hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
組織内照射におけるIn vivo線量実測による照射精度の研究

高精度のガラス線量計およびミニチュアTLD線量計を基準照射により選択した。モンテカルロ計算によるTr-192線源の再現を行った。骨盤部組織内照射66人生004か所のガラス線量計による測定の結果、計算装置の計算値に対して9節+-2節であり、直腸壁では99%+-20凱尿道では96%+-26%、ターゲットでは91‰+-節、外燈皮膚では125%+-32%という結果を得た。これらから、直腸、尿道というリスク臓器は、ターゲットやアプリケータと独立した勤きが原国で約20%のばらつきが生じることを明らかにした。ターゲットの計算線量はばらつきが8%と少ないものの、一節というずれは市販計画装置に不均質補正が組み込まれていないことが原因であることを明らかにした。これらは国際詰、国際学会で発表した。乳房組織内照射での再発匪検証への応用を全国規模で施行するため、他施設共同臨床試験のプロトコールを本年2月光威し、4施設(埼玉医科大学、川崎医科大学、大阪医療センター、会津中央病院)の参加を得て実施中である。(1)ガラス線量計の精度測定(3)I-125線源周囲における吸収線量の実測(4)ミニチュアTLD線量計の精度測定LiF TLD-100素子200個とガラス線量計Dose Ace60個を3回にわたり東京医科歯科大学病院でのコバルト校正(照射野10x10cm,0.5cm深、1Gyないし2Gy)を実施した。校正定数とその繰り返し精度を求めた。ガラス線量計はすべて1%程度の精度で測定できること、LiF TLD-100は25%程度の素子は2%以内の精度で測定できることを確認した。I-125シード周辺の水ファントーム中の線量分布をLiFTLD-100(繰り返し精度が1%以内のみ使用)とガラス線量計を使って測定した。I-125のシードアッセイから求めた空気カーマ強度と、アメリカの低エネルギー線源の線量測定法プロトコール(TG-43U1)を用いた線量分布計算(EGSnrcMPによるモンテカルロ法)を行い、LiF TLD-100とガラス線量計による実測値と比較した。計算値では、0.1MeV以下の光子に対しては、固体線量計の原子番号が大きくなると水と比較して光電効果が多くなり、過大な反応を示す。27keVのI-125では、LiFは1.4倍、DoseAceでは4倍もの光電効果による線量が予測された。実測値は、計算値に対して、LiFTLD・100では1.4-1.8倍、ガラス線量計では2-7倍の反応を示し、モンテカルロ法による計算結果を裏付けた。この結果は、今後のin vivo線量実測値の解釈上、重要な基礎データとなる。それとともに、国内で急速に用途の広がっているガラス線量計がI-125の実測には適さないことを明確に示し、学会発表を通じ警鐘を鳴らすこととなった。In vivo線量実測に備えて、LiF TLD-100よりも空間分解能の高いミニチュアTLD線量計を300個入手し標準照射による精度測定を開始した。In vivo dosimetryに使う微小線量計(micro TLD)を購入し、再現性のテータを取得した上、実際のdosimetryに使うべき線量計を選別した。Micro TLDについては、ポーランドからの輸入で、通信および連絡状況が悪く入手に支障があった。入手した線量計はサイズの点では良好だったが再現性にばらつきが大きく、微小空間分解能に限界があることが判明した。Micro TLDで不十分な実測については、空間分解能に劣るガラス線量計にて実測できるよう、比較的平坦な線量分布を作成できるよう線源配置のパターン化を開発し、照射時に使用している。対策として、モンテカルロシミュレーションでの検討に比重を移すこととした。当院で使用するIr-192線源とケーブルの設計図を入手し、モンテカルロシミュレーションを開始できる環境を作成中である。頭頸部、婦人科領域以外、乳房組織内照射でも使用できるよう各診療科と連携を取りながら乳房組織内照射の他施設共同プロトコールを作製中である。特に乳房については、多施設共同での施行が決定し、筆頭研究者が現在プロトコールを作成中である。

これまでの研究成果を昨年ローマの学会にて2演題発表し、英文論文として国際誌に刊行した。副次的に、計画装置で作った組織内照射計画について、独立計算により簡便に照射時間のずれがないことを確認するソフトを開発した。2008年の学会にて順次発表、論文作成の予定である。これも組織内照射の再現性、安全性に寄与する目的に合致しており当研究からの派生研究と捕らえている。
エネルギ変換の多様性を学ぶスロットカー製作教材の開発

○研究目的近年、世界規模での課題となっているエネルギ問題について、次世代を担う子供たちが身近な問題として関心を持てるよう、スロットカーによるエネルギ変換学習教材を開発した。このスロットカーはコースに接続する電源を付け替えることで、多様なエネルギ変換によって発電が行われ、車が走行できることを体験するものである。しかし開発当初は使用できる電源が3種類のみと、多様なエネルギ変換を学ぶ教材としては不十分であった。本研究ではスロットカーを走らせることのできる電源を増やし、子供たちがエネルギ変換の多様性を学ぶにふさわしい教材を製作することを目的とした。○研究方法直流安定化電源を用いて車の走行に適した供給電力条件を検証し、使用可能な電源の充実を図った。教材評価のため、このスロットカーを用いて「香川高専ものづくり教室」とJST主催の「サイエンスアゴラ2016」にて公開講座を行った。参加人数の限定されたものづくり教室ではオリジナルのテキストを使用した講義と工作を、多くの来場者が訪れるサイエンスアゴラではスロットカーの走行体験とポスタ展示を行った。○研究成果供給電力の検証から、車の走行に適した電力は3V・0.4A程度であることがわかった。この電力条件を基に電源を選定し、乾電池、太陽電池、手回し発電機に加え、新たに燃料電池とペルチェ素子による温度差発電での走行が可能になった。また、従来の電源ではより安定した走行が実現した。当初計画していた風力発電は、安全性の確保ができないことから採用を見送った。今後は火力・水力発電装置の製作を検討している。公開講座には多くの子供たちが訪れ、スロットカーを通してエネルギ変換を楽しみながら学べたとの意見を多くいただいた。また、サイエンスアゴラではJST賞を受賞した。このことから、新たな切り口からエネルギ変換の多様性を学ぶ教材作りができたと言える。
肝硬変症に伴なう食道・胃静脈瘤発生機序の分子生物学的アプローチと治療の試み

肝硬変に伴う、食道・胃静脈瘤発生機序について、血管拡張物質の代表であり、肝硬変におけるhyperdynamic circulationに重要な役割をはたしているnitric oxide (NO)と、NOに影響を受ける血管内皮細胞増殖因子(VEGF)の発現に着目し、その重要性を検討してきた。食道・胃静脈瘤とNOとの関係NO合成酵素であるeNOSのgenomic polymorphism (E298D)において、静脈瘤をともなう肝硬変患者では、遺伝子型Glu/Gluが81%、Glu/Aspが19%であり、正常者のallele frequencyと変化はなかった。しかし、カテーテル検査の結果、Glu/Asp症例では奇静脈と肝静脈いずれのNO濃度もGlu/Glu症例に比較して低い傾向にあった。食道・胃静脈瘤とVEGFとの関係さらにVEGF遺伝子のpolymorphism (3'-UTR936C/T)において、食道・胃静脈瘤を伴う肝硬変患者は、それらを伴わない肝硬変に比べ、VEGF遺伝子のmutationが少ない傾向があった。そしてeNOS、VEGFのどちらかに遺伝子変異を認める群は食道・胃静脈瘤が有意に少ないことがわかった。また、食道静脈瘤結紮術(EVL)後の血中VEGFは上昇したが、VEGF遺伝子のmutant患者では軽度であった。VEGFをターゲットにした食道・胃静脈瘤治療の可能性EVL後には門脈圧が上昇することから、腹水貯留や静脈瘤再発を起こすが、その原因としてVEGFが関与し、mutant患者ではそのリスクが少ない可能性が示唆された。実際に、腹水をともなう肝硬変患者ではVEGFのmutantは有意に少なかった。これらのことは、VEGFの誘導を起こしやすいC/Cの患者では、静脈瘤の治療として、抗VEGF療法が有効である可能性を示唆している。肝硬変症の合併症としての側副血行路の出現は臨床上重要であり、この内、食道・胃静脈瘤は患者の予後にも大きく影響する。しかしこの側副血行路形成のメカニズムは不明な点も多く残されており、内服治療も確立されたものはない。本研究ではnitric oxide (NO)と血管内皮細胞増殖因子(VEGF)に着目して、側副血行路形成のメカニズムを追求し、さらには治療法の開発を目指している。食道・胃静脈瘤をともなう肝硬変患者30名および対照者についてeNOS遺伝子とVEGF遺伝子のpolymorphismを調べた。肝臓カテーテル検査はこのうち10名の患者に行なった。門脈圧測定の他、NO測定を行なった。これらは症例を追加して、結果の分析を行なう予定である。食道・胃静脈瘤に対する静脈瘤結紮術とバルーン下逆行性静脈瘤閉塞術を施行した肝硬変患者の血中VEGFを治療前後で比較した。7例中4例で術後のVEGFは明らかに上昇しており、治療による門脈圧上昇がVEGFの発現を増強させた可能性が示唆された。一方、VEGFは、血管浸透性に関与する物質であり、癌性腹膜炎における腹水貯留の一因であると考えられている。今回検討した肝硬変患者のうち、腹水をともなう肝硬変患者の血中VEGFは、腹水をともなわないものに比べ高い傾向がみられ、門脈圧亢進症における腹水貯留のメカニズムを解明する手ががりになると考えられる。肝硬変に伴う、食道・胃静脈瘤と血管内皮増殖因子(VEGF)について、以下の研究を行ってきた。食道・胃静脈瘤を伴う肝硬変患者は、それらを伴わない肝硬変に比べ、VEGF遺伝子のmutationが少ない傾向があった。

また、内視鏡的食道静脈瘤結紮術(EVL)後の血中VEGFは上昇するが、VEGF遺伝子のmutantでは軽度であった。EVL後には門脈圧が上昇することから、門脈圧亢進時にVEGFが誘導され、静脈瘤形成に関与する可能性を示唆する。またVEGF遺伝子のmutantは、そのリスクがやや少ない可能性がある。また、腹水を伴った肝硬変症例ではVEGFが高い傾向を認めた。門脈圧亢進症が腹水発生におよぼす影響について、今まで明確な機序は分かっていなかったが、VEGFは血管透過性を亢進させる因子でもあるため、門脈圧亢進時のVEGF誘導が関与している可能性が示唆された。肝硬変における腹水発生の主な機序は、低アルブミン血症による血管透過性亢進であるが、著明な低アルブミン血症があるにもかかわらず、腹水貯留がない肝硬変患者ではVEGF遺伝子のmutantが多い傾向にあった。一方、VEGFは抗アポトーシス作用などを有しており、細胞障害を防御する働きもある。抗Fas抗体投与により作成したマウス急性肝炎モデルにおいて、VEGF投与はトランスアミナーゼの上昇を著明に抑制した。組織学的にも肝障害を抑制し、肝内のアポトーシスは明らかに減少していた。今後、肝硬変についてはさらに症例を増やし、また急性肝炎についてはVEGF遺伝子型とヒトの重症型急性肝炎の予後との関連まで検討する予定である。肝硬変における血管内皮増殖因子(VEGF)の役割について、今年度は以下の研究を行ってきた。また難治性腹水患者の中にはmutationは1人もなかった。このVEGFは血管透過性を亢進させる因子でもあり、VEGF遺伝子のmutationは血清アルブミン値などとともに、肝硬変患者における腹水貯留の危険因子であることがわかった。抗Fas抗体投与により作成したマウス急性肝炎モデルにおいて、VEGF投与は肝細胞のアポトーシス抑制を介して、肝障害を軽減した。その機序においては類洞内皮細胞が重要な働きをしており、類洞内皮細胞からのHGF放出が関与することがわかった。またヒトの急性肝障害についても、VEGF遺伝子型はその予後と関連することを明らかにした。すなわちVEGF遺伝子型は、急性肝炎重症型あるいは劇症肝炎の予後の予測因子となりうると考えられた。
発酵生産されるバイオベースプラスチック原料のイオン液体を用いた新規分離

高分子膜中に近年環境調和型液体として注目されているイオン液体を含む系を生分解性プラスチックの原料として注目されている乳酸およびバイオ燃料して注目されているブタノールの分離に応用した.乳酸分離に関しては安定でイオン液体を含む高分子溶媒膜により,回収相を塩酸水溶液とすることで脱塩工程を省くことのできる簡便な分離系を確立することができた.一方ブタノール分離に関しては浸透気化法を用いた新しい分離法を確立した.高分子膜中に近年環境調和型液体として注目されているイオン液体を含む系を生分解性プラスチックの原料として注目されている乳酸およびバイオ燃料して注目されているブタノールの分離に応用した.乳酸分離に関しては安定でイオン液体を含む高分子溶媒膜により,回収相を塩酸水溶液とすることで脱塩工程を省くことのできる簡便な分離系を確立することができた.一方ブタノール分離に関しては浸透気化法を用いた新しい分離法を確立した.1.イオン液体を含む液膜によるバイオベースプラスチック原料の分離バイオベースプラスチックの原料として注目されている乳酸および1,3-プロパンジオールについてイオン液体を含む液膜による分離を検討した.まず乳酸については,イオン液体含浸膜を用いて乳酸の透過挙動に対するイオン液体の効果を検討し,分離に適したイオン液体を見出すことができた.またより膜が安定なイオン液体を含む高分子可塑剤膜についての乳酸の透過挙動を明らかにすることができた.1,3-プロパンジオールに関しては,アセタール化反応を利用して塩酸触媒に代わる新たな酸性の疎水性イオン液体を見出した.しかしこれらの系を液膜系に応用したところ十分な膜透過速度は得られなかった今後この点についてさらに検討する予定である.2.イオン液体の水-ベシクル間の分配イオン液体の水-ベシクル間の分配に関する研究報告は全くなく,まず他の物質の測定例を参考に測定法の検討を行った.従来測定されていた物質と異なり,十分な分析感度が得られないため,最終的にICP発光分析により定量可能な,平衡透析法が分配平衡の測定に有効であることを見出した.種々のイオン液体の分配平衡を検討したところ,分配の大きさはカチオンの構造にはあまり依存せず,主としてアニオン構造に依存することがわかった.またこれらの値は水-オクタノール間の分配の傾向とは一致せず,イオン液体の構造自身がベシクルへの分配に大きく関与していることがわかった.1.イオン液体を含む液膜による発酵産物の分離バイオベースプラスチックの原料として注目されており発酵生産されている乳酸,1,3-プロパンジオールおよび糖についてイオン液体を含む液膜による分離を検討した.まず乳酸については,昨年度の研究より,安定な膜であることが見出されたイオン液体を含む高分子可塑剤膜についての乳酸の透過機構を明らかにした,1,3-プロパンジオールに関しては,昨年度見出した酸性の疎水性イオン液体を触媒として用いた反応抽出系において,その機構を詳細に検討し.その抽出錯体種などを明らかにした.本年度はさらに単糖の分離にも取り組み,糖とカリックスアレン類との特異的相互作用を利用したイオン液体含浸膜による分離系を構築した.以上新規の注目すべき物質群であるイオン液体は高価であるため,この使用量が比較的少なくて済む含浸膜,高分子可塑剤膜および触媒として利用する液液抽出技術など実用的な観点から検討した.2.イオン液体の水-ベシクル間の分配イオン液体の水-ベシクル間の分配平衡の測定に関して,昨年度までに確立した平衡透析法を用いてイオン液体の分配に及ぼす諸条件の影響を検討した.イオン液体のベシクル内の存在部位について蛍光分光法を用いて検討した.まだ,詳細な部位を特定するまでには至っていないが分析法を確立することができた。またイオン液体の分配に及ぼす温度効果を測定し,温度上昇とともに分配係数が減少し,この過程が発熱過程であることを明らかにした.この研究はイオン液体の生体への影響を考える際に特に重要であると考えられ,これまでの水-オクタノール分配係数に代わる生態影響への指標になるものと思われる.1.イオン液体を含む液膜による発酵産物の分離バイオベースプラスチックの原料として注目され発酵生産されている乳酸,コハク酸および1,3ープロパンジオールについてイオン液体を含む液膜による分離を検討した.まず乳酸については,これまで全く使用されていなかったバクテリアセルロースをイオン液体の含浸支持体として使用する新しい試みを行った.コハク酸については昨年度まで乳酸について行われたイオン液体含浸膜およびイオン液体を含む高分子可塑剤膜を用いて透過実験を行い,それらの膜透過機構を明らかにした.1,3ープロパンジオールに関しては,酸性の疎水性イオン液体を触媒として用いた反応抽出系において,前年度までの平衡論的検討に加え,その速度論的機構を検討し,その抽出機構を推定した.以上新規の注目すべき物質群であるイオン液体は高価であるため,この使用量が比較的少なくて済むイオン液体を含浸した高分子膜,イオン液体を可塑剤として使用する高分子可塑剤膜およびイオン液体を新規な反応触媒として利用する液液抽出技術などを新しい分離技術として開発した.2.イオン液体の水ーベシクル間の分配本年度はイオン液体の構造と分配の関係を明らかにするために,蛍光試料内封ベシクル懸濁液用いてイオン液体のベシクル内の分配位置の特定を行った.その疎水性の大小に関わらず,すべてのイオン液体はベシクル深部に分配していることがわかった.またゼータ電位測定を行い、ベシクル粒子近傍の荷電状態をイオン液体の分配前後で評価することで、イオン液体の分配機構について検討した.

イオン液体は緩衝液中ではアニオンとカチオンに解離しており,分配は構成するイオンそれぞれについて独立して考える必要があることがわかった.また蛍光測定およびゼータ電位測定の結果から,構成イオンごとの疎水度や構造に起因する取り込まれやすさが、菌体毒性と関連性すると考えられた.イオン液体を含む液膜によるバイオベースプラスチック原料の分離に関しては,ジオール系で液膜分離は成功しなかったものの新しい抽出分離系を確立し,またその他有機酸,糖についてはイオン液体膜による透過分離機構を明らかにできた.イオン液体の水-ベシクル間の分配係数の測定はこれまでにない新しい試みであったが,実験方法は確立できた.以上の理由により本研究はおおむね順調に進展していると判断した.24年度が最終年度であるため、記入しない。イオン液体を含む液膜によるバイオベースプラスチック原料の分離に関しては,有機酸,糖,抗生物質などの膜分離系の構築に成功しており,今後はバイオベースプラスチックの原料となる物質として,乳酸のほかにコハク酸などの有機酸が注目されているため,イオン液体膜の透過に及ぼす透過物質である有機酸の効果について系統的に検討を行う予定である.またイオン液体の水-ベシクル間の分配係数の測定に関しては,イオン液体の取り込み部位の確認,および幅広いイオン液体を測定することでイオン液体の構造との関係を明らかにする予定である.以上計画を大きく変更する必要はないものと考える.24年度が最終年度であるため、記入しない。
細胞分化促進作用を有した細胞性粘菌由来化合物dictyopyroneに関する研究

1.哺乳類細胞への応用これまでの本研究でdictyopyrone類はヒト白血病K562細胞に対して増殖抑制作用を示すことが示されている.そこで,他の腫瘍細胞としてヒト非小細胞性肺ガン由来NCI-H460細胞および乳ガン由来MDA-MB231細胞に対する作用を検討した.その結果,いずれの細胞に対しても20-30μMでその増殖を抑制することが明らかとなった.2.細胞性粘菌から新たな生物活性物質の探索昨年度の本研究で,Dictyostelium brefeldianumおよびD.giganteumの培養子実体より,brefelamideと称する新規化合物を単離・構造決定している.そこで,様々な生物活性試験を行うのに十分な量を供給するため,本化合物の全合成を行った.また,本化合物はヒトアストロサイトーマ1321N1細胞の増殖を抑制し(EC_<50> 10μM),フローサイトメトリーの解析からG2/M期で細胞周期を停止させていることが明らかとなった.一方,D.firmibasisの培養子実体からdihydrodictyopyrone AおよびCと称する新規化合物を単離・構造決定した.これらの化合物はそれぞれdictyopyrone AおよびCにおけるα-pyrone環の3,4位間の二重結合が還元された構造を有している.そこで,dihydrodictyopyrone Cの全合成を行い合成して得られた化合物を用いて細胞性粘菌D.discoideumの細胞増殖および細胞分化に対する影響を検討した.その結果,ほとんど活性は見られなかった.このことから,dictyopyrone類の生物活性の発現には3,4位間の二重結合が必須であることが示された.1.Dictyopyrone類の基礎的な構造活性相関以前報告した合成方法(J.Org.Chem.2000,65,985-989)を改良することで,様々なdictyopyrone誘導体の合成を行った.合成した化合物としては,α-pyrone環の3位に結合する直鎖状アシル基の炭素数をそれぞれ2,6,8,12,14へと変化させた化合物,アシル基に二重結合を導入した化合物(dictyopyrone A,B),アシル基をアダマンダンアセチル基に変化させた化合物,アシル基の末端にアミノ基を導入した化合物や,α-pyrone環上の6位のメチル基の立体配置を変化させた化合物,α-pyrone環の酸素原子を窒素原子へと変化させた化合物である.これらの誘導体を用いて細胞性粘菌に対する影響を検討し,その構造活性相関を明らかにした.すなわち,(a)生物活性の発現には直鎖状アシル基の炭素数が8個以上必要である,(b)アシル基中の二重結合の有無は生物活性に影響を与えない,(c)6位のメチル基の立体配置の変化は生物活性に影響を与えない,ということである.2.細胞性粘菌におけるdictyopyrone類の作用メカニズムの解明1.で合成したアシル基の末端にアミノ基を有した誘導体を用いて,蛍光発色団FITCを結合させた誘導体の合成を行った.また,ビオチンを結合させた誘導体の合成にも着手した.3.哺乳類細胞への応用合成した,dictyopyrone Cを用いて,ヒト白血病K562細胞に対する作用を検討した.その結果,30μM以上の濃度で細胞増殖を抑制することが明らかとなった.1.細胞性粘菌におけるdictyopyrone類の作用メカニズムの解明Dictyopyrone類の細胞性粘菌の生活環に対する影響を,D.discoideumの変異体(HM44およびHM18株)を用いて詳細な検討を行った.その結果dictyopyroneは,すでに細胞性粘菌の分化誘導因子として知られている低分子化合物DIF-1(Differentiation Inducing Factor 1)の作用を増強することで,予定柄細胞への分化を促進することが示された.2.哺乳類細胞への応用昨年度の本研究でdictyopyrone類はヒト白血病K562細胞に対して増殖抑制作用を示すことが示されている.そこで,合成して得られた様々なdictyopyrone誘導体についても同様の作用を検討した.その結果,αピロン環上の酸素原子を窒素原子へと変換したアザ誘導体が,より強い増殖抑制作用を有することが明らかとなった.3.細胞性粘菌から新たな生物活性物質の探索細胞性粘菌が産生する低分子化合物の報告はこれまでにほとんど無いが,dictyopyrone以外にも新規生物活性物質を産生している可能性がある.そこで,Dictyostelium brefeldianumおよびD.giganteumの子実体を大量培養し,成分探索を行った.その結果,brefelamideと称する新規化合物を単離・構造決定した.1.哺乳類細胞への応用これまでの本研究でdictyopyrone類はヒト白血病K562細胞に対して増殖抑制作用を示すことが示されている.そこで,他の腫瘍細胞としてヒト非小細胞性肺ガン由来NCI-H460細胞および乳ガン由来MDA-MB231細胞に対する作用を検討した.その結果,いずれの細胞に対しても20-30μMでその増殖を抑制することが明らかとなった.2.細胞性粘菌から新たな生物活性物質の探索昨年度の本研究で,Dictyostelium brefeldianumおよびD.giganteumの培養子実体より,brefelamideと称する新規化合物を単離・構造決定している.そこで,様々な生物活性試験を行うのに十分な量を供給するため,本化合物の全合成を行った.

また,本化合物はヒトアストロサイトーマ1321N1細胞の増殖を抑制し(EC_<50> 10μM),フローサイトメトリーの解析からG2/M期で細胞周期を停止させていることが明らかとなった.一方,D.firmibasisの培養子実体からdihydrodictyopyrone AおよびCと称する新規化合物を単離・構造決定した.これらの化合物はそれぞれdictyopyrone AおよびCにおけるα-pyrone環の3,4位間の二重結合が還元された構造を有している.そこで,dihydrodictyopyrone Cの全合成を行い合成して得られた化合物を用いて細胞性粘菌D.discoideumの細胞増殖および細胞分化に対する影響を検討した.その結果,ほとんど活性は見られなかった.このことから,dictyopyrone類の生物活性の発現には3,4位間の二重結合が必須であることが示された.
強相関電子系の異常金属相に関する理論的研究

約30年前,LiebとWu[1]は一次元ハバ-ド・モデルの厳密解を提案するとともに,その後につづく新しい量子現象の基礎を築いた.一次元電子系では電子の運動が一方向に限られているため,お互いに避けあうことができない.そのため,電子間相互作用により電子の性質は根本的に変更を受ける.この量子現象はスピン・電荷分離と呼ばれ,低エネルギー状態はスピンS=1/2を持つスピン素励起(スピノン)と電荷eを持つ電荷素励起(ホロン)に支配される.1986年に高温超伝導が発見され,スピン・電荷分離が新たな注目を集めるようになった.それはP.W.Anderson[2]が高温超伝導のメカニズムにこの概念を持ち込んだことに端を発している.その後,高温超伝導体のアンダー・ドープ領域でスピン・ギヤップ相が発見され,スピン・電荷分離は高温超伝導体を含めた強相関電子系の重要な基本概念としての地位を確立しつつある.また,最近発見された梯子格子の超伝導体ではスピン・ギャップが重要な鍵を握っていると考えられる.一方,スピンンとホロンを直接に捕らえる実験的試みは多数なされてきたが,かならずしも理論との完全な一致は得られておらず,理論の枠の中に閉じ込められている感があった.ところが,最近、一次元銅酸化物モット絶縁体SrCuO_2に対して角度分解光電子分光実験が行われ,理論との定量的な比較からスピノンとホロンの存在が確認された.この成功にはいくつかの理由が考えられる.まず,良質の単結晶が得られたことが挙げられる.さらに,光電子分光実験における分解能と物質の示す特徴的なエネルギーの関係がある.モット絶縁体であるこの物質では,スピノンの分散は反強磁性交換相互作用(J)で支配されるが,この物質ではこの値が大きく(J0.2eV),光電子分光実験の分解能を大きく上回っている.2次元系でのスピン・電荷分離の可能性は高温超伝導のメカニズムの本質に係わるものであり,現在最も活発な研究が進められている問題の一つである.ペロフスカイト構造を持つLa_<1-x>Sr_xMnO_3では,Mnイオンは基本的には立方対称の結晶中にあり,d電子のe_g軌道の2重縮退のために,軌道の自由度がスピンおよび電荷の自由度に加わる.モット絶縁体であるLaMnO_3では,軌道とスピンの自由度が結合してAタイプ構造と呼ばれる特徴的な異方的反強磁性状態が実現している.さらに,同じ構造を持つPr_<0.5>Sr_<0.5>MnO_3等では,スピン,電荷,軌道,の自由度がお互いに絡み合い磁場による電荷秩序/融解現象が見られる.最近では,VやTiの酸化物でも軌道とスピンの自由度が結合し、たいへん興味ある物性が見出されている.このように,固体中の電子の持つ内部自由度であるスピン・電荷・軌道に視点を移し,そこから電子物性を構築していくことにより,多くの新しい概念が生み出されている.このような視点からの物理では,高温超伝導だけでなく多くの遷移金属酸化物の示す物性がそのターゲットである.本研究では,このような電子の内部自由度に視点を移し,強相関電子系の理論の構築を行った.このような視点からの研究は今までにない全く新しい試みであり,今後の新しい物性物理学に対する基礎がこの研究で築かれたと言える。約30年前,LiebとWu[1]は一次元ハバ-ド・モデルの厳密解を提案するとともに,その後につづく新しい量子現象の基礎を築いた.一次元電子系では電子の運動が一方向に限られているため,お互いに避けあうことができない.そのため,電子間相互作用により電子の性質は根本的に変更を受ける.この量子現象はスピン・電荷分離と呼ばれ,低エネルギー状態はスピンS=1/2を持つスピン素励起(スピノン)と電荷eを持つ電荷素励起(ホロン)に支配される.1986年に高温超伝導が発見され,スピン・電荷分離が新たな注目を集めるようになった.それはP.W.Anderson[2]が高温超伝導のメカニズムにこの概念を持ち込んだことに端を発している.その後,高温超伝導体のアンダー・ドープ領域でスピン・ギヤップ相が発見され,スピン・電荷分離は高温超伝導体を含めた強相関電子系の重要な基本概念としての地位を確立しつつある.また,最近発見された梯子格子の超伝導体ではスピン・ギャップが重要な鍵を握っていると考えられる.一方,スピンンとホロンを直接に捕らえる実験的試みは多数なされてきたが,かならずしも理論との完全な一致は得られておらず,理論の枠の中に閉じ込められている感があった.ところが,最近、一次元銅酸化物モット絶縁体SrCuO_2に対して角度分解光電子分光実験が行われ,理論との定量的な比較からスピノンとホロンの存在が確認された.この成功にはいくつかの理由が考えられる.まず,良質の単結晶が得られたことが挙げられる.さらに,光電子分光実験における分解能と物質の示す特徴的なエネルギーの関係がある.モット絶縁体であるこの物質では,スピノンの分散は反強磁性交換相互作用(J)で支配されるが,この物質ではこの値が大きく(J0.2eV),光電子分光実験の分解能を大きく上回っている.2次元系でのスピン・電荷分離の可能性は高温超伝導のメカニズムの本質に係わるものであり,現在最も活発な研究が進められている問題の一つである.

ペロフスカイト構造を持つLa_<1-x>Sr_xMnO_3では,Mnイオンは基本的には立方対称の結晶中にあり,d電子のe_g軌道の2重縮退のために,軌道の自由度がスピンおよび電荷の自由度に加わる.モット絶縁体であるLaMnO_3では,軌道とスピンの自由度が結合してAタイプ構造と呼ばれる特徴的な異方的反強磁性状態が実現している.さらに,同じ構造を持つPr_<0.5>Sr_<0.5>MnO_3等では,スピン,電荷,軌道,の自由度がお互いに絡み合い磁場による電荷秩序/融解現象が見られる.最近では,VやTiの酸化物でも軌道とスピンの自由度が結合し、たいへん興味ある物性が見出されている.このように,固体中の電子の持つ内部自由度であるスピン・電荷・軌道に視点を移し,そこから電子物性を構築していくことにより,多くの新しい概念が生み出されている.このような視点からの物理では,高温超伝導だけでなく多くの遷移金属酸化物の示す物性がそのターゲットである.本研究では,このような電子の内部自由度に視点を移し,強相関電子系の理論の構築を行った.このような視点からの研究は今までにない全く新しい試みであり,今後の新しい物性物理学に対する基礎がこの研究で築かれたと言える。強相関電子系の電子状態の解明は固体物理学のみならず,理論物理学全体の中心課題の1つである。最近の強相関電子系の研究の進展により,その金属相が従来の固体電子論では記述し得ないことが明らかになった。本国際学術研究(共同研究)の目的は,強相関電子系の新しい電子論を構築することである。本年度は重い電子系と呼ばれるf電子系及び銅酸化物高温超伝導体に代表されるd電子系に主眼を置き,特にそれらの金属-絶縁体(MI)転移とその絶縁体近傍の金属相の理論的研究を集中的に行った。強相関電子系の中でも1次元系ではその低エネルギー状態が朝永・ラッティンジャー流体として把握できることが知られている。そこでは,電子は実体を失い,スピンと電荷の自由度に分離する。これは3次元系でのフェルミ流体状体とは対照的である。フェルミ流体では電子は相互作用が強くても低エネルギー状態を記述する素励起なっている。しかし,このような一般論もMI転移に近づくと怪しくなっている。特に2次系素での電子状態は高温超伝導発現機構と関連しているため,その解明が急がれる。本共同研究グループでは,MI転移近傍の電子状態を様々な解析的方法及び計算物理的方法で研究し,次のような結果を得た。2次元強相関電子系の性質は電子濃度の強く依存しており,MI転移に近づくとフェルミ流体からずれだし朝永・ラッティンジャー流体の特徴が成長していく。また,それに伴ってスピン励起や電子・格子相互作用に異常が現れる。来年度は,本年度のこの成果をふまえてf電子系とd電子を包括する強相関電子系の統一像の建設を目指す。強相関電子系の物理は物性物理における中心的なテーマの一つとなっている.強相関電子系とは,電子間クーロン相互作用によって電子を局在させる効果(電子相関)と運動エネルギーによって電子を結晶全体に広げる効果が拮抗している系である.そのため強相関電子系の物理を理解するためには,両方の効果を同等に取り扱う必要がある.だが,その取り扱いは単純ではない.1986年に発見された高温超伝導物質は典型的な強相関電子系である.その発見を契機として,低次元強相関電子系の研究が様々な解析的・数値的手法を駆使して精力的に行われてきた.
地域住民における高血圧関連遺伝子多型と生活習慣との交互作用に関する研究

遺伝子多型と高血圧、生活習慣の関連について、同意を得た地域住民2,395名を対象として検討を行った。今年度はCox-2遺伝子多型と高血圧の関連を検討し、アンギオテンシンIIタイプI受容体(AT1-RA1166C)、アンギオテンシノーゲン(AGTM235T, G-6A, C-18T, A-20C)、α-adducin、アルドステロン合成酵素(CYP11B2)の各遺伝子多型について探索を開始した。また昨年解析したALDH2遺伝子多型と生活習慣の交互作用について更に詳細な統計学的検討を行った。少数例のCox-2遺伝子をダイレクトシークエンスした結果、(1)プロモーターA(-1193)G、(2)エクソン8 G1139A、(3)エクソン8 C1334A、(4)エクソン10 G1893A(アミノ酸変異あり;Gly587Arg)の4種類の1塩基多型を認めた。G1139Aについて415人、G1334Aについて169人、G1893Aについて406人で検討した結果、G1139AとG1334Aは完全に連鎖していた。アレル頻度はG1139AのGアレルが0.98、G1334AのGアレルが0.97、G1893AのGアレルが0.99と3遺伝子多型とも遺伝子頻度が偏っており、遺伝子多型の母集団表現型への寄与は極めて少ないと判断されたため解析を中止した。A(-1193)Gについては2,042人で解析し、Aアレルの頻度は0.55であり、遺伝子多型ごとの高血圧者の割合は、AA 43%、AG 42%、GG 43%で有意差を認めなかった。この結果は、血圧レベルを用いても、降圧剤服用者を除外しても同様であった。ALDH2遺伝子多型と生活習慣について更に解析を進めた結果、男性ではALDH2*2アリルが高血圧の有病に対して抑制的に働く可能性が示唆され、血圧レベルを用いた解析結果と乖離しており、この点について更なる検討が必要と考えられた。
妊娠初期の胎児において低酸素誘導因子HIF-1が制御する因子の検索

CD1マウス交配で得られた妊娠マウスを使用した。胎児心筋細胞のHERGチャネル電流(IKr)を阻害し徐脈を引き起こし、低酸素状態にすることがin vitroでのみ証明観察されている薬剤であるフェニトインを、妊娠在胎日齢(ED)11.5のマウスに投与した。フェニトイン投与後に、小動物用超音波高感度イメージングシステムを用い、in vivoで胎仔の心血行動態を評価観察した。コントロール群とフェニトイン50mg/kg、75mg/kg、100mg/kg投与の4群の比較において、投与後12時間の時点で、それぞれの群で0%、10%、18.5%、17.0%に胎仔心停止が見られ、心停止胎仔を除いた胎仔の心拍数も投与前との比較で、+20.2%、-10.9%、-32.0%、-46.2%と用量依存性に低下した。同様に胎仔背側大動脈血流も+51.4%、+4.9%、-40.0%、-83.6%と用量依存性に低下し、in vivoで初めて妊娠マウスへのフェニトイン投与により胎仔マウスが徐脈に至ることを示した。投与後24時間でも同様に胎仔マウスが徐脈に至ることが示された。組織低酸素の定量評価目的に、リアルタイムPCR法を用い、低酸素遺伝子マーカーであるHIF-1α、エリスロポエチン、GLUT-1、VEGF、Pfkfb3、IGFBP1、Bnip3の発現定量評価を行ったが、コントロール群とフェニトイン投与群(24時間)において低酸素マーカーの遺伝子発現には有意差が認められず、胎仔が低酸素に至っていることを直接証明することはできなかった。低酸素状態が短いために低酸素遺伝子マーカーの発現に差が出なかったと考え、フェニトインの暴露時間を延ばして同様の評価を行った。ED9.5から、ED10.5、ED11.5と連日フェニトイン投与を行い、ED12.5に胎仔の心血行動態を評価観察することとして、現在観察を継続している。本研究の目的は、妊娠初期の胎児が過度の低酸素に対して起こす反応を明らかにすることで、妊娠初期の母体・胎児管理の重要性を示すともに、妊娠初期の胎児低酸素バイオマーカーの開発に寄与することである。今年度は、胎児心筋に多く発現しているIkrチャネルの阻害薬であるフェニトインを母マウスに投与して胎仔を徐脈にし、母体に影響を与えず、胎仔が低酸素に陥る実験系の確立を目指した。本研究の目的を遂行するためには、母獣心血行動態に変化を認めず胎仔徐脈が生じ、かつ、胎仔死亡をきたさない薬剤投与量の決定が必要である。胎仔および母獣の心血行動態は、小動物用超音波高感度イメージングシステムを用いて観察した。これまでの検討では、在胎日齢11.5日の母マウスに生理食塩水を投与したコントロール群と、フェニトイン50mg/kg、75mg/kg、100mg/kg投与した4群の比較において、投与後12時間時点で、それぞれの群で0%、10%、18.5%、17.0%に胎仔心停止が見られ、心停止胎仔を除いた胎仔の心拍数も投与前との比較で、+20.2%、-10.9%、-32.%、-46.2%と用量依存性に低下していた。しかし、50mg/kgおよび75mg/kg投与群について、低酸素に関係する遺伝子であるHIF-1および誘導されるVegfの胎仔中の発現を比較したところ、コントロール群と有意差を認めなかった。このため、徐脈に曝露される時間を延長する目的で、薬剤投与から48時間後の胎仔血行動態を観察したところ、75mg/kg投与群では全胎仔の心停止を認めた一方、50mg/kg投与群では胎仔徐脈を認めなかった。現在、薬剤投与量を増減しながら至適な投与量と組織低酸素評価時期の決定を行っている。フェニトインを母体マウスに投与することにより発生初期のマウスに起きる心血行動態を、in vivoで評価できたのは本研究が始めてである。しかし、胎仔死亡に至らず、かつ胎仔組織に低酸素が生じたことを証明できる薬剤量、投与法、投与から観察時期までの決定に時間を要している。平成28年度は、胎児心筋に多く発現しているIkrチャネルの阻害薬であるフェニトインを母マウスに投与して胎仔を徐脈にし、母体に影響を与えず、胎仔が低酸素に陥る実験系の確立を目指した。在胎日齢11.5日の母マウスに生理食塩水を投与したコントロール群と、フェニトイン50mg/kg、75mg/kg、100mg/kg投与した4群の比較において、投与後12時間時点で、それぞれの群で0%、10%、18.5%、17.0%に胎仔心停止が見られ、心停止胎仔を除いた胎仔の心拍数も投与前との比較で、+20.2%、-10.9%、-32.%、-46.2%と用量依存性に低下していた。

しかし、組織低酸素の定量評価目的に、リアルタイムPCR法を用い、低酸素遺伝子マーカーであるHIF-1α、エリスロポエチン、GLUT-1、VEGF、Pfkfb3、IGFBP1、Bnip3の発現定量評価を行ったが、コントロール群とフェニトイン投与群(24時間)において低酸素マーカーの遺伝子発現には有意差が認められず、胎仔が低酸素に至っていることを証明することはできなかった。このため、平成29年度は、薬剤投与から48時間後の胎仔血行動態を観察した。75mg/kg投与群では全胎仔の心停止を認めた一方、50mg/kg投与群では胎仔徐脈を認めなかった。このため、薬剤投与量を中間の60mg/kg投与群も加えて、増減しながら至適な投与量と組織低酸素評価時期の決定を行っている。フェニトインを母体マウスに投与することにより発生初期のマウスに起きる心血行動態を、in vivoで評価できたのは本研究が始めてである。フェニトインは母体血行動態に影響を与えず、胎児徐脈を引き起こすことを証明できたが、胎仔死亡に至らず、かつ胎仔組織に低酸素が生じたことを証明できる薬剤量、投与法、投与から観察時期までの決定に時間を要している。CD1マウス交配で得られた妊娠マウスを使用した。胎児心筋細胞のHERGチャネル電流(IKr)を阻害し徐脈を引き起こし、低酸素状態にすることがin vitroでのみ証明観察されている薬剤であるフェニトインを、妊娠在胎日齢(ED)11.5のマウスに投与した。フェニトイン投与後に、小動物用超音波高感度イメージングシステムを用い、in vivoで胎仔の心血行動態を評価観察した。コントロール群とフェニトイン50mg/kg、75mg/kg、100mg/kg投与の4群の比較において、投与後12時間の時点で、それぞれの群で0%、10%、18.5%、17.0%に胎仔心停止が見られ、心停止胎仔を除いた胎仔の心拍数も投与前との比較で、+20.2%、-10.9%、-32.0%、-46.2%と用量依存性に低下した。同様に胎仔背側大動脈血流も+51.4%、+4.9%、-40.0%、-83.6%と用量依存性に低下し、in vivoで初めて妊娠マウスへのフェニトイン投与により胎仔マウスが徐脈に至ることを示した。投与後24時間でも同様に胎仔マウスが徐脈に至ることが示された。組織低酸素の定量評価目的に、リアルタイムPCR法を用い、低酸素遺伝子マーカーであるHIF-1α、エリスロポエチン、GLUT-1、VEGF、Pfkfb3、IGFBP1、Bnip3の発現定量評価を行ったが、コントロール群とフェニトイン投与群(24時間)において低酸素マーカーの遺伝子発現には有意差が認められず、胎仔が低酸素に至っていることを直接証明することはできなかった。低酸素状態が短いために低酸素遺伝子マーカーの発現に差が出なかったと考え、フェニトインの暴露時間を延ばして同様の評価を行った。ED9.5から、ED10.5、ED11.5と連日フェニトイン投与を行い、ED12.5に胎仔の心血行動態を評価観察することとして、現在観察を継続している。胎仔が出生まで生存し、かつ、胎仔徐脈が観察されるフェニトイン投与量を決定する。投与量が決定できたら、HIF-1、および誘導されるVegf、erythropoietin、Glut-1、Igfbp-1、Bnip3について、胎仔・胎盤・子宮筋における発現を観察し、胎仔組織低酸素を認める投与後期間を決定する。この実験系が確立できたならば、両群に、非妊娠マウスにフェニトインを投与した群を加え、3群の母体血液中のmiRNA発現を調べ、フェニトイン投与妊娠マウスに特異的に発現しているmiRNAを同定し、胎児低酸素と関連するバイオマーカーとしての可能性を探る。miRNAの検討については、同手法を米国で学んできた研究分担者が現在も別な研究で継続しており、実験系が確立できれば随時開始が可能な状況にある。
細胞療法・トランスレーショナルリサーチにおける投与製剤及び試験システムの品質管理

大学でのトランスレーショナルリサーチにおける効率的な投与製剤の品質保証の方法とシステムの構築を検討した。患者への投与前に迅速に細菌の混入を検出する方法としてのPCR法は細胞が混入すると感度が低下するため不適であり、グラム染色法が感度、利便性、即時性から有用であることが示された。調製施設の継続的環境測定では細菌が検出された場合にはヒト常在菌であり、対象の絞り込みが可能である事が示された。大学における探索型医療研究では細胞療法が大きな柱であるが最大の障害は、品質管理・品質保証である。現在のGMPを含めた法規は大学等の小規模施設を念頭においたものではないために実際に適応するのはしばしば困難を伴い、また細胞治療用細胞の培養途中および培養終了時の菌検査の結果は迅速性を必要とする。現在血液培養と同様の手法で培養液の一部を用いて菌培養が行われるのが一般的であるが1-2週問の培養期間を必要とする。菌の迅速診断について、培養終了後の菌検査の手法として海外でも行われているグラム染色を実施した。しかし初期検討において細胞培養中の細胞集団の塗沫標本では液量が少なく検討するには不十分であること、細胞浮遊液を遠心後に塗沫した場合には多数の細胞と培養中のDebris存在下に染色された菌体を発見するには熟練1が必要であり、客観性に乏しいとも考えられた。そこで新たにBacterial 16S ribosomalRNAをターゲットにしたPCR法について検討した。菌類で共通の配列部位である16SrRNAのconserved sequence部位(91E-13B)までのprimeriを作成した。実際には菌コロニープレートからコロニーを適量分取し、生理食塩水に懸濁し細胞浮遊液(K562)と混合または菌単独浮遊液を遠心上清を除去後に滅菌水を添加し煮沸を行い再度遠心後に上清を回収し等量のAtnpliTaq Gold Master MiX(ApPlied Biosystems)と混合した。なおより検出感度を上げるためにDEXPAT,DNase,RNasin等の有無で検討を行った。その結果、細胞浮遊液と菌のみではPCR法でのバンドは検出されなかったが、上記3試薬の追加によりコントロール(菌のみ)と同様にバンドが検出された。今後菌のtitration、細胞濃度、培養液による影響、擬陽性について検討する。探索型医療においては細胞療法が大きな柱であるが細胞調製における品質管理・品質保証としては無菌管理・無菌証明がシステム構築上大きな問題となっている。特に調製終了時あるいは投与直前の菌検査は迅速性が必要であるが通常の培養試験は1-2週間の培養期間を必要としている。このため我々は平成20年度に培養終了後の菌検査の手法として海外での第一相試験で重視されているグラム染色の検証を行い、簡便かつ迅速ではあるが、細胞培養中の塗沫標本では液量が少なく検討するには不十分である可能性を否定できないこと、細胞浮遊液を遠心後の塗沫した場合には多数の細胞と培養中のDebris存在下に染色された菌体を発見するには熟練が必要であり客観性に乏しいことを確認した。そこで新たにBacterial 16S ribosomal RNAをターゲットにしたPCR法の検討を平成20年度・21年度と施行した。菌類共通の配列部位である16S rRNAのconserved sequence部位(91E-13B)のprimerを作成し、菌コロニープレートからコロニーを分取し、生理食塩水に懸濁しK562細胞の混合または菌単独浮遊液を遠心上清し除去後に再度遠心後に上清を回収し等量のAmpliTaq Gold Master Mix (Atpplied Biosystems)と混合した。検出感度を上げるためにDEXPAT,DNase,RNasin等の有無で検討を行った。その結果、細胞浮遊液と菌のみではPCR法でのバンドは検出されなかったが、上記3試薬の追加によりコントロール(菌のみ)と同様にバンドを検出している。平成21年度は特に菌のtitration、細胞濃度、培養液による影響、擬陽性について検討し有用性が確認されつつあるため、平成22年度では最終確認と、実際の検体を用いた確認を行い、実際の臨床試験に組み込めるシステムを構築する。細胞療法では特に投与直前の微生物の混入防止がシステム構築上大きな問題となる。平成20年度にグラム染色は簡便かつ迅速ではあるが、細胞培養中の塗沫標本では液量が少なく検討するには(不十分である可能性があることを確認し、平成21年度はBacterial 16S ribosomal RNAをターゲットにしたPCR法の有用性を検証した。平成22年度は細胞調製時に最も混入しやすいStaphylococcus群2系統をヒト由来細胞と共に培養し最適な検出条件を検討した。この際、培養液、回収した細胞等幾つかの対象を設定し検討を行った。培養液では高感度で検出できたものの、細胞のPCR法の検討では、菌数4x10^6CFU/μlが検出限界であった。実際の臨床試験もモデルとして混入試験を設定したが同様であった。

これにより、低遠心で回収した培養液のPCR法と、回収した細胞の一部を培養液に再度遊離させグラム染色を行うことが最も有効であることが示された。微生物は環境から混入することが多いが、クリーンベンチの検索では検出されず、部屋からはStaphylococcus群とCandida群を主に認めた。このことから、移植直前の品質チェックとしては、グラム染色と培養液のPCR法が現在の標準的検出方法であるステリテストと同等の検出力を有し有用であり、しかも臨床試験での実際の実施計画にも組み込むことが可能な時間で行うことができることから、両者を施行することが現在最も効果的であり、しかも対象となる微生物を環境測定結果と併せて評価することが有用であると考えられた。しかしながら、細胞そのものからの検出手法が今後の課題であることが示された。
日本語定義語彙体系の構築とその応用

平成18年度にリストアップした日本語定義語彙に採用する語の候補語について,以下の分析・検討を行った.1.候補語のランク付け手法の評価岩波国語辞典(第五版)の見出し語と語釈文中の語の関係を表したグラフをもとに固有ベクトルを求めることによりランク付けを行ったが,本手法では未登録語(語釈文中のみに出現し見出し語として登録されていない語)のランクが比較的高くなることが分かった.2.日本語教育用基本語彙との比較中央教育研究所や国立国語研究所が選定した児童(小中学生)や外国人向けの教育用基本語彙と比較した.語釈文ではあまり使われない口語的表現(「お婆さん」,「勿論」)や逆接の接続詞(「ところが」)などのランクが低く,文法的説明に使われる語(「転じる」,「用法」,「略」などのランクが高くなることが分かった.3.日本語定義語彙の選定未登録語の影響を考慮し,上位15000語の中から5853語を定義語彙として選定した.岩波国語辞典の見出し語の約26.5%はこの語彙のみで記述されている一方,約8.4%は語彙外の語を5語以上含むことが分かった.4.定義語彙による語釈文記述の検討語彙外の語を使用して語釈文が記述されている語については書き換えが必要であるが,一般的な日本語国語辞書は百科事典的な特性を持ち,専門的な表現も多く,単なる語の置き換えや削除だけでは対応できない.また,「目をつける」などのような慣用表現の問題もある.LongmanやOxfordなどの英語辞書を参考に,定義語彙による語釈文記述の方法について検討した.岩波国語辞典(第五版)を利用し,語釈文に使用されている語の分布をもとに,以下の手順に沿って日本語定義語彙に採用する語の候補をリストアップした.1.岩波国語辞典中の見出し語とその語釈文中の各語との対応関係をグラフで表現する.具体的には,語の読み,正書法による表記,品詞の3つ組でノードを区別し,見出し語からその語釈文中の各語に向けて有向枝を付与することにより,グラフを構築する.2.構築したグラフをもとに,各語に対してスコア付けを行い,スコアの高い語を候補語とする.具体的には,Webページ検索における検索結果の順位付けなどで用いられるPageRankにもとづきスコア付けを行う.従来の「基本語彙」に関する各種の研究は,主として日本語学習者(児童や外国人)が知っている(べき)語,辞書に見出し語として登録すべき語に関するものであり,本研究が対象とする「定義語彙」とは異なると予想していたが,予想通りの結果を見出すことができた.次年度は,以下の分析・検討を行う予定である.1.リストアップされた候補語について,さらに詳細な分析を行う.基本語彙との相違,候補語の特徴についていくつかの観点から分析を行う.2.定義語彙のサイズに関する検討を行う.英語では20003000語の定義語彙で語釈の記述が可能であることが分かっているが,日本語ではどのくらいの語数が必要かの検討を行う.3.構築した定義語彙にもとづき,語釈の記述を試みる.その際,限られた語彙で語釈を記述するための方針について検討を行う.平成18年度にリストアップした日本語定義語彙に採用する語の候補語について,以下の分析・検討を行った.1.候補語のランク付け手法の評価岩波国語辞典(第五版)の見出し語と語釈文中の語の関係を表したグラフをもとに固有ベクトルを求めることによりランク付けを行ったが,本手法では未登録語(語釈文中のみに出現し見出し語として登録されていない語)のランクが比較的高くなることが分かった.2.日本語教育用基本語彙との比較中央教育研究所や国立国語研究所が選定した児童(小中学生)や外国人向けの教育用基本語彙と比較した.語釈文ではあまり使われない口語的表現(「お婆さん」,「勿論」)や逆接の接続詞(「ところが」)などのランクが低く,文法的説明に使われる語(「転じる」,「用法」,「略」などのランクが高くなることが分かった.3.日本語定義語彙の選定未登録語の影響を考慮し,上位15000語の中から5853語を定義語彙として選定した.岩波国語辞典の見出し語の約26.5%はこの語彙のみで記述されている一方,約8.4%は語彙外の語を5語以上含むことが分かった.4.定義語彙による語釈文記述の検討語彙外の語を使用して語釈文が記述されている語については書き換えが必要であるが,一般的な日本語国語辞書は百科事典的な特性を持ち,専門的な表現も多く,単なる語の置き換えや削除だけでは対応できない.また,「目をつける」などのような慣用表現の問題もある.LongmanやOxfordなどの英語辞書を参考に,定義語彙による語釈文記述の方法について検討した.