hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
言語変異に関する実験およびコーパスに基づく研究

28年度はスペインで開催された国際学会でこれまでの研究成果を報告することができた。また、研究成果の一部は、東北大学で開催された小川芳樹教授主催の研究会およびオーストラリア、Monash Universityでの招聘講演で公表することができた。さらに、2年の研究成果のまとめとして国際研究雑誌に論文を2稿投稿した。28年度の主な研究活動は当初の研究計画に従う形で、(1)コーパスを用いた言語変異の使用実態の調査、(2)言語変異と情報構造の関係に関する実験、の2点を行った。具体的には、(1)主語につく「が」「の」の交替について、大正・昭和初期の話し言葉コーパスから得られたデータを用いて、ロジスティック混合効果モデルといった統計解析により言語変化の定量的な可視化を行うことができた。その結果、英語などで提唱されていた言語変化モデルに日本語のデータも従うことが観察でき、普遍的な言語の特性の解明に貢献することができた。その成果は国際研究雑誌に投稿済みである。(2)言語変異「が」「を」と情報構造の関係に関しては、これまでの実験に加えて音声知覚実験を行い、その結果とこれまでの成果をまとめて国際研究雑誌に投稿した。さらに、前年度からスタートした国立障害者リハビリテーションセンター研究所、高次脳機能障害研究室との共同研究では、当研究課題で扱う言語現象に関する実験を今年度に入って本格的に開始した。そこでは、主にfMRIを用いた言語理解に関する脳機能の観点から言語構造を解明することを試みている。これらの成果は、今後、言語学の分野にとどまらず脳科学分野においても共有されるよう、国際雑誌での論文として掲載することを主眼として現在も継続してデータ収集を行っている。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。27年度は当初計画の1年目だがこれまでの研究の蓄積もあったため、国際学会を含む場で3件の口頭発表と1件のポスター発表を行なうことができた。また、国立障害者リハビリテーション研究所において招聘講演を行った。研究成果物としては、書籍の一部を担当する形でこれまでの研究成果のまとめと今後の研究課題を掲載した。27年度の主な研究活動は当初の研究計画に従う形で、(1)コーパスを用いた言語変異の使用実態の調査、(2)言語変異と情報構造の関係に関する実験、の2点を行った。これら調査と実験の成果は関西言語学会、日本言語学会、国際言語学会において報告を行った。研究活動を具体的に述べると、(1)主格・対格交替のコーパス調査では、「日本語話し言葉コーパス」と「現代書き言葉均衡コーパス」を用いて目的語につく格助詞「が」「を」の使用状況を調査した。この調査では、先行研究にはない包括的な形で言語使用の状況を捉えることができた。また、主語につく「が」「の」の交替については、大正・昭和初期の話し言葉コーパスを用いることで「の」から「が」への言語変化を観察することができ、その変化に影響を与える言語環境自体の変化も突き止めることができた。(2)言語変異「が」「を」と情報構造の関係に関しては、文脈をつけた文の容認度判断実験を行なった結果、「が」目的語と焦点には「を」目的語には見られない関係があることが実証された。当初の研究計画の通り、コーパスを用いた言語変異の使用実態の調査と言語変異と情報構造の関係に関する実験を行うことができた。27年度は受入研究員の海外異動に伴い自身の所属機関を異動することになったが、当初の計画をほとんど変更することなく研究を円滑に遂行できた。特に、27年度の研究成果は関西言語学会、日本言語学会、国際言語学会において報告することができたことも加えて、研究計画に基づく進行状況は順調であると思われる。

27年度は当初の研究計画に従い順調に研究を遂行できたが、そこで明らかとなった課題は次年度の計画に適宜反映される必要がある。28年度は特に「文理解の認知処理」と「韻律から見た情報構造」の2点に関して実験を通して経験的知見を得ることを優先すべきと思われる。具体的には、27年度は主格・属格交替に関するコーパス調査から「の」から「が」への言語変化を確認することができたが、その原因を今後より詳細に調べる必要がある。特に、その変化の1要因とも考えられる「の」の持つ多義性が文理解における認知処理にどのような負荷を発生させているかについて、心理言語学的実験により経験的データを得る予定である。主格・対格交替については、27年度のコーパス調査では先行研究にはない包括的な形でその使用状況を捉えることができたため、今後はその言語使用を引き起こす原因を特定する必要がある。また、27年度の文脈を用いた情報構造に関する実験結果を踏まえて、28年度は韻律を利用した実験を行い、これまでに観察されている言語と情報構造の相関関係を支持するデータが得られるか検討する予定である。28年度の具体的な研究成果報告には、国内・国外での学会発表に加えて、主格・属格交替、主格・対格交替ともにこれまでの成果をまとめて国際学術論文誌に投稿することを目標としている。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
マクロファージの加齢性変化を介した心臓線維化の機序解明

心血管疾患は世界的に死亡原因の第1位を長年占め、特に心不全は5年生存率50%の予後不良の疾患であり、未解決の最大の問題点である。中でも、加齢に伴う心臓の硬さの増加が誘因と予想されている拡張不全という病態は、高齢化に伴い今後さらに増加すると考えられるが、有効な治療法が全くなく生命予後が不良である。そのため、心不全の予後を改善させるには、その機序を明らかにすることが最大の関心事である。線維芽細胞が産生するコラーゲンの過剰な蓄積は線維化と表現され、心臓を硬くする原因と予想されている。加齢による線維芽細胞の変化を観察し、拡張不全の機序を明らかにし、更には同定された因子を標的とした新規治療薬開発を試みる。
複雑な知識構造を有すデータからの有意属性の帰納的構築手法の開発

従来のデータマイニングでは,データ表現に用いられている属性をそのまま使用して知識を発掘してきた.複数の属性が組み合わさって意味を表すような部分構造を構築しながら知識を発掘する手法は,未だに,機械学習技術の盲点となっており,有効な手法が見出されていない.本研究では,マイニング処理において属性構築を同時に行う,オンラインでの有意属性の帰納的構築手法を開発し,人工データや実世界データで性能を検証した.具体的には,情報の一般的な表現法として,グラフ表現を採用し,その中から有意の塊(部分構造)をチャンキングという概念を用いて逐次的に構築し,構築した属性を用いて決定木を構築する方法を提案した.チャンキング過程で重なりのある部分構造を探索できないという最大の問題を仮想チャンキングという概念を導入して回避し全部分グラフの探索が可能であることを示した.また,部分グラフ包含関係の単調性を利用しないため,単調性を利用している他の手法では抽出できない部分グラフを正しく抽出できることも確認した.さらに,探索した部分グラフの数え落としがないことが保証されているため,情報利得など頻度を用いた種々の評価指標に誤差が混入しなくなり,属性構築手法としての信頼性も向上した.部分グラフの探索は決定木構築過程で再帰的に呼ばれオンラインで属性が構築される.単純なチャンキングに比べて,仮想チャンキングを用いることにより,構築される属性の質が向上し,決定木のサイズも.未知データに対する予測能力も大幅に向上した.慢性肝炎データに適用し,特定のパタンを示す複数の検査値の時間変化を一纏まりにして,新しい属性と考えることにより,満足すべき精度で,肝硬変を予測できることを示すことができ,属性構築を内蔵したグラフ構造データ向けの決定木構築手法が開発できたものと考える.従来のデータマイニングでは,データ表現に用いられている属性をそのまま使用して知識を発掘してきた.複数の属性が組み合わさって意味を表すような部分構造を構築しながら知識を発掘する手法は,未だに,機械学習技術の盲点となっており,有効な手法が見出されていない.本研究では,マイニング処理において属性構築を同時に行う,オンラインでの有意属性の帰納的構築手法を開発し,人工データや実世界データで性能を検証した.具体的には,情報の一般的な表現法として,グラフ表現を採用し,その中から有意の塊(部分構造)をチャンキングという概念を用いて逐次的に構築し,構築した属性を用いて決定木を構築する方法を提案した.チャンキング過程で重なりのある部分構造を探索できないという最大の問題を仮想チャンキングという概念を導入して回避し全部分グラフの探索が可能であることを示した.また,部分グラフ包含関係の単調性を利用しないため,単調性を利用している他の手法では抽出できない部分グラフを正しく抽出できることも確認した.さらに,探索した部分グラフの数え落としがないことが保証されているため,情報利得など頻度を用いた種々の評価指標に誤差が混入しなくなり,属性構築手法としての信頼性も向上した.部分グラフの探索は決定木構築過程で再帰的に呼ばれオンラインで属性が構築される.単純なチャンキングに比べて,仮想チャンキングを用いることにより,構築される属性の質が向上し,決定木のサイズも.未知データに対する予測能力も大幅に向上した.慢性肝炎データに適用し,特定のパタンを示す複数の検査値の時間変化を一纏まりにして,新しい属性と考えることにより,満足すべき精度で,肝硬変を予測できることを示すことができ,属性構築を内蔵したグラフ構造データ向けの決定木構築手法が開発できたものと考える.研究実績は以下のとおり.1.グラフ構造データからの特徴的な部分グラフ発見手法B-GBIは逐次チャンクを原理としているため探索が進むにつれ加速度的にグラフサイズが小さくなり,計算量が少なく高速である反面,発見される部分パタンの数が少ないこと,重なりのある部分パタンが取り出せないこと,チャンキングの順番によっては,実際には存在するパタンが見つからないことがあるという欠点がある.この問題を解消するため,ペアを仮想ノードとして扱い,実際にはチャンキングをしないで探索する新しい手法Cl-GBIを開発した.B-GBIのビーム探索と深さの概念は継承し,適切なパラメータ設定によって完全探索を可能にした.しかし,計算時間がパラメータの値に対し指数関数的に増える結果となり,計算時間の短縮が課題である.2.上記Cl-GBIを組み込んだグラフ構造データからの決定木構築プログラムDT-ClGBIを開発し,Promoterデータセット,肝炎データセットでパラメータの性能に与える効果を評価した.Cl-GBIの処理時間が障害となり,現状では小さなパラメータでしか走らず,本格的な肝炎データの解析には至っていない.3.Cl-GBIの計算時間短縮のため,1)部分グラフの頻度,部分グラフのデータ分離能力,部分グラフのサイズからなる評価指標の考案と,2)探索の足切りのための頻度と分離能力の閾値の適切な設定の両面から,特徴的な良いパタンを無駄な探索を極力排除して早期に探索するための探索制御用ヒューリスティックスを検討した結果,まだ不十分ではあるが,ある程度の見通しが得られた.研究実績は以下のとおり.1.平成16年度に開発した仮想チャンキングを用いた逐次ペアチャンキングを特徴とするCl-GBIを仮想チャンクしない従来のB-GBIと比較し,実際に重なりのある部分グラフをCl-GBIは正しく抽出できることを確認した.また,部分グラフの包含関係の単調性を利用している他のグラフマイニング手法出は抽出できない部分グラフを抽出できることも確認した.

これにより,C-GBI法の有意性を確認した.2.Cl-GBI法の逐次ペアの選択に制約を加え,連結部分グラフの下位概念である連結パスのみを探索することもできるようにした.これにより一層の高速化を達成した.3.平成16年度に開発した部分構造の逐次抽出機能をオンライン属性構築に用いた決定木構築手法DT-ClGBIを多種のグラフ構造データに適用し,再帰呼び出しによる属性構築の効果を定量的に評価し,必要な改良を加えた.グラフの特徴によって性能が変化するため,グラフの大きさ,ノード数,ノード当たりのリンク数,クラスに特徴的な埋めこみパタンをパラメータとして系統的な評価実験を実施し,事前に全ての部分グラフを探索する手法に比較して効率よく最適な部分グラフを探索できることを確認した.4.Cl-GBIの逐次ペアの生成順序と上位ペアの選択規準を制御することにより,人工データ,実データ(肝炎データ)ともに,少ない探索数で同一分離能力を有する部分グラフを発見できることを確認した.5.Cl-GBIで探索する部分グラフに,1)指定した部分グラフを必ず含むものを探索する,2)指定した部分グラフを含まないもののみを探索する,という2種類の制約をあらたに追加した.6.以上を,汎用のグラフマイニングシステムとしてまとめ,成果を公開した.
南海トラフのDBSRを手がかりとしたガスハイドレートの不安定性に関する研究

(1)東京大学海洋研究所などにより、東海沖の南海トラフ(第1天龍海山)で、8km連続する二重のガスハイドレートBSR(DBSR)が発見されている。本研究では、石油公団が東海沖で行った高精度の地震探査プロファイルを再検討し、DBSRが、従来考えられているより遙かに広い範囲に分布していることを明らかにした。石油公団では2002年度に3D地震探査を行い、本研究で指摘したDBSR領域を追認した。DBSRがこのように広い範囲に認められることは、その起源が局地的な現象ではなく、南海トラフに広域的に影響する現象で在ることを意味する。(2)DBSRが発達しかつ海底からメタンガスが湧出する南海トラフで潜航調査を行った。調査期間中にはメタンの湧出は見られず、顕著な湧水関連現象も発見出来なかった。一方、DBSR分布域の延長上の石花海堆でたまたま底網で回収された炭酸塩ノジュールを分析した結果、(1)かつて活発なメタン湧水があった事、(2)メタンフラックスの強化はガスハイドレートの分解に因る事が分かった。(3)活発なメタン湧水と化学合成生物群集が観察される石垣島沖黒島海丘で2回の潜水航海を行なった。ここではシンカイヒバリガイ、シロウリガイなどの大きな群集の中に活発にメタンガスバブルを放出する湧水孔および様々な形態の炭酸塩ノジュールを発見、多数の試料を回収/分析した。(1)チムニー状の炭酸塩ノジュールはいずれもドロマイトから成ること、(2)炭素同位体組成が著しく小さくメタンの影響が大きい事、(3)酸素同位体組成はその場の海水温度から予測される価より有意に大きい事が分かった。(4)DBSRが確認されているカナダ、バンクーバー沖カスカディア収束帯の掘削調査(ODP Leg204)に参加し、船上およびラボでの分析により、メタン湧水が活発な海底付近で、(1)塩素濃度の正異常発見、(2)熱分解起源炭化水素ガスの同定、(3)メタンフラックスと硫酸濃度減少パターンの相関を明らかにした。1.南海トラフにおけるガスハイドレート探査掘削で得られた間隙水試料の分析を進め、塩素濃度、酸素同位体組成、水素同位体組成、ヨウ素濃度の深度変化を明らかにした。掘削時に得られた堆積物の比抵抗値と分析で得られて塩素濃度を詳細に検討すると、塩素濃度の異常が大きいことが分かった。これは、堆積物中でのハイドレートの生成が水供給に関して部分的に閉鎖的なシステムで起きたことを示唆する。2.塩素濃度と酸素同位体組成の変動パターンが整合的でないのは、塩素異常と同位体異常発生のタイミングとメカニズムが異なることを意味する。本研究では、酸素異常は水の構造化(5員環の形成)、塩素異常はクラスレート格子形成に伴って起こると考え、酸素異常のみ認められる堆積物中では(1)まだハイドレートは形成されていない、あるいは(2)かつてハイドレートが存在したが現在は分解してしまったと解釈した。3.南海トラフのガスハイドレートを含む堆積物中の有機物の炭素、硫黄、窒素の含有量の測定を進めている。現在のところ、ハイドレート帯にとくに顕著な有機物異常は認められない。4.メタンの起源を明らかにするため間隙水のヨウ素濃度を分析した。

ヨウ素の有機物の分解を反映して深部へ向って増加する傾向を示すが、ハイドレートが出現する深度より深いところでは逆に減少する。これは、間隙水が還元的になることを示している。5.湧水に伴う炭酸塩チムニーの形成とハイドレートの分解との関係を実証的に明らかにするため、沖縄南方、黒島海台の多数のチムニーについて分析した。異常に重い酸素はハイドレート分解に由来する水の存在を、炭酸塩の殆どがドロマイトであることは、メタン湧水のフラックスが大きく、硫酸還元反応が顕著に起きたためと解釈した。1,前年度に引き続き、南海トラフのガスハイドレート掘削調査で得られた水試料について化学分析をおこない、部分的な閉鎖系でガスハイドレートの生成分解が進行していることを確認した。2,南海トラフのデータと比較するため、堆積物の性質、水深、地質構造などが似通っている、南シナ海でえられた掘削試料について、間隙水の分析を行った。この海域では明瞭なガスハイドレートの存在は確認されていない。間隙水の酸素同位体組成は、浅部で異常は変動を示した。この層準はハイドレートとは無関係であり、同位体異常は古海洋環境の変動を記録するものと解釈される。塩分濃度も強い負の異常を示した。この層準はハイドレート分布より深く、塩分異常をハイドレート分解に帰すことは出来ない。陸地からの淡水の滲入の可能性があるが、今後の検討が必要である。3,海域のハイドレートと永久凍土域のハイドレートの生成分解挙動、ガスの集積メカニズムを比較するため、カナダ、北西準州のイヌビックでの掘削に参加し、試料を採取した。ここでは、約300メートルの非常に良く集積したガスハイドレート層が発達し、分散タイプのハイドレートが多い海域と対象をなす。調査、サンプリングは終わったばかりであり、まだデータは出ていないが、間隙水採取作業の中で、ガスハイドレートを含まない堆積物の含水率が極めて低いことが分かった。このことは、基本的に閉鎖系である永久凍土のハイドレート鉱床では、水の不足のためにハイドレート生成が阻害される可能性があることを示唆する。1.2002年7月9月のODP Leg204(カスカディア収束帯)に参加し多くの貴重な試料の採取に成功、船上およびラボでの分析により、メタン湧水が活発な海底付近で、(1)ブレークリッジとは異なる塩素濃度の正異常パターンの発見、(2)熱分解起源炭化水素ガスの同定、(3)メタンフラックスと硫酸濃度減少パターンの相関、などの成果をあげる。2.海洋科学技術センターの潜水艇「しんかい6K」「しんかい2K」により、活発なメタン湧水と化学合成生物群集が観察される石垣島沖黒島海丘で2回の潜水航海を行なった。ここではシンカイヒバリガイ、シロウリガイなどの大きな群集の中に活発にメタンガスバブルを放出する湧水孔および様々な形態の炭酸塩ノジュールを発見、多数の試料を回収/分析した。(1)ムニー状の炭酸塩ノジュールはいずれもドロマイトから成ること、(2)炭素同位体組成が著しく小さくメタンの影響が大きい事、(3)酸素同位体組成はその場の海水温度から予測される価より有意に大きい事が分かった。(3)はガスハイドレート分解水の影響を示唆するのかも知れない。3.南海トラフでは、たまたま漁師が底網で回収した炭酸塩ノジュールを分析した結果、(1)その付近でかつて活発なメタン湧水があった事、(2)メタンフラックスの強化はガスハイドレートの分解に因る事が分かった。
海洋性ビブリオ菌べん毛モーター回転子の構造変化の解明

バクテリアの運動器官であるべん毛は、時計回り(clockwise, CW)と反時計回り(counterclockwise, CCW)の両方向に回転することができるモーターである。モーターの回転は、固定子及び回転子と呼ばれるタンパク質複合体の適切な相互作用により、細胞膜内外の電気化学ポテンシャルを運動エネルギーに変換することで生じる。回転子中のC-ringは、3種類のタンパク質[FliG, FliM, FliN]からなり、2種類の膜タンパク質「PomA, PomB」からなる固定子との相互作用によるエネルギー変換と回転方向の決定に関わる。しかしながら、回転方向切り替えの際にFliGにどのような構造変化が生じるのかや、その際にどのように固定子と相互作用するかは明らかとなっていない。申請者は、Na+駆動型べん毛をもつビブリオ菌の回転子の、CWとCCWに回転が偏っている状態での構造を明らかにすることで、回転方向切り替えにおけるべん毛モーターのエネルギー変換の仕組みを理解したいと考えている。本年度は、これまでに取得できていた回転方向制御が異常になるFliG変異体を核磁気共鳴(NMR)法とクライオトモグラム(Cryo-ET)法を用いて構造解析を行った。米国Yale大学所属Liu博士と共同研究しているCryo-ET法では、データの追加と昨年度までに得られていたデータの詳細な解析のために、本年度の6月から8月の約2か月間Liu博士の下に再渡航し、解析を進めた。現在も解析を継続している。NMR法では、阪大蛋白研所属の宮ノ入博士と共同で、測定で得られたシグナルの感度が最もよかったG215A変異体の構造情報の取得を進めている。この途中経過を長浜バイオ大所属の土方博士、白井博士による分子動力学シミュレーションによるモデルと合わせて論文を執筆し、Sci Rep.にアクセプトされた。これまでに課題解決の手がかりとなるFliG変異体を3種類(回転方向の切り替え頻度が野生型の2倍に増加していたE144D変異体、CCWへの回転方向の偏りがみられるG214S変異体、回転方向がCWに固定されるG215A変異体)単離している。これらの変異体の構造変化をNMR法と分子動力学シミュレーションにより解析し、内容をまとめた論文をSpi Rep.に出版した。NMR法では、さらなる構造情報の取得を目指し変異が導入されているFliGmc断片の解析を継続して進めている。Cryo-EM法では、昨年度に引き続いて本年度も6月から8月の2か月間米国yale大学所属のLiu博士の下に留学し構造解析を進めた。今回の渡航で、G214S及びG215A変異が導入されている回転子の画像が解析に必要な量(1000個)に到達し、解析を進めるめどが立った。現在解析を進めているが、G214S及びG215A変異体間で構造変化がみられる結果が得られている。また、固定子の振る舞いを明らかにするために固定子変異体の解析も行った。ビオチンマレイミドがシステイン残基に結合することを利用して、べん毛回転の際に回転子と相互作用することが分かっているPomAの細胞質領域の表面露出度を定性的に議論した。回転による露出度の変化はみられなかったが、固定子へのNa+の結合により露出度の変化がみられた。この固定子の振る舞いの変化を論文にまとめ、申請者を筆頭第二著者としてJ. Biochem(Tokyo)に投稿し、査読中である。また、Na+が固定子から漏れるPlug欠失変異、Na+が流れないPomB-D24N変異、流入に高いNa+を必要とするPomA-D31C変異をそれぞれ組み合わせて精製し、その状態の違いからイオン透過の際に生じる固定子の構造変化を明らかにした。この内容を、申請者を筆頭第一著者として論文化し、投稿準備中である。Cryo-ET法では、得られている構造解析のデータの精度を上げ、CW及びCCW回転間でC-ringに生じることが分かっている構造変化の詳細を明らかにし、論文の出版を目指す。NMR法は、構造解析に最も適したFliGmc断片のG215A変異体の解析を継続して進める。現在、高圧NMRやアミノ酸特異的ラベルを用いたシグナルの測定を行っており、野生型や他の変異体(G214S変異体など)でも測定と構造情報の比較を検討している。現在までに、野生型では複数の状態をとるFliGmc断片がG215A変異により特定の状態を取りやすくなることが示唆されている結果を得ており、この結果に長浜バイオ大学所属の土方博士、白井博士による分子動力学シミュレーションを加えまとめ、論文の出版をめざす。G215A変異が導入されたFliGmc断片の結晶化条件を検討したところ、適した条件が見つかった。得られた結晶の構造解析を阪大超分子科学所属の今田博士、竹川博士と共同で行う。FliGの全長やいくつかのドメインを含むコンストラクトを作成し、変異を導入したうえで大量発現後、精製、及び結晶化条件の検討とNMR法でのシグナルの測定も行う予定である。固定子の解析では、投稿中及び投稿準備中の2報の論文の出版を目指す。これまで得られているイオン透過や回転子との相互作用に影響がある変異体の精製条件の検討を行い、結晶化条件やNMR法での測定を目指す。

モーターの回転は、細胞膜内外の電気化学ポテンシャルを運動エネルギーに変換することで生じる。このエネルギー変換は、固定子及び回転子と呼ばれるタンパク質複合体が適切に相互作用することで生じる。所属研究室では、Na+駆動型べん毛をもつ海洋性ビブリオ菌をモデル生物として、モーターのエネルギー変化の機構の解明が進められている。2種類の膜タンパク質[PomA及び、PomB]からなる固定子は、Naイオンチャネルとして働き、回転子の周囲に集合することで活性化することが分かっている。回転子中のC-ringは3種類のタンパク質[FliG, FliM, FliN]からなり、固定子との相互作用によるエネルギー変換と回転方向の決定に関わる。FliGはN末端側からFliGn、FliGm、FliGcの3つのドメインをもつ。FliGmはFliMと相互作用し、FliGcはPomAと相互作用する。モーターの回転方向は、走化性シグナルと呼ばれるChe因子のリン酸化/脱リン酸化に伴うリン酸基のリレーが回転子に伝達することで生じる。この際に、生じるFliMの構造変化がFliGに伝わることで、FliGcとPomAの相互作用が変化し、回転方向が切り替わると考えられている。しかしながら、回転方向切り替えの際にFliGにどのような構造変化が生じるのかや、その際にどのように固定子と相互作用するかは明らかとなっていない。申請者は、回転子がCWとCCWに回転が偏っている状態での構造を明らかにすることで、回転方向切り替えにおけるべん毛モーターのエネルギー変換の仕組みを理解したいと考えている。初年度は、これまでに得られているFliG変異体の解析を行った。そのうち、E144D変異体は回転方向の切り替え頻度が野生型の2倍に増加していた。また、G214S変異体はCCWへの回転方向の偏りがみられ、G215A変異体はCWへの回転方向の固定がみられた。これらの変異体の分子動力学シュミレーションを長浜バイオ大バイオサイエンス学部土方博士、白井博士にお願いした。T. maritimaのFliG及びFliMの共結晶構造上でシュミレーションを行ったところ、G214S変異及びG215A変異は変異によりFliGcの取りうる構造に立体障害が生じることが示唆された。一方でE144D変異は野生型と比べて大きな違いがみられなかった。また、変異が導入されているFliGmc断片を15Nラベル存在下で精製し、阪大蛋白研宮ノ入博士と共同で核磁気共鳴(NMR)法により1H15NTROSY-HSQCスペクトルを取得したところ、シュミレーションを支持する結果が得られた。これらの内容をまとめ、論文化した。現在投稿先を検討している。加えて、最も良好なスペクトルが得られたG215A変異FliGmc断片を、13C15Nラベル存在下であらためて精製し、NMR法により得られるシグナルの帰属を進めている。また、申請者は11月から2月の3か月間米国yale大学Jun Liu博士の下に留学し、電子顕微鏡を用いたCryo-EM法による構造解析を学んだ。同方法を用いて、G214S及びG215A変異が導入されている固定子の画像を取得し、構造解析を試みた。取得した画像の数が必要数に足らないため構造解析を完了することができなかったが、議論を進めるうえで足ががりとなるデータが得られた。
心臓内部位特異的遺伝子の研究

心房と心室は異なる構造、機能を有するが、これには心房、あるいは心室にのみ発現する部位特異的蛋白質が存在すると考え、同蛋白質を抽出するために本研究を行った.Ratの心房および心室からRNAを抽出しmRNA differential display法を用いて心房あるいは心室にのみ発現する遺伝子の抽出を行った.25組のprimersを用いて行ったところ、新しい遺伝子が6個同定され、既知の遺伝子が1つ同定された.Dot blotを用いて行ったRNA発現の解析では、未知の遺伝子はいずれも発現量が極めて少なく、心室と心房においての発現量の差は認められなかった.一方、心房にのみ強く発現を認めた1つの既知遺伝子は、mouseのNebulin mRNAの核酸配列と極めて高いhomologyを示したため、ratのnebulin遺伝子と決定した.nebulinは骨格筋sarcomereのthinfilamentの構成蛋白質であり心臓には存在しないとされている.我々はnebulinのRNAが心室には存在しないが心房には発現していることを発見した.発生上のnebulin発現の変化を観察するためにratの胎生期16日、胎生期20日、生後7日、生後4週、生後6ヶ月の心房においてnebulin RNAの発現を観察した.その結果nebulin RNAの胎児期発現量は少ないが、生後4週で増加していた.しかし、骨格筋に比べその発現量は少なかった。一方thinfilamentとしてnebulinと直接結合するactinのRNA発現を観察したところ、その発現パターンはnebulin RNAより発生早期に発現のピークを示した.これは骨格筋でのこれまでの報告と異なりnebulinの機能が心臓と骨格筋では異なっている可能性が推測された.また、腹部大動脈狭窄による圧負荷肥大心を作成し左心房のnebulin RNAの発現を観察したところ、肥大心の左心房においてnebulin RNAの発現が増加しており、nebulinは心房の圧負荷に関与した何らかの機能を有していると考えられた.心房と心室は異なる構造、機能を有するが、これには心房、あるいは心室にのみ発現する部位特異的蛋白質が存在すると考え、同蛋白質を抽出するために本研究を行った.Ratの心房および心室からRNAを抽出しmRNA differential display法を用いて心房あるいは心室にのみ発現する遺伝子の抽出を行った.25組のprimersを用いて行ったところ、新しい遺伝子が6個同定され、既知の遺伝子が1つ同定された.Dot blotを用いて行ったRNA発現の解析では、未知の遺伝子はいずれも発現量が極めて少なく、心室と心房においての発現量の差は認められなかった.一方、心房にのみ強く発現を認めた1つの既知遺伝子は、mouseのNebulin mRNAの核酸配列と極めて高いhomologyを示したため、ratのnebulin遺伝子と決定した.nebulinは骨格筋sarcomereのthinfilamentの構成蛋白質であり心臓には存在しないとされている.我々はnebulinのRNAが心室には存在しないが心房には発現していることを発見した.発生上のnebulin発現の変化を観察するためにratの胎生期16日、胎生期20日、生後7日、生後4週、生後6ヶ月の心房においてnebulin RNAの発現を観察した.その結果nebulin RNAの胎児期発現量は少ないが、生後4週で増加していた.しかし、骨格筋に比べその発現量は少なかった。一方thinfilamentとしてnebulinと直接結合するactinのRNA発現を観察したところ、その発現パターンはnebulin RNAより発生早期に発現のピークを示した.これは骨格筋でのこれまでの報告と異なりnebulinの機能が心臓と骨格筋では異なっている可能性が推測された.また、腹部大動脈狭窄による圧負荷肥大心を作成し左心房のnebulin RNAの発現を観察したところ、肥大心の左心房においてnebulin RNAの発現が増加しており、nebulinは心房の圧負荷に関与した何らかの機能を有していると考えられた.1)Differential display法: Differential display法を異なるprimerの組み合わせにより20回実施した。右房特異的なバンド1つ、左房特異的なバンド1つ、心房に特異的なバンド2つ、心室に特異的なバンド2つを同定した。しかし、右室や、心室中隔、左室に特異的なバンドは認められなかった。このうちDNA長100bp以下のバンドではDNAの抽出増幅が技術的に困難であり、subcloningに成功したのは心房に特異的なバンド2つ(AS-1, AS-2)と心室に特異的なバンド1つ(VS-1)であった。2)AS-1 :全長約320bpのこのバンド核酸配列の結果、mousenebulinと95%のhomologyを示し、rat nebulin cDNAであると考えられた。Not blotでは骨格筋に強いシグナルを認め、心臓では心房に、心室よりも強いシグナルを認めた。以上よりrat nebulin mRNAは低レベルではあるが明らかに心室より心房に強く発現していることが判った。nebulinの蛋白レベルでの発現検討のためanti-chicken nebulin mouse antibodyを用いてWestern blotを実施したが、この抗体はrat nebulinを認識できなかった。心房と心室は異なる構造、機能を有するが、これには心房、あるいは心室にのみ発現する部位特異的蛋白質が存在すると考え、同蛋白質を抽出するために本研究を行った.

Ratの心房および心室からRNAを抽出しmRNA differential display法を用いて心房あるいは心室にのみ発現する遺伝子の抽出を行った.25組のprimersを用いて行ったところ、新しい遺伝子が6個同定され、既知の遺伝子が1つ同定された.Dot blotを用いて行ったRNA発現の解析では、未知の遺伝子はいずれも発現量が極めて少なく、心室と心房においての発現量の差は認められなかった.一方、心房にのみ強く発現を認めた1つの既知遺伝子は、mouseのNebulin mRNAの核酸配列と極めて高いhomologyを示したため、ratのnebulin遺伝子と決定した.nebulinは骨格筋sarcomereのthinfilamentの構成蛋白質であり心臓には存在しないとされている.我々はnebulinのRNAが心室には存在しないが心房には発現していることを発見した.発生上のnebulin発現の変化を観察するためにratの胎生期16日、胎生期20日、生後7日、生後4週、生後6ヶ月の心房においてnebulin RNAの発現を観察した.その結果nebul in RNAの胎児期発現量は少ないが、生後4週で増加していた.しかし、骨格筋に比べその発現量は少なかった。一方thinfilamentとしてnebulinと直接結合するactinのRNA発現を観察したところ、その発現パターンはnebulin RNAより発生早期に発現のピークを示した.これは骨格筋でのこれまでの報告と異なりnebulinの機能が心臓と骨格筋では異なっている可能性が推測された.また、腹部大動脈狭窄による圧負荷肥大心を作成し左心房のnebulin RNAの発現を観察したところ、肥大心の左心房においてnebulin RNAの発現が増加しており、nebulinは心房の圧負荷に関与した何らかの機能を有していると考えられた.
レチノイドとPPARγリガンド併用による大腸癌の新たな分子標的療法の基礎的研究

[目的]レチノイドとPPARγリガンド併用療法による大腸癌肝転移抑制効果を明らかにすることを目的とした.[方法]1)retinoic acid receptor(IUR)リガンドであるall-trans-retinoic acid(ATRA)0.01100μMとPPARγリガンドであるpioglitazone(PGZ)1050μMの併用によるヒト大腸癌細胞株HT-29に対する細胞増殖抑制効果をcell proliferation assay法により検討した.2)3×10^4個のHT-29細胞をSCIDマウスの脾臓に注入し肝転移モデルを作製した.ATRA200mg/kgおよびPGZ200mg/kgを単独または併用で3週間強制経口投与.肝転移を肝転移結節数および肝重量により評価し,肝転移抑制効果を判定した.[結果]1)PGZおよびATRAは,in vitroにおいて単独ではHT-29の増殖を濃度体存性に抑制し,両者の併用効果も認めたが,それは相加相乗効果には至らなかった.2)肝転移結節数は,対照群:ATRA単独投与群:PGZ単独投与群:ATRA-PGZ併用投与群において10.5±5.89:10.5±4.50:5.6±4.03:5.8±4.32(個)であり,肝重量は同様に1.17±0.21:1.19±0.14:1.00±0.15:1.06±0.15(g)であった.PGZ単独投与群では対照群に比し肝転移結節数,肝重量ともに有意な低下(p<0.05)を認めたが,ATRA単独投与群では有意差を認めなかった.また,併用群においても肝転移結節個数,肝重量の有意な低下を認めなかった.[結語]PGZとATRAは,in vitroでの抗腫瘍効果において併用効果を示したが,肝転移モデルにおいての併用効果は認められなかった.[目的]レチノイドとPPARγリガンド併用療法による大腸癌肝転移抑制効果を明らかにすることを目的とした.[方法]1)retinoic acid receptor(IUR)リガンドであるall-trans-retinoic acid(ATRA)0.01100μMとPPARγリガンドであるpioglitazone(PGZ)1050μMの併用によるヒト大腸癌細胞株HT-29に対する細胞増殖抑制効果をcell proliferation assay法により検討した.2)3×10^4個のHT-29細胞をSCIDマウスの脾臓に注入し肝転移モデルを作製した.ATRA200mg/kgおよびPGZ200mg/kgを単独または併用で3週間強制経口投与.肝転移を肝転移結節数および肝重量により評価し,肝転移抑制効果を判定した.[結果]1)PGZおよびATRAは,in vitroにおいて単独ではHT-29の増殖を濃度体存性に抑制し,両者の併用効果も認めたが,それは相加相乗効果には至らなかった.2)肝転移結節数は,対照群:ATRA単独投与群:PGZ単独投与群:ATRA-PGZ併用投与群において10.5±5.89:10.5±4.50:5.6±4.03:5.8±4.32(個)であり,肝重量は同様に1.17±0.21:1.19±0.14:1.00±0.15:1.06±0.15(g)であった.PGZ単独投与群では対照群に比し肝転移結節数,肝重量ともに有意な低下(p<0.05)を認めたが,ATRA単独投与群では有意差を認めなかった.また,併用群においても肝転移結節個数,肝重量の有意な低下を認めなかった.[結語]PGZとATRAは,in vitroでの抗腫瘍効果において併用効果を示したが,肝転移モデルにおいての併用効果は認められなかった.
ドラッグリポジショニングによる網膜関門輸送を利用した網膜疾患治療薬開発の基盤構築

本研究では循環血液と網膜とを隔てる内側血液網膜関門(inner BRB)におけるカチオン性薬物輸送機構を起点とした創薬基盤構築を目的としている。具体的には、申請者が保有するin vitro輸送解析ツールを駆使し、ドラッグリポジショニングスクリーニングなどを通じ、既存医薬品の網膜疾患への適応拡大を目指している。平成29年度から継続して、東京大学創薬機構保有の化合物ライブラリーを用い、inner BRBベラパミル輸送機構に対し認識性を示す薬物の選定を実施している。その結果、網膜疾患治療に対し有望性を示す候補として2-3化合物がヒットした。緑内障などの網膜疾患時においては、網膜内神経細胞において細胞死が観察される。現在、inner BRB輸送解析と並べて、in vitro神経細胞培養系を活用し、ヒット化合物の細胞死抑制効果を解析しており、これらヒット化合物が網膜疾患への適応拡大において有望性を明らかにする計画である。また、薬効発現メカニズム標的を見出だすことを目的に、薬物-タンパク質相互作用解析法としてdrug affinity responsive target stability(DARTS)を実施した。試行として、inner BRBと同様に、カチオン性薬物輸送機構の存在が知られている血液脳関門(BBB)のモデル細胞を標品として、本輸送機構の基質であるニコチンを用いてのDARTSを行った。その結果、ニコチンの共存によって「相互作用すること」が示されたタンパク質がSDS-PAGEにてバンドとして観察された。観察されたバンドを回収し、プロテオーム解析することでいくつかの候補分子がヒットした。本手法をベースとして、上記ヒット化合物のinner BRBと網膜神経細胞に存在するターゲットを同定する予定である。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。循環血液と網膜とを隔てる血液網膜関門(BRB)におけるカチオン性薬物輸送機構をベースとした創薬基盤構築に向け、申請者が有するin vitroツールを駆使したドラッグリポジショニングスクリーニングなどを通じ、既存医薬品の適応拡大・新たな網膜疾患治療薬創出を試みる。平成28年度は、まず効率的なドラッグリポジショニングをするための実験条件を決定付けるため、inner BRBモデル細胞株(TR-iBRB細胞)における促進的輸送機構の基質であることが見出された[3H]ベラパミルの取り込みに対する、各種中枢神経系疾患治療薬の相互作用を解析した。実験条件として、取り込み時間とある濃度条件下における阻害スペクトルとして、抗うつ薬やパーキンソン病及びアルツハイマー病治療薬が阻害として観察され、一部の偏頭痛治療薬が阻害効果無しとして明確に選別され、本条件が適切であると判断された。また、リポジショニング有望化合物と判断される化合物の蛍光標識化とそれを用いた輸送解析に向け、モデル化合物としてシアノコバラミンを、蛍光団としての導入を検討しているCy5と有機的に結合させ、輸送解析を行った。Cy5-シアノコバラミンは、内在化時においてco-factorとなるtranscobalamin共存下、TR-iBRB細胞に取り込まれ、各種阻害解析から受容体介在エンドサイトーシスの様式を示した。また、取り込み実験後の細胞を共焦点レーザー顕微鏡にて観察したところ、細胞内にてdot状の様式で観察された。本取り込みパターンは、カチオン性薬物ベラパミルのEverFluor FLラベルされたものを取り込ませた場合と異なった。本結果から、導入に用いる蛍光団やTR-iBRB細胞の自家蛍光ではなく、ホストとなる化合物に観察結果は依存することが示され、最適な蛍光団導入および観察条件の設定が完了したことが示唆された。当初計画では大規模ドラッグリポジショニングスクリーニングを初年度に実施する予定であるが、約20-30化合物のみの実施にて条件を確定するのみで留まっている。一方で、平成29年度以降にまたがって実施予定であった、化合物の蛍光標識と可視化について、標識化合物の合成法確立・検討、本化合物を用いたin vitro系輸送機構の検証と細胞内挙動の可視化はすでに実施している。さらに、元々は放射性同位元素を用い、化合物を標識後、in vivo解析を行う予定であったが、今回の蛍光標識化合物(Cy5標識シアノコバラミン及びEverFluor FL標識ベラパミル)をラットに投与した結果、inner BRBの実体である網膜毛細血管内皮細胞を含めた網膜内における化合物分布を定性的に、そして定量的に測定可能であることが見出された。また、inner BRBモデル細胞TR-iBRB細胞へのEverFluor FL-verapamil取り込み様式はLysoTracker Redとは一致するものではなく、形質膜取り込み過程の重要性が示唆された。以上のように、年次計画の前後はあるものの、全体としては進展していると判断される。循環血液と網膜とを直接隔てる内側血液網膜関門(inner BRB)におけるカチオン性薬物輸送機構をベースとして創薬基盤構築に向け、申請者が有するin vitroツールを駆使したドラッグリポジショニングスクリーニングなどを通じ、既存医薬品の適応拡大・新たな網膜疾患治療薬創出を試みる。平成28年度に構築した実験条件を元に、東京大学創薬機構保有の化合物ライブラリーを用いたスクリーニングを実施した。数百化合物を用いた解析からベラパミル輸送について阻害のかかる薬物とかからない薬物とが明確に分離されたことから、阻害のかかった薬物はinner BRBベラパミル輸送機構に対し選択的に認識される可能性が高い。また、netでのBRBにおけるカチオン性薬物移行を理解する上で、リソソームなどの酸性小胞への濃縮の重要性は高まっている。Lysosomeを含めた細胞内酸性小胞へ取り込まれる薬物としてquinacrineが挙げられる。

本化合物のラットinner BRBモデル細胞である条件的不死化ラット網膜毛細血管内皮細胞株(TR-iBRB2細胞)への取り込みを解析した。その結果、TR-iBRB2細胞へのquinacrine取り込みはNH4Cl処理にて低下すること、カチオン性薬物共存によって阻害されること、などの特性が示され、TR-iBRB2細胞へのベラパミルを含めたカチオン性薬物輸送特性と類似していた。従って、netでのBRBを介したカチオン性薬物の網膜移行を理解する上で、BRB細胞膜トランスポーターに加え、細胞内酸性小胞への濃縮は無視出来ないことが明らかとなった。Inner BRB実体細胞内挙動として、当初はlysosomeのみへの薬物・化合物の濃縮を想定していたが、前述のquinacrine輸送解析から、lysosome以外の酸性小胞への取り込みもまた考慮していかなければいけないと判断されたことから、細胞内挙動として幅広く解釈する必要性が生じた。この点について、細胞内挙動解析について、当初計画に比して追加での計画と解釈が必要と判断された。ただし、inner BRBベラパミル輸送系を利用した創薬スクリーニングについて、これまでに申請者は具体的には20種類の薬物・化合物について、inner BRBカチオン性薬物輸送機構の基質になる可能性を見出している。応用に向けて、市販化合物について、高い網膜移行性やその本カチオン性薬物輸送機構の関与なども別途取り組んでおり、年次計画として予定外の事象も生じているが、全体としては進展しているものと判断される。本研究では循環血液と網膜とを隔てる内側血液網膜関門(inner BRB)におけるカチオン性薬物輸送機構を起点とした創薬基盤構築を目的としている。具体的には、申請者が保有するin vitro輸送解析ツールを駆使し、ドラッグリポジショニングスクリーニングなどを通じ、既存医薬品の網膜疾患への適応拡大を目指している。平成29年度から継続して、東京大学創薬機構保有の化合物ライブラリーを用い、inner BRBベラパミル輸送機構に対し認識性を示す薬物の選定を実施している。その結果、網膜疾患治療に対し有望性を示す候補として2-3化合物がヒットした。緑内障などの網膜疾患時においては、網膜内神経細胞において細胞死が観察される。現在、inner BRB輸送解析と並べて、in vitro神経細胞培養系を活用し、ヒット化合物の細胞死抑制効果を解析しており、これらヒット化合物が網膜疾患への適応拡大において有望性を明らかにする計画である。また、薬効発現メカニズム標的を見出だすことを目的に、薬物-タンパク質相互作用解析法としてdrug affinity responsive target stability(DARTS)を実施した。
熱帯収束帯周辺の大気循環と輸送混合過程に関する研究〜層状構造の果たす役割〜

年次計画に従い、平成20年度は「熱帯対流圏中層に見られる湿潤層状構造の中・長期変動に対する応答」及び「熱帯対流圏中層に見られる湿潤層状構造の形成過程」について調べた。まず、前年に実施した数値実験の結果を用いて、湿潤層状構造と季節内振動(フッデン・ジュリアン振動)やエルニーニョ・ラニーニャとの関係を解析した。季節内振動については北半球夏季に顕著なシグナルが見られたが、それに対応する湿潤層状構造出現率の変化は見られなかった。このことから、湿潤層状構造の出現率は、季節内振動よりも長い時間スケールの構造によって支配されていると考えられる。次に、多数の湿潤層状構造の形成過程を統計的に分類し、形成過程と背景場との関係について明らかにするために理想化した初期条件・境界条件の下で数値実験を行った。水蒸気の移流方程式に基づく形成過程の分類方法を開発し、270日の長時間データの統計として層状構造形成過程を診断したところ、湿潤空気塊の貫人により形成されている場所(貫入型領域)とシアー流による湿潤空気塊の引倒しによる場所(線形シアー型領域)を識別することができた。線形シアー型領域は緯度・高度に依らず幅広く見られたが、貫入型領域は対流による鉛直混合の少ないところに特に多く見られた。子午面循環の多層構造が明瞭な9月には、対流域から晴天域へのアウトフロー領域の内部で貫入型の層状構造形成過程が卓越していた。年次計画に従い、平成19年度は「熱帯対流圏中層に見られる湿潤層状構造の統計的性質」を調べた。まず年々変動の有無、性質を調べることを目的として1999年から2006年までの9月に関して東部太平洋赤道域において領域大気モデルによる数値計算を行い、モデルの中での湿潤層状構造の出現頻度を調べた。その結果大きな年々変動が見られた。特にエルニーニョ・ラニーニャの指標との関連が認められた。ラニーニャ寄りの年に層状構造が多く、エルニーニョ寄りの年には層状構造が少ない傾向が見られた。次に、季節変化について調べるために2005年と2006年に関して通年の計算を行った。その結果、湿潤層状構造は北半球の冬に多く見られる傾向があった。この変動の傾向は積雲活動の変動傾向と関連が見られた。つまり、対流の不活発な場所・時期に多くの湿潤層状構造がみられる。さらに、北半球夏季には熱帯収束帯の南側において特定の高度(高度5km,10km,16km)に集中して出現する傾向が見られた。対流域との関連の理由としては対流により大気が混合されることにより、対流活発域で層状構造が維持されにくいと言うことが考えられる。このことは熱帯収束帯の位置と強度の季節変化と整合的である。特定の高度に多く発生する理由として、対流不活発域において熱帯大気の子午面循環の多層性によって湿潤空気と乾燥空気が接する高度が出来ることにより層状構造の形成が促進される特定の領域が存在することが考えられる。このことを考慮すると熱帯収束帯の北と南での非対称性についても説明可能である。以上のように「層状構造の空間的・時間的頻度分布を明らかにする」という目的に関しては、東部太平洋赤道域においてはおよそ達成されたと考える。
流体の圧縮性を考慮した凍結・融解を伴う固気液混相流の数値解析手法

本研究では、流体密度の温度、圧力依存性を考慮した、圧縮性流体・固体の熱連成計算手法を構築した。この手法では、圧縮性流体と固体からなる多相場を1つの混合流体としてモデル化するため、相間に境界条件を与える必要がなく、単純な直交構造格子を用いて流体と任意形状の固体間の熱移動を統一的に計算できる。固体が流れ場に与える影響は、各相が計算格子内に占める体積割合に基づいた流速の平均化操作によって考慮される。混合流体の基礎方程式は低マッハ数流れにも適用可能な圧縮性流体の解法によって解かれる。この解法では、基礎方程式の移流、拡散、圧力項を分離して部分段階的に変数を更新する。この中で、圧力項の計算を陰的に行うことで、音速に基づくCFL条件を緩和する。本研究では特に、保存形式の基礎方程式を用いて質量保存則を高精度に満足しつつ、音速に基づくCFL条件に拘束されずに自然対流などの低マッハ数流れを高速に計算できる解法を新たに提案した。また、固体の影響を考慮するための平均化操作についても、計算の安定性を損なわず妥当な解が得られる手法を検討した。以上、提案した解法の有効性を確認するために、(A)固体周りの高マッハ数流れ、(B)圧縮性流体と固体の共存場における熱伝達問題を計算した。項目(A)では、固体周りの圧縮領域が妥当に再現され、流体の圧力依存性を適切に評価できることを確認した。項目(B)では、流体領域における対流と固体内部の熱伝導を統一的に計算できることを確認した。加えて、質量保存則が高精度に満足されること、音速に基づくCFL条件に拘束されずに高速な計算が可能であることも確認した。研究代表者の学位取得による特別研究員の辞退に伴い、当初2年計画であったものが1年に短縮されたため、凍結・融解モデルの実装には至らなかったが、上記、圧縮性流体・固体の熱連成計算手法については一定の成果が得られたものと考える。27年度が最終年度であるため、記入しない。