hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
水中衝撃波の生体に及ぼす影響についての研究

水中衝撃波の生体に及ぼす影響について1)iN ViTROにおける基礎実験,2)動物実験,3)臨床応用における検討を行った。1)iN ViTROにおける基礎実験(衝撃波発生は微小爆発による)水中衝撃波のフォーカシング状態を高速撮影写真で観察すると微小なキャビテーション気泡が観察された。キャビテーション気泡が残存している状態でさらに衝撃波が加わると気泡からジェット流が発生した。こうした現象が衝撃波自体の高圧力に加えて生体に対し破壊的に作用していることが示唆された。また衝撃波の伝播は厚さ3mmのポリエチレンフォームでほぼ完全に遮蔽されることが判明した。ヒト血液,培養癌細胞に対する影響では約50回の衝撃波暴露によって赤血球には溶血が認められた。癌細胞では細胞数の減少はみられるものの増殖能は維持されていた。しかし100回の暴露では増殖能も消失した。これらの結果から癌に対する衝撃波療法の可能性が示唆された。2)動物実験(衝撃波発生は微小爆発による)臨床応用に供した体外破砕機をもちいて犬による動物実験を行った。100200回のフォーカシングした衝撃波では腎及び他の腹部臓器にほとんど影響はみられなかったが500回の暴露では出血性変化が認められた。しかし3か月後には組織内には線維化性変化がわずかに認められる程度であり臨床的には問題がないと考えられた。3)臨床応用における検討(衝撃波発生は微小爆発による)【^(99)m】Tc-DMSAによる体外結石破砕前後の摂取率から腎機能をみると、統計的に変化はみられなかった。しかし破砕された結石が尿管内に長期的に停滞した例では腎機能障害がみられた。腎機能には衝撃波そのものより水腎状態の発生が問題になると思われた。
正則なグラフの生成とその応用

本研究で得られた成果のうち主なものを以下に挙げる。まず、トーラス上のグラフに関するGrunbaum, Nash-Williamsによる未解決予想を、タフネスが1のグラフに対して肯定的に解決した。また、平面・射影平面・トーラス・クラインボトルの三角形分割(3-正則グラフの双対)において、どのようなマッチングが完全マッチングに拡張できるかという問題に取り組み、多岐にわたる新しい結果が得られた。このほか、Laiらの予想の肯定的解決、Jacksonの定理の改良などいくつかの成果が得られている。今年度の研究では、2つのテーマに関して特に大きな研究成果が得られた。1.閉曲面上のグラフの持つ性質の解明:本研究によって、タフネスがちょうど1であるようなトーラス上の4-連結グラフがハミルトンサイクルを持つことが解明された。これは1973年に提起されたNash-Williamsの未解決予想(任意のトーラス上の4-連結グラフはハミルトンサイクルを持つ)の部分的解決となっている。一般的に、グラフのタフネスが小さいほどハミルトンサイクルの存在を示すことが難しい。一方、トーラス上の4-連結グラフは必ずタフネスが1以上となる。つまり、得られた結果はNash-Williamsの予想において一番難しいと思われていた状況を肯定的に解決したと言える。したがって、今回得られた結果が予想の完全解決への引き金になることが期待される。2.MatthewsとSumnerの予想に関する成果:3-連結3-正則グラフと密接に関係する大きな未解決問題の一つとして、MatthewsとSumnerの予想「4-連結K_{1,3}-フリーグラフはハミルトンサイクルを持つ」が挙げられる。この予想に関連してLaiらは「3-連結{K_{1,3},Z_9}-フリーグラフはただ一つの例外を除きハミルトンサイクルを持つ」と予想したが、本研究においてLaiらの予想が肯定的に解決された。以上2つの結果に加え、3-連結3-正則グラフにおけるパス因子・サイクル因子のもつ性質についての成果も得られている。以上のように、今年度の研究で多角的かつ未解決問題に対する大きな知見を与える結果が得られた。今年度は様々な研究成果が得られたため、それぞれの内容について以下に簡潔に記す。1.2部グラフにおける長いサイクルの存在に関して、Jacksonによる最小次数を用いた最長サイクルの長さを保証する定理を改良し、非隣接2頂点の次数和を用いた定理が得られた。2.k-連結F-freeグラフ(G_k(F)と書く)の集合が有限となるようなグラフの集合Fについて調べ、任意のk≧2に対し|F|=1、2の時にG_k(F)が有限となるための必要十分条件を得た。また、|F|=2の場合にG_2(F)からG_6(F)までのそれぞれが、|F|=3の場合にG_2(F)が有限となるようなFをそれぞれ決定した。3.3-連結ライングラフがハミルトンサイクルを持つために必要な禁止部分グラフの条件について調べ、任意の3-連結B_<s,9-s>-freeライングラフがハミルトンサイクルを持つことを示した。これは3-連結K_<1,3>-フリーグラフがハミルトンサイクルを持つために必要な禁止部分グラフの完全決定に大きく寄与するものである。4.頂点数が2m+2以上の偶数であるグラフGにおいて「m本からなる辺の集合Mで、どの2辺も距離がd以上離れているようなもの」をどのように選んでもMを含むような完全マッチングが存在する時、Gはdistance d m-extendableであると言う。AldredとPlummerは、平面上・射影平面上の5-連結三角形分割は任意のmに対してdistance 5 m-extendableであることを示したが、本研究では同様の事実がトーラス上の三角形分割において成り立つことが示された。以上のように、今年度の研究では多方面にわたる様々な研究成果が得られた。本年度は、昨年度までの「閉曲面上のマッチング拡張性」に関する研究を発展させ、射影平面上の三角形分割(3-連結3-正則グラフの双対)におけるマッチング拡張性についての知見が得られた。以下、その詳細について述べる。頂点数が2m+2以上の偶数であるグラフGにおいて「m本からなる辺の集合Mで、どの2辺も距離がd以上離れているようなもの」をどのように選んでもMを含むような完全マッチングが存在する時、Gはdistance d m-extendableであると言う。AldredとPlummerは数篇の論文にわたる研究によって「5-連結三角形分割はdistance d m-extendableである」という命題がどのようなd,mにおいて成り立つかを平面・射影平面上のグラフにおいて調査したものの、射影平面上のグラフにおいてはあまり多くの知見が得られておらず、特にd=3の場合には何も明らかにされていなかった。このような状況の下、本研究では以下の結果が得られた。i)射影平面上の5-連結三角形分割はdistance 3 7-extendableである。ii)

射影平面上の5-連結三角形分割でdistance 3 8-extendableでないものが無数に存在する。この結果に加え、d=2, 4の場合にも多くの知見が得られ、射影平面上のグラフにおける本問題の完全解決が十分に可能であるという感触を得た。24年度は、特に閉曲面上の三角形分割(3-連結3-正則グラフの双対)におけるマッチング拡張性について大きな進展が得られた。以下、その詳細について記述する。頂点数が2m+2以上の偶数であるグラフGにおいて「m本からなる辺の集合Mで、どの2辺も距離がd以上離れているようなもの」をどのように選んでもMを含むような完全マッチングが存在する時、Gはdistance d m-extendableであると言う。AldredとPlummerは数篇の論文にわたる研究によって、以下の結果を示した。平面上の5-連結三角形分割は1. distance 3 4-extendableである。2. distance 4 7-extendableである。3.任意のmに対してdistance 5 m-extendableである。一方、平面上の5-連結三角形分割でdistance 3 10-extendableでないものが無数に存在することが知られていた。本研究では以下の結果を示した。4.平面上の5-連結三角形分割はdistance 3 9-extendableである。5.平面上の5-連結三角形分割は任意のmに対してdistance 4 m-extendableである。6.クラインボトル上の5-連結三角形分割は任意のmに対してdistance 5 m-extendableである。4.,5.によって、AldredとPlummerの研究において得られていなかった最善な条件がすべて明らかになった。特に、拡張する辺の数の上界の非存在のために必要な辺の近接条件が「距離5」ではなく「距離4」であるという興味深い知見が得られた。また6.によって初めてクラインボトルでのマッチング拡張性が明らかになり、一連の研究の平面以外の曲面への拡張において先駆的な成果が得られた。昨年度・本年度の「研究実績の概要」で述べたように、本研究によって多くの研究成果が得られている。その中で、正則グラフの持つ基本的な性質が解明されつつあり、本研究は順調に進捗していると言える。25年度が最終年度であるため、記入しない。これまでの研究によって3-連結3-正則グラフにおけるパス因子・サイクル因子に関する結果、MatthewsとSumnerの予想に関する結果、閉曲面上の3-連結3-正則グラフの双対グラフにおけるマッチング拡張に関する結果といった、多角的な成果が得られている。特に、マッチング拡張に関する研究は今後の広がりが期待できる。順調に研究が進捗しているため、今後も基本的には計画通りに研究を進める。その中で、これまでの研究においては特に閉曲面上のグラフの持つ性質についてよい結果が得られているため、そのトピックに重点をおき、さらなる研究の展開を図る。
環境変化に対する生物群集の応答と機能形質動態に関する数理生態学的研究

人為的環境かく乱要因によって生態系が被る影響を予測する数理モデルを、構成種の形質分布の観点から研究した。生物群集の環境変化に対する応答を、機能形質の分布変化として予測する形質ベース群集モデルを作成した。環境変動性や確率性が、群集内の形質分布に与える影響を解析するために、環境フィルター効果と資源競争を組み込んだ一般化した群集モデルに基づく解析の結果、群集内の種形質の分散が環境フィルター効果によって減少し、資源競争によって増加する一般的傾向が把握できた。環境変化に対する生物群集の応答を、機能形質の群集内分布変化として表わす数理モデルを開発するために、生物群集動態の古典的理論である一般ロトカボルテラ方程式を、レプリケータ力学系の形式に変形した。このことにより、群集内の種の相対頻度の動態と、総個体数の動態を別の動態式で表現でき、群集内の形質分布を表現するうえで、ロトカボルテラ系より簡便であることが分かった。群集の平均形質値の変化率を計算した。種頻度による種形質の加重平均値を群集の平均形質値Zとすると、その時間変化は次式で表わされることを導いた。ここで、Cov(z,r)は種形質zと種の内的自然増加率の共分散、Cov(z,a)は種形質と種の競争能力a(値が小さいほど種間競争に強い)の共分散、Nは群集内の総個体数である。この式は、群集内の形質変化は、群集の総個体数が少なくて密度非依存的であり種間競争も重要でないときは、内的自然増加率と形質との共分散によって決まり、群集内の総個体数が多くなり、種間競争が重要になった場合、種間競争能力との共分散によって制約されることを示している。さらに、群集を構成する各種の個体群動態に環境の確率性が存在するとき、上記の決定論的モデルがどのように影響されるかを計算している。環境変化に対する群集応答が、環境確率性によって影響される大きさを計算するために、群集の多種個体群動態を、平衡値の変化と平衡値からの偏差に分解し、後者に関しては局所的な線形化を行ってから、形質動態式を作成する試みを行った。生物群集の環境変化に対する応答を、機能形質の分布変化として予測する数理モデルの研究を行った。特に、環境変動性や確率性が、群集内の形質分布に与える影響を解析するために、多次元レプリケーター方程式に基づいた形質動態の解析を進めるとともに、Chesson and Warnerのロッタリー競争モデルに、環境フィルター効果と資源競争を組み込んだ一般化した群集モデルを作成した。ロッタリー競争モデルは、群集形成過程における確率性が多種共存を可能にすることを説明する最も一般的な理論であり、生物群集の中立説の理論的背景にもなっている。このモデルに基づく解析の結果、群集内の種形質の分散が環境フィルター効果によって減少し、資源競争によって増加する一般的傾向が、単純な解析的な結果として確認できた。群集形成過程における確率性が増加(もしくは環境フィルターおよび資源競争効果が減少)し、中立群集に漸近した場合、このような決定論的予測がどの程度影響を受けるかを今後シミュレーションによって明らかにした。今後、確率的数値シミュレーションを行って、種ランクー頻度関係における中立パターンが、種のニッチを導入することによってどの程度、崩れるかを示す。また、中立モデルによる予測のパターンが崩壊しない状況における、形質動態の決定論的プロセスが成立する条件を示し、形質ベースアプローチの一般性が準中立群集でも成り立つかどうかを今後明らかにしたい。環境変化に対する生物群集の応答を、種形質の分布変化として捉える数理モデルを開発するためには、食うものと食われるものの関係に代表される種間相互作用を形質動態のモデル化の過程でどう処理するか、さらに多種系の食物網モデルをどう組み込んでいくかが課題である。研究開始年である平成23年度は、共同研究者の吉野博士と意見交換や打ち合わせを頻繁におこない、さらに、数理生態学の先端的情報を収集するために、数理生態学者を中心とした研究集会「生態系の数学的研究に向けて」を広島大学において平成24年2月に開催した。その結果、生物群集内での形質動態のモデル化のためには、通常の連立ロトカボルテラモデルより、レプリケータ力学系の定式化に立脚させた方が簡単に解が導き出せることが判明した。レプリケータ力学系は、群集内の総バイオマスを一定と置いていることから、種の相対的頻度と、群集の総バイオマスの動態を別次元で表現できる。ことのことにより、簡明でより直観的な数式の形によって、生物群集内の形質動態を記述できると期待される。3種系の相互作用を組み込んだ群集モデルの安定性に対する、形質進化(中間段階種の対捕食形質)の影響を、数学的解析および数値シミュレーションによって解析した。

その結果、形質の進化は、種間の生態学的な律動との相互作用によって、長周期の変動をもたらすことがわかっていたが、それは、進化速度と群集の個体群動態との相対的速度によって大きな影響を受けることが示唆された。環境変化に対する生物群集の応答は、おもに構成種の種構成や相対頻度が種の環境耐性の違いに応じて変化することで生じると考えられる。そこで、人為的環境かく乱要因(富栄養化、化学汚染、温暖化など)が生態系に与える影響を群集構成種の機能形質の分布変化(バイオマス荷重平均の変化)として予測する数理モデルの研究を行った。特に、環境の確率的な変動が、群集内の形質分布に与える影響を解析するために、多次元レプリケーター方程式に基づいた形質動態の解析を進めるとともに、Chesson and Warnerのロッタリー競争モデルに、環境フィルター効果と資源競争を組み込んだ一般化した群集モデルを作成した。ロッタリー競争モデルは、群集形成過程における確率性が多種共存を可能にすることを説明する最も一般的な理論であり、生物群集の中立説の理論的背景にもなっている。単純な統計的モデルに基づいた解析の結果、群集内の種形質の分散が環境フィルター効果によって減少し、資源競争によって増加する一般的傾向が把握できた。群集形成過程における確率性が増加し(もしくは環境フィルターおよび資源競争効果が減少し)、中立群集に近くなった場合、このような決定論的予測がどの程度成り立つかを今後シミュレーションによって調べた。このことによって、一般的に言われている種ランク(種の個体頻度の多い順序)と種頻度との関係が、確率的な予測から外れないまま、形質動態の決定論的プロセスが成立する条件を示し、形質ベースアプローチの一般性が準中立群集でも成り立つかどうかを今後明らかにしたい。数理生態学群集生態学本研究の目的は、生物群集の環境変化に対する応答を、種の特性(機能形質)の分布変化として表わす理論を、数理生態学の枠組みによって形成することであある。そのため、一般ロトカボルテラモデルに基づいて、形質動態の基本式を作成することができた。環境確率性を形質動態の方程式に組み込む準備として、群集行列を固有ベクトルによって分解する手法や、局所線形化する方法、確率的な拡散(種の個体数変動)を解析する拡散近似に関する情報を収集、理解を深めることができた。種間相互作用に影響を与える形質の進化が、生物群集の動的な安定性や周期的変動性に与える影響に関しても、数理モデルによる研究と数値シミュレーションによる結果を加えることができた。多くの課題(特に確率性を解析的に扱えるかどうかに関して)を残しているものの、おおむね順調に進展している。これまで対象にしてこなかった新たなタイプの生態学モデルを適用し、群集内の形質動態と、環境の確率性、生態的ニッチによる種間競争、環境フィルター効果の相対的な重要性との関係を、半解析的な方法で進めている点でおおむね順調と考えている。ただし、エフォート率の限界から、数値シミュレーションが遅れているので、今後、挽回し論文執筆につなげたい。これまでの研究成果を、国際的学術誌に発表することができた。その段階で、当初の計画段階で予定していた方向性と少し違いが出てきた。当初は解析解によるモデル化は困難であることから、ランダム群集を仮定したコンピュータシミュレーションによる一般的な結果の導出に力点があったが、実際にはレプリケータ力学系の導入による計算へと進展した。数値解析にはやや遅れが生じたが、モデル化の新展開が相殺したため、研究全体としては、おおむね順調に進展していると言える。
高齢者の役割チェックリストの開発に関する研究

高齢者が持つ・持ち帰る「役割」評価法の開発を目的に、昨年度は内外の関連文献の検索・収集・分析を行い、今年度は次の2つを行った。(1)文献より、「自我発達の三次元モデル」(守屋、1994)が卓越した理論であると認識し、これにより役割を分析・考察し、次の結論を得た。三次元自我、即ち、生物的自我・社会的自我・時間的自我を、身辺処理活動、仕事、余暇活動の3作業遂行領域との関係を「作業と役割」という観点から分析した。「身辺処理」役割は、健常成人では生物的自我を満たすだけだが、学習中の者では、これが生活目標となり他者との関係性を導くので、3自我が充足され得る。「仕事」及び「余暇活動」における役割は、3自我を充足し得る。人は、複数の役割を持つことによって、3自我の充足を試みる。高齢者は社会的・個人的環境、身体的・知能能力などの変化により、役割の喪失と変化に遭遇する。即ち、三次元自我を充足していた役割を次第に失うのが老年期の1つの特徴である。どのような役割を持って3自我を充足するかが、老年期の幸福度を左右する1つの鍵と言える。(2)日常生活構造と役割に関する調査:役割は各年代により異なるという仮定の下に、20歳代から90歳代まで、各年代2名6名、計26名の在宅健常者に半構成的インタビューを行った。日常生活における80項目の活動リストを作成し、対象者が習慣的に行っている活動の抽出、抽出された活動の実施頻度・外的期待度・内的期待度・コミットメント度の3段階評価を得た。結果(多い順):コミット:60代以上-テレビ、新聞、電話、散歩、外食.50代以下-読書、訪問、仕事、新聞、晩酌.内的期待:60代以上-新聞、テレビ、外食、散歩、電話.50代以下-仕事、読書、晩酌、新聞、訪問.外的期待:60代以上-料理、洗濯、掃除、家計、交通.50代以下-料理、車運転、買物、仕事、掃除、洗濯.内的期待の高い項目とコミットの高い項目は一致した。どの年代も家事へのコミットは低い。今後対象者を増し調査を継続する予定である。目的と今年度の研究経過:高齢者が持つ、あるいは、持ち得る「役割」を評価する方法を開発することを目的に、今年度は内外の関連文献の検索、収集、及び分析を主として行った。検索の結果、関連書籍13冊、和文献25編、洋文献21編、計59件の資料を得た。これらの資料の内容把握と分析の作業を研究者で分担した。即ち、全文献の抄録及びコメントを、それぞれA4用紙、12枚にまとめた文献カードを作製し、更に、個々の文献が、今回の研究にどの程度の重要性を持つかを、4段階に評価した。次に、これらの文献の、役割に関する内容を構造的にまとめ理解するため、それぞれの文献から重要な要素を、1要素1ラベルに抜き書きし、403枚のラベルを作った。これらのラベルをKJ法を用いてまとめ、10枚の展開図を作成した。現在は、これを文章化する過程にあり、文章化が終了した段階で学術雑誌に投稿する予定である。一方、ここまでの作業の成果をもとに、健常高齢者が実際に果たしている、あるいは希望している役割を調査するため、現在、調査用紙の作成作業を行っており、今後12ケ月以内に、調査を実施する予定である。今年度の成果-文献上の「役割」のまとめと理解-:文献の内容はおおよそ次の6つのカテゴリーに分けられるものであり、役割の鳥瞰図を得た。(1)役割は年齢と共に発達し、移行し、そして喪失される。(2)高齢者は、退職などの社会的要因、また、社会が高齢者に対して持つマイナスイメージによって役割を喪失する。(3)人は、年齢と状況に見合った、バランスのとれた生活役割によって、生活構造を維持し、健康を保つ。(4)人は、コミットできる役割を持つことが必要であり、これからは、「役割獲得」即ち、役割をいかに取るかの教育が必要である。(5)「役割」概念の発達史(作業療法領域における役割研究の歴史を含む)。(6)役割りの分類と決定要因。

(2)日常生活構造と役割に関する調査:役割は各年代により異なるという仮定の下に、20歳代から90歳代まで、各年代2名6名、計26名の在宅健常者に半構成的インタビューを行った。日常生活における80項目の活動リストを作成し、対象者が習慣的に行っている活動の抽出、抽出された活動の実施頻度・外的期待度・内的期待度・コミットメント度の3段階評価を得た。結果(多い順):コミット:60代以上-テレビ、新聞、電話、散歩、外食.50代以下-読書、訪問、仕事、新聞、晩酌.内的期待:60代以上-新聞、テレビ、外食、散歩、電話.50代以下-仕事、読書、晩酌、新聞、訪問.外的期待:60代以上-料理、洗濯、掃除、家計、交通.50代以下-料理、車運転、買物、仕事、掃除、洗濯.内的期待の高い項目とコミットの高い項目は一致した。どの年代も家事へのコミットは低い。今後対象者を増し調査を継続する予定である。
日本語諸方言における確認要求表現の対照研究

本研究は、日本語諸方言において「確認要求表現」と呼ばれる表現がどのような形式で表されるのか、それらの形式に意味・用法の違いはあるのか、といった観点から日本語諸方言の類型化を行おうとするものである。本研究では、青森県弘前市方言・中部方言・関西方言・山陰方言・奄美大島方言の確認要求表現の記述を行いそれらを対照することによって、終助詞「よ」に相当する形式が確認要求表現に用いられることを指摘した。そして、この「よ」タイプの形式が担う確認要求表現の諸用法を方言間で対照することにより、「よ」の意味から確認要求表現への意味拡張プロセスを明らかにした。本研究では,第一に,日本語諸方言における確認要求表現の記述をおこなう。第二に,この記述に基づいて,諸方言における確認要求表現の類型を明らかにする。類型とは,平叙文・疑問文のうちどちらに現れる形式で確認要求表現の諸用法を担うのかという観点からみた方言のタイプ分けである。例えば,ある方言では平叙文専用の形式を確認要求表現に用いることがあり,また,別の方言では疑問文に現れる形式(主に否定疑問形式)を確認要求表現に用いる。この類型化を通して,日本語における平叙文と疑問文の連続体を記述するための枠組みを考えることが,本研究の最終的な目的である。研究の中間年度である平成25年度は,方言対照のための枠組み整備を中心におこなった。前年度に予定よりも早く着手した対照研究の試行を引き続き進めたものである。具体的には次の3点にまとめられる。1.方言対照のための枠組み整備:現代標準日本語研究における確認要求表現の先行研究を整理し,そこに方言の記述に必要な用法を組み込む作業をおこなった。この枠組みを他の要地方言に適用してみて,足りない部分を補っていくことによって,最終的な調整をおこなう。2.近畿周縁部における確認要求表現の動態把握:紀伊半島における確認要求表現の言語動態について考察した。当該地域は近畿方言・中部方言の古態を残しており,そこでの年齢差・地域差をみることによって,すでに調査をおこなった関西方言(内省)・岐阜市方言(調査)の結果を時間軸上に位置付けることが可能になる。3.「確認要求表現例文集」の整備開始:これまでおこなってきた確認要求表現の調査文をまとめ,確認要求表現調査票の整備に着手した。また,この調査文に対する回答(適格性判断とコメント)も併せて整理している。これらは最終年度に「確認要求表現例文集」として公開する予定である。本研究は日本語諸方言における確認要求表現について記述を行い,その記述をもとに諸方言の類型を明らかにすることを目的としている。研究初年度にあたる平成24年度は,データ収集を中心に研究を進めた。また,当初の予定よりも早く対照研究に着手した。研究実績は下記の3点にまとめられる。1.要地方言の補充調査:島根県松江市,鳥取県鳥取市方言を母方言とする若年層話者に対して確認要求表現・否定疑問表現の調査を実施した。従来から記述が蓄積されている文末詞「ガ」をさらに詳しく記述したことに加えて,当該方言の否定疑問形式や若年層が用いる確認要求表現「ヘン」の記述を実施した。その結果,これらの地域における確認要求表現・否定疑問表現の体系を把握することができた。これらの記述は対照研究のための基礎的な資料となる。2.要地方言の新規調査:岐阜県岐阜市(中部方言域)における文末詞「ガ」の記述をおこなった。現代標準語の「よね」に相当する用法の有無については更に調査を要するので次年度の課題としたい。今後は,「よね」相当の用法を持つとされる,愛知県名古屋市方言の文末詞「ガ」についても記述する必要があろう。3.対照研究:これまでに記述をおこなった青森県弘前市方言,島根県松江市方言,京阪方言,奄美大島瀬戸内町方言の結果を踏まえ,日本語文法学会第13回大会ワークショップにて研究成果の発表をおこなった(三宅知宏氏と高木千恵氏と共にワークショップを企画・実施)。この企画の過程で対照のための枠組み(参照枠)を設定し,対照研究を試みることができた。本研究における類型とは,平叙文・疑問文のうちどちらに現れる形式で確認要求表現の諸用法を担うのかという観点からみた方言のタイプ分けを指す。例えば,ある方言では平叙文で主に用いられる形式を確認要求表現に用いることがあり,また別の方言では疑問文に現れる形式(主に否定疑問形式)を確認要求表現に用いる。研究の最終年度である平成26年度は,前年度に考察した対照研究のための枠組みに基づいて日本語諸方言における確認要求表現の対照を試みた。

具体的には次の2点にまとめられる。1.要地方言の確認要求表現の対照研究:これまでに資料を収集した,奄美大島方言,島根/鳥取方言,関西方言,近畿周縁部の方言(三重県),岐阜方言,東京方言,弘前市方言の確認要求表現を,共通の枠組みを用いて対照した。その結果,平叙文側からは〈認識のギャップ〉という意味を介して確認要求表現に意味拡張をすること,疑問文側からは〈傾き〉という意味を介して確認要求表現に意味拡張をすることが明らかとなった。しかし一方で,〈認識のギャップ〉〈傾き〉の意味を持っていても確認要求表現にまで拡張しない例もあり,まだ課題も残されている。また,確認要求表現への意味拡張は,年齢差としても現れ,同じ形式を用いていても若年層になるほど新しい用法(談話的用法)を持つことが分かった。2.確認要求表現例文集:これまでおこなった調査の例文とその文に対する適格性判断(およびそれに対するコメント)をすべてデータベース化した。他の研究者による分析・検証を可能にすると考える。日本語学・言語学対照研究の枠組み整備については研究計画通りにすすんでいる。しかしながら,諸事情により現地調査に赴くための期間を確保することができなかったため,要諦方言の記述調査が予定よりも遅れている。交付申請時の計画では平成25年度におこなう予定であった,中部方言域での新規調査と対照研究の試みを前倒しでおこなうことができた。また,平成26年度におこなう予定であった学会発表を本年度中におこなうことができた。これらの点は計画よりも早く着手・達成できたので,当初の計画以上に進展していると言える。一方で,学会発表の準備・打合せを集中的におこなったため,研究初年度に予定していた奄美大島,および肥筑方言域での新規調査が達成できていない。この点は本研究課題の中でやや遅れている点である。以上の点を総合すると,研究課題全体としてはおおむね順調に進展していると判断できる。当初の研究計画にもとづいて次の点を重点的に進める。優先度の順にあげる。1.要地方言の記述調査:鹿児島県奄美大島,九州肥筑方言域における確認要求表現・同意要求表現・否定疑問表現についての現地調査2.補充調査:岐阜県岐阜市,鳥取県鳥取市の記述のうち足りない部分を補充調査で補う。3.データベース整備:「確認要求表現例文集」の整備をおこなう。当初の計画に従って今後は次の点を重点的に進める。1,要地方言の新規調査:鹿児島県奄美大島,九州肥筑方言域における確認要求表現・同意要求表現・否定疑問表現についての現地調査をおこなう。2.補充調査:愛知県名古屋市(中部方言域)における文末詞「ガ」の補充調査をおこなう。3.方言対照枠組みの整理:今年度おこなった学会発表の成果をもとに,方言対照の枠組み整備をおこなう。4.データベースの整備:記述が完了しつつある方言のデータをデータベース化する作業を開始する。要地方言の記述調査のために旅費を確保していたが,諸事情により現地調査に赴くための時間を確保することができなかった。そのため,旅費分の予算が次年度に繰り越しとなった。
複雑性１のGKM多様体の基礎理論の構築

複雑性1のGKM多様体(2n+2次元の多様体でn次元のトーラス作用を持つ空間)に関連した結果として次を得た.14頂点完全グラフK4上のGKM多様体の分類.2トーラス作用がいつより大きな次元のトーラス作用へ拡張するかの不変量を構成した.3G型例外リー群とA2型のリー群への拡張作用を持つ場合の複雑性1のGKM多様体の分類.4擬トーリック多様体がルート系を持つ場合に多面体のJ-構成が自然に現れることを示した.5トーラスオービフォールドの同変コホモロジーを計算した(Darby, Songと共同).6flaggedボットタワーを定義しそのトポロジーを研究した(Lee, Song, Suhと共同).複雑性1のトーラス多様体が拡張作用を持つ場合の分類を部分的に行った。特に、単連結の場合でコンパクト例外リー群作用への拡張がある場合は、6次元球面と単連結なトーラス多様体との直積になることが分かった。この結果について、大阪市立大学で行われた国際会議Toric Topology 2015 in Osakaにおいて講演を行った。今後は他のリー群へ拡張する場合の分類も進める計画である。2015年8月にトロント大学に滞在しKarshonとトーラス多様体の同変微分同相による分類の研究を進めた。この結果に関しては現在論文を執筆中である。Masudaとともに定義したトーラス多様体上のルート系と、Bahri-Bendarsky-Cohne-Gitlerが定義した擬トーリック多様体上のJ-constructionとの間に関係があることが分かった。特に、拡張作用を持つ擬トーリック多様体の軌道空間はJ-constructionで得られることが分かった。これは、組み合わせ論的なアイデアで定義されていたJ-constructionに対して、幾何的な意味づけを与える研究とみなすことができる。前年度(2014年度)に得られていた、GKM多様体上のトーラス作用がより大きなトーラス作用へ拡張するための不変量に関する論文を執筆し査読付きの雑誌に投稿した。投稿後にKAIST(韓国)の学生たちが論文を精読しこの不変量を計算するためのプログラムを作っているとの報告を受けた。この研究の中で目標としている『複雑性1のトーラス多様体の分類定理』を得ることは易しい問題ではないことが今年度の研究の中で分かってきた。その意味で、研究目標への到達はやや遅れているのだが、一方で、ルート系とJ-constructionの間の思いがけない対応が見つかった。これは拡張作用に関する大きな進展とみなすことができ、今後の複雑性1の拡張作用を考えるうえで大きなステップになるのではないかと予想している。最終年度である平成28年度は,複雑性1のGKM多様体の研究に関連した研究を引き続き行った.特に昨年度からの顕著な進展としてあげられるのは,複雑性1のGKM多様体がSU(3)への拡張作用を持つ場合の分類が完成したことである.結果として,大きく分けて以下の二つのクラスが現れることが分かった(i)旗多様体上のトーラス多様体をファイバーとして持つバンドル,(ii)複素射影空間上のU(2)作用を持つトーラス多様体をファイバーとして持つバンドル.この結果により以前から続けていた分類に関して,もっとも興味深いと思われるクラスに関して分類が完成したと考えられる.他のクラスについてはこの場合の分類ほど難しくはならないと予想している.他にも複雑性1のGKM多様体の分類にかかわる研究として,組み合わせ構造が4頂点の完全グラフになるGKMグラフを分類し,それに対応する多様体が複素3次元の複素射影空間と複素二次超曲面しかないことを証明した.4頂点の完全グラフの場合のGKM多様体はトーリック多様体(複素射影空間)を除いては,すべて複雑性1のGKM多様体になるので,この結果を用いるとGKMグラフが4頂点完全グラフになる複雑性1のGKM多様体は分類で出て来た2種類しかないことが分かる.この結果は,最初の簡単な観察というべきものであり,岡山理科大学の紀要に発表した.今後この結果を一般化して,査読付きの専門誌へ投稿したいと考えている.この結果は非常に簡単な結果ではあるが将来の研究へつながっていく研究であると考えられる.また他にも本研究とは直接的ではないが,間接的に関係する結果として,KAISTの学生たちと中心に行っている,flagged Bott多様体の研究と,トーラスオービフォールドの同変コホモロジーに関する研究を進めた.それらの結果は現在論文として執筆中である.複雑性1のGKM多様体(2n+2次元の多様体でn次元のトーラス作用を持つ空間)に関連した結果として次を得た.14頂点完全グラフK4上のGKM多様体の分類.2トーラス作用がいつより大きな次元のトーラス作用へ拡張するかの不変量を構成した.3G型例外リー群とA2型のリー群への拡張作用を持つ場合の複雑性1のGKM多様体の分類.4擬トーリック多様体がルート系を持つ場合に多面体のJ-構成が自然に現れることを示した.5トーラスオービフォールドの同変コホモロジーを計算した(Darby, Songと共同).6flaggedボットタワーを定義しそのトポロジーを研究した(Lee, Song, Suhと共同).複雑性1のトーラス多様体をすべて考えるのではなく、計画が上手く進まなかった場合に想定していた、拡張作用がある場合に的を絞って研究していく計画である。それと同時に、J-constructionの一般化についても考えてみたい。トーリックトポロジー
混合液の沸騰における沸騰条件の生成蒸気濃度に及ぼす影響

近年、気液二相サイクルの高効率化あるいは作動媒体の多様化などを目的として非共沸混合媒体の相変化特性を用いるサイクルの利用が計られてきており、混合媒体の気液相変化過程の特性把握が重要である。本研究では、混合液体の沸騰過程における沸騰条件が生成蒸気成分に及ぼす影響を明らかにすることを目的とする。水-エタノールおよびエタノールーアセトン混合液の2種類の作動流体を用いた細線群からの飽和プール核沸騰系におけるバルクの蒸気層内における蒸気濃度測定を行った。蒸気の露点と気液平衡関係による露点測定法と、赤外レーザー光の吸収性質を利用するレーザー吸光法の二種の測定法をもちいた。その結果、沸騰により生成するバルク蒸気層中の蒸気濃度は、伝熱面過熱度、液層高さなどの沸騰条件には依存せず、バルク液と平衡していることを明らかにした。次に、気泡生成・離脱過程における蒸気の温度・濃度変化を明らかにするため、生成蒸気温度の変化を測定した。加熱面上で生成した蒸気泡は、比較的大きな蒸気過熱度を有しているが、気泡の伝熱面からの離脱・上昇過程で、蒸気の成分選択的な凝縮が生じ、温度も低下してゆく。その結果、伝熱面から約3から5mm程度でバルク状態と平衡することがわかった。また、蒸気泡の温度変化は、蒸気泡生成からの経過時間によって整理されることを示した。以上から、沸騰と凝縮の生じている系では、蒸気層の濃度はバルク状態と平衡していることが明らかになった。気液二相サイクルの高効率化あるいは作動媒体の多様化などを目的として非共沸混合媒体の相変化特性を有効に用いるサイクルの利用が計られてきており、混合媒体の気液相変化過程の特性の把握が重要である。混合媒体の相変化過程の熱伝達特性およびサイクル特性を決定する条件の一つである気液の濃度条件、すなわち実際の熱・物質移動を伴う相変化サイクル場における液相濃度と蒸気相濃度の関係についてこれまで詳細な研究は行われていない。本研究では、非共沸混合液体の沸騰過程における沸騰条件が生成蒸気生成に及ぼす影響を明らかにすることを目的とする。すなわち、水-エタノール混合液およびエタノールアセトン混合液の2種類の作動流体を用いた細線群からの飽和プール核沸騰系において液相上部の生成蒸気濃度測定を種々の伝熱面過熱度および蒸気濃度について行った。混合蒸気の濃度測定には物理的原理の異なる2種類の方法を用いた。すなわち、蒸気の露点と既知の気液平衡関係による露点測定法と、ヘリウム・ンエオン赤外レーザー光の炭化水素系気体への吸収性質を利用するレーザー光吸収法の2種類の濃度測定法により測定の信頼度を高めた。その結果は以下のようにまとめられる。1.露点法とレーザー吸光法の結果は互いに良好な一致を示し、本研究における濃度測定は十分な信頼性を有していることを示した。2.本測定の系および実験条件においては、混合液上方の沸騰により生成するバルク蒸気層中の混合蒸気濃度は、伝熱面過熱度、プール液層高さなどの沸騰条件には依存せず、バルク液と平衡していることを明らかにした。本研究は混合液の沸騰過程における生成蒸気濃度に関する特性を明らかにすることを目的とする。二成分蒸気凝縮過程において、気液相平衡関係から凝縮成分の濃度はバルクの蒸気の濃度とは異なり凝縮液表面の温度に依存する。沸騰過程においても沸騰気泡内の気液界面温度に依存して、生成蒸気成分はバルク液との平衡濃度とは異なる可能性が考えられる。その値は核沸騰過程の気泡生成温度に依存するとともに、そのバルク液との濃度の非平衡は気泡生成、離脱過程とバルク液表面における凝縮の複合的な結果として決められる。しかし、昨年度の結果では、過熱度に対する液面上に上昇した生成蒸気がバルク液状態とほぼ平衡していた。これは気泡が液中を上昇する際にバルク液との物質拡散により、平衡状態に近づいてゆくことなどが考えられるが、これらの過程における濃度状態は明らかでない。

したがって、本年度は気泡内生成蒸気に着目して実験を行い、生成蒸気濃度の沸騰条件による変化などを検討した。すなわち、高応答性熱電対(クロメル-アルメル、素線直径0.013mm)を用いて生成蒸気の温度を測定することにより、生成蒸気濃度を求めた。生成蒸気の局所的な平衡状態を仮定することにより、生成蒸気の温度から生成蒸気濃度が求めた。純水、水-エタノール混合液およびエタノールーアセトン混合液を用い、伝熱面過熱度、液体濃度を変化させて、核沸騰過程における生成蒸気泡温度の精密・高応答測定を行った。その結果、明らかに水-エタノール混合液の場合では純水と違いがあること、生成蒸気の飽和温度との温度差は伝熱面過熱度の増加とともに増加し、また伝熱面から離れるに従って減少してゆくが、過熱液層に比べて大きくないこと、および蒸気濃度は伝熱面過熱度の増大に伴って下降するが、量的にはあまり大きくないこと、などを明らかにした。
マイクロプラズマリアクターによる革新的部分酸化法の開発

この研究は、微少空間に大気圧非平衡プラズマを生成させたマイクロプラズマリアクター用いて、有機化合物の革新的な部分酸化反応法を開発することを目的としたものである。マイクロリアクターの特徴である精密な温度や滞留時間の制御と、プラズマの特徴である反応活性化の両効果により、目的とする選択的部分酸化が達成できると期待された。昨年度の成果も含めこれまでの研究により、ベンゼンやトルエンからフェノールやクレゾールの合成を無触媒下で成功し、マイクロプラズマリアクターの有効性を示した。そして生成物の分析から、反応は、芳香環やその官能基の酸化と開裂に大きく分けられると推測された。そこで今年度はこの反応機構の解明を行うことにより、マイクロプラズマリアクターの特徴を明確化することを目的とした。機構解明には数値解析を用い、これによりプラズマ中の生成化学種の挙動解析とプラズマパラメータをはじめとする反応条件の影響を考察した。電子を含む78の化学種と349の素反応をプラグフローモデルに導入し、商用ソフトにて解析した。その結果、モデルは滞留時間に対するベンゼン転化率の上昇や最適値が表れるフェノール収率の挙動を説明した。特にフェノール合成には、酸素分子への電子衝突による酸素ラジカルが大きく寄与する一方で、電子による分解も無視できないことがわかった。さらに推測されたとおり、ベンゼンも電子による開裂が無視できず、これらによって生じるフェニル、フェノキシラジカルなどからの安定な重合物の生成が予測された。シミュレーションのパラメータスタディにより、高電子温度、高酸素濃度、高反応器温度はフェノール収率を向上させる一方で、電子密度は収率に大きな影響は与えなかった。またフェノールの電子開裂反応を抑えることが出きれば、収率向上に最も有効な手段であることも推測された。この研究では、微少空間に大気圧非平衡プラズマを生成させたマイクロプラズマリアクター用いて、有機化合物の革新的な部分酸化反応法を開発することを目的とするものである。マイクロリアクターの特徴である精密な温度制御・滞留時間制御と、プラズマの特徴である反応活性化の両効果により、シンプルかつ高効率で、目的とする部分酸化が達成できると期待される。そこで実際に、いくつかの炭化水素の部分酸化を行い、その反応機構解析を通して、マイクロプラズマリアクターによる革新的部分酸化法の開発を行う。今年度は、試料ガスにベンゼンとトルエンを用い、酸素との混合ガスを反応ガスとして、プラズマ反応器に導入した。ここで、プラズマは誘電体バリア放電により発生させた。そして、これら二つの芳香族化合物の部分酸化挙動を比較し、酸化特性に関する知見を得ることを目的とした。実験の結果、ベンゼンの場合には、これまでの研究結果と同様に、フェノールの生成を、一方、トルエンの場合には、ベンゼン環に水酸基の付いたクレゾール、側鎖のメチル基が酸化されたベンズアルデヒド、ベンジルアルコールの生成が確認された。分析結果からは、これらの酸化生成物だけでなく、ベンゼンの場合にはブタジエンを主成分とするC4化合物が、トルエンの場合には、同様なC4化合物やベンゼンの生成も確認された。これらの生成物に及ぼす滞留時間、印加電圧、放電間隔の操作条件の影響を調べたところ、酸化生成物に関しては、滞留時間や放電間隔に対して最適な値を持つことがわかった。一方、C4化合物については、ベンゼンやトルエンの転化率と同じ挙動を示した。これらのことから、酸化反応機構の解析を行い、酸化生成物は活性酸素種が生成に寄与する一方で、酸化生成物自体もさらに酸化してしまうこと、一方、C4化合物は電子の原料芳香族への衝突により生成すると予想された。
細菌分子による宿主細胞外マトリックスの認識機構の解明と薬物シーズの探索・顕在化

人喰いバクテリアと呼ばれる細菌は、膠原線維を水解するコラゲナーゼを産生して組織を侵襲する。本酵素は触媒ドメインの他にPKDドメインとコラーゲン結合ドメインを持つ。PKDはコラーゲンへの結合に関与しており、線維芽細胞成長因子をPKD-CBDを用いてコラーゲン基剤にアンカリングした骨新生誘導用の新規複合剤について特許を取得した。また、PKDの立体構造を決定してコラーゲン結合に関する分子基盤を解明した。コラーゲン結合型塩基性線維芽細胞増殖因子(bFGF-PKD-CBD)の作製においては、Clostridium属細菌由来のコラゲナーゼのPKDドメインとコラーゲン結合ドメイン(CBD)をアンカーとして用いてきた。技術移転においては生産性が高く抗原性が低い物質が有用である。そこでPKDドメインを欠くbFGF-CBDについて検討したところ、PKDドメインを有するものが有意に骨形成能が高いことが判明した。そこでPKDドメインの構造機能解析に着手し、その立体構造を決定した。円柱状のコラーゲン材料とbFGF-PKD-CBD溶液を4°Cで30分反応させ、bFGFアンカーリング人工神経鞘を作製した。7週齡SDラットの坐骨神経を15 mmの範囲で欠損させ、欠損部をbFGFアンカーリング人工神経鞘で架橋した(CB-bFGF群)。bFGF-PKD-CBDに替えPBSを用いた場合をコントロールとした(PBS群)。移植4週後、透過電子顕微鏡を用いて神経再生を評価した。CB-bFGF群ではPBS群に比べ多数の有髄神経が認められた。そこで、bFGFアンカーリング人工神経鞘についての特許出願を行った。新たなコラーゲン結合型生理活性物質として、骨形成タンパク質2(BMP-2)とアンカー(PKD-CBD)の融合タンパク質であるコラーゲン結合型骨形成タンパク質2(CB-BMP-2)の産生を試みた。大腸菌系を用いてチオレドキシンと共発現させることで、BMP-2融合タンパク質を可溶性画分に産生させ精製に成功した。本融合タンパク質はコラーゲン結合能を示したものの、細胞を用いたアルカリフォスファターゼ・アッセイではBMP-2活性を全く示さなかった。BMP-2のC末端領域は分子内深くにあり、この部位を用いて融合タンパク質を作製したことにより、必要なコンフォメーションを取ることができなくなったためと推察された。Clostridium属細菌のコラゲナーゼのC末端にはPKDドメイン(PKD)とコラーゲン結合ドメイン(CBD)が存在する。本領域を用いて塩基性線維芽細胞増殖因子(bFGF)をコラーゲン基剤にアンカーリングし、骨新生を誘導する複合剤を開発した。従来型の基剤は動物由来であるため、未知の病原体感染や免疫反応惹起の可能性があった。以前の研究で、CBDは合成コラーゲン様ペプチド(Pro-Hyp-Gly)10三量体に結合することを示した。近年このペプチドのポリマー[(Pro-Hyp-Gly)10]3nが量産可能となった。合成ペプチドは病原体を含まず抗原性も低い。加えて物性がゲル状で骨折部位に容易に注入し得る。そこで、動物由来基剤に替え本ポリマーにbFGF-PKD-CBDを結合させた複合剤を作製した。動物モデルを用いてこの新規複合剤の骨形成能を調べたところ、新規複合剤群は対照群(新規基剤にbFGF単体を添加)に比し有意に高い骨新生能を示した。他方、細菌性コラゲナーゼにはタンデム・リピートしたCBDを持つものもある。このような酵素(クラスI)由来のアンカーを用いた融合タンパク質(bFGF-CBD-CBD, bFGF-CBD)と従来型酵素(クラスII)由来のアンカーを用いた融合タンパク質(bFGF-PKD-CBD, bFGF-CBD)を作製した。これらの融合タンパク質のin vitroにおける細胞増殖促進能とコラーゲン結合能はいずれも同等であったが、各融合タンパク質を新規基剤にアンカーリングしたところ、in vivoではbFGF-CBD-CBD群が他群に比し有意に高い骨新生誘導能を示した。さらに、融合タンパク質bFGF-PKD-CBDのリンカー部の短縮により有意に骨新生能が低下したことから、リンカー部が生体内で切断されてbFGFが遊離する可能性が示された。コラーゲン結合型塩基性線維芽細胞増殖因子とコラーゲン基剤を用いた骨新生誘導システムに、全く新しい合成ポリマー基剤を用いることで、感染と免疫反応の可能性を排除しつつ注射薬としての使用を可能にした。これらはいずれも臨床応用上極めて重要な特性であり、医療者から強く求められた点に対応する大きな改良を行なうことができた。さらに、2種類の細菌性コラゲナーゼに由来する4種類のコラーゲン・アンカーと塩基性線維芽細胞成長因子の融合タンパク質と新規ポリマー基剤を組み合わせた複合材料の骨新生能を検討したところ、研究計画で期待されたようにアンカー部の種類・構成により骨新生誘導能が異なることが明らかになった。他方で予想に反して、リンカー部も重要な機能を有することも明らかとなった。本領域を用いて塩基性線維芽細胞増殖因子(bFGF)をコラーゲン基剤にアンカリングし、骨新生を誘導する複合剤を開発した。新たに量産可能となったコラーゲン様ペプチドポリマー[(Pro-Hyp-Gly)

10]3nを基剤とし、種々のコラーゲン・アンカーを融合したbFGFを添加し、マウス骨折モデルを用いて、これらの複合剤の骨新生誘導能を測定したところ、クラスI酵素(ColG)由来のCBD二量体を用いた場合に最も高い骨新生誘導能が認められた。本年度は、まず、表面プラズモン共鳴法を用いてin vitroにおける各種アンカーの基剤への結合能を定量した。複数ドメインからなるアンカーが結合するよう長鎖のコラーゲン様ペプチドを用いて結合定数を測定したところ、確かにColG由来のアンカーはクラスII酵素(ColH)由来のものより強い結合能を示したが、一量体と二量体の結合能に有意な差は認められなかった。vitroとvivoの一見矛盾する結果を解明するため、ColG由来CBD二量体の構造をX線結晶学的に決定するとともに、水溶液中の構造をX線小角散乱法により決定したところ、二量体の基質結合部位は互いに異なる方向を向いていることが明らかになった。加えて、二量体は少量でコラーゲンのゲル化を促進したことから、二量体は一つのトロポコラーゲン分子に結合するのではなく、二つのトロポコラーゲン分子に結合することが明らかとなった。以上の研究から基質アンカリングにおけるCBD二量体の意義を統一的に理解することができた。橋渡し研究の成果は米国で仮特許出願(62/457,410)を行うとともに、基礎研究の成果の投稿準備を進めている。人喰いバクテリアと呼ばれる細菌は、膠原線維を水解するコラゲナーゼを産生して組織を侵襲する。本酵素は触媒ドメインの他にPKDドメインとコラーゲン結合ドメインを持つ。PKDはコラーゲンへの結合に関与しており、線維芽細胞成長因子をPKD-CBDを用いてコラーゲン基剤にアンカリングした骨新生誘導用の新規複合剤について特許を取得した。また、PKDの立体構造を決定してコラーゲン結合に関する分子基盤を解明した。コラーゲン結合型塩基性線維芽細胞増殖因子(bFGF-PKD-CBD)を用いた骨新生誘導について、概念の実証、骨折モデルと骨欠損モデルによる検証、最適化に関する計4報の論文を出版することができた。さらに、最適化の過程でPKDドメインが存在した方がより強い骨形成誘導能を示すことが示され、その構造活性相関の解析に着手し、構造決定を完了し論文として報告した。bFGF-PKD-CBDを新たな基剤と組み合わせることで、神経再生という全く新しい臨床応用が可能になることを示すことができた。これは、新たな特許申請につながった大きなブレーク・スルーであった。新たなコラーゲン結合性成長因子では、チオレドキシンとの共発現系を用いることにより、これまで全く生産できなかったCB-BMP-2の生産・精製に成功した。本融合タンパク質では、コラーゲン結合能は確認できたものの、BMP-2活性を認めなかった。アンカー部の種類・構成により骨新生誘導能が異なっていたが、現時点では、基剤への結合能の高いアンカーが成長因子を長く組織局所に残留させて高い骨新生誘導能を示すと予想される。このことを確かめるため、まず、表面プラズモン共鳴法を用いて、in vitroにおけるアンカー部の新規ポリマー基剤への結合能を定量する。複数ドメインからなるアンカーが結合し得るよう長鎖の(Pro-Hyp-Gly)