hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
新しい分子標的抗がん剤の開発を指向した生物活性天然物の合成研究

カップリング反応の足がかりとなる脱離基を有するマレイミドの合成法は限られていたが、フェニルチオ基を有するスクシンイミドに対し、Pummerer転位と塩基処理を行うことでフェニルチオ基を有するマレイミドセグメントの合成に成功した。このようにして合成したマレイミドセグメントに対し、ヨウ化サマリウムを作用させることでデカリン環セグメントとのカップリング反応が進行することを見いだした。本反応はフェニルチオ基を脱離基とした前例のないカップリング反応であり、二置換マレイミドの一般的合成法として有用であると考えている。現在、得られたカップリング体からTAN-1813への変換について検討している。2)ヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)阻害剤FK228の類縁体合成に関する研究昨年度までに得られた知見からC-5位を構成するアミノ酸においてD-アミノ酸由来の類縁体がHDAC阻害活性を損なうことなくFK228よりも高いアイソフォーム選択性を示すことを見いだしている。さらに、芳香環を有する類縁体がヒトがん細胞パネルでも優れた増殖抑制活性を示すことが明らかとなったことから、今年度は芳香環上の置換基の影響について検討を行った。芳香環の置換様式を変えた類縁体をいくつか合成し、生物活性を評価した結果、C-5位にナフチルメチル基を有する類縁体が特に優れた生物活性を示すことを見いだした。医歯薬TAN-1813の合成では合成の終盤において、フェニルチオ基を有するスクシンイミドセグメントのヨウ化サマリウムを用いたReformatsky反応が立体的に込み合ったデカリンセグメントに対しても円滑に進行することを見出し、両セグメントの連結に成功している。また、FK228の類縁体合成においては5位置換基の影響について検討をおこなったところ、D-アミノ酸由来の類縁体においてFK228を上回るアイソフォーム選択性を有する類縁体の創製に成功している。従って、概ね順調に進行していると考えている。TAN-1813の合成では当初の合成計画は不成功に終わったものの、スクシンイミドを合成の序盤に導入することで両セグメントの連結に成功している。また、セグメント連結後、分子内Diels-Alder反応が行ったところ、所望の立体配置を有する環化体を単一の立体異性体として得ることに成功した。また、FK228の類縁体合成においては2位を無置換体とすることでFK228を上回るアイソフォーム選択性を有する類縁体の創製に成功しており、概ね当初の計画通りに進行している。TAN-1813の合成ではデカリンセグメントおよびスクシンイミドセグメントのカップリング反応において生じた水酸基を酸化した後、スクシンイミド部のマレイミドへの変換、続く各保護基の脱保護を行うことによって、TAN-1813の初の全合成達成を目指す。FK228の類縁体合成においては5位置換基の影響についてさらに検討を行うこととする。特に、D-フェニルアラニンから合成した類縁体がHDACのアイソフォーム選択性およびがん細胞パネルに対する増殖抑制活性が優れていたことから、芳香環上の置換基の影響について精査したいと考えている。
微少流路系を用いた電気泳動と質量分析のインターフェイスによる高能率なタンパク質解析法に関する研究

電気泳動と質量分析のインターフェイスを考案するための基礎研究として、ヒト血漿タンパク質中の微量タンパク質を対象とし、現在広く用いられている電気泳動ゲルからのタンパク質/ペプチド抽出法と、引き続く質量分析法の最適化を行った。電気泳動法としては、研究代表者らが開発した非変性条件および変性条件のミクロ2次元ゲル電気泳動を用いた。現在の方法では、電気泳動終了後質量分析(マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析計MALDI-TOFMSによるペプチドマスフィンガープリント法およびエレクトロスプレーイオン化タンデム質量分析計(ESI-MS/MS)による部分アミノ酸配列決定法)を行うまでに多くの手操作のステップがあり、これらをできるだけ高能率化するために以下の研究を実施した。(1)2次元電気泳動条件の組み合わせによって検出されたヒト血漿微量タンパク質群の構造解析、(2)2次元電気泳動ゲル上のタンパク質のアルカリ溶液による直接抽出と質量測定、(3)2次元電気泳動ゲルからタンパク質をアルカリ抽出する際のペプチド結合切断部位の解明、(4)ヒト血漿を直接MALDI-TOFMSにかけるだけで、アポC、アポA-IIなどいくつかの血漿タンパク質がイオン化され高能率に同定可能であることの発見。これらの成果は、順次国際誌に掲載されるか、発表予定である。
空気注入型没入映像装置に関する研究

人間の周囲を映像で囲んでしまうことで高い臨場感を与える装置は,没入型ディスプレイと呼ばれている.没入型ディスプレイは,装置の規模が大きくなり移動や設置が難しいという問題,大型の映像に直接触ってインタラクションすることが難しいという課題を抱えている.これらの問題に着目し,本研究ではインフレータブルを利用した新しい没入型ディスプレイを提案している.インフレータブルとは,小型ボートや浮輪に利用されている空気注入式のバルーンで,弾力性を持たせつつ形状を維持するのに都合がよい.また,装置を使わない場合は空気を排出すれば容易に片付けることが可能となる.試作した没入型ディスプレイは,直径1.3mのトーラス形のインフレータブルを積み重ねて円筒形にし,内側に伸縮性のスクリーンを縫い合わせたもので構成されている.映像の投影には,プロジェクタ映像を凸面鏡によって拡散する手法をとっている.ユーザは円筒の内側に入り,曲面で囲まれた映像を見ることになる.スクリーンに直接触ってもよいという特性を生かすため,円筒形の外側にセンサを取り付け,ユーザがどこに触ったかを計測することも試みている.接触検出に適したセンサについて,マイクロフォンと加速度センサの2種類を検討した.マイクロフォンでは,取り付け方法によってセンサ特性のばらつきが生じ,キャリブレーションが難しいという欠点があった.一方,加速度センサでは装置全体のゆれに弱いが,結果としてマイクロフォンよりも正確な位置検出ができることがわかった.さらなる検出アルゴリズムの改良が必要だが,現時点ではセンサ間隔の4分の1程度までは検出できることがわかっている.空気を利用した装置の特徴は,多少乱暴に扱っても安全であること,使用しないときには空気を抜いて収納できることである.これらの特徴を生かし,病院や学校などに応用を検討している.スクリーンそのものを入力装置とするような,没入型タッチディスプレイ環境を目指し,インフレータブルを用いた没入型ディスプレイを試作した.インフレータブルとは,小型ボートや子供用遊具に利用されている空気注入式のバルーンで,弾力性を持たせつつ形状を維持する用途に都合がよい.ここでは,直径1.3mの浮輪型のインフレータブルを積み重ね,内側に伸縮性の生地を縫い合わせることによって,没入型ディスプレイを試作している.映像の投影には,凸面鏡を利用して映像を拡散投影する手法をとっている.この投影方式は従来より活用してきた方法である.また,スクリーンの接触判定のため,インフレータブルの周囲にマイクロフォンを取り付けている.現時点では24個のマイクによって空気の振動を検出し,ユーザがどこを触れたかを計測しているが,十分な検出精度を得るには至っていない.空間的分解能と時間的分解能を向上することが今後の課題である.空気を利用した装置の特徴は,多少乱暴に扱っても安全であること,使用しないときには空気を抜いて収納できることである.これらの特徴を生かして,病院や学校などに応用を検討していきたい.なお,これらの成果は情報処理学会主催のインタラクション2006において,「空気注入式没入型ディスプレイ-Inflatable Displayの開発」と題して報告している.人間の周囲を映像で囲んでしまうことで高い臨場感を与える装置は,没入型ディスプレイと呼ばれている.没入型ディスプレイは,装置の規模が大きくなり移動や設置が難しいという問題,大型の映像に直接触ってインタラクションすることが難しいという課題を抱えている.これらの問題に着目し,本研究ではインフレータブルを利用した新しい没入型ディスプレイを提案している.インフレータブルとは,小型ボートや浮輪に利用されている空気注入式のバルーンで,弾力性を持たせつつ形状を維持するのに都合がよい.また,装置を使わない場合は空気を排出すれば容易に片付けることが可能となる.試作した没入型ディスプレイは,直径1.3mのトーラス形のインフレータブルを積み重ねて円筒形にし,内側に伸縮性のスクリーンを縫い合わせたもので構成されている.映像の投影には,プロジェクタ映像を凸面鏡によって拡散する手法をとっている.ユーザは円筒の内側に入り,曲面で囲まれた映像を見ることになる.スクリーンに直接触ってもよいという特性を生かすため,円筒形の外側にセンサを取り付け,ユーザがどこに触ったかを計測することも試みている.接触検出に適したセンサについて,マイクロフォンと加速度センサの2種類を検討した.マイクロフォンでは,取り付け方法によってセンサ特性のばらつきが生じ,キャリブレーションが難しいという欠点があった.一方,加速度センサでは装置全体のゆれに弱いが,結果としてマイクロフォンよりも正確な位置検出ができることがわかった.さらなる検出アルゴリズムの改良が必要だが,現時点ではセンサ間隔の4分の1程度までは検出できることがわかっている.空気を利用した装置の特徴は,多少乱暴に扱っても安全であること,使用しないときには空気を抜いて収納できることである.これらの特徴を生かし,病院や学校などに応用を検討している.
東南アジア地方都市華人の地域間移動に関する実証的研究

東南アジア地方都市華人の移動と生活について、従来の研究に欠けていた大衆レベルでの実証的研究をするのが目的で、過去3年間にマレーシア、シンガポール、インドネシアの13の地方都市について、次のような内容の調査を行った。1)移動の経緯や家族親戚の分布、2)中国との関係(親戚との連絡や送金)、3)教育背景、4)子弟に対する言語教育の重点の所在、5)言語生活状況、6)経済生活に対する実感、7)複合アイデンティティの実態、8)政治的環境に対する実感など、33の質問項目からなる調査票による調査とインタビュー。また同時に文献資料による移動の歴史的社会的考察を行っている。質問票は予想に反して600部近く回収することができた。これは偏に従来の人的関係の良好な蓄積と中国の経済政治的存在の増大が間接的にこの地域の華人の地位を高めていることによるものと思われる。1)については、さほど顕著な移動はないが、進学のために外国へ出ようとする傾向が特徴的であった。2)については、現在では中国の親戚と連絡を取っている者は少なく、むしろ不明となっている者が多数であった。3)、4)、5)は、華語教育の必要性と、華語の経済的価値に対する認識が顕著であった。6)は、社会的上昇のために居住国に対する帰属感を深める傾向が明確であった。7)、8)については、冊子報告書で詳細な分析をおこなった。それによると、華人は政治的には今日中国に帰属感を持ち、同時にほぼ等量の中華文化に対するアイデンティティを保持し、個人の経済活動や華人社会の経済的利害、或いは政治的文化的利害が絡まって、微妙に華人の価値判断に影響を与えていることが明確となった。報告冊子は日英中の三ヵ国語で作成し、言語の壁を越えた情報発信によって、外国研究者のアクセスを容易にした。ただ、全体の分析は膨大なものになるので、今後年内にかけてさらに発表を行い、最終的には上梓する。期間中の調査は従来の現地における人的関係の蓄積の上に成功裏に行うことができた。現地の人々との人間的信頼に基づく交流を絶やすことなく後続の研究者に引き渡すよう努力する責務がある。東南アジア地方都市華人の移動について、従来の研究に欠けていた大衆レベルでの移動の実証を行う目的で、本年度はマレーシア、シンガポールにおいて、各分担者が調査票の配布と聞き取りを行った。シンガポールでは同国立大学の学生、企業管理者層、商店経営者を対象に配布し、現時点でそれぞれ90部、19部、20部が回収されている。マレーシアではクアラルンプール新紀元学院で300部、華社研究センター、マラヤ大学の協力者を通して、学生、企業管理者層、労働者、商店主などを対象に200部配布し、回収中である。サラワク州でもクチン、シブ、ミリの各市で社会上層を対象に調査を行い、100部配布し、現時点で各階層合計40部回収されている。またサバ(コタキナバル、サンダカン)、サラワクでは華文独立中学5校の生徒の家長を対象に300部配布し、回収中である。分析は今年度に入る。本研究の「移動」の定義は移住の意味も含め、経済或いは社会目的的な長期的移動や定住という幅のある概念である。

聞き取り調査の範囲では、特に地方都市の企業家でも国境を越えた投資と同時に国外での不動産や住居の所有はごく自然で、中華経済圏的歴史理論が提示している典型である。しかし大衆レベルでみると、就業機会が最大の動機となると考えられるが、クアラルンプールやシンガポールなどの大都市に向かうばかりでなく、地方小都市から中都市への経済動機による移動が目立つ。地方都市の発展が地方都市間での労働移動を吸収できるようになっている。また、私立大学の自由化でオーストラリアやニュージーランドの大学が分校を設立するようになったので、教育動機による移動にも変化がみられると思われる。かつてのように家族の重責を担い覚悟のもとに町を出るという歴史的現象は薄れつつあるようだ。華人居住環境のよいシンガポールやマレーシアへの移動を含め、体制の異なるインドネシアとの比較が重要で、8,9月に調査する。本年度はインドネシア地方都市華人の移動及び生活意識、言語生活、アイデンティティなどの調査を行った。従来インドネシア華僑研究は文献資料中心で現地調査はほとんど不可能であった事を考慮すると、様々な困難はあったものの、順調に調査票を配布し、下記のような回収を行うことが出来たことは、インドネシア華僑研究にとっては、過去に例を見ない歴史的な意味を持つものと考えられる。即ち30数年来探れなかったインドネシア華人社会の実相について初めて学術的調査を行えたこと、及び後続研究にとって重要な先行調査研究となることは明らかである。今回各分担者の調査票の配布と聞き取り調査は次のようになる。1)ジャカルタでは荒井、田村が大仏堂、華裔協会、孔教学校、インドネシア大学等で200部を配布し、現在150部ほど回収している。荒井はさらにスラバヤ、スマラン、ソロ、マゲランなどの中西部ジャワの諸都市及びカリマンタンのポンティアナを回り、200部程配布、現在90部ほど回収。各地で華人団体の指導者と交流を結ぶことが出来たのは、今後の研究活動の財産であり、後進に受け継がせなければならない。強調すべきはマカッサル、メナド、バリ島山間部など外島部のこれまで全く華僑研究者の入ったことのない地区を、各地の華裔協会、客家公会、百家姓協会などの関係で調査することができたことだ。華人団体の復活と連携の伝統を強く実感した。2)安食、福田はスマトラのパレンバン、メダンを調査。凡そ300枚配布し、100程回収することが出来た。インドネシア華人社会はスハルト時代の抑圧から開放され、政府の開放政策のもと、民族文化復興の時期に入っている。ジャカルタの大仏堂は地下3階地上5階の大ビルディングで、毎週法会には千人近く信徒が集まり読教、座禅を行うほか、幼児から年齢別に華語や文化の学習班が設けられ、禁止されていた華人存在の象徴である獅子舞やドラゴンダンスも復活している。こうした現象は各地華人社会の普遍的現象であった。特に華語教育は盛んで、中国な何の大学が支援している。今回比較実証するに足る調査結果を得ることが出来た。最終報告以外に成果はいずれ上梓する予定である。本年度はこれまでの調査結果を各自まとめ、研究発表及び論文作成に着手した。荒井は8月11、12日ブルネイで開催された日本アセアン交流記念ブルネイ・ボルネオ研究セミナーでサラワクでの調査の一部を発表し、同時に補助調査を行った。
学校第三者評価に関する英豪比較研究

この研究によって,オーストラリアの方がイギリスよりも,学校側の意向を尊重した学校第三者評価であることが明らかになった。イギリスの学校第三者評価は,客観的・科学的であるが,非常に厳格であり,評価疲れの感があることも否めない。オーストラリアの学校第三者評価には,課題もあるが,その子どもの学びと教育専門家の成長を重視する教育経営の考え方は、日本の学校に示唆が与えられる。最近,両国で新たな改革が進められているため,今後引き続き研究する必要がある。本研究は,学校第三者評価に関して,イギリスとオーストラリアの比較研究を行い,学校改善につながる第三者評価の在り方を解明することを目的とする。本年度は,イギリスの学校評価の概況およびオーストラリアの教育経営評価の動向について解明することができた。イギリスでは,学校自己評価が重視されており,1990年代に比べて学校の実態および自律性が尊重されるようになってきた。しかしながら,到達目標が厳格なことから,特に不利な立場にある地域の学校では,学校評価が厳しすぎるとの意見が出されるようになってきた。そのデメリットとして、校長の候補者不足の問題が起こっている。一方、オーストラリアでは、州レベルでは、学校のニーズに応じた学校評価が実施されている。その歴史は約15年あり、教育界に定着している。学校改善に役立っている。しかし、2010年1月から、連邦政府の主導により、各学校の背景・学校経営計画・学力等のデータがオンラインで公表されるようになった。その影響は、まだ時間が経過していないため、明らかにすることができないが、今後の研究課題としてきわめて重要であろう。ブライアン・コールドウェル(Brian Caldwell)教授は「オーストラリアはイングランドの最も悪い点である全国学力テストとリーグ・テーブル(順位表)を模倣している」「義務的なテストは段階的に廃止すべきである。フィンランドのように,テストを上手に活用する力量を教育専門家の間に確立すべきである」と述べている("Strategic Commentary on Policy in Education : A Failing Grade for the Education Revolution", Educational Transformations, 2 November, 2009)。次年度は,このような指摘をふまえて,比較研究を進める所存である。このような研究はこれまで日本では全く行われておらず,意義が認められる。学校改善に役立つ学校評価の在り方を解明することによって,学術的・実践的に大きな示唆を与えることができるだろう。本年度は,オーストラリアとイギリスの学校第三者評価のシステムについて文献研究と事例研究を行った。この研究から次のことが明らかになった。第一に,オーストラリアとイギリスでは,退職校長,地方教育行政前職員,研究者が第三者評価者に任命されている。オーストラリアでは、評価者の能力は比較的高いが、イギリスではばらつきがある。第二に,第三者評価の手順は,評価者の事前調査,学校訪問調査・視察・協議会,事後の勧告書の作成と送付である。この点、イギリスの方が厳格に行っている。第三に,オーストラリアでは、第三者評価報告書は学校側の意見を考慮して作成されている。しかし、イギリスではさほど考慮されていない。第四に,第三者評価システムは,学校改善を促すという長所がある。しかし、オーストラリアではマンネリ化、イギリスでは厳格すぎるという課題も残されている。第五に,オーストラリアでは、第三者評価の基盤に,子どもの学びと教育専門家の成長を教育経営の中心に位置づける考え方が存在いている。一方、イギリスでは、市場原理と品質保証の思想が基盤にある。このような意義と課題を持つオーストラリアの学校第三者評価であるが,一方で,最近,新たな動向が生じていることが,研究を進める過程で明らかになった。オーストラリアでは、連邦政府の主導により,各学校の全国学力テスト結果が公表されている。この結果,テスト対策にシフトする学校も現れており,同時に,学校の序列化が危惧されている。イギリスでは、キャメロン政権によって教育予算の削減、および学校第三者評価機関の縮小が企図されている。こうした動向が,第三者評価の在り方に今後大きく影響していくことが予想される。
消化管間質腫瘍に対する新規治療標的の同定

消化管間質腫瘍(GIST)に対してイマチニブ等の分子標的薬が有効であるが、薬物治療単独でのGIST治癒は困難である。本研究では、GISTにおける遺伝子発現変化を解析することにより、GISTに幹細胞様の集団が存在することおよびその特徴を同定した。また、胃GISTに比べ予後が不良とされる小腸GISTに特徴的な遺伝子発現変化を同定し、SLIT2タンパクの発現低下がGISTの予後不良と関係することを発見した。これらの研究結果から、今後GISTの新規マーカー同定や新規分子標的治療の開発が期待される。2.得られたGISTOSをヌードマウスの皮下へ移植し、GIST皮下腫瘍の形成を試みたが、未だ成功にいたっていない。コラーゲンゲル内でGISTOSの3D培養を行い、ゲルと共にヌードマウスの皮下へ移植し数か月観察したが、GISTの皮下腫瘍形成は得られなかった。4.得られたGISTOS(stem cell +++)と元の臨床GIST(stem cell +/-)からRNAを抽出し、マイクロアレイ解析したところ、クラスタリングでGISTOSと臨床GISTの2群に分かれた。Gene Set Enrichment Analysis (GSEA)では、各種遺伝子の発現に変化がみられており、現在も解析を継続中である。2.得られたGISTOSをウシ血清存在下で培養することにより、分化したGIST細胞を得た。この細胞からDNAを抽出し、元の腫瘍と同じc-kit遺伝子変異を有していることを確認した。3.得られたGISTOSをヌードマウスの皮下へ移植し、GIST皮下腫瘍の形成を試みたが、未だ成功にいたっていない。GISTOSが移植先のヌードマウス皮下にて、元のGISTと同様の組織像を持つ腫瘍を形成することにより、GISTOSがstem cellとしての特徴を持つことが示されるため、以後の研究を遂行するために必要な実験として、現在改良を重ね継続中である。4.得られたGISTOS(stem cell +++)と元の臨床GIST(stem cell +/-)における遺伝子発現を、マイクロアレイにて比較解析する準備を行っている。上記2.の結果が得られた際には速やかに解析を行う予定である。GISTにおけるstem cell集団の同定およびその特徴を同定すべく、以下の実験を行った。1.外科手術で切除したGISTからのGISToriginated spheroids (GISTOS)を作成。2. GISTOS(stem cell +++)と元の臨床GIST(stem cell +/-)からtotal RNAを抽出。3.遺伝子発現をマイクロアレイにて解析したところ、クラスタリングでGISTOSと臨床GISTOSの2郡に分かれた。4. GSEA解析にて、GISTOSに特徴的に発現している遺伝子群としてTUMOR_INVASIVENESS_UPやCISPLATIN_RESISTSANCE_UPなど、発現が低下している遺伝子群として、CELL_CYCLE_G1_SやMIR21_TARGETなどが同定された。GISTにおいてstem cellの性質を有した集団が存在することが示唆される。今後の解析により、GISTの新規マーカーや治療標的の同定が期待される。また、胃GISTと小腸GISTのマイクロアレイ解析を行い、以下の知見を得た。1.小腸GISTで細胞周期関連遺伝子群の発現が高く、高い細胞増殖活性が示唆された。2.免疫組織学的検討で、胃GISTに比べ小腸GISTでSLIT2タンパク発現低下を認めた。3.低リスク胃GISTに比べ、高リスク胃GISTでSLIT2タンパク発現低下を認めた。GISTリスク分類において、同等のmitotic indexを有していても胃より小腸GISTでリスクが高いことが知られている。このことは細胞増殖活性以外の要因も小腸GISTの高悪性度に寄与することを示している。本研究により、SLIT2発現低下が小腸GISTの生物学的高悪性度へ寄与している可能性が示唆された。消化器外科学外科手術検体からの、GIST originated spheroids (GISTOS)作成は7例で成功したが、得られたGISTOSをヌードマウスの皮下へ移植し、元の形質が再現させることが未成功である。また、GIST細胞株の樹立も試みたが、継続した培養は達成できていない。これらは改良を重ね検討中であるが、手術によって得られる臨床検体を要する実験であり、新規手術症例を待つ必要が生じるため、時間を要する。このため、研究の進行が当初の計画より遅れている。外科手術検体5例からの、GIST originated spheroids (GISTOS)作成は成功し、GISTOSのサンプルおよび元の腫瘍は保存済である。得られたGISTOS(stem cell +++)と元の臨床GIST(stem cell +/-)における遺伝子発現を、マイクロアレイにて比較解析する予定であり準備はできているが、解析開始までに、GISTOSがstem cellとしての特徴を持つことを確認する必要があると考える。

このため、得られたGISTOSをヌードマウスの皮下へ移植し、GIST皮下腫瘍の形成を試みたが、移植マウスに生着せず未だ成功にいたっていない。現在改良を重ね検討中であるが、手術によって得られる臨床検体を要する実験であり、新規手術症例を待つ必要が生じるため、各実験開始までに時間を要する。これらの理由から、研究の進行が当初の計画より遅れている。GISTOS(stem cell +++)と元の臨床GIST(stem cell +/-)における遺伝子発現を、マイクロアレイにて比較検討した。今後解析を追加し、Stem cell特異的に発現している、新規治療標的となり得る分子を同定する。同遺伝子の発現産物(タンパク)を過去のGIST臨床検体を用いて免疫染色にて検討する。細胞株の樹立は未達成であるが、最近GIST細胞株の市販が開始された。既に購入済みであり、今後GIST細胞株を用いた遺伝子機能解析も行っていく予定である。外科手術検体から得られたGISTOSをヌードマウスの皮下へ移植し、形成された皮下腫瘍が元のGISTと同様の組織像を持つことを確認する。これにより、GISTOSがstem cellとしての特徴を持つことが示されるため、以後の研究を遂行する。ヌードマウスの皮下GIST腫瘍において、新規標的に対する中和抗体あるいは利用可能であれば低分子阻害剤をimatinibに加えて投与した場合の腫瘍増殖抑制効果を検討する。該当なし
卵巣明細胞腺癌の発癌および特異的な電子受容体産生を標的とした治療に関する研究

本研究は,卵巣子宮内膜症の上皮が低酸素状態に陥りやすいことに着目し,この環境下において低酸素に耐性な代謝経路を有するciliated cell由来の発癌が明細胞腺癌となり得ることを検証する.また,明細胞腺癌が電子受容体としてα-ケト酪酸を用いていることを検証し,α-ケト酪酸を産生酵素であるcystathionineγ-lyase (CTH)の活性亢進が低酸素状態に有利な特異的な呼吸代謝機構を構築していることを検証する.加えて,明細胞腺癌においてこれらの代謝経路の阻害が抗腫瘍効果を示すことを検証する.本研究は,卵巣子宮内膜症の上皮が低酸素状態に陥りやすいことに着目し,この環境下において低酸素に耐性な代謝経路を有するciliated cell由来の発癌が明細胞腺癌となり得ることを検証する.また,明細胞腺癌が電子受容体としてα-ケト酪酸を用いていることを検証し,α-ケト酪酸を産生酵素であるcystathionineγ-lyase (CTH)の活性亢進が低酸素状態に有利な特異的な呼吸代謝機構を構築していることを検証する.加えて,明細胞腺癌においてこれらの代謝経路の阻害が抗腫瘍効果を示すことを検証する.
SARS及び呼吸器感染患者の在室建物における室内感染拡散予防対策

SARS(重症急性呼吸器症候群)及び呼吸器感染患者の呼吸・咳によるウィルスが付着されたエアロゾルの室内拡散メカニズムを解明し、SARSのような大量感染を引き起こす感染病が流行した場合、感染者あるいはその可能性のある者が在室している建物(一般住宅、病院)や多くの人が密集している室内においてそれぞれの建物や空間の機能を考慮した室内感染拡散の予防及び防止のための提案を行った。1)被験者実験と数値シミュレーションにより、呼吸時の呼出量や咳により放出されるエアロゾルの影響範囲(勢力範囲)、隣接人の吸引率などを検討した。2)被験者実験と数値シミュレーションにより、咳気流に伴う唾液の静穏室内における伝搬特性を検討した。3)1)と2)の知見により、SARSなどウィルスの室内拡散メカニズムを検討した。4)上記の研究成果に基づき、SARS感染者及びその疑いがある者が在室している空間における効果的な感染拡散防止や感染予防のための提案を行った。
病院設置型中性子ホウ素捕捉療法用リアルタイム中性子ビームモニターの研究開発

放射線がん治療法の一つであるホウ素中性子捕捉療法では,大強度中性子ビーム計測が必要である.これまでオフライン手法で計測されていたが,粒子線加速器を利用したがん治療装置はビーム強度の変動により発生中性子量も変動するため,この中性子ビームをリアルタイムに計測しなければならない.この中性子発生量の変動を直接かつリアルタイムに計測するために,薄型シリコン半導体素子を用いた中性子モニターを開発する.中性子測定器は,中性子治療場に混在する大強度のガンマ線を識別することが要求される.様々な実験とシミュレーションを行うことで測定器の性能を評価し,がん治療中性子ビームをリアルタイムにモニターできるようにする.放射線がん治療法の一つであるホウ素中性子捕捉療法では,大強度中性子ビーム計測が必要である.これまでオフライン手法で計測されていたが,粒子線加速器を利用したがん治療装置はビーム強度の変動により発生中性子量も変動するため,この中性子ビームをリアルタイムに計測しなければならない.この中性子発生量の変動を直接かつリアルタイムに計測するために,薄型シリコン半導体素子を用いた中性子モニターを開発する.中性子測定器は,中性子治療場に混在する大強度のガンマ線を識別することが要求される.様々な実験とシミュレーションを行うことで測定器の性能を評価し,がん治療中性子ビームをリアルタイムにモニターできるようにする.
新型インフルエンザ流行防御シミュレーションモデル

新型インフルエンザH1N1の学童間の流行伝播パラメータを2009年夏はじめの小集団の流行ケースから求め,仮想中央線モデルによる流行伝播シミュレーションを実施した.シミュレーションに基づいて学校閉鎖,家庭隔離などの対策の評価を行った.新型インフルエンザでは,感染した学童の成人対する割合が季節性インフルエンザとは大きく異なっていた.流行終焉後,公開された実データとシミュレーションによってポストアナリシスを行い,季節性インフルエンザとH1N1の流行伝播の差異について検討した.新型インフルエンザH1N1の学童間の流行伝播パラメータを2009年夏はじめの小集団の流行ケースから求め,仮想中央線モデルによる流行伝播シミュレーションを実施した.シミュレーションに基づいて学校閉鎖,家庭隔離などの対策の評価を行った.新型インフルエンザでは,感染した学童の成人対する割合が季節性インフルエンザとは大きく異なっていた.流行終焉後,公開された実データとシミュレーションによってポストアナリシスを行い,季節性インフルエンザとH1N1の流行伝播の差異について検討した.本研究は,現実の新型インフルエンザ流行を対象としたコミュニティモデルと流行時の現象の本質を洞察するためのメタファーモデルを用いた新型インフルエンザ流行伝播のシミュレーションによる研究である,流行のピーク時にはベッドをはじめとする医療資源が不足する可能性がある.中央線沿線を対象にしているコミュニティモデルに病院モデルを組み込んだシミュレーションによってこの問題を検討した.シミュレーションではワクチン接種と学校閉鎖を実施した,ワクチンの効率は,5,10,20,30%とした.学校閉鎖は流行開始から3,7,14,21,28日からスタートするものとした,学校の再開は84日,105日,再開なしの3ケースとした.病院モデルでは感染者の0,8,16%が入院できるものとした.シミュレーションでは,ベッド数の問題を主として検討した.メタファーモデルについては,基礎となる2相流浅水波方程式の挙動を数値的に研究するとともに、人々の移動のモデルを感染症流行伝播であるSIRモデルを連成した空間1次元のシミュレーションを実施した.感染率が低い場合,感染者と非感染者の集団が界面によって分離された.ついで、感染率に応じた速度で形成された界面が非感染者の領域の方へ移動していくことが見出された.また,本年度は数理的なモデリングと実際の臨床現場をつなぐために,臨床医学の研究者を交えた「新型インフルエンザ流行防御シミュレーションスペシャリストワークショップ」を実施した.本年度はパンデミック新型インフルエンザの流行防御対策の策定支援を目的とするシミュレーションを行った.2009年5月の神戸,大阪のパンデミック新型インフルエンザの流行はsocial distancing,特に,地域全体で一斉に実施した学校閉鎖によって封じ込めることができた.しかしながら,social distancingの地域社会への負担は大きなものであることも明らかになった.想定される第2波に対して対策を大規模に実施するためには対策の有効性を明らかにすることが必要であった.2009年春の神戸,大阪の流行は高校生を中心に流行した.2009年の夏休みにキャンプなどで一般社会との接触が少なくなった学童間で集団発生したケースをもとに学校における学童間の流行伝播係数を推定した.この流行伝播係数を用いて地域社会の流行伝播シミュレーションを実施した.シミュレーションは東京郊外をモデル化した仮想中央線モデルというバーチャルコミュニティのモデルを用いて実施した.仮想中央線モデルの流行伝播はindividualbased Monte Carlo法によって計算される.シミュレーションによって,学校閉鎖,自宅待機,抗ウィルス薬の予防投与,学童へのワクチン集団接種の効果を評価した.シミュレーションによる対策の効果の比較は2009年11月にEurosurveillanceで発表した.また,研究のもうひとつの狙いである抽象的なメタファーモデルに関しては,メタファーモデルの基礎となるtwo-phase shallow water equationsに感染症のSIRモデルを組み込んだ計算および長時間の計算のための基礎的な研究を行った.中央線沿線地域を対象としたインフルエンザ流行伝播仮想中央線モデルによってインフルエンザの流行シミュレーションを行い,学校閉鎖,家庭隔離,ワクチン接種などの対策の評価を行ってきた.仮想中央線モデルは,吉祥寺駅,立川駅,八王子駅,新宿駅,東京駅の沿線地域の人々の生活をモデル化したIndividualbasedmodelである.モデルは人口8800人のスケールダウンしたモデルである.2009年春に神戸,大阪で新型インフルエンザH1N1が勃発した.流行は学校閉鎖,家庭隔離などのsocial distancing対策によって封じ込められた.しかしながら,地域社会の負担は大きなものであった.7月初めに流行は再燃し全国に拡大した.ワクチンは間に合わず対策は依然social distancingが中心であった.夏休みに発生した孤立した小集団での流行データをもとに新型インフルエンザH1N1の流行伝播パラメータの決定を行い,流行伝播シミュレーションを実施した.シミュレーションに基づいて学校閉鎖,家庭隔離などsocial distancingを中心に対策の評価を行い,11月に急ぎに発表した.流行は秋,冬と継続し終息は2月末となった.新型インフルエンザでは,感染した学童の成人対する割合が季節性インフルエンザとは大きく異なっていた.本年度は,流行終焉後,公開された実データとシミュレーションによってポストアナリシスを行い,季節性インフルエンザとH1N1の流行伝播の差異について研究した.また,別途,流行の数学的本質を検討するためのメタファーモデル(2相流浅水波方程式+SIRモデル)の研究を行い,メタファーモデルの計算手法を開発した,開発した手法は一般的な計算にも援用できた.
植物病原性難培養微生物の培養系・形質転換系の確立

本研究は,ファイトプラズマの培養系・形質転換系の確立に向けた基盤を構築することを目的としている.ファイトプラズマは複数種類の染色体外DNAを有するため,これらが形質転換系のシャトルベクターに利用可能かどうかを検討した.特に,ファイトプラズマは昆虫媒介性の植物病原細菌であり,近年そのプラスミドと昆虫適応能との関連性が指摘されている(Ishii et al., Microbiology, 2009).また,昨年度の解析により,Candidatus Phytoplasma asteris, OY strainの昆虫伝搬能喪失株(OY-NIM)におけるプラスミドEcOYNIMにコードされるORF3遺伝子のプロモーターを調べたところ,EcOYNIMでは2つのプロモーターのうち1つは配列が変異し,1つは欠落していることが明らかとなり,プラスミド上にコードされる遺伝子配列は欠失やプロモーターの機能欠損が生じやすいと考えられた.さらに,OY-NIMにおけるプラスミドは,約10年間という短期間に,昆虫伝搬能に関与する遺伝子を含む配列が段階的に欠失していき,最終的にはプラスミド自体がOY-NIMから消失していることが確認された(Ishii et al., Gene, 2009).一般に,細菌プラスミドの多くは,特殊な環境に適応するための遺伝子をコードし,環境の変化に対応して染色体上の遺伝子に比べ速い進化速度を示すことが知られている.そこで,OY-NIMのプラスミドと染色体の進化速度を比較する目的で,プラスミドが段階的欠失を確認したものと同一サンプルから染色体上にコードされる偽遺伝子の一つrecAをクローニングし,配列の比較解析を行った.その結果,同じ約10年の解析期間内にはrecAの配列に全く変異は観察されなかった.ことから,ファイトプラズマのプラスミドは,染色体よりも進化速度が速く可塑性に富むことが示唆されたファイトプラズマ(Phytoplasma属細菌)は、700種以上の植物に感染し、世界中で多くの農作物に被害を与えているが、難培養性であるため研究が困難であり、防除法も確立していない。本研究は、ファイトプラズマの培養系・形質転換系の確立に向けた基盤を構築することを目的としている。申請者の過去の研究により、OY系統のファイトプラズマが有する全ての染色体外DNAがクローン化され、塩基配列が解読されている。本研究ではこれらの染色体外DNAをシャトルベクターに利用する予定であるが、マーカー遺伝子等をファイトプラズマ内で発現させるためには、染色体外DNA上で機能するプロモーターを特定する必要がある。そこで、RT-PCRや5'-RACE等の手法を用いて、染色体外DNAにコードされる各遺伝子のプロモーターの同定を目指した。Ca.Phytoplasma asteris, OY strainの昆虫伝搬能喪失株(OY-NIM)では、プラスミドpOYNIM上のORF3遺伝子が欠失しており、またOY-NIM感染植物ではORF3タンパク質の発現が認められないことから、昆虫伝搬能とORF3との関連性が推測されている。しかし、OY-NIMの別のプラスミドEcOYNIM上にORF3がコードされており、この遺伝子が発現しない原因はこれまで不明であった。そこで、OYの弱毒株(OY-M)が持つプラスミドEcOYMにおけるORF3の転写開始点の特定し、そのプロモーター領域を解析した。まず、OY-M感染昆虫のRNAを用いてORF3の5'-RACEを行ったところ、OY-MのORF3は2つの転写開始点を持つことが明らかとなった。次に、ORF3の各転写開始点におけるプロモーターを推測し、EcOYNIMにその保存配列が存在するか調べたところ、EcOYNIMでは2つのプロモーターのうち1つは配列が変異し、1つは欠落していた。以上より、OY-NIMのORF3は、遺伝子の欠失及びプロモーターの機能欠損により発現不能になったと考えられた。本研究は,ファイトプラズマの培養系・形質転換系の確立に向けた基盤を構築することを目的としている.ファイトプラズマは複数種類の染色体外DNAを有するため,これらが形質転換系のシャトルベクターに利用可能かどうかを検討した.特に,ファイトプラズマは昆虫媒介性の植物病原細菌であり,近年そのプラスミドと昆虫適応能との関連性が指摘されている(Ishii et al., Microbiology, 2009).また,昨年度の解析により,Candidatus Phytoplasma asteris, OY strainの昆虫伝搬能喪失株(OY-NIM)におけるプラスミドEcOYNIMにコードされるORF3遺伝子のプロモーターを調べたところ,EcOYNIMでは2つのプロモーターのうち1つは配列が変異し,1つは欠落していることが明らかとなり,プラスミド上にコードされる遺伝子配列は欠失やプロモーターの機能欠損が生じやすいと考えられた.さらに,OY-NIMにおけるプラスミドは,約10年間という短期間に,昆虫伝搬能に関与する遺伝子を含む配列が段階的に欠失していき,最終的にはプラスミド自体がOY-NIMから消失していることが確認された(Ishii et al., Gene, 2009).一般に,細菌プラスミドの多くは,特殊な環境に適応するための遺伝子をコードし,環境の変化に対応して染色体上の遺伝子に比べ速い進化速度を示すことが知られている.そこで,OY-NIMのプラスミドと染色体の進化速度を比較する目的で,プラスミドが段階的欠失を確認したものと同一サンプルから染色体上にコードされる偽遺伝子の一つrecAをクローニングし,配列の比較解析を行った.

その結果,同じ約10年の解析期間内にはrecAの配列に全く変異は観察されなかった.ことから,ファイトプラズマのプラスミドは,染色体よりも進化速度が速く可塑性に富むことが示唆された
〓帯静脈局所的拍動流による〓帯循環障害診断法の確立に関する研究

超音波パルス・ドプラ法による臍帯循環障害の診断の可能性を検討するために,下記の研究を行った.1)動脈系については臍帯両端における血流波形の変化を明らかにするために,羊水が多く臍帯循環障害が生じにくいと考えられる妊娠2729週の胎児を対象に,カラー・ドプラ法を用いて臍動脈の胎児腹壁内走行部分を同定し,左右2本の動脈について個別にその血流波形を得た。さらに臍帯の胎盤付着部近傍において臍帯動脈血流波形を,カラードプラ法を併用して2本個別に得た。これらから,臍帯動脈の両端における収縮期最大血流速度およびこれと拡張末期血流速度の差を前者で除したresistance index(以下RI)を算出,それぞれ2本の動脈の測定値を平均し,臍帯内を通過する際の動脈血流の速度波形の変化を検討した。臍帯の胎盤付着部の同定が困難な例が多いことから,未だ80余例の検討に留まっているが,概ね胎児側では最大血流速度70cm/秒,RI0.7前後であり(後者については,我々の既報の値と一致),胎盤側ではそれぞれ40cm/秒,0.5前後と低下していることが明らかとなった。言うまでもなく,臍帯動脈はこの間一切分岐することがない為,この変化は単に約50cmの動脈そのものの血管抵抗に由来し,本研究は動脈固有(末梢血管抵抗ではなく)の血管抵抗を検討した稀なるものである。2)静脈系については,既報の臍帯原性の臍帯静脈血流上のpulsationと呼ばれる現象と臍帯循環障害との関係を検討,臍帯過捻転とpulsationが密接に関係することを明らかにしたほか,臍帯局所の循環障害の代表と言える頚部巻絡例についてpulsationの出現を確認した。現在,胎児ドプラ信号と心電信号との遅延と循環障害との関係について引き続き検討中である。1超音波断層法により臍帯静脈を描出し,超音波pulsed Doppler法により臍帯静脈血流速度波形を記録した。また,超音波pulsed Doppler法のsampling volume近傍における臍帯の走行条件について検討を加えた。その結果,通常は速度が一定な定常流である臍帯静脈血流が局所的に拍動性を示す現象(以下局所的pulsation)と称する)は,臍帯の急激な屈曲部位または胎児や子宮壁によって圧迫されている部位において発生していることを明らかとした。この結果,臍帯静脈pulsationは臍帯局所循環障害と密接な関係があることが明らかとなった。2臍帯静脈血流信号のスペクトラムより取り出した信号の解析により,ドプラ周波数の最頻値およびその-5dB値の周波数変化について検討した。その結果,両者の波形について明らかな差はないと考えられ,今後の検討において,前者の曲線を用いて検討することを決定した。前項の方法により,局所的臍帯循環障害に起因すると考えられるpulsationと胎児心不全時にみられるpulsationについて,その周波数変化および心周期における時相上の差異について検討すべく症例の蓄積中である。なお,後者についてはより精度の向上を図るため,胎児心電図との同時記録プログラムの作成中である。
実世界カオスにおけるダイナミカルノイズに起因した複雑挙動の解析

本研究ではこれまでに、「ダイナミカルノイズ」のカオスへ及ぼす影響を評価する手法を提案している。これは観測された時系列データに対して特異値分解を行い、得られた特異値の時間的なゆらぎを抽出することにより、ダイナミカルノイズのシステムへの影響を調べる手法である。本年度では、以下のことを実施した。1.本評価手法のより一層の理解と発展を試みた。研究計画での数学的側面からの理解は十分ではなかったが、評価手法の改良を行う中で、より一層の理解と発展が図られた。従来の評価インデックスではデータ数依存性の評価が困難であったが、今回新たに別の評価インデックスを提案した結果、データ数依存性の評価が可能となり、本手法で適用可能なデータ数の下限値の概算を得る事が出来た。これに依り、実データ利用への知見が得られた。また、埋め込みの有無についての影響を調べ、埋め込みに依りむしろ観測ノイズの影響が軽減され、ダイナミカルノイズの特徴抽出に有利な場合のあることが確認された。これは、Shannon Entropy等の他の典型的な統計的手法と比べて有利であると考えられる。2.高次元カオスにおける本評価手法の適用可能性の検討とノイズ誘起秩序の解析を試みた。実験での解析は十分ではなかったが、数値解析においては、Globally Coupled Map(GCM)モデルを用いて解析を行い、有効な結果が得られた。特に、平均場で評価する場合には、高次元カオスを低次元カオスと同様に扱うことができ、本手法でも解析が可能であることが示せた。また、ノイズ誘起秩序に関しては、ノイズレベルの強度や遷移パラメータの変化に応じたシステムの状態の種々の変化を、本手法で抽出可能なことが示された。これまでの研究では、実世界のカオスに影響を与える「ダイナミカルノイズ」に関して解析を行い、ダイナミカルノイズのカオスへの影響を抽出する評価手法を得た。本評価手法は、観測された時系列データに対して特異値分解を行い、得られた特異値の時間的なゆらぎを抽出することにより、ダイナミカルノイズのカオスへの影響を調べる手法である。その成果に基づき、本年度はダイナミカルノイズによるカオスの複雑挙動について解析を行った。低次元カオスを対象にして、ダイナミカルノイズにより周期的な安定状態が生じる「ノイズ誘起秩序」に焦点を当て、時間スケール依存性の観点からダイナミカルノイズによるカオスの複雑挙動とそのメカニズムについて解析した。カオスが生じるChuaの電子回路を対象として、周期的及び非周期的なダイナミカルノイズを3元の常微分方程式で表されるモデル式に加法的に加え、得られたカオスデータに対して本評価手法を適用した。ノイズ誘起秩序発生の有無は、本評価手法での評価係数ACCがノイズ無しの場合よりも1に近ければ安定化が生じたものと解釈した。周期的なダイナミカルノイズについては周波数とノイズレベルをパラメータとし、時間スケール依存性を評価した。その結果、ダイナミカルノイズが周期的な場合は様々なパラメータの組み合わせで安定化が見られたがその様子は極めて複雑であった。これは、本研究で対象にしたカオスが特定の周波数を持たない自律系であることが原因と思われる。安定化のメカニズムについては、比較的大きな周波数をもつノイズの場合はサドルノード分岐のような分岐過程により安定化が得られることがわかった。また、非周期的なダイナミカルノイズを加えた場合もノイズ誘起秩序は見られたが、安定化の様子は上記の揚合とは異なっていた。非周期的なノイズの安定化のメカニズムと高次元カオスでの解析は、来年度以降に継続的に行う予定である。これまでの研究で、実世界のカオスに影響を与える「ダイナミカルノイズ」に関して解析を行い、ダイナミカルノイズのカオスへの影響を抽出する評価手法を得た。既に本評価手法を用いて、低次元カオスについてはダイナミカルノイズによるカオスの複雑挙動、特に「ノイズ誘起秩序」に焦点を当てシステムの安定化の様子を時間スケール依存性の観点から解析を行った。そこで本年度は、引き続き低次元カオスでの解析を継続すると共に、高次元カオスについても「ノイズ誘起秩序」に関する解析を行った。低次元カオスの解析では、従来のChuaの電子回路モデルに加え典型的な低次元カオス力学系であるLorenzモデルに対して同様の解析を行い、これまでに得られた電子回路モデルでの結果と類似した「ノイズ誘起秩序」が生じることを確認した。また、そのメカニズムについて解析を行った。高次元カオスの解析では、Globally Coupled Map (GCM)モデルを用い、個々の要素に対して種々のノイズ強度のガウシアンホワイトノイズを加法的に加えて、カオスが発生する状態遷移パラメータ値でのGCM平均場の振動状態の変化の様子を調べた。その結果、低次元カオスの場合と同様にノイズ強度に依っては特異値のゆらぎが低減しシステムが周期的な安定状態に変化する「ノイズ誘起秩序」が現れることがわかった。また、種々の状態遷移パラメータ値に対しても同様の解析を行い、ノイズが無い場合に周期状態が発生するパラメータ値の場合よりもカオスが発生するパラメータ値の場合の方が、ダイナミカルノイズに対する安定性が高く「ノイズ誘起秩序」も出現し易いことが、本評価手法を用いることにより明らかになった。

これは観測された時系列データに対して特異値分解を行い、得られた特異値の時間的なゆらぎを抽出することにより、ダイナミカルノイズのシステムへの影響を調べる手法である。本年度では、以下のことを実施した。1.本評価手法のより一層の理解と発展を試みた。研究計画での数学的側面からの理解は十分ではなかったが、評価手法の改良を行う中で、より一層の理解と発展が図られた。従来の評価インデックスではデータ数依存性の評価が困難であったが、今回新たに別の評価インデックスを提案した結果、データ数依存性の評価が可能となり、本手法で適用可能なデータ数の下限値の概算を得る事が出来た。これに依り、実データ利用への知見が得られた。また、埋め込みの有無についての影響を調べ、埋め込みに依りむしろ観測ノイズの影響が軽減され、ダイナミカルノイズの特徴抽出に有利な場合のあることが確認された。これは、Shannon Entropy等の他の典型的な統計的手法と比べて有利であると考えられる。2.高次元カオスにおける本評価手法の適用可能性の検討とノイズ誘起秩序の解析を試みた。実験での解析は十分ではなかったが、数値解析においては、Globally Coupled Map(GCM)モデルを用いて解析を行い、有効な結果が得られた。特に、平均場で評価する場合には、高次元カオスを低次元カオスと同様に扱うことができ、本手法でも解析が可能であることが示せた。また、ノイズ誘起秩序に関しては、ノイズレベルの強度や遷移パラメータの変化に応じたシステムの状態の種々の変化を、本手法で抽出可能なことが示された。
作用素環の構造と指数理論

作用素環の構造解明のための手段として、今までは、主として、作用素環とその自己同型写像が与えられ、または、W*-(または、C*-)力学系が与えられたとき、いくつかの条件の下でGalois理論や接合積を考えてきた。ここでも、今までの形でのGalois理論を通しての構造解明も考えてきた。しかし、V.Jonesによる指数理論以降、環と部分環が与えられたとき、その包含関係によりある意味で自然な形で一種の力学系が得られることが知られてきた。この指数理論を元にしての部分環の間の構造も、今までのGaloias理論を元とした構造解析の拡張として捉え研究を進めてきた。研究代表者は、作用素環とその部分環との指数が有限であるというのは、単純環のガロア理論における「正規基」が得られるということに対応するという考えの下に中間部分環の個数の決定を試みた。この個数が有限であることは、綿谷により示されているが、有限群による接合積と元の環との中間部分群を考えてもその指数のみでは決定出来ないことは分かるが、現在、結論は得られていない。今後も、この研究を続けていく予定である。研究組織内の片山良一は、環と部分環が与えられると、その環は部分環の両側加群とみなせるが、それに基づき、テンソル環を構成し、その上に生成作用素と消滅作用素を定義し、これらで生成されたC*-環の構造を調べた。有限次元環からはじめるとCuntz-Krieger環が現れることやその指数等について考察した。また、同組織内の長田まりゑは、因子環とその部分環の包含関係が与えられている時、その包含関係を、ある種の自己準同型写像の性質によって決定出来るのではという考えの下で、自己準同型写像を用いて、新しい環の構成に取り組み種々の結果を得た。
極限集積化シリコン知能エレクトロニクス

本総合研究(B)は,平成7年度発足の重点領域研究「極限集積化シリコン知能エレクトロニクス」の準備調査を目的として実施されたものである。この重点領域研究に掲げた研究テーマは,情報処理体系の基本理念に関し大転換を伴うものである。このようなパラダイムシフトの要求されるオリジナル技術の開発には,システム・回路・デバイス・材料プロセス各分野の研究者が有機的に融合した新しい研究体制で臨むことが必須である。したがって,まず,各研究分野間の垣根を取り払い,研究者に共通の意識を持ってもらうための研究班全体での研究・討論会を開催し、各分野の研究者がそれぞれの分野における研究状況を紹介するとともに技術的な討論を行った。また、5班からなる各研究班それぞれにおいても各大学における研究打ち合わせ等を通じて研究者間の交流を促進した。これらにより,今まで、あまり交流の無かった,システム・回路・デバイス・材料プロセスの各分野の研究者間にも確固としたネットワークが形成された。また,知能情報処理の本質とは何か,それを実現するシステムアーキテクチャは何か,また具現化するための電子回路の構成は,そしてこれらを可能にするデバイスの新しい機能とは何か,さらにこうしたシステム・回路・デバイスを具現化する材料・プロセス研究の進むべき方向は何か、といった問題に対し,各分野の研究者間で意志統一が図られ,重点領域研究の開始に備えて準備が整った。