hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
新規芳香族アセチレン骨格の構築と高度分子変換

スルホンとアルデヒドに塩基を逐次滴下するワンポット反応を確立し各種芳香族アセチレンを合成した。さらに塩基に工夫を加えることにより、究極のアセチレン合成法を確立した。また、合成されたフェニレンエチニレン化合物が有機材料として有望であることが判明した。我々の研究室ではスルホンとアルデヒドの間のDouble Elimination反応を利用する芳香族アセチレンの合成法について研究を続けている。最初は最終生成物に至るまでの中間体をそれぞれ単離・精製するstepwise法からスタートし次に必要な反応剤を逐次単一反応器に加えるone-pot反応法を開発した。この反応を利用して様々な芳香族アセチレンの合成に成功したが、本年度はヘテロ芳香族化合物を含むアセチレン化合物を合成した。すなわち、ピリジン、チオフェン、フェロセン環を芳香族アセチレン鎖に導入することにより新しい機能を有する一連の化合物をえた。つぎにone-pot反応をさらに簡略化したone-shot反応の開拓に取り組んだ。すなわち、スルホン、アルデヒド、脱離剤であるクロロホスフェートまたはTMSClをTHFに溶解し、これに塩基を添加するだけで一気に最終生成物である芳香族アセチレンを得る。種々条件を検討した結果、塩基としてLIHMDSを用いると所期の生成物が高収率で得られることが判明した。これはLiHMDSがアルデヒドに直接反応しないことと、最終ステップであるビニルスルホンからアセチレンへの脱離がスムーズに進行させるに充分な塩基性度を有することを利用した結果達成されたものである。今後この究極のプロセスを用いて様々な芳香族アセチレンを合成する予定である。機能性芳香族アセチレンの重要な用途として発光材料が挙げられる。芳香族アセチレンの欠点の一つは蛍光量子収率が比較的低いことでありそれらの改良に取り組んでいる。本年度はアセチレン末端に有機珪素基を導入すると量子収率が向上することを見いだした。今後珪素グループの機能解明とその応用、特にセンサーとしての可能性を追求する。芳香族アセチレン化合物は近年電子材料として注目を集めている。従来これらの化合部は殆どの場合Sonogashira反応により合成されている。この反応は汎用性に富むが、末端アセチレンを原料として用いるため、ホモカップリング生成物であるジインが副成する、場合により生成物が着色する、生成物に遷移金属残滓が混入するなどの欠点を有する。我々はこれらの欠点を克服したスルホンとアルデヒドを出発原料とするDouble Elimination法を創案し、様々な芳香族アセチレン化合物を合成してきた。これらの反応はワンポットで行うことができるが、反応剤や塩基を逐次添加する必要がある。本年度は究極の簡略化プロセスであるOne-Shot反応プロセスを確立した。さらにこの様にして得られる芳香族アセチレンの電子材料としての特性を評価した。従来のDouble Elimination法ではスルホンの溶液に塩基、アルデヒド、アルドールトラップ剤、さらにもう一度塩基を逐次滴下して目的スルホンを得る。一方、本年度にはスルホン、アルデヒド、トラップ剤((EtO)_2P(O)Cl)の混合溶液にLiHMDSを滴下するだけで反応がスムーズに進行し芳香族アセチレンが高収率で得られることを見いだした。さらにOne-Shot Double Elimination法を用いて種々の立体的に嵩高い蛍光性骨格を有する芳香族アセチレンやケイ素-アセチレン結合を有する化合物を合成した。これらの化合物は溶液、固体状態双方で高い量子収率を示した。特に、後者は今後の有機EL素子開発に有用な示唆を与えるものであり来年度以降有機ケイ素を有する芳香族アセチレンの検討を強力に推進する。我々は物性物理の専門家の協力を得てbis(4-(phenylethynyl)phenyl)ethyne(BPEPE)がfield-effect transistor(FET)材料として有望であることを見いだした。これら化合物の蒸着フィルムを用いてデバイスを作成しその電気特性を測定したところ芳香環に電子供与基を有する場合にはp-型の半導体特性が、電子吸引基を有する場合にはn-型半導体特性が認められた。これらの結果は芳香族アセチレンのOLEDや発光FET材料としての可能性を初めて示したものである。我々は重金属を使用しないアセチレン合成プロセスとしてスルホンとアルデヒドを出発原料に用いた二重脱離法を新たに開発した。このプロセスを利用すれば様々なアリーレン-エチニレンを合成することが出来る。得られたヨードアセチレンをビルディングブロックに利用して、分子の中心を様々な芳香環で置換したアリーレン-エチニレンを得ることができた。また、これらの紫外可視吸収スペクトルと蛍光スペクトルを測定したところ、分子中央の芳香環の種類によってスペクトルが異なることが明らかになった。アリーレン-エチニレンは高い蛍光量子収率を持つ。

そこで、分子の中心にシロールを有するアリーレン-エチニレンを合成したところ、強い蛍光発光が見られ高い蛍光量子収率が達成された。また、アリーレン-エチニレンをケイ素上に置換したテトラエチニルシランを合成したところ、高い吸光度を持ち強い蛍光を発することが分かった。また、ケイ素上のアリーレン-エチニレンの置換基の数に応じて蛍光量子収率が増大することが分かった。薗頭反応は遷移金属触媒としてパラジウムや銅を用いる。そのため、薗頭反応で合成した有機材料には遷移金属が含まれる可能性があるが、シリカゲルカラムクロマトグラフィー精製によってこれらの金属種を完全に除去することができた。一方、再結晶法のみで精製を行った場合には100ppm以上もの金属が残存することが確認された。また、スルホンの二重脱離法で合成したフェニレンエチニレンの場合には、カラムクロマトグラフィー、再結晶いずれの方法を用いて精製した場合でもリンや硫黄成分を完全に除去することが困難であった。デバイスを作成し、そこに含まれる不純物とFET特性とを比較検討したところ、不純物が微量含まれる場合には不純物がドーパントとしてFET特性の向上に作用している可能性があることが分かった。本年度は二重脱離反応を用いて各種芳香族アセチレン系蛍光分子を合成しそれら化合物の光学特性を明らかにした。とりわけ、鎖の両末端にジフェニルエテニル基が導入されたフェニレンエチニレン化合物は粉末状態で高い量子収率(0.47)を示した。これを有機EL発光材料としてデバイスを作成したところ、2.5%という極めて高い外部量子収率が達成された。フェニレンエチニレン鎖をアルコキシ基として有するメタクリル酸モノマーとアクリルアミドモノマーをパーフルオロアルカノイルパーオキシド開始剤により共重合した。得られた共重合体のキャストフィルムを解析したところフルオロアルキル基とフェニレンエチニレン鎖がフィルム表面に凝集していることが明らかとなった。その結果、フィルム表面の疎水性が著しく向上するとともに、フィルム断面に紫外線を照射すると、表面だけが青色に発光する現象が認められた。以前に我々が二重脱離法により簡単に合成できることを明らかにしていたジベンゾシクロオクタジインの歪んだアセチレン結合に触媒を用いることなくアルキルリチウムが付加することを見いだした。これは触媒を用いないアセチレン結合への求核付加の初めての例である。反応は単なる求核剤の付加に留まらず、生成したアルケニルアニオンが残るもう一つのアセチレン結合に渡環的に求核付加する。生じたアルケニルアニオンに種々の求電子剤を反応させることにより1、4-二置換ベンゾペンタレン骨格が得られた。
免疫性自己核酸の細胞内制御機構の解明

当該年度において、核酸結合化合物であるKN69とその標的であるsnRNAについて研究を進めた。KN69は、内在性RNAの関与が示唆される自己免疫疾患のマウスモデルで薬効を示し、in vitroではPolyU刺激によるマウス脾臓細胞の炎症性サイトカイン遺伝子誘導を抑制する。また標的snRNAは、マウス樹状細胞やヒトの末梢血単核細胞において強力にI型IFNを誘導し、さらにRNAが関与すると考えられる自己免疫疾患の患者血清中で有意に増加することが判明している。そこで、標的snRNAの自己免疫疾患の病因・病態への関与を調べるため、作製が完了したミエロイド系細胞で特異的に標的snRNAを欠損するコンディショナルノックアウトマウス(cKO)の解析を行った。cKOの解析により、細胞内自己核酸がどのようにして強力な免疫応答を引き起こすようになるのかという当該研究の目的が明らかになることが期待されたため、重要であると考えた。解析の結果、抗コラーゲン抗体誘導性関節炎(collagen antibody-inducedarthritis: CAIA)で、標的snRNA cKOにおける病態スコアが有意に増加し足容積が増加すること、マイクロCTによる骨構造の観察で、標的snRNA cKOで骨破壊が亢進していることが分かったが、当初の予想とは異なるものであった。そこで標的snRNAのスプライシング調節機能を検討した結果、cKOのミエロイド系細胞で、LPS刺激によるTNF-αやIL-6などの炎症性サイトカインの遺伝子誘導が顕著に増加しており、スプライシング調節機能の破綻が考えられた。一方で、マウスの膝関節内に標的snRNAとその他のRNAを投与したところ、標的snRNA投与群で有意な関節腫脹が見られ、さらにKN69の投与によって腫脹が顕著に抑制された。この結果は以前のin vitroの結果と一致した。標的snRNAコンディショナルノックアウトマウスの解析を行ったところ、当初の予想とは反するものの、興味深い結果が得られた。すなわち、抗コラーゲン抗体誘導性関節炎モデルにおける解析から、標的snRNAのスプライシング調節の破綻によって、関節炎が誘導されることが示唆された。これは当該研究の目的とは異なるが、今後の発展が期待される結果であった。また、様々なRNAのマウス膝関節内投与の実験では、標的snRNA投与群で有意な関節炎が見られた。この結果は、in vitroで得られた結果と一致して、強い免疫原性を有することを示した。今後引き続き、どのようなメカニズムで、関節炎を誘導するのか検討が必要だが、一定以上の成果が得られたので、上記の評価に値すると考える。抗コラーゲン抗体誘導性関節炎モデルの結果は、当初、細胞外に放出された標的snRNAが、自然免疫系の細胞や滑膜繊維芽細胞の活性化を通して病態の悪化を促進するという仮説を立てていたため、標的snRNAコンディショナルノックアウトマウス(cKO)で悪化するという結果は予想していた結果とは異なるものであった。一連の解析により、cKOのミエロイド系細胞において、LPS刺激によるTNF-αやIL-6など関節炎の病態形成において重要であると言われている炎症性サイトカインの遺伝子誘導が顕著に増加していることが分かり、標的snRNAのスプライシング調節の破綻によって、関節炎が誘導されることが示唆されたため、さらにマイクロアレイ等で遺伝子発現を網羅的に解析する予定である。また、当初の仮説を再検討するため、作製が完了した標的snRNAトランスジェニックマウスの解析を進める。SINCROによるI型IFN誘導の機構として、「SINCROが自己核酸-タンパク質複合体の解離を促進し、ここから遊離した自己核酸が免疫応答を活性化する」という仮説を立てた。解析の結果、SINCROはSTINGに直接結合しI型IFNを誘導することが分かったが、仮説に示したような機能がないことが判明した。次に、同時期に同定されていた化合物KN69及び内在性の標的RNAに着目して解析を進めた。KN69はRNAに直接結合することで、その遺伝子誘導能を抑制する新規化合物であるが、その内在性の標的RNAは強いI型IFN誘導能を持つことが分かり、内在性のRNAが関与すると考えられている疾患の患者血清中で、この標的RNAが有意に増強することも判明した。そこで、標的RNAが細胞外で強いI型IFN誘導を引き起こす一方で、正常な細胞内では引き起こさないように制御されている可能性を検討したところ、炎症時に細胞外に放出されると考えられる抗菌ペプチドと標的RNAの複合体はマウス脾臓細胞や腹腔マクロファージにおいて、TLR7を介してI型IFNや炎症性サイトカインを強く誘導したが、細胞内で標的RNAが常時結合していると考えられる細胞内タンパクとの複合体には遺伝子誘導能がないことが判明した。自己核酸がどのように免疫応答を制御するか、その機構を解析するため、様々な細胞種においてI型IFNを誘導することができる新規の核酸結合SINCROを用いて検討を行った。当初、SINCROが自己核酸-タンパク質複合体の解離を促進し、ここから遊離した自己核酸が免疫応答を活性化すると推測し解析を行ったが、SINCROは自然免疫受容体であるSTINGに直接結合し、I型IFNを誘導することが判明した。予想とは異なる結果ではあったが、新規化合物SINCROの作用機序が明らかとなり、抗腫瘍効果も発揮することも突き止めたことから、十分な成果であると考えらえる。その後も、自己核酸による免疫応答の活性化機構について解析を進めており、KN69化合物が結合する内在性の標的RNAが免疫応答の活性化能を有することを見出した。

現在、標的RNAが細胞外で免疫応答を活性化する機構と、細胞内で抑制状態にある機構について、さらに詳細な解析を進めており、今後、その詳細が明らかにされると期待される。よって上記の評価に値すると考える当該年度において、核酸結合化合物であるKN69とその標的であるsnRNAについて研究を進めた。KN69は、内在性RNAの関与が示唆される自己免疫疾患のマウスモデルで薬効を示し、in vitroではPolyU刺激によるマウス脾臓細胞の炎症性サイトカイン遺伝子誘導を抑制する。また標的snRNAは、マウス樹状細胞やヒトの末梢血単核細胞において強力にI型IFNを誘導し、さらにRNAが関与すると考えられる自己免疫疾患の患者血清中で有意に増加することが判明している。そこで、標的snRNAの自己免疫疾患の病因・病態への関与を調べるため、作製が完了したミエロイド系細胞で特異的に標的snRNAを欠損するコンディショナルノックアウトマウス(cKO)の解析を行った。cKOの解析により、細胞内自己核酸がどのようにして強力な免疫応答を引き起こすようになるのかという当該研究の目的が明らかになることが期待されたため、重要であると考えた。解析の結果、抗コラーゲン抗体誘導性関節炎(collagen antibody-inducedarthritis: CAIA)で、標的snRNA cKOにおける病態スコアが有意に増加し足容積が増加すること、マイクロCTによる骨構造の観察で、標的snRNA cKOで骨破壊が亢進していることが分かったが、当初の予想とは異なるものであった。そこで標的snRNAのスプライシング調節機能を検討した結果、cKOのミエロイド系細胞で、LPS刺激によるTNF-αやIL-6などの炎症性サイトカインの遺伝子誘導が顕著に増加しており、スプライシング調節機能の破綻が考えられた。一方で、マウスの膝関節内に標的snRNAとその他のRNAを投与したところ、標的snRNA投与群で有意な関節腫脹が見られ、さらにKN69の投与によって腫脹が顕著に抑制された。この結果は以前のin vitroの結果と一致した。標的snRNAコンディショナルノックアウトマウスの解析を行ったところ、当初の予想とは反するものの、興味深い結果が得られた。すなわち、抗コラーゲン抗体誘導性関節炎モデルにおける解析から、標的snRNAのスプライシング調節の破綻によって、関節炎が誘導されることが示唆された。これは当該研究の目的とは異なるが、今後の発展が期待される結果であった。また、様々なRNAのマウス膝関節内投与の実験では、標的snRNA投与群で有意な関節炎が見られた。この結果は、in vitroで得られた結果と一致して、強い免疫原性を有することを示した。今後引き続き、どのようなメカニズムで、関節炎を誘導するのか検討が必要だが、一定以上の成果が得られたので、上記の評価に値すると考える。
労働市場ミクロ的構造とフィリップス曲線-国際比較を通じた理論・実証分析

90年代以降、日本のフィリップス曲線が水平化したことはよく知られている。本研究では、労働組合の交渉力・失業保険給付制度の寛容さ・解雇の困難さ・転職の容易さといった労働市場の特性がフィリップス曲線の形状に与える影響を理論と実証の両面から分析した結果、水平化の主たる原因は就業者に占める非正規雇用者の比率の上昇である可能性の高いことを見出した。本研究の目的は、1)フィリップス曲線の形状に影響を及ぼす要因を実証的に特定し、2)労働市場のミクロ的構造とフィリップス曲線の形状の関係を説明する理論モデルの構築することである。1)については、労働組合の交渉力・失業保険給付制度の寛容さ・解雇の困難さ・転職の容易さなど、労働市場の特性に注意しながら各国のフィリップス曲線を比較対照し、その形状に強い影響を及ぼす労働市場の構造要因を実証的に特定する。2)については、1)の実証研究の分析結果を踏まえて、各国の失業率とインフレ率の関係を包括的に分析できる(=各国のフィリップス曲線を特殊ケースとして表現できる)ような失業の動学モデルを構築する。さらに、このモデルを使って(必要に応じてシミュレーションも行って)、金融政策を使って失業率を低下させることは可能か、また可能な場合、そうすることは資源配分の観点から望ましいかどうかを検討する。平成19年度の研究実績は次の通り。まず、研究課題に関連した理論・実証研究の現状を調査し、併せて利用可能な統計データにどのようなものがあるかを確認した。さらに、理論面では、Shapiro-Stigliz(1985)の効率賃金モデルを世代重複型の動学一般均衡モデルに拡張して、内部労働市場で職を得る機会が新卒時に限られる社会とそうではない社会のパフォーマンスの違いを理論的に検討した。その結果、前者の方が失業率は低いものの、生涯効用の水準は雇用された労働者と失業者(求職者)のいずれをとっても後者の方が高くなることを見いだした。その理由は、後者では新卒時には内部労働市場の職が得られなかった労働者も将来雇用される可能性があることに加え、この可能性が生み出す労働者の怠業動機を抑えるために賃金水準が前者よりも高く設定されるからである。この結果は低失業率が直ちに社会的の望ましいとは言えないことを含意する。一方、実証面では、ベヴァリッジ曲線とフィリップス曲線を統一的に取り扱う手法を用いて、80年代後半以降の日本経済のNAIRU(インフレ非加速的失業率≒自然失業率)を推計した。新しい推計結果では、NAIRUは、バブル期にはほとんど3%で一定で、1993年半ばから上昇に転じ、その後継続的に上昇し、2004年初頭に4.6%水準に到達、最近ではわずかに低下が見られた。現実の失業率との関係では、バブル期は現実の失業率がNAIRUを下回り、その後1998年あたりまでほほ両者は同じ、それ以降は現実の失業率がNAIRUを上回る状況が続き、2005年あたりから実際の失業率がNAIRUを下回る結果となった。平成20年度の研究実績は次の通り。理論面では、前年度に構築した二重労働市場モデルを用いて、企業の雇用政策が労働者の雇用可能性(employability)に及ぼす影響を検討した。このモデルでは、内部労働市場の職を失った労働者が再度この市場で職を得るためには、労働者が自らの雇用可能性を維持する努力が必要と想定される。労働者がこうした努力をするか否かは企業の雇用政策に依存して決まる。例えば企業が欠員を専ら新卒者で埋めようとする社会では、失職者には再雇用の可能性がないため、彼らは雇用可能性を維持する努力を止めてしまう。他方企業が新卒者と既卒者を同じように採用する社会では、失職者にも再雇用の可能性があるため、彼らは雇用可能性を維持しようとする。分析の結果、企業が新卒一括採用に固執する社会は常に実現可能である一方、採用の際に新卒・既卒で差別されない社会は労働需要が十分旺盛でない限り実現しないことが分かった。また数値解析によって二つの社会の経済厚生を評価したところ、多くの場合後者が前者を凌駕することが明らかになった。さらにサーチモデルの中に多様な職種を導入したモデルを構築し、職種間の補完性が複数均衡を容易に生じさせることを示した。実証面では、学卒時失業率の1%の上昇がどれだけ若年層の実質賃金を低下させるかという「世代効果」の分析を行うことで、失業率上昇の厚生面に及ぼす影響を分析した。日本と米国の男性を比較した結果、不況の影響は米国の低学歴層で参入直後の一時的なものにとどまるのに対し、日本の低学歴層では学卒時における失業率の上昇は賃金や雇用に持続的にネガティブな影響を及ぼすことが明らかとなった。背景として、高校卒就職者への学校による斡旋システムや解雇に関する規制の強さが、初期の就業機会の喪失を回復困難なものにしていることが考えられる。平成21年度の研究実績は次の通り。理論面では、前年度までに構築した二重労働市場モデルについて指摘された疑問点、即ち、1)雇用可能性を保持している既卒者はなぜそのことを企業にアピールしないのか?

2)企業はそうした労働者を試用期間などの制度を設けて雇用しないのかについて追加的な考察を行った。その結果、こうした点を明示的に考慮してもなお、企業が新卒一括採用に固執する社会は常に実現可能である一方、採用の際に新卒・既卒で差別されない社会は労働需要が十分旺盛でない限り実現しないこと、および、経済厚生の面で後者が前者を凌駕するという結論は維持されることが分かった。また、ナイト的不確実性を導入したモデルを構築し、将来に関する不確実性の増大が、人的資本・健康資本投資や求職活動等を阻害することを明らかにした。一方、実証面では、パネルデータによって、新卒時に非正規雇用形態で労働市場に参入すると、その後長期間にわたって、非正規雇用で就労する確率が高くなり、また、(一部の労働者で)非正規雇用から正規雇用へ移行する確率が低くなるという結果を得た。また、マクロデータによって、雇用が不安定な非正規雇用者の就業者に占める比率の上昇が、90年代以降の失業率上昇の重要な要因であることを示唆する結果を得ている。平成22年度の研究実績は次の通り。理論面では、前年度までに構築した二重労働市場モデルを数値解析の手法を用いて分析することを通じ、たとえ十分大きな労働需要が存在しても、企業の期待存続期間が労働者の期待就労期間よりも長い経済では、企業は結託して新卒一括採用を維持し自らの利潤を増やそうとする動機のあることを明らかにした。また、流動性ショックと労働市場でのサーチ行動を導入した二期間世代重複モデル構築し、インフレ率と失業率には非線形の関係(非線形のフィリップス曲線)が生じ得ることと、技術ショックや流動性ショックの確率過程の変化がフィリップス曲線をシフトさせる要因になり得ることの二点を理論的に明らかにした。一方、実証面では、2003年2008年の家計のパネルデータによって、個別労働者の賃金と地域別失業率の関係を調べた。当該期間には、個々の労働者の賃金上昇率と失業率の間の負の相関関係を観測できなかった。また、ミクロレベルの賃金水準と失業率の負の相関(「賃金曲線」)も見出せない場合が多かった。ニューケインジアン型フィリップス曲線を念頭においた、賃金の期待値を変数に含んだ推計でも同様であった。一方、転職に際して賃金が減少し、とくに失業率が高い時期の転職で減少幅が大きいという傾向が一部観測され、それがマクロ賃金フィリップス曲線の関係(賃金上昇率と失業率の負の相関)をもたらす可能性が示唆された。これらの結果によって、賃金硬直性のあり方やフィリップス曲線の関係は、ミクロとマクロでその特徴を異にすることが示された。
遺伝性小脳虫部欠損ラットに出現する血管周囲外顆粒細胞の意義:血管周囲細胞外基質の電子顕微鏡的および免疫組織化学的研究

遺伝性小脳虫部欠損ラットに出現する異常外顆粒細胞と血管との関係を明らかにすべく、胎生14日齢よりのラットについて、組織学的検討、免疫組織化学を用いた各種細胞外基質の発現検索、電子顕微鏡観察を行った。胎生16日頃より、正常仔では小脳と橋が小脳脚の神経線維束で連絡するのに対して、異常ラットでは小脳脚の発達が悪く小脳組織が直接橋に接していた。同部位は生後10日前後より、小脳の層状配列が乱れ始め、異所性異形成小脳組織へと移行していった。小脳虫部は胎生20日頃より正常仔の正中に細胞塊として確認できるようになったが、異常仔では左右の小脳半球が癒合しているのみで、小脳正中の細胞塊は見られなかった。異常の所見より、小脳脚発育不全が最も初期の変化として注目された。電顕観察により、血管周囲集簇細胞は細胞内小器官の発達が悪く、未分化顆粒細胞の形態を示していた。これらの細胞がアストロサイトの突起と密接に接する像がしばしば観察された。パラフィンおよび凍結切片を用いてコラーゲンI・III・IV、ラミニン、フィブロネクチン、メロシンの発現を免疫組織学的に検索した。異常仔と正常仔の間にこれら細胞外基質の発現パターン・分布の違いは認められなかった。Neuralcell adhesion molecule(NCAM)の発現を調べたことろ、Premigratory zoneの外顆粒細胞でNCAMの発現がみられたが、Proliferative zoneの外顆粒細胞および血管周囲異常細胞での発現は見られず、異常集簇細胞のNCAM発現パターンは未熟な外顆粒細胞と一致していた。
前立腺炎の慢性化・難治化における炎症性サイトカインの役割について

(1).標準曲線を用いて1x10^7cfu/mlに調整したE.coli(JCM株)菌液1.0mlを、ウィスター系雄性ラットの膀胱を切開して内尿道口より、18Gベヌ-ラ針にて注入し、ラット前立腺炎モデルを作製した。接種後3日後には好中球浸潤とする急性前立腺炎が、7日以降にはリンパ球を主体とする慢性前立腺炎が確認された。サイトカインとの関連については、検討できなかった。(2).臨床例では、5例の急性前立腺炎患者の治療前、3、7、14日後の血清、尿および前立腺圧出液中のIL-1β、IL-6、IL-8をTFBキトおよびEIAプレートリーダー(ELINX 96)を用いて測定した。治療前および治療3日後までは、血中、尿、前立腺圧出液中で、測定した全てのサイトカインは、前立腺圧出液の所見の改善の有無にかかわらず、上昇していた。一方、7日以降にはIL-1β、IL-6は全ての検体で正常レベルへ低下していたが、前立腺圧出液中のIL-8のレベルは前立腺圧出液中の白血球数の改善していない症例では、高値のままであった。(3).一般細菌検査で起炎菌が同定できない、前立腺圧出液中に白血球数が10個以上認められた慢性前立腺炎患者10例の検討では、尿、血清、圧出液中のIL-1β、IL-6は正常値であったが、圧出液中の白血球数が100個以上の2症例では、残尿感、排尿時不快感などの臨床症状を伴っており、前立腺圧出液中のIL-8も高値であった。以上の結果より、前立腺炎においても、IL-1β、6、8は急性期に上昇しており、前立腺においてもサイトカインネットワークが存在し、難治症例においては前立腺より産生されるIL-8が関与していることが示唆された。
損傷筋に対する運動療法が筋神経系の生存維持および再生機構の活性化に及ぼす影響

ラットを用い,下腿腓腹筋外側頭に0.5%塩酸ブビバカイン0.5mlを注入し,筋細胞を壊死におちいらせ,その後,塩酸ブビバカインの注入したラットに運動負荷を加え再生筋綿維の状態を免疫組織化学的検索を行った。筋形成に中心的な役割を演じているMyoD,筋細胞の再生に手がかりを与えると思われるラミニンやタイプIVコラーゲンに対する抗体を用意し,各因子が再生の時期にどのように発現するのか運動によりこれらが再生機構を活性化するか否かを比較検討する段階であり,顕微鏡デジタルカメラを使用し,評価を行う途中であり,その標本作成があった。
アクリジニウム塩の求電子性および光反応性を利用した新しい触媒系の開発

アクリジニウム塩のアルコール中における熱および光反応の機構を解明することにより,アクリジニウム塩を新しい触媒として利用する方法を開発せんと研究を計画した.まず, 10-メチルアクリジニウムクロリド(MAC)のメタノールとの求核付加反応を見い出した.MACは極めて求電子性に富み,弱い求核剤の付加を9位に受け,メタノール付加体を生成した.次にこのメタノール付加体が光照射されると,光ヘテロリシスを受け, 10-メチルアクリジニウムメトキシドを与え,さらにこのイオン対内でのヒドリド移動によりアクリダンを生成する事実を発見した.この手法を用いると,メタノールを光エネルギーでメトキシドアニオンへ変換できたことになり,極めて興味深い.そこで9位にメチル基を導入したアクリジニウム塩(DMAC)を用い,同様の実験を試みたところ,塩基存在下に生成したDMACのメタノール付加体は,自発的にヘテロリシスを受け,アクリジニウムカチオンとメトキシドアニオンを与えることを見い出したが,メトキシドアニオンは分子内的にアクリジニウムカチオンの9位のメチル基からプロトンを引き抜く反応を起こし,他分子との反応に使える触媒とはならなかった.次に9位にフェニル基を導入したアクリジニウム塩(PMAC)を用いた実験を試みた.メタノール付加体の生成およびメタノール付加体の自発的ヘテロリシス反応が進行することはDMACと同様であったが,この場合ヘテロリシスで生ずるイオン対の間での反応は認められなかった.メタノール付加体にK_2CO_3存在下光照射すると,比較的高収率で9,10-ジヒドロアクリジン体が生成した.このジヒドロ体の生成は,種々検討した結果,光ヘテロリシスで生ずる高振動準位のイオン対内でのヒドリド移動によることが明らかとなった.現在までにアクリジニウム塩を有効な触媒とする反応をまだ見い出していないが,アルコール酸化触媒,光エネルギー変換触媒となる可能性がある.アクリジニウム塩のアルコール中における熱および光反応の機構を解明することにより,アクリジニウム塩を新しい触媒として利用する方法を開発せんと研究を計画した.まず, 10-メチルアクリジニウムクロリド(MAC)のメタノールとの求核付加反応を見い出した.MACは極めて求電子性に富み,弱い求核剤の付加を9位に受け,メタノール付加体を生成した.次にこのメタノール付加体が光照射されると,光ヘテロリシスを受け, 10-メチルアクリジニウムメトキシドを与え,さらにこのイオン対内でのヒドリド移動によりアクリダンを生成する事実を発見した.この手法を用いると,メタノールを光エネルギーでメトキシドアニオンへ変換できたことになり,極めて興味深い.そこで9位にメチル基を導入したアクリジニウム塩(DMAC)を用い,同様の実験を試みたところ,塩基存在下に生成したDMACのメタノール付加体は,自発的にヘテロリシスを受け,アクリジニウムカチオンとメトキシドアニオンを与えることを見い出したが,メトキシドアニオンは分子内的にアクリジニウムカチオンの9位のメチル基からプロトンを引き抜く反応を起こし,他分子との反応に使える触媒とはならなかった.次に9位にフェニル基を導入したアクリジニウム塩(PMAC)を用いた実験を試みた.メタノール付加体の生成およびメタノール付加体の自発的ヘテロリシス反応が進行することはDMACと同様であったが,この場合ヘテロリシスで生ずるイオン対の間での反応は認められなかった.メタノール付加体にK_2CO_3存在下光照射すると,比較的高収率で9,10-ジヒドロアクリジン体が生成した.このジヒドロ体の生成は,種々検討した結果,光ヘテロリシスで生ずる高振動準位のイオン対内でのヒドリド移動によることが明らかとなった.現在までにアクリジニウム塩を有効な触媒とする反応をまだ見い出していないが,アルコール酸化触媒,光エネルギー変換触媒となる可能性がある.本年度は、次の3つの事柄につき研究を実施した。(1)10-メチルアクリジニウムクロリドのメタノール付加体の光反応機構、(2)9,10-ジメチルアクリジニウムクロリドへのメタノール付加およびその後続反応、(3)9-メチル-10-フェニルアクリジニウムクロリドへのアルコール付加および光反応性。1.10-メチルアクリジニウムクロリドは、容易にメタノールの求核付加を受け、9-メトキシ-10-メチルアクリダン(MeOA)を与える。このMeOAは興味ある光反応性を示した。すなわち、MeOAの光励起-重項状態からは、光ヘテロリシスが起こり、10-メチルアクリジニウムメトキシドが生じ、このイオン対内で、メトキシドアニオンからのヒドリド移動により10-メチルアクリダンが生成した。一方、励起三重項状態からは、光ホモリシスを経て、10,10'-ジメチルビアクリダンを与えた。本研究より、今まで不明であった10-メチルアクリジニウムクロリドの光還元機構が初めて明らかになった。2.1と同様に、9,10-ジメチルアクリジニウムクロリドと、【K_2】C【O_3】存在下にメタノールの求核付加を受け、アルコール付加体を生じた。しかしこのアルコール付加体は、9,10-ジメチルアクリジニウムメトキシドと平衡関係にあり、後者の分子内的プロトン引き抜き反応により、対応する10-メチル-9-メチレンアクリジンが最終生成物として得られた。

また同時に少量のアクリダンの生成も確認された。NAD【P^+】補酵素モデル反応と見なし得る。3.上記2つのアクリジニウム塩よりも9位の立体障害の大きな10-メチル-9-フェニルアクリジニウムクロリドの場合にも、【K_2】C【O_3】存在下、ゆっくりとした1級アルコールの求核付加が進行する。この付加体は比較的安定であるが、光照射されると、光ヘテロリシス反応が進行し、アクリジニウムアルコキシドを与えた。このイオン対内で、アルコキシドからヒドリド移動が進行し、アクリダンを与えた。
刺激応答型ポリロタキサンを用いた多価リガンド運動性制御に基づく細胞代謝調節

刺激応答型ポリロタキサンによる細胞応答の制御を目指して、各種ルーズフィット型ポリロタキサンの合成ならびに刺激応答特性の解析、およびマンノース導入ポリロタキサンの認識タンパク質および細胞との相互作用の解析を行った。ポリロタキサンの有する環状分子の可動性に基づいた追加包接挙動や温度応答性、認識タンパク質との結合性亢進、マクロファージからの抗炎症性サイトカイン産生などが明らかとなり、分子運動性を有するリガンドが細胞応答を調節する上で有用であることが示された。多数の生体認識リガンド導入α-シクロデキストリン(α-CD)空洞部を貫通したポリエチレングリコール(PEG)-ポリエチレンイミン(PEI)・ジブロック共重合体両末端をキャップしたポリロタキサンを合成し、その外部刺激に応答したα-CD運動性のON-OFF調節から膜タンパク質との多価結合性を制御し、最終的にはリガンド運動性のON-OFF調節に基づいた細胞代謝機能の制御を目指す。線状高分子鎖とCDとの相互作用を任意に制御できる超分子構造因子を明らかにし、リガンド運動性のON-OFF調節とそれによるモデルレセプタータンパク質の分子認識性への影響を検討する。得られた知見をもとに、リガンド運動性調節可能なポリロタキサンの微粒子化やナノゲル化などの3次元デバイス加工法を検討し、治療や診断応用可能な基礎的知見を得る。最終的には、外部刺激に応じた膜タンパク質とリガンドとの多価結合性のON-OFF調節によって、細胞内外代謝への影響を明らかにする。α-シクロデキストリン(α-CD)と平均分子量20,000のポリエチレングリコール(PEG)からなるマンノース導入ポリロタキサンと細胞表面に存在する糖鎖認識レセプターとの多価相互作用による結合が,膜タンパク質のクラスタリングに及ぼす影響を明らかにすることを目的として,ポリロタキサン中のα-CDに,水溶性官能基としてカルボン酸及び糖鎖認識レセプターに対する認識部位としてマンノースを導入する方法を確立した。具体的には,平均分子量20,000のPEGとα-CDからなるポリロタキサンを既報に従い合成し,α-CDの水酸基にコハク酸部位を導入し,ナトリウム塩とすることで水溶性を獲得した。一方,別途合成したアミノ基を有するマンノース誘導体を縮合剤を用いてポリロタキサン中のカルボン酸部位の一部へ導入した。また,比較のためマンノースを側鎖に導入した直鎖状ポリマーや電荷を持たない水溶性ポリロタキサン,CD運動性に制限を設けたポリロタキサンの設計および合成条件の検討を開始した。これらの合成完了後は,^1HNMRを利用したポリロタキサン中のCD運動性およびSLSを利用したポリロタキサンの分子形状に関する知見を得る予定である。さらに,マンノースレセプターを有するマクロファージ様細胞を用いて,マンノースレセプターへの結合を引金にして放出されるサイトカインを定量し,マンノース導入ポリロタキサンが膜タンパク質のクラスタリングに及ぼす効果を定量的に見積もる予定であり,これと併行して,蛍光色素でラベル化したポリロタキサンを利用した細胞膜上での会合を可視化する検討も行う予定である。平成19年度は,本研究を通して基盤となるポリロタキサンの合成方法を確立した。前年度までに確立した方法に従いα-シクロデキストリン(α-CD)と平均分子量20,000のポリエチレングリコール(PEG)からなるマンノース導入ポリロタキサン(CD数:88/分子、マンノース数:0.5-3.3/α-CD)を合成し、蛍光ラベル化したモデルタンパク質(FITC-ConA)との溶液中における結合挙動を蛍光消光法により解析した。Scatchardプロットによると、ポリロタキサンに導入したマンノースの結合定数は、単独の場合より3桁増大したことが確かめられた。また、α-CDあたりのマンノース数が多いほど効果的に結合していることが明らかとなった(Ka=3.2×10^8,1.5×10^8,2.7×10^5M^<-1>、それぞれ3.3/α-CD,0.6/α-CD,マンノース単独に対する値)。これと併行して、細胞膜上における結合様式により近いモデルとして、ConAを基板上に固定化させる条件を検討した。今後、これらとの結合挙動をSPRにより追跡する。現在、ポリロタキサン中のα-CD数を制御する方法を検討しており、合成が完了次第、上記解析を行う。上述のマンノース導入ポリロタキサンを架橋して得られるヒドロゲルは、細胞表面などの生体組織と直接接触した状態で"動く"結合部位を設計することが可能になる。そこで、ポリロタキサン中のα-CD同士、ポリロタキサンの末端部位同士を架橋する方法を検討した。現在はこれらの得られたヒドロゲルの力学特性を評価しており、リガンド導入ポリロタキサンの架橋条件についても検討を開始した。一方で、ポリロタキサンの特徴である動くリガンドの多価相互作用発現における効果を検証する目的で、環状分子が"動かない"ポリロタキサンの設計・合成にも着手した。これは21年度引き続き検討する。

これまでに、各種CDと線状高分子鎖との組み合わせからなる擬ポリロタキサンおよびその末端をキャップしたポリロタキサンを合成し、運動性制御の観点から解析を推進してきた。とりわけ、線状高分子鎖に沿ったCD運動性制御の観点から、γ-CDとPEGとからなるルーズフィット型ポリロタキサンを合成して、このポリロタキサン中のγ-CDが有する余剰空間への水溶性高分子鎖の包接によるCD運動性制御の可能性を確認した。既に、γ-CDとPEGとからなるルーズフィット型ポリロタキサンの合成単離に成功し、これがPEGやPEIを溶液中で追加包接する可能性をNMRおよび滴定型熱量測定によって検討した。こうした知見は世界に先駆けており、ポリロタキサンの新しい機能設計の提案として位置づけられるものである。一方では、生体認識リガンドとしてマンノースを導入したポリロタキサンを合成し、その認識タンパク質であるコンガナバリンAとの多価相互作用を表面プラズモン共鳴分析によって解析した。更には、マンノースレセプターを高発現する細胞として炎症由来サイトカインにより刺激したマクロファージを作製し、これとマンノース導入ポリロタキサンとの相互作用を発現遺伝子の網羅解析に着目して検討した。こうした知見をもとに、ポリロタキサンを用いることによる多価相互作用性へ及ぼす影響を更に詳細に解明するとともに、リガンド導入ポリロタキサンによる細胞代謝調節について解析していく。また、ポリロタキサンのナノ微粒子化については、α-CDとポリ乳酸-PEG・トリブロック共重合体とからなるポリロタキサンの自己集合化による調製に成功し、その予備的な表面特性を解析した。これまでの総括として、ポリロタキサンの刺激応答機能設計ならびにリガンド導入ポリロタキサンの生体応答を詳細に解析した。先ずルーズフィット型ポリロタキサンの刺激応答機能としては、これまで報告のなかったβ-シクロデキストリン(β-CD)誘導体とポリエチレングリコール(PEG)誘導体との組み合わせにおいて温度応答型包接形成を見いだし、その可逆性をβ-CDダイマーあるいはテトラマーを用いた際の系の粘弾性挙動変化に着目して解析した。次にリガンド導入ポリロタキサンについて、認識タンパク質であるコンカナバリンA(Con A)の固定化密度の異なる表面を調製し、それらに対するマンノース導入ポリロタキサンの結合をSPRにより速度論的に解析した。対照であるマンノース導入ポリアクリルアミドとの比較検討により、ConA固定化表面とマンノース導入ポリロタキサンの多価相互作用の亢進には、結合速度定数の著しい増加が強く貢献していることがわかり、ポリロタキサン骨格に沿ったリガンド運動性の効果が証明された。また、蛍光分子導入ConAを用いたマンノース導入ポリロタキサンとの結合におけるFRET解析により、隣接CDの接近によるマンノースとの多価結合が実証され、リガンドの運動性を確保できるポリロタキサンの有効性が示された。最後に、マンノース導入ポリロタキサンの細胞応答を、マンノースレセプターを有するマクロファージ様細胞への取込ならびにサイトカイン産生に着目して解析した。
実験的歯髄炎(歯痛)による中枢神経系可塑性変化、神経伝達物質の動態変化

本研究で計画している基礎的研究は、歯髄炎(歯痛)に伴う痛みについて動物実験モデルを作製し、歯髄炎を実験的に惹起させたラットの中枢内での神経伝達物質(興奮性神経伝達物質:グルタミン酸、抑制性神経伝達物質:オピオイドペプチド)の動態より、ニューロン活性の変化にどのような機構が働いているのかを検索すること、また、歯髄炎に伴う末梢性過敏化並びに中枢性過敏化(central sensitization)の成立機構の解明を神経生理学的、神経薬理学的、組織免疫学的に行うことを目的である。これまで、9-10週齢のSDラットを用い、麻酔下で静脈確保、気道確保を行い、上顎左側第一臼歯歯髄に歯髄電気刺激用電極および化学的刺激用チューブを装着し、これら前処置が終わったラットを脳定位固定装置に固定し、記録用タングステン微小電極を右側視床内側背側核(MD核)に挿入し、歯髄内に実験群には化学的刺激として細神経線維興奮性物質かつ起炎性物質であるmustardoil(ally1-isothiocyanate: MO)、対照群にはmineral oilを適用し、そのニューロンの応答性について記録を行った。その後、興奮性グルタミン酸NMDA拮抗薬MK-801のMD核内微小投与、オピオイドペプチド拮抗薬ナロキソン静脈内投与し記録を継続した。実験より、MO適用により中枢性過敏化起きること、また、NMDAが増加すること、NMDA拮抗薬MK-801の微小投与によりNMDAの増加が抑制される傾向があることがわかった。今後この成果を発表してゆく予定。本研究で計画している基礎的研究は{歯髄炎(歯痛)に伴う痛みについて動物実験モデルを作製し、歯髄炎を実験的に惹起させたラットの中枢内での神経伝達物質(興奮性神経伝達物質:グルタミン酸、抑制性神経伝達物質:オピオイドペプチド)の動態より、ニューロン活性の変化にどのような機構が働いているのかを検索すること、また、歯髄炎に伴う末梢性過敏化並びに中枢性過敏化(central sensitization)の成立機構の解明を神経生理学的、神経薬理学的、組織免疫学的に行うことを目的である。これまで、9-10週齢のSDラットを用い、urethane -chloraloseの麻酔のもとで静脈確保、気道確保を行い、上顎左側第一臼歯歯髄に歯髄電気刺激用電極および化学的刺激用チューブを装着し、これら前処置が終わったラットを脳定位固定装置に固定し、記録用タングステン微小電極を右側視床内側背側核(MD核)に挿入した。歯髄内に実験群には化学的刺激として細神経線維興奮性物質かつ起炎性物質であるmustard oil (allyl-isothiocyanate : MO)、対照群にはmineral oilを適用し、その後のニューロンの応答性について記録を行った。その後、脳内伝達物質、オピオイドペプチド拮抗薬ナロキソンを静脈内投与、興奮性グルタミン酸NMDA拮抗薬MK-801を直接微小投与し記録を継続した。、実験より、中枢性過敏化は、その後のNMDA拮抗薬MK-801の投与により、抑制される傾向があることがわかった。これまで、2回、学会(国際)において発表を行ってきたが、以後実験を追加して行い、さらにその研究成果をあげてゆく予定。
小地震の断層面積の決定と地震相似則の検討

本研究では,これまでの小地震の断層面積推定の制約となっている「破壊伝播速度の仮定」を用いないで断層面積を求める独自の方法を開発した.この手法を用いて断層面積と破壊伝播速度を多くの章地震について求めた.さらに,小地震の地震波エネルギーを精度良く求める事も試み,相似則や地震モメントと地震波エネルギーの励起の関係が小地震の領域ではどのように成っているかの解明を試みた.具体的には,断層運動が停止した時に励起される波(ストッピングフェーズ)を観測波形から捉えることにより,破壊速度を仮定せずに小地震の正確な断層面積を推定した.この手法では円形断層と楕円形断層の両者についてそれぞれ定式化を行い,この両者の手法をそれぞれの観測データの質・量の応じて使い分け,活発な地震活動が続いている長野県西部王滝地域に展開された稠密地震観測網のデータに適用し,多くの小地震の断層面積と破壊伝播速度,発震機構解と地震波エネルギーを求めた.本研究の成果の要点は以下の通りである.1).これまでの小地震の断層面積推定の制約となっている「破壊伝播速度の仮定」を用いないで断層面積を求める独自の方法を開発した.この解析法では楕円形断層面を仮定するが,これまで多くの小地震の解析で仮定されている円形断層より現実的なものであると同時に,破壊伝播の方向についての検討も可能と成る手法である.2).この手法を長野県西部王滝地域に発生する小地震の解析に適用して,断層面の形状や破壊伝播方向の解明に成功した.その結果,ばらつきは大きいが地震の規模が小さくなるにつれて平均的な破壊伝播速度が遅くなる傾向が見られる.3).さらに,同地域の高密度地震データを用いて,地震波の波動エネルギーを高精度で決定するために必要となる非弾性減衰のQ値を2重スペクトル比法を使って求めた.4).ここで得られたQ値と地震の発震機構解による補正を施すことにより,同地域のマグニチュード0.5?2程度の小地震の地震波エネルギーを精度良く求め,地震の規模と地震波エネルギーの間に見られる相似則の検討を行った.さらに,ボアホールの地震観測点データも活用して,観測点付近でのローカルな減衰の効果も評価した.現時点では,ボアホール観測点のデータが限られているため,確定的な結果とはなっていないが,地震モーメントの減少に伴い,地震波エネルギーも減少する傾向が見られる.地震波エネルギーのスケーリングについては,今後,良質のデータを増やすことにより確定的な結果を導き出す必要がある.本研究では,これまでの小地震の断層面積推定の制約となっている「破壊伝播速度の仮定」を用いないで断層面積を求める独自の方法を開発した.この手法を用いて断層面積と破壊伝播速度を多くの章地震について求めた.さらに,小地震の地震波エネルギーを精度良く求める事も試み,相似則や地震モメントと地震波エネルギーの励起の関係が小地震の領域ではどのように成っているかの解明を試みた.具体的には,断層運動が停止した時に励起される波(ストッピングフェーズ)を観測波形から捉えることにより,破壊速度を仮定せずに小地震の正確な断層面積を推定した.この手法では円形断層と楕円形断層の両者についてそれぞれ定式化を行い,この両者の手法をそれぞれの観測データの質・量の応じて使い分け,活発な地震活動が続いている長野県西部王滝地域に展開された稠密地震観測網のデータに適用し,多くの小地震の断層面積と破壊伝播速度,発震機構解と地震波エネルギーを求めた.本研究の成果の要点は以下の通りである.1).これまでの小地震の断層面積推定の制約となっている「破壊伝播速度の仮定」を用いないで断層面積を求める独自の方法を開発した.この解析法では楕円形断層面を仮定するが,これまで多くの小地震の解析で仮定されている円形断層より現実的なものであると同時に,破壊伝播の方向についての検討も可能と成る手法である.2).この手法を長野県西部王滝地域に発生する小地震の解析に適用して,断層面の形状や破壊伝播方向の解明に成功した.その結果,ばらつきは大きいが地震の規模が小さくなるにつれて平均的な破壊伝播速度が遅くなる傾向が見られる.3).さらに,同地域の高密度地震データを用いて,地震波の波動エネルギーを高精度で決定するために必要となる非弾性減衰のQ値を2重スペクトル比法を使って求めた.4).ここで得られたQ値と地震の発震機構解による補正を施すことにより,同地域のマグニチュード0.5?2程度の小地震の地震波エネルギーを精度良く求め,地震の規模と地震波エネルギーの間に見られる相似則の検討を行った.さらに,ボアホールの地震観測点データも活用して,観測点付近でのローカルな減衰の効果も評価した.現時点では,ボアホール観測点のデータが限られているため,確定的な結果とはなっていないが,地震モーメントの減少に伴い,地震波エネルギーも減少する傾向が見られる.地震波エネルギーのスケーリングについては,今後,良質のデータを増やすことにより確定的な結果を導き出す必要がある.本研究では,これまで小地震の断層面積推定の制約となっている「破壊伝播速度の仮定」を用いないで断層面積を求める独自の方法を開発する.この手法を用いて小地震の断層面積を多くの地震について求めて,地震の相似則がどのような規模の範囲で成り立っているかを解明する.具体的には,断層運動が停止した時に励起されるストッピングフェーズを観測波形から捉えることにより,破壊速度を仮定せずに小地震の正確な断層面積を推定する.

さらに,楕円形断層における定式化を行い,より現実的な断層運動についても適用できるように解析手法の拡張を行う.初年度は,円形断層モデルによる推定法を1997年3月伊東沖群発地震活動の小地震に適用して,小地震の断層面積及び断層面の幾何学的パラメータの決定に成功した.この成果は,欧文国際誌に掲載された.さらに,この手法を1997年山口県北部地震の余震に適用してた.山口県北部地震の余震では,本震発生直後に震源域直上に3つの臨時観測点を設置し多くの余震について良好な記録が得られているので,精度よく断層面積と断層の走向が推定できた.また,ストッピングフェーズを用いた断層面積の推定法を楕円形断層に拡張する事に取り組み,具体的な定式化に成功した.この拡張された手法を長野県西部地震の震源域に展開された稠密地震観測網のデータに適用して,断層面の形状や破壊伝播方向の解明に成功した.この成果も欧文国際誌に投稿し掲載される予定である.昨年度から本年度にかけての研究で,これまでの小地震の断層面積推定の制約となっている「破壊伝播速度の仮定」を用いないで断層面積を求める独自の方法を開発し,これを纏めた論文を国際学術誌に投稿して受理された.具体的には,断層運動が停止した時に励起されるストッピングフェーズを観測波形から捉えることにより破壊速度を仮定せずに小地震の正確な断層面積を推定するのであるが,さらに,楕円形断層における定式化を行い,より現実的な断層運動についても適用できるように解析手法の拡張も行こなった.同論文の印刷は2001年になる予定である.ついで,この手法を用いて小地震の断層面積を多くの地震について求めて,地震の相似則がどのような規模の範囲で成り立っているかを解明する研究に取り組んでいる.この拡張された手法を長野県西部地震の震源域に展開された稠密地震観測網のデータに適用して,断層面の形状や破壊伝播方向の解明に成功した.現在,約30個の小地震について,その断層の大きさや破壊伝播速度を推定しており,さらに,約20個の地震を解析中である.また,これらの地震を含むマクニチュード0.82.8の小地震について,その地震波エネルギーを求める解析も行い,地震波エネルギーの励起と地震モーメント,断層の大きさや破壊伝播速度との比較を行い,小地震に見られる相似則の検討にも着手している.その結果,地震モーメントが小さくなるほど破壊伝播速度が遅くなる傾向が見られる結果が得られているが,今後,解析結果を増やして検討を進める必要がある.本研究では,これまでの小地震の断層面積推定の制約となっている「破壊伝播速度の仮定」を用いないで断層面積〓〓自の方法を開発し、これを纏めた論文を国際学術誌に公表した.さらに,この手法を用いて小地震の断層面積を多〓〓いて求めて,地震の相似則がどのような規模の範囲で成り立っているかを地震波のエネルギーに注目して解明を行〓〓断層面積を求める手法は,具体的には,断層運動が停止した時に励起されるストッピングフェーズを観測波形から〓〓より,破壊速度を仮定せずに小地震の正確な断層面積を推定するのである.当初は円形断層を仮定したモデルに〓〓を行ったが,さらにこの手法を楕円形断層に拡張して定式化を行い,より現実的な断層運動についても適用できる.〓〓を確立した.円形断層モデルの場合には,少なくとも2点の観測データあがれば断層面積と節面を求めることが出来〓〓断層の仮定による推定誤差も大きいと考えられる.