1 0 0 0 環境ストレスにより誘導される抹消性インターロイキン6の生産機序
1.肝門脈血液中のエンドトキシン(LPS)濃度の測定i)慢性植え込みカニューレを肝門脈に挿入後第3-4日目に採血、血漿分離後、検体とした。最初に採取した検体はしばしばLPS濃度が高値を示し、カニュレーションの死腔や先端の細菌汚染が予想された。しかし、2回目以後のLPS値はおおよそ低値で安定する傾向が見られたため、実験開始直後のサンプルのみをデータから除外した。ii)既知の標準LPS溶液を正常血漿中に加え、その回収率を算出した。その結果、検体を氷冷していた場合、その回収率は90%以上であったが、37度で10分間インキュベーションしてやると血漿中の添加した標準LPS量は、約1/3に低下してしまうことがわかった。血漿中には補体などのLPSを活性化する種々の因子の存在が報告されており、検体の温度管理がたいへん重要であることが明かとなった。iii)肝門脈血液の安静時LPS濃度は、一般静脈血のそれと比較して約30%高値を示した。拘束ストレス負荷により肝門脈中のLPSレベルは拘束負荷30分後に基礎値の約3倍まで上昇したが、1時間の拘束を加えているのに関わらず、拘束開始1時間後には下がり始め、2時間後(拘束終了1時間後)にはほとんど基礎値に戻った。2.肝クッパー(K)細胞のIL-6生産能を及ぼすノルアドレナリン(NA)の作用i)K細胞の一次培養系を用いて、NAが、IL-6の生産に及ぼす効果を観察した。その結果、NAの濃度(10nM-100μM)に依存して、IL-6の生産量が増加した。しかし、その効果は最大でも基礎分泌量の約30%増加に過ぎなかった。(NA,10μM)。ii)K細胞のLPS刺激によるIL-6の生産能は、用量依存的(1ng/ml-1μg/ml)に著明に増加した(約10倍)。さらに、NAの同時投与はこのLPSの効果を約30%増強した。iii)上記の結果より、拘束ストレス時の抹消IL-6増加反応では、腸管由来のLPSが肝でのIL-6産生の直接因子となり、交感神経の終末より遊離されるNAが、増強因子となっている可能性が示唆された。
- 著者
- 樋口 富彦 PONNAPPA B.C KRAAYENHOF R DEVENISH R.J NAGLEY Phill 寺田 弘 PONNAPPA Biddanda C
- 出版者
- 徳島大学
- 雑誌
- 国際学術研究
- 巻号頁・発行日
- 1995
本プロジェクトでは,主として下記の2つの方向の研究成果を得た.1.異方性阻害剤のリピド平面二重膜における電気生理学的解析研究代表者らが発見した異方性阻害剤のリピド平面二重膜における電気生理学的解析を行い,以下の重要な事実を明らかにした.1)TPP^+よりも阻害活性の高い(4〜5倍)triphenyltetrazolium(TPT^+)ではほとんど膜電流を発生しなかった。また、TPP^+により発生した膜電流は、TTC^+の添加により逆に減少した.これらの結果は,異方性阻害剤によるリピド平面二重膜における膜電流産生と異方性阻害剤のエネルギー変換阻害能との間には相関性がないことを示している.2)TPT^+の膜透過性がTPP^+に比べて低いということは、current-clamp法を用いた膜電位変化によっても明らかにされた。TPP^+存在下にTPT^+を加えることによる膜電位の変化からGoldman-Hodgkin-Katz式に基づき計算したそれらの透過比(P_<TTC>/P_<TPP>)は、約0.3であった。これらのことは、異方性阻害剤の阻害活性がその膜透過性とは相関しないことを示している。3)TPP^+による膜透過電流の産生には、数秒のlag timeが存在した。TPP^+による阻害反応にlag timeが存在しないので、TPP^+の膜透過はその阻害作用とは無関係と考えられる。これらの発見は,エネルギー変換の分子コンデンサー仮説を強く支持している.2.ラットH^+-ATP合成酵素の活性制御システムの解明高等動物におけるミトコンドリアH^+-ATP合成酵素活性が,Ca^<2+>-依存性の細胞内情報伝達システムによって,″低レベル″から″高レベル″に可逆的にスイッチされ細胞内のエネルギー要求量に応じて制御されていることがラットで明らかにされているが,その分子機作は解明されていなかった.研究代表者らは,1991年ラット肝ミトコンドリアの内膜にATP感受性K^+-チャネルが存在することを発見した[Nature352,244-247(1991)].このチャネルは,ATP濃度が低下すると開き,逆に増大するとCa^<2+>の存在に依存して閉じる.研究代表者らは,このチャネルの特異的阻害剤であるグリベンクラミド等により,ミトコンドリアにおけるATP合成反応が阻害されATPの分解活性が増大することを見出した.これらの結果は,ミトコンドリアに存在するATP感受性K^+-チャネルがCa^<2+>-ポンプと共同して,H^+-ATP合成酵素の活性の制御に関わっていることを強く示唆している.他方,研究代表者らは,ラット肝ミトコンドリアからH^+-ATP合成酵素を精製する方法を開発し,各サブユニットを単離しそれらの一次構造を解明してきた[Biochemistry30,6854(1991);J.Biol.Chem.(1992)267,22658など].驚いたことに,それらのサブユニットの一つであるsubunit eの34〜65残基のアミノ酸配列が,トロポニンTのCa^<2+>依存性トロポミオシン結合部位の共通配列と高いホモロジーがあることが当研究室で明らかになった.従ってこのタンパク質がCa^<2+>情報伝達システムに依存したH^+-ATP合成酵素活性の制御に関わる本体である可能性が示唆されていた.本プロジェクトでは,トロポニンTのCa^<2+>依存性トロポミオシン結合部位の共通配列と高いホモロジーがあるsubunit eの34〜65残基のペプチドを合成し,このペプチドに対する抗体をウサギを用いて作製し,以下の新事実を明らかにした.a)今回作製した抗subunit e抗体を,H^+-ATP合成酵素から単離精製したsubunit e,H^+-ATP合成酵素精製品,SMP(亜ミトコンドリア粒子)をそれぞれ電気泳動して,ウエスタンブロットしたものと反応させたところ,分子量8,000付近に単一のバンドを示した.従ってこの抗体が,subunit eを特異的に認識する抗体であること,また,subunit eがH^+-ATP合成酵素を構成するサブユニットであることが明かとなった.b)今回作製した抗subunit e抗体を用いて,H^+-ATP合成酵素精製標品及びSMPのATPase活性に対する抗体の添加効果を調べたところ,H^+-ATP合成酵素精製標品に大しては何の変化も見られなかったが,驚いたことに,ミトコンドリア内膜が存在するSMPに対して,抗subunit e抗体を添加したとき活性が上昇することが明かとなった.従って,subunit eがH^+-ATP合成酵素活性の制御に関わる本体である可能性が強く示唆されてきた.
1 0 0 0 カーネル法による新しい時系列分析
平成28年度の研究内容は主に,1.高次元時系列予測,2.スパース直交ファクター回帰,3.非定常非線形分位点回帰,4.非線形ファクターモデル,5.高次元FDRコントロール,の5点である:1.理論面では最適な予測誤差の上限とモデル選択の一致性を示したほか,実証面では米国の高次元マクロ経済データを用いたGDP予測を行った.この論文は昨年度末にJournal of Business & Economic Statisticsからの改定要求を受けていたため,今年度はその改訂作業を行い,同ジャーナルに再投稿した.2.昨年度に得られた理論的成果の証明について若干の修正を加え,論文全体も新しい理論に合わせて改訂した.この論文は最終的に,Journal of the Royal Statistical Society: Series B に再投稿した.3.昨年度再投稿したEconometric Reviewsからの2回目の改訂要求を受けて,再び論文の修正・加筆を行った.推定精度とパラメータ制約の検定に関するシミュレーションを刷新し,またバイアス修正した推定量の漸近理論も付け足した.結果,同ジャーナルに掲載が決まった.4.今年度は実証分析に焦点を当て,非線形ファクターがマクロ経済時系列の予測に有効かどうかを考察した.方法論は確立しているものの,細かなモデリングの差や,チューニングによって実証結果が変わるため,より良い結果が出るよう現在も研究を続けている.5.Barber and Candes (2015)は,FDRのコントロール手法として,Knockoff filterを提案した.これは既存の方法よりも優れた性能を示すが,モデルが高次元の場合には適用できない.この点を解決すべく,ファクター構造やモデルのスパース性を仮定することで次元縮約をしつつFDRをコントロールする枠組みを模索している.
1 0 0 0 OA 分子夾雑の生命化学
- 著者
- 浜地 格
- 雑誌
- 新学術領域研究(研究領域提案型)
- 巻号頁・発行日
- 2017-06-30
1 0 0 0 OA 単細胞トランスクリプトームによる細胞階層性構造の解明
細胞集団の1細胞ずつの性格を明らかにし、真の細胞状態を把握することは生物学の研究にとって非常に重要である。本研究では微量/1細胞トランスクリプトーム解析法を開発し、がん細胞や免疫細胞の細胞集団の階層性を明らかにし、真の細胞状態を把握することで将来的に臨床研究に役立てることを目的とする。本研究では単一細胞遺伝子発現解析の発展系として数百以上の1細胞の遺伝子発現を同時に観察出来る革新的な技術(Nx1-seq)を開発した。この方法を用いて新たにがん細胞株、免疫細胞の1細胞遺伝子解析を行い有用性を確認した。
1 0 0 0 分散配置型多点受音系による音響的シーンモニタリングシステムの構築
本年度は,前年度の研究成果である,「実環境からの音響情報の取得に分散配置型多点受音マイクロホン収録系を用い,同定すべきシーン内の音響情報を様々な場所で観測することにより,よりロバストな音声認識を行うための技術」について,引き続き詳細な検討行った.スペースダイバーシチ型音声認識の基本的な考え方は,残響や妨害雑音のある劣悪な音響環境下で発声された音声を様々な地点で観測し,その中から何らかの基準に従って信頼度の高い情報を得ることにより,高精度な音声認識を行うというものである.このようなシステムの実現には,(1)マイクロホンから離れた位置で発声される遠隔音声の認識手法の開発,及び(2)認識器へ入力される複数のチャネル情報の統合もしくは選択手法の開発,が求められる.本論文では,遠隔音声の認識手法として,ある観測点での室内伝達特性を畳み込んだ音声を用いて学習した遠隔音声モデルを複数地点分用意し,用いる.また,複数チャネル情報の統合/選択手法として,尤度レベル,特徴量レベル及び信号レベルでの統合/選択手法を提案する.実験結果より,分散配置マルチマイクロホンによるスペースダイバーシチ型音声認識手法により,83.6〜88.7%の認識精度が得られることが分かった.以上の研究成果報告は,IEEE主催の音声・音響・信号処理国際会議及び電子情報通信学会論文誌で行った.
本研究は、大陸リフトから海洋底拡大へと現在進行しているエチオピア・アファール凹地において、近年拡大現象が起こったDabbahu Riftとその周辺域を対象に、陸上での電磁気探査、地表溶岩流の岩石学的・古地磁気学的解析、無人小型飛行機による航空磁気探査を行い、プレート拡大軸域の磁気異常の分布と構造、その形成過程を明らかにすることを目的としている。今年度は10月22日~11月5日にエチオピアに渡航し、Dabbahu Riftの南方約40kmの地点にリフトの延長方向に直交する測線(約60km)をとり、MT探査(14地点、約6時間観測)と溶岩流からの試料採取(古地磁気解析用18地点53個、岩石学的解析用10地点22個)を行った(現地調査6日間)。MT探査から、測線中央部の地下約4km以深に熱源の存在を示唆する低比抵抗域、その両側には高比抵抗域があることがわかった。同測線で2016年に行った磁場探査のデータ解析から、測線中央部に負、その両側に正の異常がある長周期の磁気異常が確認された。以上から、測線中央部を軸とする拡大現象による上記の磁気異常の形成が示唆された。溶岩流の古地磁気学的解析から、測線東端は逆帯磁、他は正帯磁の残留磁化もち、測線中央部ほど磁化強度が強いこと、上記の磁気異常に重なる短周期の磁気異常の変動が溶岩流の磁化強度の強弱を反映していることがわかった。岩石学的解析から、溶岩流が中央海嶺玄武岩であり、測線中央部からの距離に応じ化学組成が系統的に変化することがわかった。航空磁気探査のため、無人飛行機と磁気センサシステムの製作・調整を行った。また無人飛行機の持込・使用の許可を得るために、エチオピアの関係機関と同国の研究協力者を通じて渡航時を含め折衝し、2018年夏頃に許可が得られる見通しとなった。以上から次年度からの航空磁気探査の実施の目処がたった。
1 0 0 0 OA 共創的コミュニケーションのための言語進化学
- 著者
- 岡ノ谷 一夫
- 雑誌
- 新学術領域研究(研究領域提案型)
- 巻号頁・発行日
- 2017-06-30
1 0 0 0 日本語の文脈依存性に関する理論的実証的研究
本研究の各研究分担者の研究の概要をあげ、その後で全体の総括をすることとする。まず西光は日本語は英語と比べて談話構造において繰り返しが多く、多義性が高いことをさまざまな現象で示し、その原因について考察をすすめた。柴谷はパラメ-タ理論による日本語の対照統語論の研究を言語類型論の立場から批判し、日英語だけでなく、世界中の諸言語を考慮に入れる必要を唱えた。また日本語の受身表現を類型論の立場から分析し、世界の諸言語における日本語の受身表現のしめる位置を明らかにした。田窪は文脈のための言語理論を開発し、理論的土台を提供した。田窪と木村は中国語、日本語、英語、フランス語の三人称代名詞の対照研究を行い、日本語の三人称代名詞が未発達であることが文脈依存性によるものであることを考究した。益岡は日本語特有であるといわれ、なかなか本質をとらえ難い「のだ」構文を先行の諸説を踏まえ、独自の機能分析を行った。林は日本語、フランス語、ル-マニア語の遊離構文の対照研究を行った。金水は談話における指示詞の機能と述語の意味層に考察を加え、日本語の文脈依存性による説明を試みた。田窪、益岡、金水はそれぞれ日本語のモダリティの諸側面を考究し、文脈依存性との相関関係を明らかにした。また研究協力者として、中川正之は中国語は文脈依存度において、日本語と英語の中間であることを諸現象の観察によって示した。当初の目的である、諸言語との対照によって、日本語の文脈依存度が高いことを相対的に示すことについては、さまざまの現象について、詳細で微細な考察が進められ、相対度を持ったパラメ-タを各言語に設定するための見通しがたった。さらに考察の対照とする現象と言語の範囲を増やし、パラメ-タ設定を精密化し、最終的な理論体系をうち立てる土台ができたといえよう。特に会話方策と談話構造と語用論に関する対照研究の必要性が大きく注目されるさらなる考究の必要な分野として、本研究の結果、明らかになった。また文脈の理論および文脈依存性のモデル化についても全体像が見えてきた。
1 0 0 0 OA 新規なグルタミン酸代謝調節型受容体サブタイプ1(mGluR1)のPET薬剤の開発
- 著者
- 張 明栄
- 出版者
- 独立行政法人放射線医学総合研究所
- 雑誌
- 基盤研究(C)
- 巻号頁・発行日
- 2010
グルタミン酸代謝調節型受容体サブタイプ1(mGluR1)が脳虚血、疼痛、てんかん等の種々の疾患への関与の可能性が示唆されている。本研究は脳内mGluR1を画像化できる有用なPET薬剤を開発し、臨床初の応用研究を目指した。その結果、mGluR1に対し高い結合特性と選択性を有する数種な新規なPETリガンド候補を見いだした。その中から、新規PET薬剤[11C]ITMMを開発し、mGluR1がヒト脳内における分布と密度を世界で初めて測定することができた。
疼痛発生のメカニズムは脊髄レベルでの機序が解析され始めG蛋白共役型受容体(GPCR)が疼痛発生に関与しているという報告がなされてきた。しかし、麻酔薬や鎮痛薬がこれらの受容体にどのように影響を与えて鎮痛作用を引き起こしているかはいまだに結論が出ていない。脊髄後根神経節(Dorsal Root Ganglia,DRG)細胞は多くの神経ペプチドが含有され、一次求心性線維中枢側から急性侵害刺激により遊離される。最近、グルタミン酸受容体が侵害刺激に関与していることが示唆されている。メタボトロピックグルタミン酸受容体(mGluR)はグルタミン酸が作用するGPCRで、同じGPCRであるムスカリン受容体などとは大きくその構造が異なる。mGluRが痛覚伝達や麻酔鎮痛機序にどのように作用しているのか興味深い。本年度は脊髄レベルでの麻酔薬、鎮痛薬の抗侵害作用におけるmGluRの役割を解析することを目的に以下の研究を行った。培養DRG細胞を用いて麻酔薬、鎮痛薬がmGluR1、mGluR5にどのように影響するかを検討し、細胞内Ca^<2+>の変動に対する、麻酔薬、鎮痛薬の影響を解析した結果、グルタミン酸により細胞内Ca^<2+>は上昇することを確認できた。さらに、アフリカツメガエル卵母細胞発現系を用いてmGluR1、mGluR5に対する影響を電気生理学的に解析し、mGluR1には麻酔薬デクスメデトミジンが抑制する事実を確認した。また、吸入麻酔薬の一部も抑制することを確認している。今後はこれらの反応に細胞内リン酸化酵素が関与を明らかにする。最終的にはmGluRノックアウトマウスを用いて行動薬理学的に鎮痛薬、麻酔薬の抗侵害作用を検討し、麻酔薬、鎮痛薬の抗侵害作用におけるmGluRの役割を総合的に解析したいと考えている。
1 0 0 0 OA 国際市場を前提とする服飾造形とテキスタイルの設計提案に関する技術的経営的研究
- 著者
- 高寺 政行 大谷 毅 森川 英明 乾 滋 南澤 孝太 佐藤 哲也 鋤柄 佐千子 大塚 美智子 金 キョンオク 宮武 恵子 松村 嘉之 鈴木 明 韓 載香 柳田 佳子 古川 貴雄 石川 智治 西松 豊典 矢野 海児 松本 陽一 徃住 彰文 濱田 州博 上條 正義 金井 博幸 坂口 明男 森川 陽 池田 和子 鈴木 美和子 北折 貴子 鄭 永娥 藤本 隆宏 正田 康博 山村 貴敬 高橋 正人 中嶋 正之 太田 健一 堀場 洋輔
- 出版者
- 信州大学
- 雑誌
- 基盤研究(S)
- 巻号頁・発行日
- 2012-05-31
我が国ファッション事業の国際化に寄与する研究を目指し,国際ファッション市場に対応する繊維工学的課題の解決,国際ファッション市場に通用するTPS/テキスタイル提案システムの構築を行った.国際市場に実績ある事業者を対象とし,現場の調査,衣服製作実験,商品の評価を行い我が国との比較を行った.欧州・中国と日本における衣服・テキスタイル設計,評価および事業の違いを明らかにし,事業と技術の課題を明らかにした.デザイナーのテキスタイル選択要件を調査し,テキスタイルの分類法,感性評価値を組み込みTPSを構築した.日欧で評価実験を行い有効性を確認した.また,衣服・テキスタイル設計評価支援の技術的知見を得た.
1 0 0 0 OA 国際刑事裁判権の発展の国際慣習法に対する影響
本研究では、アメリカ・東南アジア・日本におけるチャイナタウンを対象に、チャイナタウンの形成および変容について比較検討し、各地のチャイナタウンに共通する普遍的性格を明らかにするとともに、各地域のチャイナタウンの地域的性格を解明し、それらの背景について考察することを目的とした。まず、チャイナタウンに関する内外の関係文献を収集し、文献資料のデータベースの作成を行った。また、日本の三大中華街(横浜・神戸・長崎)の現地調査を行うとともに、東南アジアのシンガポール・クアラルンプール・ジャカルタのチャイナタウンの現地調査を実施した。アメリカのチャイナタウンに関しては、本研究開始前の平成6年〜7年にかけて実施した調査成果を整理するとともに、多数の文献から考察した。これらの結果、次のようなことが明らかになった。日本の三大中華街は、いずれも観光地としての性格が強く、近年ますますその傾向を強めている点に大きな特色がある。これに対して、サンフランシスコやニューヨークなどのアメリカのチャイナタウンの一部には、日本と同様に観光地になっている所もあるが、近年、中国大陸・香港・台湾・東南アジアなどからの新来の華人の増加に伴い、郊外にニューチャイナタウンが形成されつつある。東南アジアのチャイナタウンを全体的にみると、現地の華人社会に対して経済的、社会的、文化的サービスを提供する機能が強く、チャイナタウンが観光地化しているところは少ない。
1 0 0 0 少年少女漫画に関する実証的研究
この調査研究では、受け手である子どもたちが、青少年文化としての少年少女漫画をどのように読んでいるかというコミュニケ-ション行動を、(1)子どもの少年少女漫画への接触行動、(2)少年少女漫画に対する子どもの反応・充足、という二つの視点から明らかにしようと試みた。漫画への接触行動については、子どもたちは漫画を借りるよりも自分で購入するという入手方法をとる傾向が強い。また、漫画雑誌への接触と単行本への接触は相乗的な関係にある。漫画への接触を促す主な要因は友人とテレビアニメであり、テレビアニメへの接触と漫画への接触は相乗的に作用しあっていることがわかった。子どもの漫画の好みは多様化しているが、どちらかといえば写実的な絵よりも漫画的な絵を、現実的な内容よりも空想的な内容を好む傾向にある。漫画に対する反応については、子どもは好きな漫画であれ嫌いな漫画であれ、漫画の形式的側面(絵)と内容的側面(スト-リ-)の両方に興味・関心を抱き強く反応しているが、どちらかといえば低学年は形式的側面に、高学年は内容的側面により強く反応しがちである。漫画の内容の理解は受け手の知識水準や漫画接触経験の多寡により左右されると思われ、したがって学年が上がるにつれて理解度も高まると考えられるけれども、しかし実際には、わずかながらではあるが高学年ほど理解度が低くなっている。これは、高学年ほど漫画の内容的側面に興味・関心を持ち、そのためある程度内容の複雑な漫画を読むためだと考えられる。また、高学年より低学年が、男子よりも女子のほうが漫画の世界に自己を同一化させる度合が高く、行動面においても漫画の影響を受けやすい。子どもは漫画により主として娯楽的・逃避的充足を得ており、これに付随して友人関係を深めるという社会的相互交渉の充足がある。女子の場合には、新しい知識・情報を得るという充足もかなり大きかった。
1 0 0 0 異文化理解教育その利用をめざした、女性・少女漫画の分析
本研究の目的は,日本の少女・女性マンガを素材として日本人学生と留学生を対象に,日本文化と日本語についての理解と考察を深めそれを明確に言語化する能力の涵養を目指す「異文化理解コース」のための教材を開発することである。行った主な活動とその成果を次にあげる。1.日本マンガの特徴の分析:海外のマンガとの比較によって日本マンガの特徴を検証し,また,日本マンガが他の国のマンガや他の表現分野に与えた影響を考察した。(→平成14年に単行本『(仮題)世界マンガ事情』として刊行予定。)2.マンガ作品研究:日本の現代社会を理解する鍵となると考えられる作品を中心に主題分析を行った。単行本『マンガのススメ』を刊行した。また,学習者用の手引きを執筆した(→報告書所収)3.マンガ言語の分析:社会的な文脈の中での「ていねいさ」の表現,女性語の使用,口語表現に特に焦点を当てて行った。4.教材化の方法論研究:教材選定のための基準,コース・デザイン,タスク作成方法などについて考察した。5.教材作成:コース用教材2学期分と発展研究用資料を執筆し,研究代表者の所属する機関で試用した。(→報告書所収)以上の研究成果は,3本の論文,2冊の単行本,3つの口頭発表によって発表した。論文は作成した教材とともに報告書に収録し,留学生教育,国際化教育に携わる関係諸機関に送付する。
1 0 0 0 OA 小児1型糖尿病患者のカーボカウントを支援する携帯情報端末アプリの開発と効果の検討
- 著者
- 曽根田 瞬 川村 智行
- 出版者
- 聖マリアンナ医科大学
- 雑誌
- 挑戦的萌芽研究
- 巻号頁・発行日
- 2013-04-01
1型糖尿病におけるカーボカウントは、食事の炭水化物量を把握し投与インスリン量を決定するのに有用だが、実践するには知識と経験が必要で、特に小児の患者において普及しているとは言い難い。そこで、食事選択をもっと自由にしQOLを改善することを目標に、カーボカウント導入を支援する携帯端末用アプリの開発を計画した。患児と保護者に行ったアンケートでは、インターネット接続せずに使用できることが要望として上がった。開発は進んでいたが、2014年11月25日に施行された「医薬品医療機器等法」により、ソフトウェア単体でも医療機器としてみなされる可能性が浮上し、アプリを配布して効果を検証することは困難な状況となった。
1 0 0 0 ユネスコ「ヒトゲノムと人権に関する世界宣言案」の調査・研究
本研究は、ユネスコの「ヒトゲノムと人権に関する世界宣言」を素材に、人間の生命の設計図といわれるヒトゲノムの研究と応用に関する倫理的法的社会的影響について、実践的建設的検討を加えることを目的とした。初年度は、国際生命倫理委員会(IBC)作成のヒトゲノム宣言案についてのアンケート調査を行い、宣言案についての我が国の関係者の意見の集約、ユネスコで最終的に採択された「ヒトゲノム及び人権に関する世界宣言」の内容の検討、並びに採択後の宣言のインプリケーションと立法をも含めた国内措置の可能性の検討を行った。調査結果によれば、(1)詳細についての意見対立はあるが、全体にはかかる宣言の採択を支持していること、(2)我が国も立法化も含めた何らかの基準設定が必要であること、(3)研究の自由は確保するべきであるが、人間の尊厳や人権に反するような研究とその応用は規制すべきこと、(4)ヒトのクローン個体の作製は禁止すべきこと、などが明らかである。第2年度は、この「宣言」内容の正確な解釈を試み、またさまざまな問題点を提示し、かつ国内立法化への可能性を探った。各研究者はそれぞれ、宣言の作成経緯と逐条解釈及び人権法の発展における意義、国内民事法におけるヒトゲノム実験と遺伝子診断の問題、ゲノム医学、遺伝子治療と癌遺伝子解析の立場からの宣言の実際適用上の問題点、宣言のフォローアップ、ヒトゲノム研究の成果の特許による保護の問題、ヨーロッパ人権条約におけるヒトゲノム研究と応用の問題を研究した。またこの宣言に関連して各国の国内法や指針、関連報告書などをできる限り収集し、一覧表を作成した。これを資料集として整理するよう準備中である。
1 0 0 0 遷移状態モデリング法の開発と不斉誘導への応用
[2,3]-Wittig転位反応は、代表的なC-C結合生成反応の一つであり、協奏的シグマトロピー転位で進行すると考えられている。多置換二重結合をもつ誘導体の[2,3]-Wittig転位反応では、生成する炭素-炭素結合上に新たな不斉中心が生成し、合成的に極めて有用な手法と考えられている。この反応の遷移状態については現在までに三つのモデルが提案されていた。我々は、これらのすべての遷移状態の詳細な構造を非経験的分子軌道法を用いて求めることに成功した。固有反応座標の解析により、その内の一つは段階的機構に対応することがわかった。しかし、段階的機構は活性化エネルギー(MP2/6-31+G^*〓3-21Gレベル)の点からは他の二つの協奏機構よりも有利であることがわかった。段階的機構においては、Liと同じ側に広がったアニオン軌道を使って二重結合に攻撃しており、アニオン中心の立体化学が保持されるように反応が進行することがわかった。これに対してて二つの協奏機構のうちの一つはアニオン中心の立体化学が反転する機構で反応が進行していることが明かとなった。我々は更に、これらの遷移状態の構造を用いて、大環状アリルエーテルにおける転移反応の立体選択性についてab initio-MM2遷移状態モデリング法を用いて解析を行った。この方法では反応に直接関与する反応中心部位の構造に上で求めた遷移状態の構造を用い、反応に直接関与しない部位をMM2で計算し、分子全体の遷移状態の構造とエネルギーを求めるものである。計算の結果は大環状アリルエーテル中のジエンの幾何異性の違いによる不斉転写反応による選択的なアルコール体への変換をよく説明できる事が明かとなった。
1 0 0 0 有機化学的アプローチによる酵素触媒反応機構の基礎的研究
本研究では、ATPを補酵素として用いる反応として、異なる基質間にCN結合を形成する3つのリガーゼ、グルタチオン合成酵素、γグルタミルシステイン合成酵素、アスパラギン合成酵素を、また、NADPHを用いる反応として、トロピノンから互いにジアステレオマ-の関係にあるトロピンとψトロピンを生じる2つのトロピノン還元酵素を取り上げ、X線結晶解析による立体構造を基に、遺伝子工学を用いて部位特異的変異導入を行いながら、有機合成化学的なアプローチによって反応機構を明らかにするための研究を行った。得られた成果のうち主なものは以下の通りである。1.γグルタミルシステイン合成酵素の分子表面に存在するシステイン残基をセリン残基に変換することにより、同酵素を結晶化することに成功した。同酵素の遷移状態アナログの合成にも成功し、活性中心において厳密に認識されている部分構造のモチーフを明らかにすることが出来た。2.互いに立体特異性の異なる2つのトロピノン還元酵素については両者とも結晶が得られ、多重同形置換法を用いて独立にX線結晶解析を行い、立体構造を決定することが出来た。その結果、厳密な基質特異性の違いは、基質結合部位のわずかな違いによるものであることが判明した。3.アスパラギン合成酵素の活性中心を形成していると予想されるアミノ酸残基を部位特異的に変換することにより、活性に必須なアミノ酸残基を同定することに成功した。また、同酵素の遷移状態アナログの合成にも成功し、得られた遷移状態アナログと酵素との複合体のX線結晶構造解析も現在進行中である。