この入口を使用して壁画の保存・修復作業や内部の研究調査を実施する必要性があることなどが、やや遅れている理由である。このコンスウエムヘブ墓だけではなく、ウセルハト墓が位置する場所は、ワジと呼ばれる谷地形にあたり、最大で8メートルもの堆積が存在していること。前庭部の砂礫除去作業中に新たな岩窟墓やミイラ・ピットの発見などがあるなど、計画にない作業が増えたことなどがおもな理由としてあげられる。平成28年度では、エジプト・アラブ共和国のルクソール西岸に位置するアル=コーカ地区において、コンスウエムヘブ墓(KHT02)の上部に5m以上も堆積している砂礫の除去作業を実施した。その結果、コンスウエムヘブ墓の本来の入口部及び前庭部を検出することができた。このことは、コンスウエムヘブ墓の調査研究にとって極めて意義のあることである。これまでウセルハト墓(TT47)の前庭部の南側に隣接する未完成の岩窟墓(KHT01)を経てコンスウエムヘブ墓に入っていたが、今後は、コンスウエムヘブ墓の入口部から直接的に墓内部にアプローチすることが可能となったことにより、コンスウエムヘブ墓内の壁面の保存・修復および顔料分析、内部のクリーニング調査などが具体的に実施できることとなった。また、コンスウエムヘブ墓の前庭部を検出したが、この前庭部の形状から判断して、この前庭部は元来は、コンスウエムヘブ墓の前庭部として造営されたものではなく、南側に位置すると推定される未知の岩窟墓の前庭部と考えられる。平成29年度に、コンスウエムヘブ墓の南側部分を発掘調査することで新たに岩窟墓が検出されることが期待される。
対話言語としての手話の記述法のための認知機構解析に関する基礎研究

本研究の目的は,手話の非手指信号の言語学的機能やコミュニケーションのための認知機能を解明し,その結果を手話画像の符号化,アニメーション生成などに適用することである.本研究では,下記の主な項目について成果を得た.1.認知的機構の解析では,事象関連電位N400計測に基づいた意味処理過程解析の検討を行った.その結果,手話・文字による意味的逸脱単語でN400が観察され電位は文字刺激で大きいことがわかり,呈示モダリティによって処理過程の違いを示した.対視線データの計測では,視線の停留と習熟度との相関を示し,理解度が上がれば顔への停留率が向上する結果を得た.2.解析支援システムでは,電子タグ付けならびに,磁気センサーからの3次元データを描画するシステムの構築を行った.この支援システムにより,映像と生理データを同期して解析することが可能となり,解析時間の効率化が図れた.3.記述・解析部では,手話の階層的形態素NVSモデルの非手指信号の記述機能の強化を行なった.4.対話モデルの解析では,抑制-非抑制手話を解析し,抑制部位の調動が表出可能な身体動作へ変形するメカニズムの存在が示唆された.また,手話の遅延検知限は100200msであることを明らかにした.音声会話と比較して,手話は遅延に関して寛容であることを示した.5.画像符号化では,さまざまなサイズの手話映像の評価から読み取りには,空間解像度より画像のフレームレートが重要であることがわかった.上記の成果を基に手話動画像符号化として新しいAdapSync符号化を提案した.本研究を通して得られた成果は,国際会議をはじめ電子情報通信学会論文誌・学会誌,ヒューマンインタフェース学会論文誌・学会誌などに掲載あるいは掲載予定である.尚,本研究の成果をうけ、手話の対話解析を通し脳科学的な認知科学的側面からの理解機構解明の作業を続行している。研究代表者および分担者が主要メンバーとなっている電子情報通信学会第3種手話情報学研究会に設置されているsIGNDEXワーキンググループでは、手話を工学的および言語学的な側面から解析することを目指した手話情報学および手話認知科学の立場で研究を行っている。本研究では、sIGNDEXの予備解析や収集して解析しつつある幾つかのコーパスからの非手指信号、セグメンテーション、話者と受信者との視線、ターンテイキングの発生メカニズム、音韻的解析などの詳細な解析を行った。主な結果を以下に示す。1)対話におけるターンテイキングの発生メカニズム解析のための、ネイティブスピーカの協力により映像撮影を行った。そのデータをもとに昨年度までの科研で製作した対話映像解析支援システムを用い分析を行い、対話者間の手指および非手指信号の同期現象などを確認した。2)対話の認知メカニズム解析のための視線データの収集では、当科研で購入した視線計測装置により、手話を母語者、通訳者、手話の習熟度別学習者の視線データを計測した。現在データは詳細分析中であが、視線の停留と習熟度との相関を示唆する結果を得た。3)sIGNDEX100例文の詳細分析により、記述法のにおける非手指信号の分析手法の統一を検討した。4)前年度の科研で作成した対話コーパスKOSIGNを用い、認知モデル構築に必要な非手指信号の抽出・切り出し方法の検討を対話映像解析支援システムを用い母語者の協力により行っている。5)手話の音声言語学的側面および抑揚や感情表現の解析では、対話制御法を検討し頷き抑制効果による対話進行の分析を行った。その結果、頷きと話しやすさの関係が示唆された。6)画像特徴からの非手指

信号自動抽出のための対話映像解析支援システムの改良を目的とし、顔の構成要素の目、鼻、口の抽出方法をについて検討を行い、オフラインでの組込みのめどを立てた。また、サイバーグローブからの電子データと映像との同期解析機能の追加について検討を行った。7)対話における認知機構解析のため、手話の調動と映像との同期解析システムを設計し、科研費により試作した。現在、試作システムの基本機能の評価実験を行っている。以上のように、本年度研究目的及び実施計画はほぼ達成された。本研究の目的は、言語学、音声対話や認知科学からの先見的な知識を基に、手話の非手指信号の機能やコミュニケーションのための認知機能を解明することである。非手指信号の解析では、手話を母語とする手話者とアバタとの対話映像を言語学および認知科学的手法に基づいて詳細な分析を行っている。本年度は、昨年度に撮影した対話の分析、試作した映像とアバタとの対話システムにより性能評価実験とその結果を踏まえて手話の動きの電子コーパスの収集、対話による認知およびリズムメカニズム解析実験、手話単語データベースの追加撮影などを行った。主な結果を以下に示す。1)3次元の運動データ・指関節角度と実映像が同期した手話実映像/電子コーパスの作成のための、ネイティブスピーカおよび健聴者の協力により映像撮影を行った。2)対話の認知メカニズム解析のための、手話実映像/電子コーパスの電子タグ付けならびに、3次元データを描画するシステムの構築を行った。このシステムにより解析時間の効率化が図れた。3)sIGNDEX100例文の詳細分析により、記述法における非手指信号の分析手法の統一を検討した。4)手話単語データベースKOSIGN Ver.2に不足していた、最近のIT用語を追加するために400単語の抽出を行い撮影した。5)前年度の科研で作成した対話コーパスKOSIGNを用い、認知モデル構築に必要な非手指信号の抽出・切り出し方法の検討を対話映像解析支援システムを用い母語者の協力により行っている。6)手話の音声言語学的側面および抑揚や感情表現の解析では、ドラえもんと能面の手話を撮影し解析を行っている。解析途中であるが、表出可能な身体動作への変形メカニズムの存在が示唆された。7)携帯情報端末を利用した手話映像の効率的な符号化を目指した、ビットレートとフレームレートに関する予備的な実験を行った。その結果、10fps以上の画像で伝送で読み取りが可能となった。本研究の目的は、言語学、音声対話や認知科学からの先見的な知識を基に、手話の手指信号ならびに非手指信号の機能やコミュニケーションのための認知機能を解明することである。非手指信号の解析では、手話を母語とする手話者とアバタとの対話映像を言語学および認知科学的手法に基づいて詳細な分析を行った。今年度は、昨年度に撮影した拘束状態の対話の分析、試作した対話映像同期解析支援システムに生理計測・解析機能を追加した。また、対話による認知およびリズムメカニズム解析のため情報伝達を課題とした手指/非手指信号抑制手話による対話実験、ぼかし加工をした映像の支援計測実験などを行った。
新しいG1,G2期特異的細胞周期阻害剤の探索とそれを用いた増殖制御機構の解析

(a)トリコスタチンAとラディシコールによるヒト腫瘍細胞の形態変化と誘導される蛋白質の解析我々はこれまで細胞周期阻害剤トリコスタチンA(TSA)の標的分子がヒストンデアセチラーゼであることを明らかにしてきた。本年度はヒト由来腫瘍細胞HeLa,T24に対する作用を解析し、両細胞ともアクチンストレスファイバーの再形成を伴う著しい形態変化を示すことがわかった。ヒストンアセチル化はクロマチンの転写活性を正に調節するものと考えられることから、TSA処理した細胞中で高度に発現が誘導される蛋白質を探索したところ、アクチン調節蛋白質の一つであるgelsolinがHeLaで18倍、T24では8倍高発現されていることを見いだした。また、チロシンキナーゼ阻害剤であラディシコールにおいても同様の形態正常化とgelsolinの発現誘導が見られた。(b)分裂酵母のレプトマイシンB耐性遺伝子の解析レプトマイシンB(LMB)の標的分子の同定を目指し、分裂酵母のLMB耐性耐性遺伝子のクローン化を行なったところ、染色体高次構造維持に関わるcrm1の変異遺伝子を取得した。オリジナルなcrm1変異株とLMB処理した野生株との比較を行なったところ、crm1変異株はLMB感受性異常を示すだけでなく、全ての表現形が類似していたことからLMBの標的分子はcrm1遺伝子産物であると考えられた。crm1遺伝子の機能を明らかにするため、crm1変異株のLMB感受性を抑圧する変異を取得したところ、crm1変異と共存するときのみに超耐性を与えるclr1変異を得た。(c)フローサイトメトリーを用いた新規細胞周期阻害剤の探索G1、G2期の進行を特異的に阻害する微生物代謝産物をスクリーニングしたところ、放線菌の培養液より新規物質レプトールスタチンを単離・構造決定した。1.ラディシコールによる各種トランスフォーム細胞の形態正常化ラディシコールはフローサイトメトリーを用いた新しい細胞周期阻害剤のスクリーニングの過程でG1,G2期の進行を阻害する物質として咋年度我々が単離・同定した物質であり、srcでトランスフォームした細胞の形態を正常に復帰させることから、その作用機構をsrcチロシンキナーゼの阻害である可能性が考えられた。そこで精製したp60v-srcに対する作用を調べたところ、0.1μg/mlという低濃度で阻害することが判明した。一方、セリン・スレオニン型キナーゼであるPKA、PKCに対しては阻害作用を示さなかった。つぎに別のがん遺伝子でトランスフォームした各種細胞に対する効果を観察したところ、予想外にもras、raf、fosやSV40などチロシンキナーゼとは無関係な多種のトランスフォーム細胞に対しても形態を正常化し、細胞内のアクチンケーブルを再形成させた。しかもこの効果はsrcトランスフォーム細胞の場合と異なり、シクロヘキシミドの共存によって抑制された。すなわち、ラディシコールは内在性のsrc型チロシンキナーゼを阻害することによって新たな遺伝子の発現を誘導し、それによって細胞形態を正常化させていることが示唆された。2.レプトマイシンB(LMB)の標的分子と分裂酵母crml遺伝子新規細胞周期阻害剤LMBの作用機構を明らかにする目的でLMB耐性の分裂酵母を分離し、その耐性遺伝子の解析を行なったところ、1989年に柳田らによって染色体高次構造の維持に関わる核蛋白をコードする遺伝子として報告されたcrml^+の変異遺伝子であることが判明した。そこで改めて低温感受性のcrml変異株の制限温度での形質とLMB処理した野生株の形質とを比較したところ、全ての形質が一致していたことからLMBの標的分子がcrml^+遺伝子産物であることが強く示唆された。
皮質求心性線維の標的認識機構

外側膝状体ニューロンの軸索は大脳皮質視覚野の4層で主として枝分かれを作りシナプス結合を作ることが知られている。我々はこれまでに培養下において外側膝状体ニューロンの軸索がin vivoと同様に皮質4層で枝分かれを形成し,シナプス結合を作ることを示した(Yamamoto et al.,1989,1992,1994)。さらにタイムラプス実験ら、外側膝状体軸索を枝分かれや停止を生じさせる局所的な手がかり因子が4層に存在することを示唆している(Yamamoto et al.,1997)。本研究では4層で生ずる軸索の停止や枝分かれを制御する因子を明らかにしようとした。タイムラプス観察によって軸索の成長停止や枝分かれが4層に局在していることから、これらの軸索成長を制御する因子は膜に結合したものであると予想された。そこで、このような皮質中に存在すると考えられる膜結合型の軸索成長制御因子の存在並びにその特性を明らかにすることを目的として、一旦固定した皮質切片と外側膝状体組織片の共培養において外側膝状体軸索の投射パターンを解析した。まず最初に、神経成長活性に層特異性があるかどうかを調べるために、外側膝状体組織片を層と平行に侵入させたところ、外側膝状体ニューロンの軸索は5、6層から白質にかけて成長が著しかった。定量的な解析によって、5、6層では2/3層から4層での軸索成長の約2倍程度であることが判明した。この伸長活性の層特性は、トリプシンや熱処理によって消失したことからpolypeptideがその活性を担っていると考えられる。一方、外側膝状体ニューロン軸索の枝分かれも固定した皮質切片上で生じ、枝分かれした位置を調べるとその大多数が4層に在ることが分かった。これらの事実から、細胞膜に結合する因子で層特異的に分布して入力線維の成長や枝分かれを制御するものがあることが示唆された。
光物質変換系との連結を目指した新規ナノシート型光捕集系の構築

本研究の課題は、人工光捕集系と光物質変換系の連結である。人工光捕集系としては、ナノシート上に高密度配列した色素集合体を用い、光物質変換系としては、金属ポルフィリンを増感剤としたシクロヘキセンの酸素化反応などをターゲットとしている。本研究においては、ナノシート上における物質変換反応に重点を置いて研究を進めた。ナノシートとしてはサポナイト型粘土鉱物を、増感剤としてはGa, Sb, Ruなどを中心元素とするポルフィリン類を用いた。その結果、増感剤をナノシート上に担持することで、非担持状態に比べて、その安定性が著しく向上することを見いだした。非担持状態においては、増感剤は光照射中に速やかに分解していくのに対し、ナノシート上においては分解が抑制されることに加えて、その分解の機構も異なり、その分解物も光触媒活性を有することを見いだした。これらの研究成果により、光捕集系と連結しうるナノシート上における光物質変換反応に対して大きな足がかりを得た。26年度が最終年度であるため、記入しない。ガラス基板上に、粘土LB法を用いて、粘土積層膜を作成することに成功した。この膜のキャラクタリゼーション、及び、膜中の色素のキャラクタリゼーションを行った。その結果、色素が高密度に存在しながら、好適な光化学的性質を維持していることを明らかとした。また、異なる色素を用いることで、膜の積層方向へのエネルギー移動反応に成功し、光捕集デバイスの作成に向け、大きく前進した。特にLB法を用いて、精密な膜における定量的なエネルギー移動効率の算出に成功した。当初予定していた、ナノシートー色素複合膜をLB法により作成することに成功した。また、エネルギー移動効率の測定にも着手することができた。今後展開予定の、一部の色素の合成が遅れているものの、おおよそ、計画通りに研究は進行している。従来の予定どおり、ガラス器具の購入などを進め、研究を効率的に進める予定である。特に、エネルギー移動に用いる色素の種類を多数展開し、太陽光の有効利用という当初の目的を目指して研究を進める。ナノシートの積層数も、増やしていく予定である。