hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
神経難病のコミュニケーション支援に関する短期体験教育方法の開発

研究計画に記載のように,筋萎縮性側索硬化症(ALS)等,神経難病患者を念頭においたコミュニケーション支援の研修を,4大学(三重大学,鈴鹿医療科学大学,中部学院大学,愛知教育大学)において実施した.半日程度の教育セッション(講義,グループ討論,演習,プレテスト・ポストテストから構成)を,各回6名程度の医療系学部学生(医学科,看護学科,理学療法科,臨床心理学科)を対象として,半年の期間をあけて実施した.2019年3月までに計48名が受講した.補完代替コミュニケーション(Augmentative Alternative Communication: AAC)機器の使用前後の負担感,各AACによる5分間の伝達文字数,プレテスト・ポストテスト点数,自由記載のテキストマイニング(KH corderを利用)での,初回受講者と既受講者での比較を試みた.まだ詳細な比較が進行中であるが,1回半日間程度の研修受講により,伝達文字数および心理的負担感に有意な差が示唆された.次年度(2019年度)も引き続き,研修の質と効果を高めるべく研究を推進する.4大学(三重大学,鈴鹿医療科学大学,中部学院大学,愛知教育大学)において,各回6名程度の医療系学部学生(医学科,看護学科,理学療法科,臨床心理学科)計48名が本研究に参加した.補完代替コミュニケーション(Augmentative Alternative Communication: AAC)機器の使用前後の負担感,各AACによる5分間の伝達文字数,プレテスト・ポストテスト点数,自由記載のテキストマイニング(KH corderを利用)で,初回受講者と既受講者間に,1回半日間程度の研修受講でも,伝達文字数および心理的負担感の諸項目に有意な差が示唆された.研究チームの連携と協調は極めて良好で,次年度の進捗も良好と予見している.引き続き,4大学において研究計画に則した実施を予定している.併せて,諸項目の結果の分析とともに教育資料等の有効な伝達方法について議論を継続し,2019年度内に最終結果を学会等および論文として提示する予定である.平成29年度,共同研究者:井村保,田中優司,中井三智子(敬称略)とともに,短期(半日程度)での,神経難病患者のコミュニケーション支援教育プログラムの具体的な内容(提示画像資料,コース全体の概観資料,個々のコミュニケーション手段の解説とテキスト(「神経筋疾患患者に対するコミュニケーション機器導入支援ガイドブック」(http://rel.chubu-gu.ac.jp/files/2016-rep/guidebook-all.pdf))の確定,同テキストの内容から抽出した概念・技術・制度に関する事項から,評価用のプレテスト,ポストテスト作成を行った.実際に医学科および看護学科学生へのMoodleを介した評価と,共同研究者間での,テスト形式,内容に関する協議を経て,必要な変更を加えた.また,三重大学医学部,ヒトを対象とした臨床研究倫理審査委員会の審査・承認を受けて,初回の教育プログラム研修会を開催した.医学科および看護学科の学生,合計6名を対象に実施して,プレテストおよびポストテストの変化を確認できた.プレテスト5点→ポストテスト7.5点(10点満点)となり,有意な(p=0.005,対応のあるt検定)ポストテストでの向上を認めた.自由記載での評価では「見慣れない言葉が多かった.平易な文の方が良い.神経筋難病の例示が必要.意思伝達装置などの専門用語を理解が難しかった.病状の進行の経過が想像することが難しく,質問の設定がどの段階の方なのかをイメージすることが難しく答えにくい.ほとんど全てが正解のように思えた.初めて聞く単語や制度が多かった.正解だと思われる選択肢が複数あって回答に困った.」などを認めた.次年度以降,各共同研究者の所属施設でも,倫理審査を経て,同様の短期間研修における効果と,その持続に関する研究の推進を予定している.背景等が異なっても,保持される効果を検証していく.倫理審査委員会の受付停止期間が2017年7月から12月まであり,この間の進捗が止まった.その後,三重大学(主管する施設)での審査再開から,年度末に承認がおり,主管施設での研究開始,続いて研究協力施設での審査に至っている.しかし,今後,十分,進捗が期待できる状況である.研究計画に記載のように,筋萎縮性側索硬化症(ALS)等,神経難病患者を念頭においたコミュニケーション支援の研修を,4大学(三重大学,鈴鹿医療科学大学,中部学院大学,愛知教育大学)において実施した.半日程度の教育セッション(講義,グループ討論,演習,プレテスト・ポストテストから構成)を,各回6名程度の医療系学部学生(医学科,看護学科,理学療法科,臨床心理学科)を対象として,半年の期間をあけて実施した.2019年3月までに計48名が受講した.補完代替コミュニケーション(Augmentative Alternative Communication: AAC)機器の使用前後の負担感,各AACによる5分間の伝達文字数,プレテスト・ポストテスト点数,自由記載のテキストマイニング(KH corderを利用)での,初回受講者と既受講者での比較を試みた.まだ詳細な比較が進行中であるが,1回半日間程度の研修受講により,伝達文字数および心理的負担感に有意な差が示唆された.次年度(2019年度)も引き続き,研修の質と効果を高めるべく研究を推進する.4大学(三重大学,鈴鹿医療科学大学,中部学院大学,愛知教育大学)において,各回6名程度の医療系学部

学生(医学科,看護学科,理学療法科,臨床心理学科)計48名が本研究に参加した.補完代替コミュニケーション(Augmentative Alternative Communication: AAC)機器の使用前後の負担感,各AACによる5分間の伝達文字数,プレテスト・ポストテスト点数,自由記載のテキストマイニング(KH corderを利用)で,初回受講者と既受講者間に,1回半日間程度の研修受講でも,伝達文字数および心理的負担感の諸項目に有意な差が示唆された.研究チームの連携と協調は極めて良好で,次年度の進捗も良好と予見している.医学科,看護学科ばかりでなく,他の職種を目指す学部を含めて,多職種での研修実施と効果の持続について研究を進める.今年度は予定通りの進捗となることを想定している.引き続き,4大学において研究計画に則した実施を予定している.併せて,諸項目の結果の分析とともに教育資料等の有効な伝達方法について議論を継続し,2019年度内に最終結果を学会等および論文として提示する予定である.倫理委員会の承認に時間がかかったために研究計画がやや遅れたため、次年度に繰り越しとなった。今年度、共同研究者の施設での多種の専攻学生を対象とした研究を行っていく予定である。研究は概ね順調に進んでいるが、諸項目の結果分析等については時間がかかり、やや遅れが生じた為、これに係る経費は次年度に繰り越すことにした。今後の使用計画として、結果の分析とともに教育資料等の有効な伝達方法について研究分担者と議論し、成果をまとめ学会や論文で発表するための費用として使用する。
GONAD法によるSIN3A変異乳がんモデルマウスの作成及び網羅的な標的分子探索

ERα陽性乳がんの治療の一つとして内分泌療法が行われるが、多くの場合耐性が認められる。耐性を打破するためには、恒常的なERα高発現を抑制する効果的な治療法の開発が必要である。一方、乳がんはゲノム異常の蓄積が病態に関与する。申請者らは、ERα発現を増加させる遺伝子変異の同定を試みた。申請者らは、ERα発現を増加させる遺伝子変異を同定するため、これまでにERα高発現群、低発現乳がん患者組織のゲノムDNAについて、次世代シークエンサーを用いた全エクソーム解析を行った。検出した変異遺伝子の内、ERαの上流に位置し、ERαの発現を抑制する機能が報告されていたSwitch-Independent 3 Transcription Regulator Family Member A (SIN3A)の変異に着目し、ERα発現に対する機能を検討した結果、(i)変異体はERαの発現を上昇させるLoss-of-function変異であること、(ii)変異体は、乳がん細胞株の増殖を促進することを見出すことができた(Watanabe et al., Sci. Rep., 2018)。現在、SIN3A変異体の機能をさらに詳細に検討するために、Genome-editing via Oviductal Nucleic Acids Delivery (GONAD)法を用いてSIN3A変異体を乳腺特異的に発現するノックインマウスの作成を試みている。この方法は、これまで熟練の技術が必要であった採卵、核酸の顕微注入、移植操作をなくすことで、小規模研究室でも遺伝子改変マウスを作製することを可能にする画期的な手法である。この方法を用いてSIN3A変異体ノックインマウスを作成し、機能を詳細に検討していく。本研究では、SIN3A変異乳がんの分子機構を解明し、治療標的を同定するために、以下の3点について明らかにすることを考えた。1Genome-editing via Oviductal Nucleic Acids Delivery (GONAD)法により、乳腺特異的変異SIN3A発現マウスを作成する。2作成したマウスまたは、SIN3A変異導入ヒト乳がん細胞株を用いてSIN3A機能低下乳がんにおける標的遺伝子の同定を行う。3作成したマウスにおいて腫瘍の発生を確認できた場合、同定した標的分子に対する治療薬の効果を検討する。上記の内容を実行するために、以下の方法を計画していた。1年目は、CRISPR/Cas9システムおよびGONAD法による乳腺特異的SIN3A変異体発現マウスの取得として、1-1 CRISPR/Cas9発現プラスミドの作製・活性評価、1-2 GONAD法による受精卵への遺伝子導入を予定していたが、GONAD法により作成するSIN3A変異体導入マウスの前提となるSIN3A変異体の乳がんにおけるERalpha発現を上昇させる機能の証明に時間がかかったため、少し遅れており、ノックイン用ベクターを調製中である。しかしながら、1-2に関しては、研究協力者により、GONAD法を用いたノックアウトマウスの作成が概ねうまくいくことを確認している。申請者らは、ERα発現を増加させる遺伝子変異を同定するため、これまでにERα高発現群、低発現乳がん患者組織のゲノムDNAについて、次世代シークエンサーを用いた全エクソーム解析を行った結果、ERalpha発現を上昇させる遺伝子変異SIN3Aを同定することができた(Watanabe et al., Sci. Rep. 2018)。今後は、ノックインマウス作成のため作成しているベクターを完成させ、研究協力者の協力を得てSIN3A変異体ノックインマウスを作成していく。1Genome-editing via Oviductal Nucleic Acids Delivery (GONAD)法により、乳腺特異的変異SIN3A

発現マウスを作成する。2作成したマウスまたは、SIN3A変異導入ヒト乳がん細胞株を用いてSIN3A機能低下乳がんにおける標的遺伝子の同定を行う。3作成したマウスにおいて腫瘍の発生を確認できた場合、同定した標的分子に対する治療薬の効果を検討する。上記の内容を実行するために、以下の方法を計画していた。1年目は、CRISPR/Cas9システムおよびGONAD法による乳腺特異的SIN3A変異体発現マウスの取得として、1-1 CRISPR/Cas9発現プラスミドの作製・活性評価、1-2 GONAD法による受精卵への遺伝子導入を予定していたが、GONAD法により作成するSIN3A変異体導入マウスの前提となるSIN3A変異体の乳がんにおけるERalpha発現を上昇させる機能の証明に時間がかかったため、少し遅れており、ノックイン用ベクターを調製中である。しかしながら、1-2に関しては、研究協力者により、GONAD法を用いたノックアウトマウスの作成が概ねうまくいくことを確認している。申請者らは、ERα発現を増加させる遺伝子変異を同定するため、これまでにERα高発現群、低発現乳がん患者組織のゲノムDNAについて、次世代シークエンサーを用いた全エクソーム解析を行った結果、ERalpha発現を上昇させる遺伝子変異SIN3Aを同定することができた(Watanabe et al., Sci. Rep. 2018)。今後は、ノックインマウス作成のため作成しているベクターを完成させ、研究協力者の協力を得てSIN3A変異体ノックインマウスを作成していく。昨年度には、SIN3A変異体ノックインマウスが完成予定で会ったが、まだ完成しておらず、引き続きノックインマウス作成のための検討を行う必要がある。SIN3A変異体ノックインマウスを作成するため、以下のように予算の使用を予定している。CRISPER/CAS9発現プラスミドの準備費用として、20万円を想定している。ノックインベクターのサブクローニング費用として5万円を想定している。エレクトロポレーション用試薬の購入費として、40万円を想定している。培地等の細胞培養用試薬として10万円を想定している。ノックイン細胞の細胞増殖機能確認のためのxCELLigence用試薬xCELLigenceのランニング費用(E-プレート)として、10万円を想定している。ICRマウス、Cre-Tgマウスの購入・維持費として10万円を想定している。細胞の培養に必要な血清、培地やディッシュ、プレート等に年間5万円を見込んでいる。成果について日本分子生物学会、日本生化学会で発表するために、旅費として10万円を想定している。
核内事象を制御する四元遺伝子複合体の創製による細胞分化誘導

DNA二重らせん溝へのアルキル鎖の巻き付きによる新しい核酸修飾法を昇華させ、「DNAモノイオンコンプレックス」の新概念を提唱した。モノイオンコンプレックスをマウスの脛骨筋へ局所投与すると、臨床応用されているnaked DNA及び一般的なin vivo遺伝子導入試薬であるjet PEIと比較し、有意に高い遺伝子発現効率を示した。本研究成果である分裂能の低いマウス脛骨筋への遺伝導入の成功は、核膜が保存されている細胞へ外来遺伝子が導入可能なことを示している。従って、核内事象制御のためのツールの獲得に成功し、非分裂細胞の分化誘導の実現に近づいたと考えられる。本研究では、「核内タンパク質の翻訳後修飾が遺伝子発現に向けて重要な役割を果たす」という核内コードと呼ばれる核内事象を制御するキャリアと、外来遺伝子を核内へ導入するキャリアを併せたシステムを創製し、細胞の分化・脱分化制御等の再生医療分野で意義深い生命科学基盤技術の確立を目指す。基礎的には、DNA二重らせん溝へのアルキル鎖の巻き付きによる新しい核酸修飾法も提案する。本年度は、DNA二重らせん溝へのアルキル鎖の巻き付きによる新しい核酸修飾法を昇華させ、「DNAモノイオンコンプレックス」の新概念を提唱した。そのため、昨年度にDNAの一分子修飾に成功した「ポリエチレングリコール(PEG)の分子末端にモノカチオンとしてブチル化イミダゾール基修飾したPEG」の分子設計に改良を加えた。具体的には、アルキル基末端へ第一級アミド基を導入することにより、水素結合の寄与も考慮し、DNAとの複合化における安定性の向上を図った。得られた「モノイオンコンプレックス」をマウスの脛骨筋へ局所投与すると、臨床応用されているnaked DNA及び一般的なin vivoトランスフェクション試薬であるjet PEIと比較し、有意に高い遺伝子発現効率を示した。これらの結果は、約50nm前後のモノイオンコンプレックスの微小粒径による目的組織への拡散性の向上効果を示唆している。つまり、モノイオンコンプレックスの形成能と安定性の向上がin vivo局所遺伝子発現効率を高めたと考えられる。本研究成果である分裂能の低いマウス脛骨筋への遺伝導入の成功は、in vitroで通常使用されている培養細胞株とは異なり、核膜が保存されている細胞へ外来遺伝子を導入可能なことを示している。従って、核内事象制御のためのツールの獲得に成功し、細胞の分化誘導の実現に近づいたと考えられる。本研究計画では、DNA二重らせん溝へのアルキル鎖の巻き付きによる新しい核酸修飾法を組み込んだ核内事象を制御する四元遺伝子複合体を創製し、細胞の分化・脱分化制御等の再生医療分野で意義深い生命科学基盤技術の確立を目指す。具体的には以下に示す研究を計画している。(I)DNA二重らせん溝へのアルキル鎖の巻き付きによる核内移行性分子での遺伝子の修飾。(II)核内の細胞分化誘導酵素の活性化を行う核内事象制御キャリアの合成。(III)(I)(II)を組み込んだ四元遺伝子複合体の構築による細胞分化誘導能の評価。本年度は、DNA二重らせん溝へのアルキル鎖の巻き付きによる新しい核酸修飾に成功した。ポリエチレングリコール(PEG)の分子末端にモノカチオンとしてアルキルイミダゾール基修飾したPEGを合成した。特にブチル化イミダゾール末端修飾PEG(BuIm-PEG)は、粒径約30nmの単分散に近い遺伝子複合体を形成した。BuIm-PEGは分子末端でのみDNAと静電的に相互作用するため、カチオン過剰にならずDNA間の架橋を抑制するDNA一分子修飾に成功した。さらに、得られた遺伝子複合体をマウスの皮内へ局所投与すると、電荷比1において、naked DNAを有意に上回る遺伝子発現が示された。これらの結果は、DNA一分子修飾に基づく微小な粒径が目的組織への拡散性を飛躍的に高めることでin vivoでの高効率な遺伝子発現を導いたことを示唆している。

本研究計画では、DNA二重らせん溝へのアルキル鎖の巻き付きによる新しい核酸修飾法を組み込んだ核内事象を制御する四元遺伝子複合体を創製し、細胞の分化・脱分化制御等の再生医療分野で意義深い生命科学基盤技術の確立を目指す。具体的には以下に示す研究を計画している。(I)DNA二重らせん溝へのアルキル鎖の巻き付きによる核内移行性分子での遺伝子の修飾。(II)核内の細胞分化誘導酵素の活性化を行う核内事象制御キャリアの合成。(III)(I)(II)を組み込んだ四元遺伝子複合体の構築による細胞分化誘導能の評価。本年度は、上記研究計画の(I)を達成し、(II)をおおむね達成したため。つまり、DNA二重らせん溝へのアルキル鎖の巻き付きによる新しい核酸修飾に成功した。そして、得られた核酸/キャリア複合体を用い、in vivo実験による遺伝子発現が得られたので、初代培養細胞への遺伝子導入に成功したと考えられる。すなわち、培養細胞株と異なり、核膜の保存されている初代培養細胞での遺伝子発現は、核膜を通過しての遺伝子送達の成功を示唆しており、核内の細胞分化誘導酵素の活性化を行う核内事象制御キャリアの合成に成功したと考えられることが理由である。本研究では、「核内タンパク質の翻訳後修飾が遺伝子発現に向けて重要な役割を果たす」という核内コードと呼ばれる核内事象を制御するキャリアと、外来遺伝子を核内へ導入するキャリアを併せたシステムを創製し、細胞の分化・脱分化制御等の再生医療分野で意義深い生命科学基盤技術の確立を目指す。基礎的には、DNA二重らせん溝へのアルキル鎖の巻き付きによる新しい核酸修飾法も提案する。本年度までに、上記研究計画の(I)を達成し、(II)をおおむね達成したため、(III)の細胞分化誘導実験に着手していく。該当なし
プロテオグリカンがインプラント-骨界面構造の形成と長期維持に関与する可能性

骨結合したインプラントは特有な界面構造を有しており,その構造は20-50nm幅の未石灰化層(インプラント側)と,100ー500nmの走行不規則なcollagen線維から成る層(骨側)により構成されている.この微細な界面構造の形成には,collagenの線維形成と石化化の制御に関与するsmall leucine-rich proteoglycan(SLRP)とlysyl hydroxylase(LH)が寄与する可能性が十分に考えられる.本研究では,この界面構造形成におけるSLRPとLH機能の可能性を探るために,チタン(Ti)上で培養した骨芽細胞様細胞(MC3T3-1)の石灰化過程におけるこれら遺伝子の発現変化を調べた.TypeIcollagen(COL)とalkaline phosphataseの発現ピークはプラスチックウェル(Pl)よりもTiで遅れ,Ti上での骨芽細胞の分化の遅延が認められた.Pl上では培養30日後に,Ti上では培養40日後に石灰化が認められ,骨芽細胞による石灰化もTi上で遅れていた.しかし,前石灰化期から石灰化期への移行に伴うSLRPとLHのmRNA発現変化パターンは,TiとPl上で類似していた.石灰化に伴い,decorin(DCN)とLH2の発現は増加し,一方fibromodulin(FM)の発現は減少した.Lumican, biglycan, LH1とLH3の顕著な発現変化は認められなかった.以上より,Ti上での骨芽細胞による石灰化過程においてSLRPとLHの発現変化はそれぞれ異なっており,少なくともDCN, FMとLH2は石灰化に関与している可能性が示唆された.SLRPとLHの明瞭に異なった発現パターンは,骨-インプラント界面構造形成におけるこれら分子それぞれの特異的な役割を反映しているものと推測される.インプラント-骨界面は40-200nmの未石灰化層からなり,その層にはプロテオグリカンが存在し,何らかの機能を果たしていると推測されているが,科学的根拠は示されていない.そこで,in vitroで骨芽細胞をチタンインプラント材料(Ti)上で培養し,細胞の前石灰化期から石灰化期にかけてプロテオグリカンがどのように発現していくかを調べることにより,プロテオグリカンのインプラント-骨界面における存在と機能の可能性を探ることとした.マウス頭頂骨由来のMC3T3-E1細胞をTi上で1050日間培養し,その培養細胞のホモジネートから,カルシウムの定量およびデコリン(DCN)とバイグリカン(BGN)の発現mRNAの定量を行った.カルシウム量はDNA量に対する比率で,mRNA量はグリセロアルデヒド3-リン酸脱水素酵素(GAPDH)発現mRNA量との比率で表した.なお,Tiに対するコントロールとして細胞培養プラスチックウェル(Pl)上でも検討した.Pl上とTi上での骨芽細胞のI型コラーゲン(COL)およびアルカリフォスファターゼ(ALP)のmRNA発現のピークは培養20日後と30日後であり,Ti上での骨芽細胞の分化はPl上に比べ遅れていた.カルシウムの沈着も,Pl上では培養20日後から始まり,30日後以降経時的に増加したのに対し,Ti上では培養40日後から開始し,石灰化に遅延が認められた.前石灰化期から石灰化期にかけてのプロテオグリカンのmRNA発現の変化は,Pl上,Ti上ともに類似したものであった.DCNは石灰化が始まると経時的に増加し,培養50日後には前石灰化期の2倍量に達した.一方,BCNは前石灰化期から石灰化期を通じ、顕著な、特徴的な変化を示さなかった・これらの結果から,DCNとBGNはインプラント-骨界面構造の形成において異なった役割を担う可能性が推測される.骨結合したインプラントは特有な界面構造を有しており,その構造は20-50nm幅の未石灰化層(インプラント側)と,100ー500nmの走行不規則なcollagen線維から成る層(骨側)により構成されている.この微細な界面構造の形成には,collagenの線維形成と石化化の制御に関与するsmall leucine-rich proteoglycan(SLRP)とlysyl hydroxylase(LH)が寄与する可能性が十分に考えられる.本研究では,この界面構造形成におけるSLRPとLH機能の可能性を探るために,チタン(Ti)上で培養した骨芽細胞様細胞(MC3T3-1)の石灰化過程におけるこれら遺伝子の発現変化を調べた.TypeIcollagen(COL)とalkaline phosphataseの発現ピークはプラスチックウェル(Pl)よりもTiで遅れ,Ti上での骨芽細胞の分化の遅延が認められた.Pl上では培養30日後に,Ti上では培養40日後に石灰化が認められ,骨芽細胞による石灰化もTi上で遅れていた.しかし,前石灰化期から石灰化期への移行に伴うSLRPとLHのmRNA発現変化パターンは,TiとPl上で類似していた.石灰化に伴い,decorin(DCN)とLH2の発現は増加し,一方fibromodulin(FM)の発現は減少した.Lumican, biglycan, LH1とLH3の顕著な発現変化は認められなかった.以上より,Ti上での骨芽細胞による石灰化過程においてSLRPとLHの発現変化はそれぞれ異なっており,少なくともDCN, FMとLH2は石灰化に関与している可能性が示唆された.SLRPとLHの明瞭に異なった発現パターンは,骨-インプラント界面構造形成におけるこれら分子それぞれの特異的な役割を反映しているものと推測される.
機能的ヒト型人工リンパ組織の構築と抗腫瘍免疫療法への応用

近年の国内外におけるがん研究により、摘除がん組織に三次リンパ組織が見られる場合、そのがん患者の予後がはるかに良好であることが明らかになりつつある。このような知見から、安定的な免疫組織を人工的に再構築する技術の確立は、機能低下に陥った免疫機能を回復させ、がん、感染症に対する免疫能を高め、更に免疫制御の最適化による難治性疾患の治療にも役立つことが期待される。生体内での機能的なリンパ組織構築の重要性は増しつつある。しかしながら、実際に検討されている例は少ない。我々はこれまでにリンパ組織ストローマ細胞を用いてマウス生体内にマウス型二次リンパ組織様構造の構築法を確立して発表してきた。本研究では、生体内において長期間安定で機能的な「ヒト型」リンパ組織の人工的構築法を確立して、抗腫瘍免疫などの免疫誘導能の証明を目的としている。これまでの成果を踏まえて、ヒト間葉系幹細胞株化細胞よりリンパ組織特異的ストローマ細胞を誘導し、ストローマ細胞スフェロイドを構築した。このスフェロイドとヒト末梢血単核球を混合し、重度免疫不全マウス腎皮膜下へ移植した。数週間後、T細胞領域及びB細胞領域をもつ三次リンパ組織様構造が構築された。用いたストローマ細胞はT細胞、B細胞など免疫細胞の局所への集積を担うケモカインを発現しているため、各細胞のクラスター形成が可能になると考える。構築されたリンパ組織様構造には、マウス移植個体由来の脈管構造も観察でき、それらは機能的であることも確認している。本年度は特にヒトストローマ細胞を用いた生体内におけるリンパ組織様構造の構築法の向上改善に注力した結果、高効率で免疫不全マウス生体内に人工リンパ組織の形成が可能となった。次年度は、担がんマウス生体内での人工リンパ組織に基づく抗腫瘍活性の増強の検討を行う予定である。
淡水魚類の遺伝的多様性および系統地理パターンの解明とデータベース構築

本研究では,純淡水魚類の種多様性が高い本州中部地域をモデルとして,多数の魚種を用いたミトコンドリアDNAに基づく比較系統地理解析を行った.比較的単純だと想定された鈴鹿山系による東西の分断に関連して,予測に一致する系統地理パターンと一致しないパターンが見いだされ,淡水魚類相形成の複雑性が明らかにされた.さらに将来的な発展的活用を目指し,淡水魚の遺伝的多様性データベース(GEDIMAP)の構築・公開を行った.本研究では,純淡水魚類の種多様性が高い本州中部地域をモデルとして,多数の魚種を用いたミトコンドリアDNAに基づく比較系統地理解析を行った.比較的単純だと想定された鈴鹿山系による東西の分断に関連して,予測に一致する系統地理パターンと一致しないパターンが見いだされ,淡水魚類相形成の複雑性が明らかにされた.さらに将来的な発展的活用を目指し,淡水魚の遺伝的多様性データベース(GEDIMAP)の構築・公開を行った.本研究の目的は,東アジアの複雑な地史的変遷を経て成立した日本列島の淡水魚類相について,多数種を対象とした比較系統地理学のアプローチから,その成立過程と遺伝的多様性を明らかにしていく研究プログラムの基盤を構築することである.本研究は3年間で,(1)伊勢湾および琵琶湖・淀川流域の淡水魚類を対象とした比較系統地理の先導的研究を行うこと,(2)将来にわたり利用可能なデータベースシステムのプロトタイプを構築すること,(3)今回および既存のデータを用いてデータベースを試運用することをめざす.遺伝子マーカーとしては,データの蓄積性や比較の簡便さから,ミトコンドリアDNA塩基配列を選んだ.初年度は,(1)の比較系統地理解析のためのDNA分析試料の採集と解析を大きく進め,(2)のデータベースシステム(GEDIMAP)の基本設計および基本形の作成に成功した.まず比較系統地理解析においては,コイ科魚類を中心に14種約1400個体のミトコンドリアDNA塩基配列分析を行い,比較的単純な地理的分断(伊吹-養老-鈴鹿-布引山系)で隔てられた2地域(およびその周辺域)の集団構造について比較を行った.その結果,集団構造には4ないし5つのパターンが認められた.成果は平成18年度の日本魚類学会で口頭発表し,一部のデータを用いた論文・総説の公表を行った.また複数の論文を準備中である.データベースシステムは,アパッチサーバ上で,SQLデータベースサーバとPHP5によるプログラミングを基盤として構築した.ミトコンドリアDNA配列の頻度や地理的分布に関する情報を,水系,分類群,文献の各データベース,および外部データベースと関連づけ,ウェブブラウザーにより,入力,検索・閲覧,解析,地図表示などが行える基本システムを作成した.これまで一部の既存データを入力し,システムの改善を進めてきた.本研究の目的は,東アジアの複雑な地史的変遷を経て成立した日本列島の淡水魚類相について,多数種を対象とした比較系統地理学のアプローチから,その成立過程と遺伝的多様性を明らかにしていく研究プログラムの基盤を構築することである.本研究は3年間で,(1)伊勢湾および琵琶湖・淀川流域の淡水魚類を対象とした比較系統地理の先導的研究を行うこと,(2)将来にわたり利用可能なデータベースシステムのプロトタイプを構築すること,(3)今回および既存のデータを用いてデータベースを試運用することをめざす.遺伝子マーカーとしては,データの蓄積性や比較の簡便さから,ミトコンドリアDNA塩基配列を選んだ.第2年度は,(1)の比較系統地理解析のためのDNA分析試料の採集と解析を大きく進め,(2)のデータベースシステム(GEDIMAP)のβ版のウエブ公開に至った.まず比較系統地理解析においては,これまでコイ科魚類を中心に14種約2000個体のミトコンドリアDNA塩基配列分析を行い,比較的単純な地理的分断(伊吹-養老-鈴鹿-布引山系)で隔てられた2地域(およびその周辺域)の集団構造について比較を行った.その結果,集団構造には4ないし5つのパターンが認められ,成果は6件の学会発表,および論文・著書として公表し,現在複数の論文を投稿および準備中である.またミトコンドリアDNA配列の頻度や地理的分布に関するデータベースシステムの設計と構築を進め,現在β版をウェブ上で公開している.これの基本設計と活用について,学会発表を行い,論文を執筆中である.本研究の目的は,東アジアの複雑な地史的変遷を経て成立した日本列島の淡水魚類相について,多数種を対象とした比較系統地理学のアプローチから,その成立過程と遺伝的多様性を明らかにしていく研究プログラムの基盤を構築することである.本研究は3年間で,(1)伊勢湾および琵琶湖・淀川流域の淡水魚類を対象とした比較系統地理の先導的研究を行うこと,(2)将来にわたり利用可能なデータベースシステムのプロトタイプを構築すること,(3)今回および既存のデータを用いてデータベースを試運用することをめざす.遺伝子マーカーとしては,データの蓄積性や比較の簡便さから,ミトコンドリアDNA塩基配列を選んだ.最終年度は,(1)の比較系統地理解析のためのDNA分析試料の採集と解析を予定通り終え,(2)のデータベースシステム(GEDIMAP)のβ版を大幅改訂し,正式候補版をウェブ公開するに至った.まず比較系統地理解析においては,これまでコイ科魚類を中心に14種約2500個体のミトコンドリアDNA塩基配列分析を行い,比較的単純な地理的分断(伊吹-養老-鈴鹿-布引山系)で隔てられた2地域(およびその周辺域)の集団構造について比較を行った.その結果,集団構造には複数のパターンが認められた,関連する成果は4件の学会発表,および4件の論文・著書として公表し,現在複数の論文を投稿および準備を行っている.

またミトコンドリアDNA配列の頻度や地理的分布に関するデータベースシステムの大幅改善とデータ入力を進め,その基本設計と活用についての論文をほぼ投稿できる段階に至った.
昆虫気流感覚毛の人工的実現

気流を熱的に検出するフローセンサ構造について有限要素法を用いたシミュレーションを行い、ヒータの熱が気流によってその上流、下流にある金属導体(測温抵抗体)ヘと伝達され、導体に温度変化をもたらす様子を解析した。これに基づいて、ヒータ、測温抵抗体の構造、寸法に対する知見を得た。シミュレーションに基づいてセンサの基本構造を検討し、これをシリコンマイクロマシニングによって実現した。シリコン基板上にLPCVDによって低ストレスの窒化シリコン膜を形成した。この上に、リフトオフ法によって幅20μmの3組のPt(130nm)/Cr(20nm)ストライプ状パターンを形成した。この後、これらのパターンが乗った窒化シリコン膜の下地のシリコン層をエッチングによって完全に除去し、カンチレバー型のセンサとして自立させた。これによって、中央の白金カンチレバーをヒータとし、この両側の白金カンチレバーを測温抵抗体として動作させることによって気流方向を決定する構造を実現した。作製した気流覚センサの性能を評価するために、気体を既知の流量で流す風洞を樹脂製パイプとマスフローメータで作製した。この風洞に作製した気流覚センサを設置し、併せて市販の風速センサを基準センサとして設置して、気流方向と風速を測定できるシステムを作製した。引き続き、センサを駆動・計測するための電子回路を作製し、開発したセンサの評価を行う。この一方向のみを検知するセンサによる知見に基づいて、さらに2次元的な任意の方向を決定できるセンサに発展させデバイスを実現していく予定である。
液体金属中キャビテーションに関する理論シミュレーション研究

液体金属中で発生するキャビテーションに関する理論シミュレーション研究を通じ、主に複数のキャビテーション気泡が存在する現実的な場での豊かな気泡挙動に関する成果を得た。音による気泡同士の相互作用を考慮したモデルにより、キャビテーション発生の瞬間には様々なパターンの気泡挙動が発現しうることを明らかにした。さらに、気泡同士の相互作用により負の圧力パルスが発せられる可能性や、液体金属中に先在するガス気泡がキャビテーションの発生を押さえ込む場合があることを見出した。膨張・収縮し、相互作用する複数気泡のダイナミクスを記述する理論モデル「coupled Keller-Miksis方程式」をもとに、液体中の負圧によって駆動される気泡の膨張率(最大半径/初期半径)や最大収縮速度などに関する広範なパラメータ・サーベイを行った。これにより、(a)気泡の膨張率は最大収縮速度と良く相関すること、(b)初期半径が大きい気泡は膨張率が比較的低く、そのため最大収縮速度も低くなること、(c)気泡間相互作用は膨張率を減らすこと、(d)キャビテーション発生の瞬間には、これまで知られていなかった様々なパターンの気泡ダイナミクスが発現しうること等が明らかになった。また、水銀中キャビテーションの抑制技術開発に関連し、coupled Keller-Miksis方程式を多数の異種気泡が混在する系にまで拡張し、キャビテーション気泡とヘリウム気泡が相互作用する系での気泡ダイナミクスについて解析した。これにより、弱い負圧下で現れるキャビテーションについては、十分に大きなヘリウム気泡を用いることで、その発生を適切に抑制することができることを明らかにした。これらの成果は、多数の気泡が相互作用する系の基本的な物理を明らかにするものであり、また、ガス気泡注入によるキャビテーション抑制技術の性能最適化に一つの指針を与えるものである。加えて、上述した検討を通じ、気泡間相互作用によって気泡が強い負圧パルスを放射する場合があることを偶然発見した。さらに、その発見をもとに、気泡が急激に収縮した際に生じる広帯域音響ノイズの発生シナリオを提案した。まず、複数気泡のダイナミクスを記述するモデル「coupled Keller-Miksis方程式」を基にしたキャビテーション初生に関する検討を継続した。それにより、全ての気泡核が急膨張(すなわちキャビテーションの発生)を起こすのに十分な負圧を作用させた場合にも、いったん膨張を始めた気泡核が途中で収縮に転ずる場合があることを発見した。この現象は圧力波を通じての気泡間相互作用からくるもので、気泡核が一つしかない場合には起こりえないものである。また、この現象には気泡核の「動的不安定平衡半径」が重要な役割を担っていることが分かった。これらの発見は、複数の気泡核が存在する現実的な場においては、キャビテーション初生時に起こる現象は非常に複雑なものになり得るということを示唆するものである。さらに、全ての気泡が同一で、対称に配置され、液体の粘性が無視できると仮定した場合に、非線形連立方程式であるcoupled Keller-Miksis方程式が解析的に時間積分できることを見出した。得られた解析解は気泡間相互作用が気泡の膨張・収縮挙動に与える影響を明確に理解する鍵となるものである。また、多気泡系モデリングに現れるフリーパラメータ「相互作用強度係数」について議論し、外部圧力場の波長有限性を基に理論的に決定する手法を提案した。J-PARC計画で大きな課題となっている水銀中キャビテーションの克服に関しては、特に水を用いた代替実験を念頭に、水中と水銀中での気泡挙動の差異・類似性について議論した。その結果、両液体中の気泡群の間に予想外の類似性があることを見出した。これは気泡の数密度が十分に大きい場合に、両液体中の気泡群が持つ固有振動数がほぼ同値になり、その結果、圧力波に対する気泡群の振舞い方が非常に似たものになるというもので、水を用いた代替実験の有用性を示すものである。本年度は簡易な多気泡モデルやキャビテーションの発生過程に関する更なる検討、そして、マイクロバブルが液体水銀中のキャビテーション初生に与える効果についての追加検討を行った。簡易多気泡モデルについては、気泡間相互作用を記述する平均場理論的な追加項について、気泡核群が受ける圧力分布を変えた場合の理論的導出や、第一原理的な数値解析との比較による理論的な検証を行った。しかし、実験機器の重い故障があり、実験による検証を行うことはできなかった。キャビテーションの発生過程については、これまでとは異なり極端に理想化された幾つかのケースを考え、キャビテーション気泡同士の相互作用がキャビテーションの発生を補助する場合があることを見出した。J-PARC中性子源の開発の一部として行っている「マイクロバブル注入法」の検討については、液体水銀中に流し込んだマイクロバブルがキャビテーション初生に与える効果について、更に検討を進めた。圧力波解析コードにより気泡流中の圧力波を求め、気泡核がその圧力波に対してどのように反応するかを評価した。

それにより、正側の圧力変動に対しては抑制効果の薄い少量のマイクロバブルであっても、負側の圧力変動に対しては大きな効果を持ち得ること、すなわち、キャビテーション初生に強い影響を与えうることを見出した。これはこれまでのマイクロバブル注入法に関する議論では見過ごされていた観点で、同手法に新しい視点からの最適化指針を与えるものである。
血液型抗原抗体複合物の物理化学的特性に関する研究

血痕を抗Aまたは抗Mで感染後,種々の温度で熱処理した後,この血痕に感作抗体と対応する血球(A型またはM型)を加え,二重結合反応を起こさせたところ,抗M,抗Aとも140°C・20分処理では抗体活性に変化がなく, 150°C・30分処理では抗体活性がやや低下し, 160°C・20分処理により抗体活性はほとんど失活した.一方,熱処理した感作血痕を熱解離し,解離液の凝集素活性を調べたところ加熱温度上昇ともに解離液の凝集素活性は低下し, 140°C・10分の熱処理によって解離液の凝集活性は0となった.これらの検査でIgGとIgMとの間に著差は認められなかった.感作血痕を種々の濃度のホルマリン(ホ)またはメルカプトエタノール(メ)で処理した後,前出の二法により抗体活性を検討した.IgM抗A抗体感作血痕をホで処理した場合濃度25%まで抗体活性の維持が認められ,メ処理では2%まで活性維持が認められた.また,ホまたはメ処理後の血痕を熱解離し,解離液の凝集素活性を検討すると,二重結合法と同様な成績が得られた.一方,ウサギIgG抗M抗体感作血痕では, IgGのホに対する耐性はIgMと同様であるが,メに対しては25%処理まで抗体活性を維持し, IgMと著しい差異を認めた.一般に免疫グロブリンは高熱やある種の薬物の処理によって活性を失うことが知られている.熱抵抗性に関しては,本実験では70°Cの加熱によってIgG抗体活性は失活したが,抗体抗原複合物の状態のIgG・IgMとも150°C・20分まで抗体活性を維持するのが認められた.この事実は抗体は抗原と結合することによって構造上の変化が生じ,それが抗体の熱抵抗性を発揮させるものと推測される.薬物処理では,とくにメ処理した場合,抗原結合状態のIgG・IgMはfreeな状態の抗体に比較すると著しく高い薬物耐性を呈した.これも熱抵抗性の場合と同様に,抗原と結合した抗体に構造上の変化が生じたものと推測される.血痕を抗Aまたは抗Mで感染後,種々の温度で熱処理した後,この血痕に感作抗体と対応する血球(A型またはM型)を加え,二重結合反応を起こさせたところ,抗M,抗Aとも140°C・20分処理では抗体活性に変化がなく, 150°C・30分処理では抗体活性がやや低下し, 160°C・20分処理により抗体活性はほとんど失活した.一方,熱処理した感作血痕を熱解離し,解離液の凝集素活性を調べたところ加熱温度上昇ともに解離液の凝集素活性は低下し, 140°C・10分の熱処理によって解離液の凝集活性は0となった.これらの検査でIgGとIgMとの間に著差は認められなかった.感作血痕を種々の濃度のホルマリン(ホ)またはメルカプトエタノール(メ)で処理した後,前出の二法により抗体活性を検討した.IgM抗A抗体感作血痕をホで処理した場合濃度25%まで抗体活性の維持が認められ,メ処理では2%まで活性維持が認められた.また,ホまたはメ処理後の血痕を熱解離し,解離液の凝集素活性を検討すると,二重結合法と同様な成績が得られた.一方,ウサギIgG抗M抗体感作血痕では, IgGのホに対する耐性はIgMと同様であるが,メに対しては25%処理まで抗体活性を維持し, IgMと著しい差異を認めた.一般に免疫グロブリンは高熱やある種の薬物の処理によって活性を失うことが知られている.熱抵抗性に関しては,本実験では70°Cの加熱によってIgG抗体活性は失活したが,抗体抗原複合物の状態のIgG・IgMとも150°C・20分まで抗体活性を維持するのが認められた.この事実は抗体は抗原と結合することによって構造上の変化が生じ,それが抗体の熱抵抗性を発揮させるものと推測される.薬物処理では,とくにメ処理した場合,抗原結合状態のIgG・IgMはfreeな状態の抗体に比較すると著しく高い薬物耐性を呈した.これも熱抵抗性の場合と同様に,抗原と結合した抗体に構造上の変化が生じたものと推測される.血液型抗原・抗体複合物の単離のために、熱固定したA型唾液痕をヒト抗A抗体で感作し、これにA型唾液を反応させる。これをよく洗淨後熱解離して複合物を得た。このガーゼ痕を解離法により検査するとA型活性が検出され、抗A抗体・A型抗原複合物が調製されることを知った。この複合物をfast protein liquid chromatographyにかけたが、期待したchromatogramは得られなかった。これは複合物の量が少ないためと考えられた。そこで、複合物の単離を後回しにし、A型唾液痕を抗A抗体で感作して乾燥後、種々の温度で一定時間加熱しこの時の抗体活性を二重結合法により検査したところ、150°C・60分加熱でも抗体活性が確認された。これは、乾燥後生食水を加え55°Cで熱解離し、解離液の型抗体活性の検査でも同様の成績が得られた。なお、複合物が湿潤した状態では容易に熱解離し、かつ型抗体は速かに失活した。

従来の報告では、型抗体は70-80°Cの加熱により失活するとなっているので、ここで明らかになった事実は型抗体が対応する抗原と結合した状態で、抗体構造になんらかの変化を来し、熱に対する抵抗性が高まったものと考えられる。
複比とその仲間たち

複比の歴史は古代ギリシャまで遡ることが可能である.それにも関わらず,複比やその仲間たちであるシュワルツ微分・パラケーラー構造・測地カレントに対するわたしたちの理解は極めて限定的であると言わざるを得ない.本研究はそららの対象に対するわたし達の理解を改善することを目的としていた.とくにパラケーラー幾何から出発して,ルジャンドル結び目のエネルギーの新たな定義,および双曲空間内の超曲面のガウス写像の新たな定義を得た.1,2年のうちにこれらの概念に対する新理論を展開していくつもりである.リー群SL(n+1,R)の余コンパクト格子のn次元球面(ただし,n>1)への標準的射影作用が局所剛性的であることが,Katok-Spatzierおよびわたし自身により証明されている.Katok-Spatzierの定理の証明は純粋に力学系理論的であるのに対し,わたしのそれは極めて幾何学的な色彩をおびている.とくにそこにはシュワルツ微分の高次元化に相当するコサイクルが登場する.ただし,それを認識したのはその定理を証明してから随分とあとのことであるが.いずれにせよ,その発見が本研究課題の出発点のひとつであった.ところで,上述の局所剛性定理のわたし自身による証明においては,そこに現れる技術的な困難を回避するために,n > 20という過剰な仮定をおく必要があった.その仮定を取り除くことが,平成26年度の課題であった.証明には群作用からサスペンションである葉層化束を作るのであるが,その束をより大きなもので取り替えようというのが,基本的な着想である.しかし,その着想を実現するために,新たな問題に直面する.ある固有不連続な作用に対し,それを少し摂動しても固有不連続であることを示す必要が生じた.ある弱い双極性を有する群作用の構造安定性を仮定すれば,この問題が解決することを示すことは比較的容易であった.一方,必要とする構造安定性定理は,すでにPugh-Shubにより得られている.ここまでは,順調であった.ところが,専門家によると,Pugh-Shubの定理の証明は必ずしも信頼に足るものではないとのことである.現在彼らの定理の別証明を試みている最中である.シュワルツ微分と複比の間に密接な関係があることが知られている.1次元においては,ヒル方程式を介して,2次微分と射影構造が1-1に対応する.そして,そこに1次元シュワルツ微分が登場する.この描像の高次元化を得ることに数年前に成功した.とくにそこで得られた高次元シュワルツ微分が,実はかつての自分の仕事の中に隠れた形で含まれていたことに気づいた.その古い仕事は,ある離散群の作用の局所剛性に関するものである.そこでは技術的な理由から,本来不必要であると思われる仮定を置かねばならなかった.新たに得られた知見を元に,その仮定を取り除き,さらには今まで手が届かなかった群作用に対しても類似の結果を得たいと考える.ただし,その実現のためには,シュワルツ微分等に関する議論とはまったく独立な力学系理論的補題を用意する必要がある.それは,ある種の力学系が構造安定性を有することを保証する種類のものである.実は,わたしが欲することが正しいと主張する既存の定理が存在するのであるが,一部の専門家によれば,その定理の証明は理解しがたく,それが理由で定理の正当性も必ず塩認められていないとのことである.そこで,その定理を自分自身で再証明しようと試みている.残念ながら,現時点では,研究はそこで停滞している.平成27年度は勤め先で専攻長という役職につくことになったので,研究時間が十分にとれなかったことが,研究計画遂行が遅れた最大の理由である,複比と密接に関係のあるシュワルツ微分を群作用の剛性問題に応用することが,本研究課題の大きな目的のひとつであった.それについては残念ながら研究は停滞している.そもそも,この計画はわたし自身が1990年代に行った研究に端を発する.その研究において,ある離散群の作用の局所剛性を証明した.後年,その研究のなかに,高次元シュワルツ微分が現れることを認識した.これを手がかりに,その先行研究において実現できなかった点を改良したいというのが,この研究計画であった.より具体的に言うと,わたしのかつての結果では,群が作用している球面の次元が十分大きいことを仮定する必要があった.しかし,これは過剰な仮定であることが知られている.その仮定を除去したいというのが,わたしの目指すところである.なぜ過剰な仮定が必要であったかの理由も理解しているつもりである.かつてのわたしの証明においては,そもそも与えられた球面への群作用をより大きな空間に持ち上げてそれを解析するということを行っている.その大きな空間には自然な葉層構造は備わっているが,2次元球面の場合のように自然な力学系は見出せない.しかし,より大きな空間に作用を望む仕方で持ち上げることができれば,そこには自然な力学系が定義されて,2次元球面の場合のようにそれを用いて目的を達成できると期待される.この計画を実現するための最大の困難は,より大きな空間に持ち上げた群作用(これ自体はすでに構成済みである)が固有不連続であることを示す点にある.これは純粋に力学系的問題である.そして,それが肯定的に解けることを主張する古い文献が存在するのだが,その証明が必ずしも信頼できるものではないようであるとの指摘を専門家から受けた.そこで,その古い結果の別証明を試みている,というのが現状である.今年度は力学系理論の専門家の力を借りて,この研究を完成させたいと望んでいる.

すでに述べた通り,計画が停滞している理由は,(わたし自身によるものではない)ある古い結果の証明に問題があるかも知れないという点にある.その結果によれば,ある条件を満たす固有な群作用は,少し摂動を加えても固有であり続ける.この種の主張の証明は,ヴェイユの古い定理の証明がそうであるように,かなりデリケートな議論を必要とする.わたしが必要とする主張は,ヴェイユの定理と比べてたとき,より注意を要する設定の下で述べられたものである.したがって,その証明においてもより入念な注意を払う必要がある.かなりの時間をかけて,間違いのないと思える証明をわたし自身で与えようとしているのであるが,完全に正しいと確信できる証明を得るには至っていない.ところで,わたしの必要とする主張は,純粋に力学的理論的なものであり,わたしが専門とする分野ではないことが,なかなか進展が得られないもうひとつの理由であることも認める.二千年内外の歴史を有するという複比のまたの姿ともとらえられるべきシュワルツ微分,パラケーラー構造,測地カレントが誕生したのは,それぞれ18世紀後半,20世紀中盤,同後半である.複比,およびそれに後続するこれら諸概念の数々の目覚ましい応用を通じて,それらの有用性が高く評価されている.それらも複比に秘められた力と解釈されるべきものであろう.これらの発見が複比の長大な歴史と比して近年になされたことを考えれば,複比に対するわれわれの現時点での理解は不完全で,その真価は未だ秘されたままであると考えるのは自然であろう.本研究課題は,これら諸概念のさらなる応用,およびそれらの亜種・新種の発見を目指すものであった.複比の末っ子とでもいうべきパラケーラー構造に関しては,その応用が,ルジャンドル結び目,および双曲空間の超曲面に応用を持つことが研究当初から期待されていた.より具体的に言えば,ルジャンドル結び目に特化したエネルギーの新たな定義,および双曲空間の超曲面に対する新たなガウス写像の定義が与えられることを予想している.これらに関しては,わたしが指導にあたる大学院生たちの助けを借り,研究は進行している.論文等のかたちで研究成果を発表するには現時点では時期尚早ではあるが,前者に関しては今年度中に,また後者に関しても来年度中に成果を発表できるのではないかと期待している.一方,群作用の剛性問題に対する応用に関しては,研究は停滞したままであった.科学研究費からの資金援助は終わったが,研究自体は続行するつもりである.複比の歴史は古代ギリシャまで遡ることが可能である.それにも関わらず,複比やその仲間たちであるシュワルツ微分・パラケーラー構造・測地カレントに対するわたしたちの理解は極めて限定的であると言わざるを得ない.本研究はそららの対象に対するわたし達の理解を改善することを目的としていた.とくにパラケーラー幾何から出発して,ルジャンドル結び目のエネルギーの新たな定義,および双曲空間内の超曲面のガウス写像の新たな定義を得た.1,2年のうちにこれらの概念に対する新理論を展開していくつもりである.Pugh-Subの定理の彼等による証明が必ずしも信頼できるものでないという見解が,一部の専門家の間にある.そこで,その定理の証明を自分自身で行ってみることにした.