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ロシアにおける哲学の発展とG・G・シュペートの言語哲学

第一年度においては、次の二つの研究が行われた。A)19世紀半ばからロシア革命までの大学哲学の研究。B)革命後におけるG.G.シュペートの活動の研究。第二年度は、上のA)を受け、次の研究を行った。a)P.D.ユルケーヴィチ、V.S.ソロヴィヨフ、L.M.ロパーチン、S.N.トルベツコイの認識論(意識論)の研究(これらは19世紀半ばから革命までの大学哲学の代表者であり、シュペートが自らの先駆者とみなしている哲学者である)。第三年度である本年度においては、上のB)を受け、以下の研究を行った。b)革命後、1920年代に展開されたシュペート言語哲学の研究。シュペートの思想には或る顕著な特徴が認められる。それはカントとの対決である。彼はカントの反対者、ハーマン、ヤコービ、ヘルダーを支持し、彼らの系譜の上でヘーゲルを理解する。また、ヘーゲル以後の新カント派の隆盛に対しては心理学者たち、ブレンターノ、シュトゥンプ、ディルタイ、ジェームズ等を評価する。彼が狙うのは、(1)現象主義に抗して実在論を打ち出すこと、(2)そのために意識を我-対象としてではなく、社会的・歴史的なもの(「ソボールノスチ」)として捉え直すことである。20年代以前の主要著作は、これら二つの一方ないし両方を目的としている。「心理学の一つの道、それはどこへ通じるのか」(12年):(1)と(2)、『現象と意味』(フッサール『イデーンI』論)(14年):(1)、『論理学の問題としての歴史』第1巻(16年):(2)、「民族心理学の対象と課題」(17-18年):(2)など。シュペートは10年代に練り上げた構想に基づき、20年代の言語哲学を展開した。この際、彼は特にブレンターノ学派の諸説(フッサール『論理学研究』、マルティ「言語哲学」、マイノング「対象論」等)を摂取しつつ、自身の説を精緻化している。現在、この観点から研究を続行中である。本年度においては、次の二つの研究が行われる予定であった。1)19世紀半ばからロシア革命までのロシアにおける大学哲学の研究。2)革命後におけるG.G.シュペートの活動の研究。前者に関しては、ロシアの大学哲学史の全体を概観することから研究を開始した。この研究の成果は、昨年9月に軽井沢で行われた「ロシア思想史研究会」の研究大会で発表された。そこでは、18世紀に端を発するロシアの大学哲学が、これにやや先立ち誕生したドイツの近代的大学哲学の模倣であることが指摘され、そうした観点から、ロシアの大学哲学史が、ドイツのそれとの対比において略述された。しかしながら、資料的裏づけの脆弱さを指摘する声が高く、そこで、この不備を補うために、10月半ばそこモスクワで資料収集を行った。その際、公刊されたばかりのV.F.プスタルナコフ著『ロシアにおける大学哲学』を入手した。これは当該テーマに関する初の本格的な研究書であり、これによって資料面での困難は大いに軽減された。以後、現在に至るまで、この著作をはじめとする入手資料を用いながら、間題の時代に焦点を合わせた研究を継続している。続いて、後者の研究であるが、これの基本的な部分は、日本国内で収集した資料によって実行出来た。帝政ロシアの大学哲学は革命によって終わるが、これに代わって、「科学的哲学研究所」なる機関が設立されている。(「ソ連科学アカデミー哲学研究所」の前身。)シュペートは、革命勢力の一部に支持されながら、同研究所の初代所長を務めている。ソ連のアカデミックな哲学研究は、まずはシュペートの指導下に始まったのである。この件については、上記研究大会の報告の中で言及した。両研究の成果は、来年度以降発表される諸論文において、事実背景として活用される。また、関連する研究として、シュペートのヒューム評価に関する論文を発表した(裏面参照)。昨年度においては、次の二つの研究が行われた。A)19世紀半ばからロシア革命までのロシアにおける大学哲学の研究。本年度は、上の二つのうちのA)を受け、次の研究を行った。a)P.D.ユルケーヴィチ、V.S.ソロヴィヨフ、L.M.ロパーチン、S.N.トルベツコイの認識論(意識論)の研究。これらは、19世紀半ばからロシア革命までのロシアにおける大学哲学の代表者であり、かつ、シュペートが自らの先駆者とみなしている哲学者である。本年度の研究においては、上掲の思想家たちの以下のような関係に注意が向けられた。1860年、ユルケーヴィチは論文「人間の霊的生活における心とその意義」を発表。これに続いてソロヴィヨフが、『西欧哲学の危機』(74年)、「全一的知識の哲学原理」(77年)、『抽象原理批判』(80年)、「真正なる哲学への途上」(83年)等を世に出す。この後、1889年から91年にかけて、S.N.トルベツコイが「人間意識の本性について」を発表。するとソロヴィヨフは、S.N.トルベツコイの議論と多くの接点を持つように見える論文「理論哲学」(97-99年)を公にする。

ソロヴィヨフは、この論文において、ロパーチンの『哲学の肯定的課題』第1巻(86年)、「意識の生における現象と本質」(95年)、「内的経験の所与による心の概念」(96年)を批判。これに対しロパーチンは、99年、論文「意識の実在的統一の問題」でソロヴィヨフに反論している。上に挙げられた著作、および、それらに関する文献は、日本国内、および、モスクワ・ペテルブルグで調査・収集された。以後、現在まで、入手資料を用いながら研究を続行している。研究の成果は、来年度に発表される予定の諸論文に反映されることになる。第一年度においては、次の二つの研究が行われた。A)19世紀半ばからロシア革命までの大学哲学の研究。B)革命後におけるG.G.シュペートの活動の研究。第二年度は、上のA)を受け、次の研究を行った。a)P.D.ユルケーヴィチ、V.S.ソロヴィヨフ、L.M.ロパーチン、S.N.トルベツコイの認識論(意識論)の研究(これらは19世紀半ばから革命までの大学哲学の代表者であり、シュペートが自らの先駆者とみなしている哲学者である)。第三年度である本年度においては、上のB)を受け、以下の研究を行った。b)革命後、1920年代に展開されたシュペート言語哲学の研究。シュペートの思想には或る顕著な特徴が認められる。それはカントとの対決である。彼はカントの反対者、ハーマン、ヤコービ、ヘルダーを支持し、彼らの系譜の上でヘーゲルを理解する。また、ヘーゲル以後の新カント派の隆盛に対しては心理学者たち、ブレンターノ、シュトゥンプ、ディルタイ、ジェームズ等を評価する。彼が狙うのは、(1)現象主義に抗して実在論を打ち出すこと、(2)そのために意識を我-対象としてではなく、社会的・歴史的なもの(「ソボールノスチ」)として捉え直すことである。20年代以前の主要著作は、これら二つの一方ないし両方を目的としている。「心理学の一つの道、それはどこへ通じるのか」(12年):(1)と(2)、『現象と意味』(フッサール『イデーンI』論)(14年):(1)、『論理学の問題としての歴史』第1巻(16年):(2)、「民族心理学の対象と課題」(17-18年):(2)など。シュペートは10年代に練り上げた構想に基づき、20年代の言語哲学を展開した。この際、彼は特にブレンターノ学派の諸説(フッサール『論理学研究』、マルティ「言語哲学」、マイノング「対象論」等)を摂取しつつ、自身の説を精緻化している。現在、この観点から研究を続行中である。
神経変性疾患における蛋白特異的PET分子イメージング法の開発

健常高齢者および神経変性疾患を対象としたPET研究を実施し、[F-18]SMBT-1のバイオマーカーとしての有用性を国際共同研究で確立する。アミロイド、タウPETとアストログリオーシスPETの縦断研究により、神経変性疾患におけるミスフォールディング蛋白質とアストログリオーシスの病態形成における関係を明らかにする。これと並行して、これまでのプローブ探索で構築したβシート結合化合物を数多く含む化合物ライブラリーを利用してαシヌクレインPETプローブの探索を進めるとともに、脳内のTDP-43病変の選択的検出を可能にする新たなタンパク質PETプローブによるイメージング法の開発を国際共同研究で実施する。
速度論および構造解析に基づく酵素触媒反応におけるプロトントンネリング機構の解明

プロトントンネリング現象は,プロトン移動を伴う一般の化学反応のみならず,近年では酵素触媒における新しい反応促進機構としても受け入れられつつある.プロトントンネリングは,プロトンが移動する環境の違いにより著しく異なると考えられているが,プロトントンネリングの効率と酵素反応中の環境との関わりについて調べられた例は殆どなく,プロトントンネリングに必要な構造上の要因は不明である.本研究では,土壌細菌由来銅アミン酸化酵素の触媒機構を詳細に解析することにより,酵素触媒反応におけるプロトントンネリングの実態に迫った.プロトントンネリング現象は,プロトン移動を伴う一般の化学反応のみならず,近年では酵素触媒における新しい反応促進機構としても受け入れられつつある.プロトントンネリングは,プロトンが移動する環境の違いにより著しく異なると考えられているが,プロトントンネリングの効率と酵素反応中の環境との関わりについて調べられた例は殆どなく,プロトントンネリングに必要な構造上の要因は不明である.本研究では,土壌細菌由来銅アミン酸化酵素の触媒機構を詳細に解析することにより,酵素触媒反応におけるプロトントンネリングの実態に迫った.本研究は銅含有アミン酸化酵素(AO)について,詳細な速度解析と構造解析から得られる知見とを組み合わせ,酵素触媒機構におけるプロトントンネリングのメカニズムを解明することを目指す.本年度は,AOの反応阻害剤であるヒドラジンを用い,その複合体構造から反応中間体モデルを形成する上での初期構造を得ることを試みた.3種類のヒドラジン誘導体,ベンジルヒドラジン(BH),4-ヒドロキシベンジルヒドラジン(4HBH),及びフェニルヒドラジン(PH)について,AOとの複合体の結晶を調製した.結晶顕微分光及び回折データを解析した結果,得られた阻害剤複合体が基質シッフ塩基中間体に類似したヒドラゾン型であることが判明した.また,プロトン引き抜きに関与する触媒塩基Asp298の側鎖カルボキシル基の酸素原子と複合体ヒドラゾンのN2原子(基質アミンでのCαに相当する)の距離は,PHは,BHおよび4HBHに比べ約2倍であった.これらの阻害剤に対応するアミン基質について,前定常状態の速度解析を行った結果,プロトン引き抜き過程において,PHに対応するベンジルアミンの速度定数は,BHおよび4HBHに対応するフェニルエチルアミンおよびチラミンに比べ,約1/1000の値を示し,ヒドラジン複合体構造におけるAsp298の位置は,対応するアミンの反応性の違いをよく説明できるのではないかと考えられた.本年度の研究により,詳細な反応中間体モデルを形成する上での初期構造を得ることが出来た.また,ヒドラジンに対応するアミン基質についての速度解析は,触媒塩基とプロトンとの距離がプロトントンネリングに大きく影響を与えるという結果と一致するものであった.本研究は土壌細菌由来銅含有アミン酸化酵素(AGAO)について,詳細な速度解析と構造解析から得られる知見とを組み合わせ,酵素触媒機構におけるプロトントンネリングのメカニズムを解明することを目指す.本年度は,プロトントンネリングが観察される,触媒塩基によるαプロトンの引き抜き過程(基質-シッフ塩基中間体(SSB)から生成物-シッフ塩基中間体への変換過程)について,詳細な解析を試みた.基質アミンのα位炭素には2個のプロキラル水素が存在するが,このプロトン引き抜きの立体選択性は酵素の起源や基質ごとに大きく異なる.以前の研究において,我々はAGAOを含むアミン酸化酵素では,基質アミンの遠位部分と酵素との結合様式によりプロトン引き抜きの立体選択性が決定されるのではないかと推定した.そこで引き続きこの仮説の正当性を検証するため,遠位部分がほとんどないエチルアミンの2個のα水素を立体特異的に重水素化し, AGAOによるα水素引き抜きの立体選択性を解析した.その結果,フェニルエチルアミンやチラミンなど大きな遠位部分をもつ基質の反応においては, α水素の引き抜きがいずれも99%以上の高い立体選択性でpro-S水素特異的に進行するのに対し,エチルアミンではpro-S水素選択性が86%にまで大きく低下した.また,エチルアミンとの反応中間体(SSB)のX線結晶構造解析では, SSBに相当する部分の電子密度が非常に低く,コンフォメーションが一定でないことが示唆された.以上の結果より,アミン酸化酵素によるα水素の引き抜きの立体選択性はSSBのコンフォメーションにより一義的に決定される,という仮説の正当性が確かめられた.量子論的現象であるプロトントンネリングは,C-H結合の開裂など,プロトン移動を伴う反応において,酵素がもつ新たな反応促進メカニズムのひとつとして受け入れられつつある.以前我々は,土壌細菌Arthrobacter globiformis由来の銅アミン酸化酵素(AGAO)の反応機構を詳細に解析することにより,プロトントンネリングが基質によって異なるモードで進行していること,さらにその違いが基質の活性中心への結合様式の僅かな差に起因していることを明らかにした.本年度は,プロトントンネリングについてより厳密にエネルギー論的に取り扱うことを目的とし,AGAOを用いて,幅広いpH領域での遷移相の反応速度解析を行い,反応軸,または各中間体のプロトン数軸方向での相対的なエネルギー準位の決定を試みた.以前の定常状態での速度解析の結果に基づき,pH5.510の範囲で,フェニルエチルアミン(PEA)を基質とするストップトフロー実験を行った.得られたスペクトル変化をglobal解析することにより各素過程での速度定数を算出し,これらの値をpHに対してプロットすることにより各素過程に関与する解離基のpK_aを求めた.さらに結晶中に基質をソーキングすることにより,反応中間体の結晶構造を決定した.

速度論,および,結晶構造から得られたデータにより,以前プロトン引き抜きの触媒塩基と同定されたAsp残基が,多くの他の素過程にも関与していることが明らかにされた.現在は,各中間体でのプロトン化状態を推定するとともに,プロトン数における相対的なエネルギー準位の決定を試みている.
光エネルギーを駆動力とする触媒的二酸化炭素固定化プロセスの創製

二酸化炭素(CO2)はその豊富さや安全性から有用な炭素源として期待されており、その利用法の一つに触媒的な安息香酸の合成が挙げられる.本研究課題は,この二酸化炭素固定化の駆動力として光エネルギーを利用する新規触媒系の構築にある.本年度は,これらの基礎的知見を得るために,種々の遷移金属触媒を用いるカルボキシル化反応の開発を行った.その結果,安価で入手容易な塩化アリールのカルボキシル化反応がニッケル触媒を用いることにより常温常圧の二酸化炭素雰囲気下で進行することを見出した.また,コバルト触媒を用いることにより,酢酸プロパルギル類のカルボキシル化反応が進行することも見出した.本研究課題は,二酸化炭素固定化の駆動力として光エネルギーを利用する新規触媒系の構築にある.本年度は,これらの基礎的知見を得るために,種々の遷移金属触媒を用いるカルボキシル化反応の開発を行った.その結果,プロパルギルエステルのカルボキシル化反応がコバルト触媒を用いることにより常温常圧の二酸化炭素雰囲気下で進行することを見出した.この反応では,様々な酢酸プロパルギル誘導体から対応するカルボン酸が良好な収率で得られることが分かった.反応機構をDFT計算により検証した結果,コバルト中間体の1電子還元が二酸化炭素との反応性を向上させることが明らかになった.一方で,この反応系において光エネルギーを駆動力とした検討を種々行ったが,これまでのところカルボキシル化反応は進行していない.更なる検討が必要である.二酸化炭素(CO2)はその豊富さや安全性から有用な炭素源として期待されており、その利用法の一つに触媒的な安息香酸の合成が挙げられる.本研究課題は,この二酸化炭素固定化の駆動力として光エネルギーを利用する新規触媒系の構築にある.本年度は,これらの基礎的知見を得るために,種々の遷移金属触媒を用いるカルボキシル化反応の開発を行った.その結果,安価で入手容易な塩化アリールのカルボキシル化反応がニッケル触媒を用いることにより常温常圧の二酸化炭素雰囲気下で進行することを見出した.また,コバルト触媒を用いることにより,酢酸プロパルギル類のカルボキシル化反応が進行することも見出した.二酸化炭素(CO2)はその豊富さや安全性から有用な炭素源として期待されており、その利用法の一つに触媒的な安息香酸の合成が挙げられる.本研究課題は,この二酸化炭素固定化の駆動力として光エネルギーを利用する新規触媒系の構築にある.本年度は,これらの基礎的知見を得るために,種々の遷移金属触媒を用いるカルボキシル化反応の開発を行った.その結果,安価で入手容易な塩化アリールのカルボキシル化反応がニッケル触媒を用いることにより常温常圧の二酸化炭素雰囲気下で進行することを見出した.4-ブチル-1-クロロベンゼンを基質とし、条件を検討したところ、配位子としてトリフェニルホスフィン,還元剤としてマンガン粉末、添加剤としてヨウ化テトラエチルアンモニウム(Et4NI),溶媒として1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン(DMI)を選択した場合に常温,常圧の二酸化炭素雰囲気下でカルボキシル化は進行し,単離収率84%で目的物が得られた.またこの反応は様々な塩化アリールを用いて進行することが分かった.また,臭化アリールやフェノールから一段階で合成可能なアリールスルホナートにも適用できた.さらに,塩化アルケニルを基質として用いても,対応するカルボン酸が良好な収率で得られることを見出した.反応機構を探索するために,0価のニッケル錯体とクロロベンゼンとの反応により調製した錯体を用いて二酸化炭素との反応を行ったところ,カルボキシル化の進行には還元剤であるマンガン粉末が必要であった.このこことは,系中でのニッケル1価種の発生を示唆しており,より求核力の高いこの化学種が二酸化炭素と反応すると考えている.本研究課題は,この二酸化炭素固定化の駆動力として光エネルギーを利用する新規触媒系の構築にある.初年度は,これらの基礎的知見を得るために,種々の遷移金属触媒を用いるカルボキシル化反応の開発を進めることが目的としていたが,その目的は概ね達成されたと考えている.光エネルギーを用いる反応開発を実現させるために,以下に示す2つの戦略をとる.1つめは,現在我々が開発した反応系の還元剤(マンガン)を可視光増感剤であるルテニウム錯体やイリジウム錯体と光に置き換えた反応系の開発を行う.2つ目は,励起された光エネルギーを触媒活性中心に効率的に移動させるために,触媒反応において重要な役割を果たす配位子にポルフィリンなどの光受容体を配置する戦略をとる.本年度は.消耗品としては1,000千円,ガラス器具購入費用として300千円を使用する計画である.本研究において取り扱う配位子合成の原料や半導体光触媒の購入費に充てる.これらの購入も見込んだこれらの予算金額は妥当であるといえる.旅費としては,国内出張費として300千円を計上する.本研究で得られる成果は,日本化学会春季年会や錯体化学討論会,有機金属化学討論会,光化学討論会にて報告する予定である.
アクターモデルと関数リアクティブプログラミングの融合による組込みシステム開発支援

(a)アクターモデルを実行系とする分散型関数リアクティブプログラミング言語の実装方式を提案した.関数リアクティブプログラミング(FRP)においては,関数プログラミングの利点である参照透明性が意味を持つためには,時変値の時間的な一貫性が保たれることが必要である.しかし分散システムにでは通信の遅延やメッセージの消失等により,全ての時変値について時間的一貫性を保つことは難しい.提案手法では,データソースとなる時変値(例えばセンサの測定値)毎に,それに依存する時変値間での時間的一貫性が保たれる仕組みを導入することで,参照透明性を享受しつつ効率的な実装が可能になることを示した.プロトタイプの実行形をErlangで実装し,いくつかのアプリケーションによる評価を通して提案手法の有効性を確認した.(b)小規模組み込みシステム向けに設計された関数リアクティブプログラミング(FRP)言語Emfrpのための文脈指向プログラミング機構を提案した.Emfrpは静的型付けに加え,時変値を一級データとして扱わないことや再帰の禁止といった言語設計上の制約を設けており,プログラムが利用する記憶領域の大きさが静的に決定可能であるという特徴を持つ.これによりマイクロコントローラ等の小規模組み込みシステム記述に適しているが,実行時情報にもとづく柔軟な振る舞い,例えば変化する環境への適応動作などの表現に制約が生じる.提案方式では,適応的な動作のモジュール化を促進するプログラミングパラダイムである文脈指向プログラミング(COP)の考え方によってこの問題を解決している.具体的には,時変値の値にもとづいて層(文脈依存の動作を記述するためのモジュール)を活性化する機構を導入し,上で述べたEmfrpの記憶領域に関する静的な特性を失うことなく,実行時文脈の変化に伴う振る舞いの動的な変更の宣言的な記述を可能にした.申請調書時点の研究計画では,初年度はアクターモデルを実行系とする自己反映機構を持つFRP言語のプロトタイプ実装を行うこととなっている.研究成果概要の(a)で述べているように,自己反映計算機構を除いた分散型FRP言語の実現方式の提案と実装を行なっている.自己反映計算機構を導入する当初の目的は適応的な動作の表現であるが,これは研究成果概要の(b)で述べた文脈指向プログラミング機構の導入によって十分カバーできることを示している.特にプログラムが利用する記憶領域の大きさが静的に決定可能であるという性質と,一般的な自己反映計算機構の両立が難しいことを考えると,適応動作の表現は文脈指向プログラミング機構によって実現する方が望ましい.以上より,現在までの進捗状況はおおむね順調であると判断する.研究成果概要の(a)で述べたアクターモデルを実行系とするFRP言語の処理系に(b)で述べた文脈指向プログラミング機構を導入し,適応動作や非同期動作をカバーできる言語処理系として実装を行う.また,最近は小規模システムにおいてもマルチコアプロセッサの導入が一般的であるため,そのようなシステムで効率的に並列動作可能な処理系の実現方式を提案する.これは当初計画にはなかったが,既に基本的な実装方針が確定し予備実験は完了しているため,ある程度有用な結果を得る見通しがある.加えて,当初の計画通り,本研究において提案するFRP言語XFRPのためのテストおよび形式的検証手法の提案にむけ,XFRPの形式的意味,具体的にはこの言語の操作的意味を明確にする.(a)アクターモデルを実行系とする分散型関数リアクティブプログラミング言語の実装方式を提案した.関数リアクティブプログラミング(FRP)においては,関数プログラミングの利点である参照透明性が意味を持つためには,時変値の時間的な一貫性が保たれることが必要である.しかし分散システムにでは通信の遅延やメッセージの消失等により,全ての時変値について時間的一貫性を保つことは難しい.提案手法では,データソースとなる時変値(例えばセンサの測定値)毎に,それに依存する時変値間での時間的一貫性が保たれる仕組みを導入することで,参照透明性を享受しつつ効率的な実装が可能になることを示した.プロトタイプの実行形をErlangで実装し,いくつかのアプリケーションによる評価を通して提案手法の有効性を確認した.(b)小規模組み込みシステム向けに設計された関数リアクティブプログラミング(FRP)言語Emfrpのための文脈指向プログラミング機構を提案した.Emfrpは静的型付けに加え,時変値を一級データとして扱わないことや再帰の禁止といった言語設計上の制約を設けており,プログラムが利用する記憶領域の大きさが静的に決定可能であるという特徴を持つ.これによりマイクロコントローラ等の小規模組み込みシステム記述に適しているが,実行時情報にもとづく柔軟な振る舞い,例えば変化する環境への適応動作などの表現に制約が生じる.提案方式では,適応的な動作のモジュール化を促進するプログラミングパラダイムである文脈指向プログラミング(COP)の考え方によってこの問題を解決している.具体的には,時変値の値にもとづいて層(文脈依存の動作を記述するためのモジュール)を活性化する機構を導入し,上で述べたEmfrpの記憶領域に関する静的な特性を失うことなく,実行時文脈の変化に伴う振る舞いの動的な変更の宣言的な記述を可能にした.申請調書時点の研究計画では,初年度はアクターモデルを実行系とする自己反映機構を持つFRP言語のプロトタイプ実装を行うこととなっている.研究成果概要の(a)で述べているように,自己反映計算機構を除いた分散型FRP言語の実現方式の提案と実装を行なっている.自己反映計算機構を導入する当初の目的は適応的な動作の表現であるが,これは研究成果概要の(b)で述べた文脈指向プログラミング機構の導入によって十分カバーできることを示している.

特にプログラムが利用する記憶領域の大きさが静的に決定可能であるという性質と,一般的な自己反映計算機構の両立が難しいことを考えると,適応動作の表現は文脈指向プログラミング機構によって実現する方が望ましい.以上より,現在までの進捗状況はおおむね順調であると判断する.研究成果概要の(a)で述べたアクターモデルを実行系とするFRP言語の処理系に(b)で述べた文脈指向プログラミング機構を導入し,適応動作や非同期動作をカバーできる言語処理系として実装を行う.また,最近は小規模システムにおいてもマルチコアプロセッサの導入が一般的であるため,そのようなシステムで効率的に並列動作可能な処理系の実現方式を提案する.これは当初計画にはなかったが,既に基本的な実装方針が確定し予備実験は完了しているため,ある程度有用な結果を得る見通しがある.加えて,当初の計画通り,本研究において提案するFRP言語XFRPのためのテストおよび形式的検証手法の提案にむけ,XFRPの形式的意味,具体的にはこの言語の操作的意味を明確にする.
磁性超伝導体HoNi_2Bi_2Cの異方的超伝導とその圧力効果

HoNi_2Bi_2Cは、ThCr_2Si_2型の正方晶構造を示し、磁気秩序と超伝導という相反する性質が共存している興味深い物質である。本研究では高圧、高磁場下で電気抵抗、の測定をする事により、常圧で観測された異方的な超伝導特性が高圧下でどのように変化するかを調べ、超伝導と磁気秩序の競合及び異方的超伝導の発現機構がどのようなメカニズムで起こっているかを明らかにすることを目的として行った。測定は、結晶が正方晶であることを考慮して、試料を磁場に対してc軸並行方向にセットし、圧力(0<P<22kbar)、温度(4.2K<T<300K)、磁場(O<H<5T)の範囲で電気抵抗の温度依存性を調べた。その結果、反強磁性転移温度T_Nは、圧力と共にdT_N/dp=0.07K/kbarで増加し、超伝導転移温度T_Cは圧力と共にdT_C/dp=-0.05K/kbarで減少することがわかった。本研究の目的のひとつである異邦性の知見を得るため、現在c軸に磁場が垂直方向の電気抵抗の圧力依存強の測定を行っている。さらに本研究で行った、P=23kbarまでの圧力では超伝導転移温度が消失していない。本物質の本質を明らかにするためには、より強い圧力下での測定が望まれる。このため、ダイヤモンドアンビルを用いたP=100kbar以上での高圧下での電気抵抗測定を行えるよう準備中である。
二酸化炭素を炭素源とする触媒的炭素-炭素結合生成反応

本研究では、遷移金属錯体を利用して炭素-炭素結合生成を伴う二酸化炭素固定化の触媒的な手法を開発することを目的に研究を行った。前年度の研究で、触媒量のロジウム錯体を用いるだけで、アリールホウ酸エステルの二酸化炭素への付加反応が速やかに進行し、対応するカルボン酸を良好な収率で与えることを見出した。さまざまな反応条件の検討を行った結果、配位子としてはdppp、ホウ酸エステルとしては2,2-ジメチル-1,3-プロパンジオールとのエステル化合物を用いると最も良い収率でカルボン酸が得られることを見出した。今年度はさらにフェニル基上の置換基についての検討を継続して行った結果、さまざまな電子供与性あるいは電子求引性の置換基が置換していても問題なく反応が進行することがわかった。また、ヘテロ芳香環基質やアルケニルホウ酸エステルを基質として用いた場合にも本反応は進行し対応するカルボン酸誘導体を良好な収率で与えることを見いだした。次いで本反応の反応機構に関する知見を得るため、さまざまな検討を行った結果、本反応の活性な触媒の調製には、二酸化炭素雰囲気下でロジウム触媒と配位子を混合する必要が有ることがわかった。本反応は1気圧の二酸化炭素雰囲気下でも問題なく進行し、また、触媒量のロジウム錯体を用いるだけで速やかに反応が進行することから、非常に優れた触媒的二酸化炭素固定化反応になるものと考えられる。本年度研究ではこれに加え、ニッケル(0)錯体を用いるアレン化合物のカルボキシル化反応に関する研究を行い、中間に生じるアリルニッケル中間体を酸素酸化するとヒドロキシル化反応が進行することを見いだし、アレン化合物に二酸化炭素、酸素を順次反応させヒドロキシカルボキシル化が行えることを見いだした。二酸化炭素を遷移金属錯体を用いて活性化し、有機化合物へ効率良く取り込むことのできる優れた合成反応の開発は、現在の有機合成化学における非常に重要な研究課題の一つである。これまでの研究の多くは化学量論量の遷移金属錯体(特にニッケル錯体)と二酸化炭素分子を用いたメタラサイクルを経由するカルボン酸誘導体の合成、あるいは超臨界二酸化炭素の触媒的水素化によるギ酸誘導体の合成等に限られており、触媒量の金属錯体により炭素-炭素結合生成を伴いつつ効率的に二酸化炭素を取り込んだ例は極めて少ない。このような状況をふまえ本研究では、遷移金属錯体を利用して炭素-炭素結合生成を伴う二酸化炭素固定化の触媒的な手法を開発することを目的に研究を行った。有機ホウ素化合物の遷移金属へのトランスメタル化に着目し、種々の遷移金属触媒の存在下、二酸化炭素との反応を試みた結果、触媒量のロジウム錯体を用いるだけで、アリールホウ酸エステルの二酸化炭素への付加反応が速やかに進行し、対応するカルボン酸を良好な収率で与えることを見出した。さらにフェニル基上の置換基について検討を行った結果、電子供与性あるいは電子求引性の置換基が置換していても問題なく反応が進行することがわかった。本反応は1気圧の二酸化炭素雰囲気下でも問題なく進行し、また、触媒量のロジウム錯体を用いるだけで速やかに反応することから、非常に優れた触媒的二酸化炭素固定化反応になるものと考えられる。
キャラクタスポッティング技術の開発と知的行動ロボットへの実装

キャラクタスポッテイング技術の開発においては、銀行看板を含む市街地情景画像を対象として、看板文字の切り出しとその認識手法について検討した。文字切り出しでは、まず画素の隣接数から判断する動的な適応しきい値法を提案し、それに基づいて文字列領域と文字領域を抽出する。このとき、抽出精度の向上を図るためにハフ変換の手法を導入して、情景中の看板領域を抽出し、その内部領域に適応しきい値法を適用することによって、文字列領域の高精度抽出を達成した。また、抽出された文字列領域に対して、モルフォロジー演算を導入し、パターンスペクトル分析に基づくしきい値設定を行うことにより、忠実な文字領域の抽出を可能とした。これにより、日照条件などに左右されにくい、安定な文字切り出しを実現できる見通しが得られた。文字認識では、文字ごとに形状特徴を学習していく自己想起型ニューラルネットワ-クを導入し、銀行看板などの文字列情報に適用して、その高精度認識の可能性を明らかにした。これにより、各々の文字種(カテゴリ)をオブジェクトとすることで、当初の目的であるオブジェクト指向型文字認識の実現に見通しを得た。一方、知的行動ロボットへの実装においては、まず無線による遠隔制御が可能な自走式ロボットを研究室に導入し、システム制御の基本動作手法を確立するとともに、開発したキャラクタスポッテイング技術をインプリメントする方法と問題点について検討した。キャラクタスポッティング技術の開発においては、銀行看板を含む市街地情景画像を対象として、看板文字の切り出しとその認識手法について検討した。文字認織では、文字ごとに形状特徴を学習していく自己想起型ニューラルネットワークを導入し、銀行看板などの文字列情報に適用して、その高精度認識の可能性を明らかにした。一方、知的行動ロボットヘの実装においては、まず無線による遠隔制御が可能な自走式ロボットを研究室に導入し、システム制御の基本動作手法を確立するとともに、開発したキャラクタスポッティング技術をインプリメントする方法と問題点について検討した。キャラクタスポッティング技術の開発については、銀行看板などの文字列情報を含む市街地情景画像を研究対象として、文字列情報の抽出とその認識手法について検討した。文字列情報の抽出では、画素の隣接数から判断する動的な適応しきい値法を提案するとともに、その高精度化を図るために、局所的なターゲット領域への適用手法を確立した。つまり、ハフ変換の手法を導入して、まず情景中の看板候補領域を抽出し、その局所領域をターゲット領域とした適応しきい値法を適用することにより、文字列領域の高精度抽出を実現した。また、抽出された文字列領域に対して、モルフォロジー演算を導入し、パターンスペクトル分析に基づくしきい値設定を行うことにより、正確な文字領域の抽出が実現できることを明らかにした。この手法により、かなり複雑な情景に対しても安定なキャラクタスポッティングを実行できる見通しが得られた。文字認識では、文字ごとに形状特徴を学習していく自己想起型ニューラルネットワークを導入し、銀行看板などの文字情報に適用して、その高精度認識が実現できる可能性を明らかにした。これにより、認識対象文字種(カテゴリ)をオブジェクトとする、オブジェクト指向型文字認識の実現に見通しを得た。一方、知的行動ロボットへの実装については、無線による遠隔制御が可能な自走式ロボットを導入して、システムの基本制御手法と開発した諸技術のインプリメント手法を確立した。

文字切り出しでは、まず画素の隣接数から判断する動的な適応しきい値法を提案し、それに基づいて文字列領域と文字領域を抽出する。このとき、抽出精度の向上を図るためにハフ変換の手法を導入して、情景中の看板領域を抽出し、その内部領域に適応しきい値法を適用することによって、文字列領域の高精度抽出を達成した。また、抽出された文字列領域に対して、モルフォロジー演算を導入し、パターンスペクトル分析に基づくしきい値設定を行うことにより、忠実な文字領域の抽出を可能とした。これにより、日照条件などに左右されにくい、安定な文字切り出しを実現できる見通しが得られた。文字認識では、文字ごとに形状特徴を学習していく自己想起型ニューラルネットワークを導入し、銀行看板などの文字列情報に適用して、その高精度認識の可能性を明らかにした。これにより、各々の文字種(カテゴリ)をオブジェクトとすることで、当初の目的であるオブジェクト指向型文字認識の実現に見通しを得た。一方、知的行動ロボットへの実装においては、まず無線による遠隔制御が可能な自走式ロボットを研究室に導入し、システム制御の基本動作手法を確立するとともに、開発したキャラクタスポッテイング技術をインプリメントする方法と問題点について検討した。
バイオイメージングによるアダプター結合阻害を標的としたアポトーシス誘導分子の探索

c-Ab1チロシンキナーゼは様々な細胞内シグナル伝達に関わっており、核内と細胞質を行き来することが知られている。これまでの申請者の研究によりc-Ab1はDNA損傷に伴って核に移行することを見い出しており、この一過性の核移行が細胞死(アポトーシス)誘導に必須であることを明らかにしていた。多くのc-Ab1は14-3-3と結合することによって不活性の状態で細胞質にとどまっているが、細胞に酸化ストレスやDNA損傷が加わると、14-3-3から解離し核に移行した後に活性化し、細胞死(アポトーシス)を誘導するのである。c-Ab1 Thr735のリン酸化は14-3-3結合モティーフでありc-Ab1の局在制御において重要な役割をもつことが予想される。しかしながら、Thr735をリン酸化するキナーゼが不明であった。そこで、Thr735特異的リン酸化抗体とcDNAライブラリーファージを用いたスクリーニングによりc-Ab1 Thr735をリン酸化するキナーゼの同定を試みた。その結果、候補にCLK1、CLK4、MST1、MST2、TTK/Mps1という5種類のキナーゼが候補として同定され、またsiRNAを用いた実験から、内在性のTTKが細胞内でThr735をリン酸化するキナーゼであることを明らかにした。さらにTTKをノックダウンするとc-Ab1の核内集積が起こり、酸化ストレスによるc-Ab1依存的なアポトーシスが促進したことから、c-Ab1を細胞質内に留めることで酸化ストレスによるアポトーシスに抵抗性を示すというTTKの新たな機能が示唆された。本研究は、TTK/Mps1という今までほとんど基質が明らかにされていなかったキナーゼが、c-Ab1のリン酸化とアポトーシス誘導という、極めて重要な機能を果たしている可能性を提示することができた。さらにこのキナーゼが、がんをはじめとするアポトーシスに関与する疾患の治療を考える上で、新たなターゲットになり得る可能性が示唆された。多くのc-Ab1は14-3-3と結合することによって不活性の状態で細胞質にとどまっているが、細胞に酸化ストレスやDNA損傷が加わると、14-3-3から解離し核に移行した後に活性化し、細胞死(アポトーシス)を誘導する。c-AblThr735のリン酸化は14-3-3結合モティーフでありc-Ab1の局在制御において重要な役割をもつことが予想される。そこで、Thr735特異的リン酸化抗体とcDNAライブラリーファージを用いたスクリーニングによりc-AblThr735をリン酸化するキナーゼの同定を試みた。さらにTTKをノックダウンするとc-Ablの核内集積が起こり、酸化ストレスによるc-Abl依存的なアポトーシスが促進したことから、c-Ab1を細胞質内に留めることで酸化ストレスによるアポトーシスに抵抗性を示すというTTKの新たな機能が示唆された。本研究は、TTK/Mps1という今までほとんど基質が明らかにされていなかったキナーゼが、c-Ablのリン酸化とアポトーシス誘導という、極めて重要な機能を果たしている可能性を提示することができた。さらにこのキナーゼが、がんをはじめとするアポトーシスに関与する疾患の治療を考える上で、新たなターゲットになりうる可能性が示唆された。

本研究は、TTK/Mps1という今までほとんど基質が明らかにされていなかったキナーゼが、c-Ab1のリン酸化とアポトーシス誘導という、極めて重要な機能を果たしている可能性を提示することができた。さらにこのキナーゼが、がんをはじめとするアポトーシスに関与する疾患の治療を考える上で、新たなターゲットになり得る可能性が示唆された。
リン原子含有活性化学種の反応集積化

リン原子上がキラルな、いわゆるP-キラル化合物の効率的な合成法が近年盛んに研究されている。合成法は主に、リン原子上がすでにキラルな前駆体を用いる、またはリン原子上がプロキラルな化合物の非対称化に分けられる。しかし前者は、前駆体の調製にジアステレオマーの分割が必要であり、後者は基質範囲が限られることがしばしば課題となる。それに対して本研究ではわれわれの開発したビナフチル基を有するホスホン酸エステルを鍵出発化合物とした。それに対して炭素求核剤であるGriganrd反応剤を作用させると、ビナフチル基が有する二つの酸素とリン原子の結合のうち、一方のみが切断され、炭素求核剤がリン原子上に組込まれた生成物が、良好な収率で得られた。この場合ビナフチル基の軸不斉がリン原子上へ不斉転写しており、得られた生成物にはビナフチル基の軸不斉とリン原子の中心性不斉が組込まれており、このタイプの最初の化合物である。反応の適用限界を解明すべく様々なGrignard反応剤や様々な炭素置換基を組込んだホスホン酸エステルを用いた。その結果、二級および三級Grignard反応剤を用いた反応は進行せず、芳香族Grignard反応剤では、反応の立体選択性は低下した。ただしそれ以外のGrignard反応剤やリン原子上の炭素置換基の反応効率や立体選択性への影響はなかった。また得られた化合物のうち二つの誘導体のリン原子上の絶対配置は、X線構造解析によって明らかにできている。さらにその化合物の31P NMRスペクトルの値をもとに他の誘導体の絶対配置も類推した。29年度が最終年度であるため、記入しない。本研究ではリン原子に隣接する炭素上にキラリティーを有する中分子化合物群を標的としてきた。そこでこれらを導くために、キラル部位とP=E基を有するカルバニオン種Aの開発と、それらを用いた実用的連続反応プロセスを達成することを、新学術領域への貢献目標としている。ここでリン原子に隣接するカルバニオンである活性化学種Aは、1キラル補助剤を兼ね備えたRO基による高ジアステレオ選択的反応を実現できること、2リン原子上のRO基を、水酸基、アルコキシ基、アルキル基、アリール基やアミノ基に容易に変換できること、3P=E基のEは、相互変換が容易な酸素、硫黄、セレン原子であり、このスイッチにより選択性を逆転させることができる、などの特徴を発揮させる、さらには付与させることで目的の達成に挑んだ。その結果、ビナフチル基を有するリン酸誘導体を用いた、ラジカル付加反応、あるいは求核置換反応により、リンー炭素結合形成反応の開発を行い、以下の成果を得た。ラジカル付加反応、求核置換反応いずれも、リン原子上に、酸素、硫黄原子よりも、セレン原子が組込まれたほうがより高い反応性を示した。ついで、ラジカル反応の選択性を向上させるためには、ビナフチル基の3,3'位への嵩高い置換基の導入が有効であること、とりわけシスアルケンの場合にその効果が絶大であることを明らかにした。さらにこれらの反応で得られた生成物のリン原子に隣接する炭素上からの脱プロトン化を経由したキラル炭素の構築と、高い選択性を導く方法を確立した。ここではキラル炭素が三置換炭素の場合にはリン-セレン結合が有効で、四置換炭素の場合にはリン-酸素結合が有効であるという、元素依存の反応性制御を達成できた。進捗状況は「研究実積の概要」で述べた通りである。加えて得られた化合物群を基幹化合物とする変換反応の開発、それによって光学活性配位子や有機触媒として有用な有機リン化合物の提供も進展している。とりわけビナフチル基の取り外しで、これまで前例のない光学活性一級ホスフィンを安定に単離することにも成功し、今後様々な光学活性リン化合物を導く基幹原料になることが大いに期待される。

さらにその化合物の31P NMRスペクトルの値をもとに他の誘導体の絶対配置も類推した。平成29年度の成果をもとに以下の項目に取組む・光学活性一級ホスフィンを基軸とする反応開発光学活性一級アミンは、自然界にも存在し人工的にも莫大な数の誘導体が開発されて、医薬品から機能性材料分野で広く利用されている。それに対してアミンの窒素原子をリン原子に置換えた「一級ホスフィン」の合成例は10種類程度に留まっている。これは、それらを導く方法が欠如していると同時に、これまでの合成の試みが、一級ホスフィンは不安定である、悪臭を放つということを示しているため、ほとんど未開拓な領域に留まっていた。その中、リン原子上の置換基が芳香族置換基のみならず脂肪族置換基でも安定化できる場合も多いこと、一級よりもむしろ二級ホスフィンのほうが安定性が低下する場合もあることがわかってきた。そこでこれらの一般的な傾向を解明すると同時に、様々な光学活性有機リン化合物を導く新しい経路を提供する。・薬理活性を示す誘導体の合成薬理活性が期待されるフォスミドマイシン誘導体の基本骨格への多彩なアルキル置換基の組込みをモデル反応として、フロー系による高効率・高ジアステレオ選択的反応を達成する。ジアステレオ選択性の逆転には、リン原子上の元素スイッチの手法を用いる。すなわちビナフチル基を有するホスホン酸エステルからのLDAによる脱プロトン化、続いてハロゲン化シリル、ハロゲン化アルキルやアルデヒドを、求電子剤として加えることで、対応する生成物を導く。一方でリン原子に隣接する炭素上が逆の立体配置を有する化合物を導くために、P=E基のEがセレン原子である化合物を出発化合物とする。特にここでは、滞留時間R2と反応温度に対する収率と選択性との相関のマップ作成を通して、条件最適化を行う。29年度が最終年度であるため、記入しない。
宇宙における物質反物質非対称性の起源の問題および暗黒物質に関する研究

宇宙背景放射の温度ゆらぎの観測によってインフレーション理論の正当性はほぼ確立したが、インフレーションからビッグバン元素合成の時代までの宇宙はどのような歴史をたどったのかという疑問は初期宇宙論の一つの大きな問題として残されている。インフレーションはインフラトンと呼ばれるスカラー場のポテンシャルエネルギーによって引き起こされると考えられている。インフレーションからビッグバン宇宙に接続するためにはインフラトンが輻射に崩壊する必要があるが、この輻射が熱化するプロセスを詳細に研究した。これにより、完全に熱化するまでの時間がこれまで考えられてきたものよりも非常に長いことを発見し、結果として宇宙の最高温度はこれまでは高く見積もられすぎていたことを指摘した。これは宇宙における粒子の熱的生成や相転移の可能性を議論する上で重要な結論である。インフレーションの急激な加速膨張によってあらゆる数密度が薄められるため、インフレーション中のバリオン数は0となっている。そのため現実の宇宙を説明するためにはインフレーション後にバリオン数を作る必要があり、アフレック・ダイン機構はそのバリオン数を作る機構の一つとして知られている。本研究ではそのアフレック・ダイン機構によってインフレーション理論の予言に影響があることを指摘し、そのずれを定量的に与えた。これにより、近年の宇宙観測とはあまり整合性のないインフレーションモデルであっても、アフレック・ダイン機構の影響を考慮すると矛盾なく説明できる可能性があることが示された。また、アフレック・ダイン機構がインフレーション直後に働くという新しい可能性を指摘し、それがより一般の場合に働くことを示した。これにより、アフレック・ダイン機構においてバリオン数が生成されすぎてしまうという問題も解決することができた。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では物質・反物質非対称性を説明する機構の一つであるアフレック・ダイン機構に注目し、それが予言するQ-ballと呼ばれる非位相的ソリトンの性質を詳細に解析した。結果、Q-ballの崩壊によって物質・反物質非対称性と暗黒物質の存在量を同時に説明することができることを示した。これにより、バリオンと暗黒物質の存在量の観測値が非常に近い値をとっているという事実を説明することに成功した。インフレーションはインフラトンと呼ばれる仮想的なスカラー場によって引き起こされると考えられているが、本研究ではインフレーション終了後にインフラトンの密度ゆらぎが増幅されI-bal1とよばれる準安定なインフラトンの塊を形成する可能性に注目し、そのI-ballがBose enhancementの効果によって急激に崩壊する条件を求めた。これによって、宇宙の再加熱温度がこれまで考えられていた値よりも何桁も大きくなる可能性を指摘した。この再加熱温度は物質・反物質非対称性や暗黒物質を生成する機構に密接に関係しているため、再加熱温度を正確に求めたことはこれらの起源の研究にとって非常に意義がある。インフラトンの崩壊率が非常に小さい場合には暗黒物質が非熱的に生成されることになるが、先行研究の暗黒物質の存在量の計算ではLPM効果と呼ばれる非弾性散乱の反応率を抑制する効果が取り入れられていなかった。本研究ではこのLPM効果を考慮に入れ、さらに暗黒物質を生成する親粒子の数密度を正しく計算し、非熱的に生成される暗黒物質の存在量の計算を改善した。結果、暗黒物質の質量がオーダーで100 GeV以上であれば現在の暗黒物質の存在量が説明できることが示された。この機構であれば、近年のIceCube実験の観測結果が示唆している1 PeVスケールという非常に重い暗黒物質の存在量についても説明することができる。インフレーションの急激な加速膨張によってあらゆる物質の数密度が薄められるため、インフレーション中のバリオン数は0となっている。この機構によると宇宙初期にQ-ballと呼ばれる非位相的ソリトンの存在が予言されるが、本研究ではこのQ-ballに注目し、Q-ballの崩壊によってバリオン数と暗黒物質の存在量を同時に説明することができる可能性について探求した。その結果、超対称性理論のなかでも特にシンプルな模型であるCMSSM模型においてQ-ballの崩壊によってバリオン数と暗黒物質の存在量を同時に説明することができ、さらに近年発見されたヒッグス粒子の質量も矛盾なく説明できるパラメータ領域があることを示した。

インフレーションの急激な加速膨張によってあらゆる数密度が薄められるため、インフレーション中のバリオン数は0となっている。そのため現実の宇宙を説明するためにはインフレーション後にバリオン数を作る必要があり、アフレック・ダイン機構はそのバリオン数を作る機構の一つとして知られている。本研究ではそのアフレック・ダイン機構によってインフレーション理論の予言に影響があることを指摘し、そのずれを定量的に与えた。これにより、近年の宇宙観測とはあまり整合性のないインフレーションモデルであっても、アフレック・ダイン機構の影響を考慮すると矛盾なく説明できる可能性があることが示された。また、アフレック・ダイン機構がインフレーション直後に働くという新しい可能性を指摘し、それがより一般の場合に働くことを示した。これにより、アフレック・ダイン機構においてバリオン数が生成されすぎてしまうという問題も解決することができた。超対称性理論の最もシンプルな模型であるCMSSMにおいて、バリオンと暗黒物質の共生成のシナリオが機能するかどうかを解析することに成功した。このとき、共同研究者の協力によって、暗黒物質が対消滅してしまうかどうかの計算精度が飛躍的に向上し、得られた結果に強い正当性を与えることができた。27年度が最終年度であるため、記入しない。先行研究では、アフレックダイン機構を担うスカラー場が持つ有効的な質量がインフレーション中とその後で符号が常に負である場合のみ考えてきた。しかし、我々はその有効的な質量がインフレーション直後に符号を変える可能性があることを見出した。このとき、アフレックダイン機構を担うスカラー場のダイナミクスは大きく変更を受けることになり、予言されるバリオン数の量も大きく変更を受けることになる。今後の研究によってこの新しいシナリオを解析し、観測されているバリオン数の量を説明することができるパラメータを明らかにする。共同研究者と協力してインフラトンの崩壊によって生成される暗黒物質の存在量を正確に見積もることに成功したことによって、我々が提案した物質・反物質非対称性と暗黒物質を同時に説明することができるシナリオの研究が急速に進展した。これまで我々が提案してきた物質・反物質非対称性と暗黒物質を同時に説明するシナリオについて、広く知られているCMSSMと呼ばれるモデルに応用する。このように具体的な計算をすることによって、このシナリオの適用範囲が広いことを示す。これにはCMSSMのモデルにおける粒子の質量のスペクトルを求める必要があり、通常は非常に難しい計算を必要とするが、それには広く使われている計算コードを利用することによって解決する。また、近年出たBICEP2の観測結果を受けて、それから示唆されるインフレーションスケールとアフレック・ダイン機構が両立するかどうかについて詳細に研究する。