hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
関節リウマチにおけるスフィンゴシン１リン酸レセプター３（Ｓ１Ｐ３）の働き

まず、平成23年度の計画・方法に基づき、S1P3ノックアウト(KO)マウスを確立した。C57BL/6および129/svの背景を持つS1P3 KOマウス(Kono M, et al. J Biol Chem. 2004;279: 29367)に対し関節炎に適したDBA/1Jマウスを9世代以上backcrossし、S1P3+/-の雄及び雌を交配し生まれた野生型(WT)及びKOマウス及びその子孫を実験に用いた。II型コラーゲンを第1日、完全型アジュバントを第1日及び第21日に接種することで関節炎を誘導し、第42日まで観察した後屠殺、関節炎の程度は各四肢の関節炎の程度を4段階にスコア化しその合計点数で評価した。屠殺後、関節炎組織をホルマリン固定または凍結保存を行った。関節炎スコア及びH&E染色では関節炎の程度はWTマウスに比べ、KOマウスで軽微な傾向を認めた。これはS1P3レセプターが炎症惹起に働いている可能性を示唆しており、非常に意義深いと考える。実験結果の恒常性を確認する目的で、現在マウスの匹数を増やし複数回の関節炎実験を施行中である。コラーゲン誘導関節炎における関節炎の程度については、関節炎スコア及び組織学的評価で野生型マウスに比べてS1P3KOマウスにおいて減弱することが示された。このことは関節炎においてS1PシグナルがS1P3レセプターを介し炎症惹起に働くことを明らかにするものである。この結果からはS1P3の阻害薬や遺伝子発現抑制が炎症性疾患の新たな治療ターゲットになる可能性を示していると考える。これらの項目については概ね順調に進展している。RA患者滑膜組織におけるS1P3の発現評価、RA患者滑膜細胞におけるS1P3シグナルの検討に関しては、現在進行中であるがまだ充分な知見を得るには至っていない。これは予想よりも整形外科での手術症例数が少なかったことが原因となっているが、現在徐々に累積検体総数は増加してきており、今後一定の結果を示すことができると考えている。当初平成23年度に予定していた、RA患者関節組織でのS1P3の発現の検討及びRA患者滑膜細胞におけるS1P3シグナルの検討に関しては、現在進行中であるがまだ充分な知見を得るには達していない。発現の検討についてはヒト組織での抗S1P3ポリクローナル抗体の反応性の不安定さにより発現分布の評価が困難であることが主な原因である。滑膜培養細胞における検討は現時点で検体数の不足による部分が大きい。これは予想よりも整形外科での手術症例数が少なかったことも原因の一つである。RA患者関節組織でのS1P3の発現の検討は、免疫組織化学において前年度同様に発現分布および発現程度を評価する予定である。RA患者滑膜細胞におけるS1P3シグナルの検討に関してもは、手術検体から確立した滑膜培養細胞に対しS1PやTNF-αを反応させ、細胞増殖効果、細胞遊走能の検討を行う。また各種サイトカイン、ケモカインの産生をELISA法にて検討、リアルタイムRT-PCR法を用いサイトカイン、ケモカインの遺伝子発現を検討する。平成23年度に引き続き24年度もコラーゲン誘導関節炎モデル実験を実施する。RA患者関節組織でのS1P3の発現の検討においては、条件設定を変えることや他の抗S1P3抗体を用いることで免疫組織化学における最適な条件を検討し、発現分布および発現程度を検討する予定である。
中国における民俗文化政策の動態的研究

改革開放が進むなかで、打破すべき封建制の残津から保護すべき伝統文化へと、民俗文化の評価も大きく変わってきた状況下において、漸江省の西北部山間の2村落を対象に詳細な民俗誌を作成し、それを通して文化政策とその影響および地域の対応を実証的に検討した。4年間の調査によって、古鎮保護、非物質文化遺産保護という二つの動きが地域に与えている大きな影響、またその政策実施に対応するかたちで展開した地域の観光開発その他の動向と問題点を明らかにすることができた。〔内容〕本研究は、中国漢族社会の民俗文化政策と、それが民俗文化と住民生活に与えた影響とを、住民と文化政策施策者が相互に連関する状況を通じて動態的、総合的に把握する民俗誌的検討を行うものである。〔目的〕(1)本研究は、民俗文化全般をホーリスティックにとらえる動態的民俗誌を作成することを第1の目的とする。この総合的な動態的民俗誌において、従来の研究で注目されてきた「観光」などの特定の影響因子に限定されない、視野を広げた研究が可能となる。本目的に鑑み、長期にわたって集中的な現地調査を執り行い、民俗文化と住民生活の変容に関する網羅的民俗誌を作成する。さらに比較調査により、その現象の特殊性と一般性を検証する。(2)本研究は、上記の民俗誌データによって文化政策による民俗変容を検討し、日中双方の民俗学界へフィードバックすることを第2の目的としている。本目的に鑑み、民俗誌で得られた精緻なデータをもとに、民俗文化と住民生活の変容の状況と、その変容を生み出した社会・政治・経済的な要因、変容のメカニズムについて、共同研究を行うメンバーで検討し、文化政策の可能性と問題点に関する知見を、日中双方の民俗学界へ提供する国際シンポジウムを開催する。本研究は、漢族社会の民俗文化政策と、それが民俗文化と住民生活に与えた影響を、住民と文化政策施策者が相互に連関する状況を通じて動態的、総合的に検討することを目的としている。本研究は、まず、民俗文化全般をホーリスティックにとらえる動態的民俗誌を作成することを第1の目的としている。また、本研究は、その民俗誌デ一タによって民俗変容をモデル化し、日中の民俗学界へフィードバックすることを第2の目的としている。さらに、共同研究を行う中国人民俗学者との検討を経て、文化政策の可能性と問題点に関する知見を、日中双方の民俗学界へ供給することを第3の目的としている。平成19年度は、動態的な総合民俗誌を作成するために、調査研究予定地域の民俗全般について基礎的情報を収集する調査を行い、当該地域の状況を把握するとともに、具体的な民俗文化政策の施行状況に関する予備的調査を行った。そのために、まず4月に日本側研究者による第1回研究会を開催し、平成19年度調査に向けた課題の全体的検討、各人の調査研究担当分野に関する研究計画の発表、現地調査準備(調査時の諸実務の分担確認など)を行った。そして、8月29日9月7日、12月26日30日の2回に渡り現地調査を行った。具体的な調査地としては、浙江省衢州地区の農村地帯で開化県、廿八都、三門源を予備調査地として選定し、研究協力者とともに共同調査を行った。調査期間には、全調査参加者が、随時、小ミーティングをもち、相互の情報交換とともに、調査時に生じる問題点を、それ以後の調査にフィードバックした。調査終了後、杭州に戻り、ブリーフィング・セッション(成果報告会)を開き、各人の現状の成果を確認し、現地調査で得られた資料を各人整理し、成果と今後の問題点について検討し、平成20年度以降の調査内容を明確にした。平成20年度は、平成19年度の予備的調査を行った地域において、本調査を実施した。動態的な総合民俗誌を作成するために、調査研究予定地域の民俗について全般的情報を収集する調査を行い、当該地域の状況を把握するとともに、具体的な民俗文化政策の施行状況に関する詳細な調査を行った。そのために、まず8月21日に日本側研究者による第1回研究会を開催し、平成20年度調査に向けた課題の全体的検討、各人の調査研究担当分野に関する研究計画の発表、現地調査準備(調査時の諸実務の分担確認など)を行った。そして、平成20年8月24日9月5日、平成21年1月5日7日の2回に渡り現地調査を行った。具体的な調査地としては、予備調査をもとに選定した浙江省衢州地区廿八都、三門源を対象とし、研究協力者とともに共同調査を行った。また、古鎮における文化政策の比較事例収集のため上海の朱家角古鎮の調査を行った。調査期間には、調査参加者が、随時、小ミーティングをもち、相互の情報交換とともに、調査時に生じる問題点を、それ以後の調査にフィードバックした。

調査終了後、ブリーフィング・セッション(成果報告会)を開き、各人の現状の成果を確認し、現地調査で得られた資料を各人整理し、成果と今後の問題点について検討し、平成21年度以降の調査内容を明確にした。なお、本研究の中間成果報告会として、9月3、4日に浙江省寧波において、カウンターパートである民間文芸家協会と共催で国際シンポジウム『日中無形文化遺産保護論壇』を開催した。本研究は、中国漢族社会の民俗文化政策と、それが民俗文化と住民生活に与えた影響を、住民と文化政策施策者が相互に連関する状況を通じて動態的、総合的に検討することを目的としている。平成21年度は、平成19、20年度に調査を行った地域において、本調査を継続実施した。動態的な総合民俗誌を作成するために、調査研究地域の民俗について全般的情報を収集する調査を行い、当該地域の状況を把握するとともに、具体的な民俗文化政策の旅行状況に関する詳細な調査を行った。具体的には、平成21年12月25日平成22年1月2日、平成22年3月15日19日の2回に渡り現地調査を行った。調査地としては、まず、すでに選定している浙江省衢州地区廿八都、三門源を対象とし、研究協力者とともに共同調査を継続して行った。また、古鎮における文化政策の比較事例収集のため、中国福建省における文化政策の展開(古鎮、非物質文化遺産関係)について、中国福建省厦門、泉州で調査を行った。調査期間には、調査参加者が、随時、小ミーティングをもち、相互の情報交換とともに、調査時に生じた問題点を、それ以後の調査にフィードバックした。調査終了後、ブリーフィング・セッション(成果報告会)を開き、各人の現状の成果を確認し、現地調査で得られた資料を各人整理し、成果と今後の問題点について検討し、平成22年度の調査内容を明確にした。なお、本研究の第2回中間成果報告会として、中国側研究メンバーを日本へ招へいし、平成21年9月22日に神奈川大学において、国際シンポジウム『中国および日本における非物質文化とその保護』を開催した。さらに、日中の状況比較を行うために、9月2325日に長野県において非物質文化遺産や重要伝統的建造物群保存地区保護に関する調査を行った。本研究課題は4年間の研究期間として認められ、すでに3年間研究を推進し、本年度はその最終年度にあたる。従って、今までの研究成果を検討し、調査に関しては現地における補充調査の実施、また理論検討については公開シンポジウムの開催を計画し、その研究計画に基づき研究を展開した。まず、研究課題である中国における民俗文化政策の理論的位置づけとフィールドワークにおける具体的課題を明らかにするため、8月上旬、中国北京市において、中国の多くの研究者の参加を得てシンポジウム「中国非物質文化遺産保護論壇」を開催した。研究参画者が全員報告を行い、研究上、調査上の種々の問題点を明らかにした。それを受けて、8月下旬に継続的に調査を行ってきた浙江省衢州市の二つの地域において最終調査を実施した。研究参画者は秋以降相互に連絡を取り合い、また研究代表者と協議検討しながら、自己の研究課題にそって成果をとりまとめる努力を行い、年末には各人の調査成果を記した報告原稿を研究代表者に提出した。それに基づき、検討を重ね、原稿の補訂を経て、最終成果報告書『中国江南山間地域の民俗文化とその変化』(A4判366頁)を印刷刊行した。
PC企業の製品開発におけるモジュラーバリューの獲得戦略とマネジメント

研究の目的は、自社単独では製品を開発できない競争環境において、モジュール技術を外部から結集する戦略とマネジメントを明らかにすることである。近年普及の進んでいる情報家電分野もモジュール化の特質があることがわかってきた。しかし、日本企業は優れた製品開発の実施にもかかわらず、収益性と競争力に問題があることが指摘されている。本研究はこうした課題を念頭におき、モジュラー型製品分野における戦略とマネジメントを明らかにする。本年度は、中国企業(LENOVOおよびTONGFUNG)および日本企業(PANASONIC)への訪問調査を実施した。また昨年度に引き続き、製品データベースの作成、市場成果データ(1994年2006年の主要PC企業16社の出荷台数・売上高)の収集に取り組んだ。訪問調査およびデータ解析の結果、次の4点が明らかになった。モジュール技術の結集において、第1に、モジュール技術の迅速なアップグレードを進める戦略がある。これはグローバルな調達体制を持つ米国企業が得意とし、直販において最新部品を選択できるDELLがその典型である。第2に、モジュール技術の標準的な組み合わせ方の上に、独自の組み合わせ方を合成する戦略である。これはPANASONICやSONYのように、システムとしては業界標準規格に沿っているが独白コンセプト(システムの堅牢性ユーザビリティなど)をシステムに合わせ込んだ製品の開発を行うものである。第3に、前述2戦略は異なる組織能力をベースにしており、2戦略を同時追求する企業のパフォーマンスが低いことである。これは比較的自社開発力をもつ日本企業が陥りがちな罠である。第4に、モジュール化の進む製品分野で競争する日本企業への示唆として、上記第2の戦略が有効だということである。日本企業の得意とするモノ造りの力が活かされ、高付加価値製品の開発につながるからである。しかし、日本企業は優れた製品開発を行なっているにもかかわらず、収益性と競争力に問題があることが指摘されている。本研究はこうした課題を念頭において、モジュラー型製品分野における戦略とマネジメントを明らかにしていくことである。研究方法はモジュール化の進んだPC企業の製品開発に焦点をあて、企業への訪問調査と製品データベースの作成を行なう。本年度は台湾企業への訪問調査の実施と、製品データベースの作成を実施した。台湾ではPC企業(エイサー、クオンタ、ウインストロン)への訪問調査を実施した。また製品データベースとして、業界調査企業と協力し、1994年から2005年の12年分、モバイルPC分野の主要企業16社を選定し、市場成果(出荷台数・出荷金額)を収集した。そしてこの期間の各社の開発した製品シリーズをデータベース化した。現在、統計分析の手法で製品戦略と市場成果の関係を分析している。また製品開発に関するアンケート調査表の作成を行なっている。研究調査全般を通じて、モジュラー型の製品開発は、従来論じられてきた「部品・技術の組み合わせ能力」よりもはるかに難しいプロセスであることが明らかになってきた。技術の変動性や顧客ニーズの複雑性で特徴づけられるモジュラー型製品では、単純な部品・技術の組み合わせの力では競争力を持てないということである。この発見事実をもとに、学会発表(組織学会全国大会)において本研究の概念的フレームワークを提示した。また、事例分析の研究論文、および製品戦略類型に関する研究論文を公刊した。この他に、神戸大学経済経営研究所主催の情報家電産業・技術経営研究会において研究発表を行なった。
低温熱源による岩盤の非線形な熱・応力・浸透連成挙動に関する研究

室内凍結融解試験および原位置試験から低温環境におかれた飽水状態の岩質材料は0°C以下で凍結膨張し,変形挙動は間隙内の水分の凍結が大きく影響していることがわかっている.また地盤内の熱現象は,熱移動・間隙水の変化・変形挙動が複雑に連成したものであることから,地盤内の熱現象を解明するためには,これら各現象が連成する場の数値解析が必要となる.そこで,本研究では運動量保存則・質量保存則・エネルギー保存則を連成して解く熱移動・応力・浸透連成解析を実施するため,各保存則について支配方程式を誘導したのち有限要素法により定式化し,それに基づいた非線形弾性解析コードを作成した.用いた構成則は各場に対して,全て見かけ上は線形であるが,水の物性が0°Cを境に著しく変化することを熱膨張率の変化として導入するとともに,解析では間隙内の水が凍結して氷へと相変化する際に放出される潜熱が温度場に与える影響についても考慮し,室内凍結融解試験を模擬した.このように第一段階の解析は非線形弾性解析であるが,これにより低温環境におかれた飽水状態の岩質材料の温度分布,凍結膨張現象について実挙動を定性的にも定量的にも表現することができた.さらに諸物性値の異なる岩質材料を用い,室内凍結融解試験を実施したところ,熱源付近に凍上現象による破壊が確認された.この現象を表現するために,非線形弾性解析コードを弾塑性解析コードへと修正した.破壊基準としてはMohr-Coulombの式を用い,塑性ポテンシャルも破壊基準と同様のものを用いる関連流れ則を適用し,硬化則には等方硬化則を導入した.収束計算にはNewton-Raphson法を用いて,塑性化した要素の超過応力に対し残差節点外力を求めて再計算し,収束判定は応力の第1不変量でおこなった.この弾塑性解析コードにより,室内凍結融解試験で確認された凍結膨張による破壊挙動を残留ひずみも含めて定性的に表現することができた.以上述べたように本研究では,LNGの地下貯蔵や寒冷地の凍結凍上現象に見られるような地盤に低温側の熱環境が作用する場合の基本となる実験および数値解析から,各種の境界条件を満足する数値解を得るための手法を確立し,現位置岩盤において数値解析による予測を実施・適用するための足掛かりを得たと言える.室内凍結融解試験および原位置試験から低温環境におかれた飽水状態の岩質材料は0°C以下で凍結膨張し,変形挙動は間隙内の水分の凍結が大きく影響していることがわかっている.また地盤内の熱現象は,熱移動・間隙水の変化・変形挙動が複雑に連成したものであることから,地盤内の熱現象を解明するためには,これら各現象が連成する場の数値解析が必要となる.そこで,本研究では運動量保存則・質量保存則・エネルギー保存則を連成して解く熱移動・応力・浸透連成解析を実施するため,各保存則について支配方程式を誘導したのち有限要素法により定式化し,それに基づいた非線形弾性解析コードを作成した.用いた構成則は各場に対して,全て見かけ上は線形であるが,水の物性が0°Cを境に著しく変化することを熱膨張率の変化として導入するとともに,解析では間隙内の水が凍結して氷へと相変化する際に放出される潜熱が温度場に与える影響についても考慮し,室内凍結融解試験を模擬した.このように第一段階の解析は非線形弾性解析であるが,これにより低温環境におかれた飽水状態の岩質材料の温度分布,凍結膨張現象について実挙動を定性的にも定量的にも表現することができた.さらに諸物性値の異なる岩質材料を用い,室内凍結融解試験を実施したところ,熱源付近に凍上現象による破壊が確認された.この現象を表現するために,非線形弾性解析コードを弾塑性解析コードへと修正した.破壊基準としてはMohr-Coulombの式を用い,塑性ポテンシャルも破壊基準と同様のものを用いる関連流れ則を適用し,硬化則には等方硬化則を導入した.収束計算にはNewton-Raphson法を用いて,塑性化した要素の超過応力に対し残差節点外力を求めて再計算し,収束判定は応力の第1不変量でおこなった.この弾塑性解析コードにより,室内凍結融解試験で確認された凍結膨張による破壊挙動を残留ひずみも含めて定性的に表現することができた.以上述べたように本研究では,LNGの地下貯蔵や寒冷地の凍結凍上現象に見られるような地盤に低温側の熱環境が作用する場合の基本となる実験および数値解析から,各種の境界条件を満足する数値解を得るための手法を確立し,現位置岩盤において数値解析による予測を実施・適用するための足掛かりを得たと言える.平成8年度は、低温熱源が岩石に与える力学的な影響を実験的な手法により明らかにすることに主眼をおいて研究を進めた。具体的には、実験室内において周囲を断熱材で覆った角柱供試体の中心に設けた円孔内に、銅パイプを介して-20°Cに設定した冷媒を循環させ、角柱表面での温度とひずみの分布を計測した。この実験には砂岩を用いており、乾燥状態と湿潤状態の供試体を試験し比較することにより岩石内部に含まれる水が凍結膨張に伴い体積変化を示すとともに潜熱の影響により温度分布特性が、乾燥・湿潤の違いにより大きく変化することを示した。また、計測された半径方向ひずみが時間経過とともに減少・増加・減少の経路をたどり、最終的に定常状態に達することが判明した。

この非線形性は、円孔周辺に徐々に発生する凍結域の影響であり、この現象を表現できる純粋な数値連成解析手法を開発することが本研究における数値解析的研究である。数値解析においては、岩石材料毎に変化する凍結率などのパラメータを使用せずに、岩石実質部分の乾燥状態における材料物性値と間隙率分だけ岩石内部に含まれる水の物性値を体積平均することにより、各種の入力物性値とした。すなわち、開発した数値解析手法には構成則レベルの非線形な連成項を含んでいない状態でかつ各力学量が線形であることを仮定していても、温度変化による水の熱膨張率さえ正しく評価していれば、そのような内部変数を含む解析コードが、岩石供試体において観察される非線形性を表現できることを示すことができた。室内凍結融解試験および原位置試験から低温環境におかれた飽水状態の岩質材料は0°C以下で凍結膨張し,変形挙動は間隙内の水分の凍結が大きく影響していることがわかっている.また地盤内の熱現象は、熱移動・間隙水の変化・変形挙動が複雑に連成したものであることから,地盤内の熱現象を解明するためには,これら各現象が連成する場の数値解析が必要となる.そこで、本研究では運動量保存則・質量保存則・エネルギー保存則を連成して解く熱移動・応力・浸透連成解析を実施するため、各保存則について支配方程式を誘導したのち有限要素法により定式化し,それに基づいた非線形弾性解析コードを作成した.用いた構成則は各場に対して,全て見かけ上は線形であるが,水の物性が0°Cを境に著しく変化することを熱膨張率の変化として導入するとともに,解析では間隙内の水が凍結して氷へと相変化する際に放出される潜熱が温度場に与える影響についても考慮し,室内凍結融解試験を模擬した.このように第一段階の解析は非線形弾性解析であるが,これにより低温環境におかれた飽水状態の岩質材料の温度分布,凍結膨張現象について実挙動を定性的にも定量的にも表現することが出来た.さらに諸物性値の異なる岩質材料を用い,室内凍結融解試験を実施したところ,熱源付近に凍上現象による破壊が確認された.この現象を表現するために,非線形弾性解析コードを弾塑性解析コードへと修正した.破壊基準としてはMohr-Coulombの式を用い,塑性ポテンシャルも破壊基準と同様のものを用いる関連流れ則を適用し,硬化則には等方硬化則を導入した.収束計算にはNewton-Raphson法を用いて,塑性化した要素の超過応力に対し残差節点外力を求めて再計算し,収束判定は応力の第1不変量でおこなった.この弾塑性解析コードにより,室内凍結融解試験で確認された凍結膨張による破壊挙動を残留ひずみも含めて定性的に表現することができた.以上述べたように本研究では,LNGの地下貯蔵や寒冷地の凍結凍上現象に見られるような地盤に低温側の熱環境が作用する場合の基本となる実験および数値解析から,各種の境界条件を満足する数値解を得るための手法を確立し,現位置岩盤において数値解析による予測を実施・適用するための足掛かりを得たと言える.
摩擦の構成則にもとづく南海トラフ沿いの巨大地震発生の数値モデリング

南海トラフ沿いの巨大地震の数値モデリングを目指して以下の基礎的研究を行った。(1)海溝型巨大地震発生サイクルの準静的数値モデリングを目指して、汎用有限要素法プログラムABAQUSに摩擦の構成則を組み込み、これまでの弾性媒質中に加え、粘弾性媒質中での数値モデリングを試みた。不均質な上部・下部地殻とマントルウェッジの下にプレートが沈み込む2次元不均質粘弾性有限要素モデルを作成した。深さ70km程度までのプレート境界面上に摩擦パラメータを分布させ、すべり速度と状態に依存する摩擦の構成則に従う場合と、一定摩擦変化の簡単な場合について、地震発生のモデリングを試みた。摩擦構成則はサブルーチンFRICを介して与えられるが、そのアルゴリズムの改良によりなんとか粘弾性媒質中でも地震発生サイクルのモデル化が可能になった。すべり速度と状態に依存する摩擦則の場合には、粘弾性媒質中での地震サイクルの繰り返し間隔は、弾性媒質中でのものより長くなることが分かった。(2)バネブロックモデルによるシミュレーションを用いた地震発生の統計的性質の研究では、速度弱化の摩擦構成則等のいくつかの摩擦構成則を用いて比較し、実際の地震統計と比較研究を行った。(3)地震活動並びに地震波走時トモグラフィーにより、南海トラフ沿いに沈み込むフィリピン海プレートの3次元構造を明らかにし、まだ粗いモデルではあるが3次元有限要素モデルを構築した。また、3次元粘弾性有限要素モデルにより、フィリピン海プレートの沈み込みに伴う内陸活断層での応力変化のシミュレーションを行い、海トラフ沿いに発生する巨大地震が内陸地震発生に及ぼす影響を調べた。熱的モデリングを行い、リーディングエッジやカップリング深度と温度構造の関係を調べた。南海トラフ沿いに発生するプレート間巨大地震発生の摩擦(すべり)モデルパラメータを推定し、巨大地震発生の繰り返しの時間的パターンおよび発生する地震に規模や破壊様式を、摩擦の構成則に基づいた準静的すべりの数値シミュレーションを実行することにより再現し、海溝型巨大地震発生の物理に迫り,災害の軽減に役立てることを目的として、以下の研究を行った。1.摩擦の構成則に基づく,海溝型巨大地震発生の準静的3次元数値プログラムの開発のために、まず平面的断層面(プレート境界面)を導入し、その基礎方程式系(すべり速度/状態依存の摩擦則、準静的運動方程式)の3次元定式化、境界条件および摩擦パラメータの分布等の検討を行った。2.南海トラフ沿いに発生する地震のマグニチュード-頻度分布を調べ、頻度がマグニチュードの対数と扇形になる範囲(いわゆるグ-テンベルク・リッヒタ-則を満たす範囲)と、それからはずれるマグニチュード8クラスに海溝沿いの巨大地震の存在があり、固有地震(chracteristic event)である可能性を示唆した。また、すべり速度依存の摩擦則を導入した2次元バネ-ブロックモデルにおいて、地震発生の統計的性質を調べ、このような準周期的に発生する固有地震を生じさせ、その特徴を調べた。3.南海トラフから沈む込むフィリピン海プレートの形状を微小地震活動から推定し、その形状のコンパイルを行った。(1)海溝型巨大地震発生サイクルの準静的数値モデリングを目指して、汎用有限要素法プログラムABAQUSに摩擦の構成則を組み込み、モデリングを行なうことを試みた。これまで、半無限均質弾性体内での地震発生サイクルのモデリングを行ってきたが、より現実に近い、不均質弾性及び粘弾性構造を考慮するためには、有限要素法を用いることが不可欠となる。そこで、不均質な上部・下部地殻とマントルウェッジの下にプレートが沈み込む2次元弾性体有限要素モデルを作成し、深さ70km程度までのプレート境界面に摩擦パラメータを分布させ、すべり速度と状態に依存する摩擦の構成則に従って地震を発生させることを試みた。ABAQUSでは、この問題は接触問題として取り扱われ、プレート境界面は、マスターとスレーブで指定され、大変形も許される構造になっている。また、摩擦の構成則は、ユーザーサブルーチン

FRICでこちらからFORTRANのサブルーチンの形で記述することができる。現在のところ粗いメッシュ(10km間隔程度)でシミュレーションを行っている。プレートの相対運動速度9cm/年を与え、1000年程度走らせて見たところ、100150年程度の間隔ですべりが生じ、地震発生サイクルを再現することができ、摩擦の構成則をうまく、汎用有限要素法プログラムABAQUSに組み込むことができた。(2)バネブロックモデルによるシミュレーションを用いた地震発生の統計的性質の研究では、速度弱化の摩擦構成則を用いて離散モデルを構築し、地震の統計的性質を満たすパラメータサーチが行われた。(1)海溝型巨大地震発生サイクルの準静的数値モデリングを目指して、汎用有限要素法プログラムABAQUSに摩擦の構成則を組み込み、これまでの弾性媒質中に加え、粘弾性媒質中での数値モデリングを試みた。不均質な上部・下部地殻とマントルウェッジの下にプレートが沈み込む2次元不均質粘弾性有限要素モデルを作成した。深さ70km程度までのプレート境界面上に摩擦パラメータを分布させ、すべり速度と状態に依存する摩擦の構成則に従う場合と、一定摩擦変化の簡単な場合について、地震発生のモデリングを試みた。摩擦構成則はサブルーチンFRICを介して与えられるが、そのアルゴリズムの改良によりなんとか粘弾性媒質中でも地震発生サイクルのモデル化が可能になった。すべり速度と状態に依存する摩擦則の場合には、粘弾性媒質中での地震サイクルの繰り返し間隔は、弾性媒質中でのものより長くなることが分かった。(2)バネブロックモデルによるシミュレーションを用いた地震発生の統計的性質の研究では、速度弱化の摩擦構成則等のいくつかの摩擦構成則を用いて比較し、実際の地震統計と比較研究を行った。(3)地震活動並びに地震波走時トモグラフィーにより、南海トラフ沿いに沈み込むフィリピン海プレートの3次元構造を明らかにし、まだ粗いモデルではあるが3次元有限要素モデルを構築した。また、3次元粘弾性有限要素モデルにより、フィリピン海プレートの沈み込みに伴う内陸活断層での応力変化のシミュレーションを行い、海トラフ沿いに発生する巨大地震が内陸地震発生に及ぼす影響を調べた。熱的モデリングを行い、リーディングエッジやカップリング深度と温度構造の関係を調べた。
原子炉反ニュートリノによる長基線ニュートリノ振動の研究

我々の世界は12個の素粒子というものの組合せで記述できる。その素粒子の中にはニュートリノと呼ばれるものが3種類ある(電子型、ミュー型、タウ型)。近年になってニュートリノの質量は0で無いことを示唆する現象、ニュートリノ振動が発見された。それはある種類のニュートリノが他の種類のニュートリノに時間発展と共に変化する現象である。この現象の観測から異なる種類間のニュートリノの質量差の2乗を測定することが出来る。電子型ニュートリノに対するそれは、太陽ニュートリノを観測する実験によって行われていたが、それぞれの実験の結果の範囲は6桁にも及び測定したとは言い難い。原子炉で発生される反電子型ニュートリノの観測からその質量差を測定する実験がKamLANDである。観測時間145.1日(2002年3月4日2002年10月6日)の結果はニュートリノ振動によって示唆される現象(予想値>測定値)を再現した。予想値86.8個に対して、測定値54個となった。この結果は電子型ニュートリノと他のニュートリノとの質量差の2乗は約1/100,000電子ボルト2乗であると示唆する。この研究結果は2003年1月のPhysical Review Lettersに掲載された。
吸着剤の超微粒度化が拓く高効率・高速度浄水技術

市販の粉末活性炭(Powdered activated carbon, PAC)を微粉砕し粒径が1μm以下のサブミクロン粒度の微粉炭(Suoper-powdered activated carbon, S-PAC)を製造し,臭気物質ジェオスミンや2-メチルイソボルネオール(2-MIB),自然由来有機物質(NOM)の吸着性,セラミック膜ろ過の吸着前処理として用いた際のそれらの除去性,および微粉炭添加が膜ろ過のろ過性に及ぼす影響について検討した.その結果,サブミクロン粒度まで微小化した微粉炭は,少添加量,短時間で吸着が進行し,市販粉末活性炭に比べて, NOMやジェオスミン, 2-MIBの除去性が格段に優れていることが分かった.さらにNOMの吸着除去性の向上には,吸着容量の増加によるものであることを見出した.特に, NOMの中でもSUVA値が高いフミン質的なNOMにおいて吸着量の増加が顕著に見られた.活性炭の微粉砕の前後で活性炭内部の細孔分布・容量に変化が見られず,吸着容量の増加は,高分子モデル物質ポリスチレンスルホン酸(PSS)では見られ,より分子量の大きいポリエチレングリコール(PEG)では見られないことから,吸着容量増加は吸着質の化学的な性質が関与していると推定された.ジェオスミンを対象に微粉炭に対する吸着速度をhomogeneous surface diffusion model (HSDM)とbranched pore kinetic model (BPKM)で解析したところ,活性炭粒子の微粒度化に伴い,吸着除去速度の律速段階が,粒子内のマクロ孔やメソ孔を通じた半径方向の拡散から,ローカルなミクロ孔の拡散へ移行することがわかった.そのためHSDMでは見かけ上拡散係数が減少することになる.微粉炭の粒度と吸着除去性の関連をBPKMで検討し,除去対象をジェオスミンに想定した場合の最適粒径は1μm付近であり, 1μm以下まで粉砕しても除去効率の向上はあまりないことがわかった.微粒度化は市販の木質,ヤシ殻,石炭系のすべての活性炭で有効であることも確認した.膜の前処理としての微粉炭の添加は,薬品洗浄までの長期的膜間差圧上昇のみならず逆洗浄までの短期的膜間差圧上昇の抑制にも効果的なことが分かった.この理由は微粉炭添加により膜ファウリング物質が活性炭へ吸着されるためと,微粉炭添加により粒子間の衝突頻度が高まりさらに凝集剤消費物質であるNOMが予め吸着除去されるためにより大きな透水性の高いフロック粒子が形成されるためであることを明らかにした.市販の粉末活性炭(Powdered activated carbon, PAC)を微粉砕し粒径が1μm以下のサブミクロン粒度の微粉炭(Suoper-powdered activated carbon, S-PAC)を製造し,臭気物質ジェオスミンや2-メチルイソボルネオール(2-MIB),自然由来有機物質(NOM)の吸着性,セラミック膜ろ過の吸着前処理として用いた際のそれらの除去性,および微粉炭添加が膜ろ過のろ過性に及ぼす影響について検討した.その結果,サブミクロン粒度まで微小化した微粉炭は,少添加量,短時間で吸着が進行し,市販粉末活性炭に比べて, NOMやジェオスミン, 2-MIBの除去性が格段に優れていることが分かった.さらにNOMの吸着除去性の向上には,吸着容量の増加によるものであることを見出した.特に, NOMの中でもSUVA値が高いフミン質的なNOMにおいて吸着量の増加が顕著に見られた.活性炭の微粉砕の前後で活性炭内部の細孔分布・容量に変化が見られず,吸着容量の増加は,高分子モデル物質ポリスチレンスルホン酸(PSS)では見られ,より分子量の大きいポリエチレングリコール(PEG)では見られないことから,吸着容量増加は吸着質の化学的な性質が関与していると推定された.ジェオスミンを対象に微粉炭に対する吸着速度をhomogeneous surface diffusion model (HSDM)とbranched pore kinetic model (BPKM)で解析したところ,活性炭粒子の微粒度化に伴い,吸着除去速度の律速段階が,粒子内のマクロ孔やメソ孔を通じた半径方向の拡散から,ローカルなミクロ孔の拡散へ移行することがわかった.そのためHSDMでは見かけ上拡散係数が減少することになる.微粉炭の粒度と吸着除去性の関連をBPKMで検討し,除去対象をジェオスミンに想定した場合の最適粒径は1μm付近であり, 1μm以下まで粉砕しても除去効率の向上はあまりないことがわかった.微粒度化は市販の木質,ヤシ殻,石炭系のすべての活性炭で有効であることも確認した.膜の前処理としての微粉炭の添加は,薬品洗浄までの長期的膜間差圧上昇のみならず逆洗浄までの短期的膜間差圧上昇の抑制にも効果的なことが分かった.この理由は微粉炭添加により膜ファウリング物質が活性炭へ吸着されるためと,微粉炭添加により粒子間の衝突頻度が高まりさらに凝集剤消費物質であるNOMが予め吸着除去されるためにより大きな透水性の高いフロック粒子が形成されるためであることを明らかにした.かび臭対策として,粉末活性炭により浄水処理を行っている浄水場では,長期化した場合,粉末活性炭の使用量増大によるコスト増だけでなく,排水処理施設への負荷の増大による浄水処理への影響など大きな課題がある.また,十分な接触時間をとれないことから,粉末活性炭の注入率を高めることによって対応するなど,吸着能力を有効活用できていないという課題も抱えている.オゾンや粒状活性炭による高度浄水処理においても,臭素酸など解決すべき課題を抱えており,新たな処理方法の解決が求められている.

本研究では市販の粉末活性炭より遥かに粒径の小さい微粉炭を膜処理の前処理として用いた処理システムにおけるジェオスミンとその生成原因藻類であるアナベナの除去について検討した.その結果,サブミクロン粒度まで微小化した微粉炭は,少添加量,短時間で吸着が進行し,市販粉末活性炭に比べてジェオスミン除去性が格段に優れていることが分かった.さらに,膜の前処理としての微粉炭の添加は,薬品洗浄までの長期的膜間差圧上昇のみならず逆洗浄までの短期的膜間差圧上昇の抑制にも効果的なことが分かった.また,自然由来有機物質(NOM)の吸着性をポリスチレンスルホン酸(PSS)とポリエチレングリコール(PEG)をモデル物質に用いて検討した。その結果,活性炭の微粒度化によりPSS(分子量1800,4600)の吸着容量は増加するが,分子量の300,1500のPEGに対しては吸着量増加効果は見られず,分子量3000,8000のPEGにおいても吸着量増加はわずかであった。したがって,NOMに対する微粉炭の吸着量増加は,分子量のみならずNOMの親和性などの化学的性質によるものと考えられる。市販の粉末活性炭より遥かに粒径の小さい微粉炭をセラミック膜ろ過の前処理として用いた処理システムにおける臭気物質ジェオスミンや2-MIB,自然由来有機物質(NOM)の除去性,および微粉炭添加が膜ろ過のろ過性に及ぼす影響について検討した.活性炭の微粒度化によりNOMの吸着容量は増加した.この原因として, NOM,その中でも特にSUVA値が高く分子量が大きいフミン質的なNOMは,カルシウムなどの陽イオン影響を受けて,活性炭の外表面のみに吸着するため,微粒化することにより活性炭粒子全体がより吸着に有効に使用されることが示唆された.ジェオスミン・2-MIBの吸着容量は粒径により変化しないが,活性炭の粒径が小さい程吸着速度が増加することが示された。Branched-pore kinetics modelシミュレーションによるジェオスミン・2-MIBの吸着速度の解析を行い,吸着速度に関連した活性炭の代表粒径としてD30を提案した.さらにジェオスミン・2-MI8を効果的に除去するにはD30を1μm以下することを提案した.また,微粉炭添加は膜ろ過時のろ過差圧上昇を抑制することが明らかとなった.この理由は微粉炭添加により粒子間の衝突頻度が高まりさらに凝集剤消費物質であるNOMが予め吸着除去されるためにより大きな透水性の高いフロック粒子が形成されるためである.
腫瘍局所に対する至適な化学療法の確立に関する研究

特筆すべき実績は、癌性腹膜炎に対する昇圧2経路化学療法の基礎的成果が樹立され、いよいよ臨床応用が開始された事である。angiotensin IIによって血圧上昇させると腎血流量が著明に低下し、更に腸間膜血管などの収縮によって腹腔より薬剤の吸収が悪くなるために、局所(腹腔)に投与されたcis-DDPが長期間癌に作用し、全身的に吸収されたcis-DDPは副作用の第1臓器である腎への流入が抑制された。血圧正常化にもどる約10分後にcis-DDPの中和剤であるSTSの全身的注入によってcis-DDPの副作用は大幅に軽減化出来た。即ち、従来の2経路化学療法を大幅に改善する目途がついた。中でもSTS投与時期をDDP投与時期より後期時点に遅らせる事が出来たことは大きな成果であった。これについては基礎的に犬、ラットなどの動物実験により確認され、現在、卵巣癌、胃癌などを原発とする癌性腹膜炎の人体例について応用が試みられ、従来よりも優れた治療成績が示されつつある。他方、肝癌及び肝転移癌に対する動注及び栓塞化学療法に於いても、犬などを用いた基礎実験及び人体臨床例も数多く検討され、至適薬剤の至適投与量、併用薬剤の可否、剤型の工夫糖が精力的に研究された。肝動脈門脈同時栓塞法による効果上昇と生体側侵襲う度が研究された。更に癌性腹膜炎を対象とした温熱化学療法が研究され、手術時消化管吻合に及ぼす副作用の解析が行われた。一方、腫瘍局所の血管透過性の亢進の事実に基づき、キニンの局所濃度を上昇(キニナーゼ阻害剤投与による)させると高分子制癌剤がより腫瘍で漏出亢進する事実が基礎研究的に明らかとなった。各種制癌剤の局所投与時と全身投与時の薬理動態の解析が実験され、局所投与の有用度が明らかにされた。また、angiotensin II昇圧下では、制癌剤の腫瘍内濃度が優先的に上昇することも確かめられた。
並列デジタルホログラムによる生体3次元瞬時計測に関する研究

生体の3次元瞬時画像計測を行いバィオテクノロジに新たな理解や発見を行うことを将来の念頭におき,デジタルホログラフィにおいて光の並列性を利用して位相シフトを並列に行い3次元画像計測を行う方法を検討し,この方法を行うシステムの設計と原理確認実験システムを構成した.また,実験システムにより所望の結果が得られ,提案方法の有効性を確認した.並列位相シフトディジタルホログラフィでは,再生像の画質が従来の位相シフト法に比べて劣化する.そこで,再生像の画質を向上できる像再生アルゴリズムを提案し,計算機シミュレーションおよび原理確認実験により提案アルゴリズムの有効性を示した.従来の像再生方法では,異なる位相が周期的に配列される参照光を用いて記録されたホログラム画像において各位相に対応する画素を抜き出しホログラム画像を4枚作成し,この4枚の画像から再生像を計算していた.一方,提案法では,'ホログラム画像の中で異なる位相を持つ参照光によって記録される近傍の4画素から再生像の1画素を計算し,不足する画素情報を再生像面で補間する.微小生体としで500μmのミジンコを観察試料として従来の位相シフト法で撮影して,等価的に並列位相シフトデジタルホログラムを作成し,原理確認実験を行った.再生像を比較した結果,提案法は,従来法に比べて試料内部の構造が明瞭に再生できることがわかり,提案法の有効性を示せた.さらに,並列位相シフトホログラフィにおいて位相変化を3段階変化させる並列位相シフトディジタルホログラフィを考案した.考案方法では,位相が各画素で-2π/3,0,2π/3変化するように参照光を設定する.考案方法では,撮像素子の画素数が一定の場合,従来の位相を4段階変化させる並列位相シフトディジタルホログラフィよりも有効に働く画素数が増加できるために,再生像の画質を向上できることを明らかにした.生体の3次元瞬時光計測を行いバイオテクノロジに新たな理解や発見を行うことを目指して,デジタルホログラフィにおいて光の並列性を利用して位相シフトを並列に行い3次元計測を行う方法を検討し,この方法を行うシステムの設計と原理確認実験システムを構成した.また,実験システムにより所望の結果が得られ提案方法の有効性を確認した.位相シフトデジタルホログラフィに必要な4段階に参照光の位相シフトを行う方法として,偏光面を制御することで実現する方法を考案し,実現システムの設計を行った.提案方法では,従来の位相シフトディジタルホログラフィの記録システムに対して,位相シフトアレイデバイスと撮像素子を近接させることで実現する.この実現方法により,並列位相シフトディジタルホログラフィシステムを簡便に構成できる.さらに本方法では,従来方法で必要であった高精度位置合わせが不要になる.本システムの動作は以下の通りである.レーザからの光は,偏光ビームスプリッタによって2つの偏光に分けられる.ビームスプリッタで重ね合わさった2つの光は位相シフトアレイデバイスを通ることで干渉し,4段階(0,-π,-π/2,-3π/2)の位相の異なる参照光で記録したホログラムが得られる.位相シフトアレイデバイスはλ/4板,λ/4板の高速軸と同じ屈折率をもったガラス,直交した偏光軸を持った偏光板からなり,CCDと一体化されている.各素子はCCDの画素と同じように配置され,各素子の1区間の大きさもCCDの1画素の大きさに等しい.偏光板の偏光軸の方向は,入射する2つの光の偏光方向に対し,それぞれ45度となるように配置され,λ/4板の高速軸と低速軸がそれぞれ物体光と参照光の偏光方向と一致するように配置される.偏光板はガラスを通った物体光と参照光の偏光方向を一致させるために用いる.この結果ある区画に到着した参照光と物体光の位相差は0radとなる.同様に他の区画に対しても,参照光と物体光の位相差はそれぞれ-π,-π/2,-3π/2となる.このようにして位相シフトアレイデバイスを用いて参照光の位相を空間的に物体光の位相を基準として4段階にシフトさせて干渉縞を記録する.並列準位相シフトディジタルホログラフィの像再生では,計算機内で,記録したホログラムに対して,同じ位相を持った参照光で記録された画素をそれぞれ抜き出して4枚のホログラムI(0),I(-π/2),I(-π),I(-3π/2)を得る.この4枚のホログラムを用いて次式で与えられる位相シフト法の計算を行い物体の複素振幅を求める.本システムの動作原理の有効性を示すために,位相板と偏光板を用いて確認実験を行った.水中に存在する微生物として長さ約300μmのワムシを被写体として,512×512からなる画像の3次元顕微イメージングができることを確認できた.生体の3次元瞬時画像計測を行いバィオテクノロジに新たな理解や発見を行うことを将来の念頭におき,デジタルホログラフィにおいて光の並列性を利用して位相シフトを並列に行い3次元画像計測を行う方法を検討し,この方法を行うシステムの設計と原理確認実験システムを構成した.また,実験システムにより所望の結果が得られ,提案方法の有効性を確認した.並列位相シフトディジタルホログラフィでは,再生像の画質が従来の位相シフト法に比べて劣化する.そこで,再生像の画質を向上できる像再生アルゴリズムを提案し,計算機シミュレーションおよび原理確認実験により提案アルゴリズムの有効性を示した.

従来の像再生方法では,異なる位相が周期的に配列される参照光を用いて記録されたホログラム画像において各位相に対応する画素を抜き出しホログラム画像を4枚作成し,この4枚の画像から再生像を計算していた.一方,提案法では,'ホログラム画像の中で異なる位相を持つ参照光によって記録される近傍の4画素から再生像の1画素を計算し,不足する画素情報を再生像面で補間する.微小生体としで500μmのミジンコを観察試料として従来の位相シフト法で撮影して,等価的に並列位相シフトデジタルホログラムを作成し,原理確認実験を行った.再生像を比較した結果,提案法は,従来法に比べて試料内部の構造が明瞭に再生できることがわかり,提案法の有効性を示せた.さらに,並列位相シフトホログラフィにおいて位相変化を3段階変化させる並列位相シフトディジタルホログラフィを考案した.考案方法では,位相が各画素で-2π/3,0,2π/3変化するように参照光を設定する.考案方法では,撮像素子の画素数が一定の場合,従来の位相を4段階変化させる並列位相シフトディジタルホログラフィよりも有効に働く画素数が増加できるために,再生像の画質を向上できることを明らかにした.
建国期アメリカにおける近代的市民主体の成立と「全体」理念

本研究は、ベンジャミン・フランクリンの特殊「コモン・マン」的な社会・政治思想の特質を把握しようとした。彼は体系的理論家ではなく、建国期アメリカの一般人に共有されていた生きた実践知の体現者である。本研究は、彼の実践知を理解するため、フランクリンの「主体の構造」に遡って彼の思想を把握する方法を採用した。1.まず主にM・ウェーバーのプロテスタンティズム論を参照し、フランクリンの「主体の構造」をピューリタン的なそれとの連続性において捉えうる(Doing Good to "the Whole"をする自己を確証する主体、というフォームを共有)ことを確認した。また、このDoing Good理念がフランクリンの社会的・政治的な認識・実践を決定的に方向づけていることを示した。具体的には(1)Doing Goodする力を増すために多様な自発的結社の自律的・自発的活動を促す。(2)中産的生産者層の職業労働をDoing Goodとして捉え、そのネットワークの上につくられる市民社会=「ネーション」をあるべき「全体」とみる。以上よりフランクリンが、Doing Goodする人々ならば地位も人種も関係なく平等に「全体」の構成員とみなしたことが示された。フランクリンにおける「コモン・マン」の世界・意識の成立である。2.更に、フランクリンにDoing Good理念を直接に与えたピューリタン聖職者コットン・マザーを分析し、(1)フランクリンの「主体の構造」はマザーのそれともフォームを共有していること、しかし(2)マザーからフランクリンへのDoing Good理念の継承は、「全体」イメージがよりダイナミック、平等、自律的になるという変容を含むこと(「世俗化」=『近代』化)を示した。3.最後に、「コモン・マン」の形成者としての政治的実践((1)「立場の相互交換」によって公正さを学習させる、(2)『自伝』で多様なDoing Goodを一般人に提示し、それを模倣させる)が彼に独自の「コモン・マン」的性格の集中的表現であることを確認した。
インフルエンザウイルス膜抗原の分子進化とその受容体シアル酸含有糖鎖認識機構

本研究は、インフルエンザウイルス膜抗原であるヘマグルチニン(HA)およびノイラミニダーゼ(NA)の分子進化にともなう宿主細胞側の受容体シアル酸含有糖鎖認識機構の解析を目的としたものである。本研究では特に、HAおよびNAの分子進化に伴う宿主細胞膜シアロ複合糖鎖認識の変化の機構を分子・遺伝子レベル、3次元的に解明することに焦点を当てた。また、本研究の成果からインフルエンザウイルスの変異に関係しない広域性ワクチン開発への実験的基盤を作るための応用研究も同時に行った。以下に過去3年間に得られた結果を述べる。1、先ず、全てのインフルエンザウイルス株であるインフルエンザA,BおよびC型ウイルスのヘマグルチニン(C型ウイルスはヘマグルチニン-エステラーゼ)が認識する受容体シアロ糖鎖構造の詳細を初めて明らかにした。これは、我々が天然から得たシアル酸含有糖鎖パネル(70種以上)および化学合成シアロ糖鎖を用いることにより達成された。また、同時に受容体破壊酵素であるNA(A,B型)および9-0-アセチルノイラミネートエステラーゼ(C型ウイルス)が認識する基質特異性についても明らかにした。2、A型インフルエンザウイルスヘマグルチニンの全ての亜型(H1-H13)の遺伝子における塩基配列およびそれらがコードするアミノ酸配列を初めて解明した。さらに、これらが認識する受容体シアロ糖鎖の構造を調べたところ全てのヘマグルチニン亜型は共通してラクト系IおよびII型糖鎖を強く認識すること、ヘマグルチニンの分子進化による認識の変異はシアル酸の結合様式(2-3,2-6)に現れることを発見した。3、インフルエンザウイルスNAの新しい拮抗阻害剤(Neu5Ac2-S-3Galβ1-4Glcβ1-Ceramide、チオグリコシド結合を持つガングリオシド)を見いだし、これがウイルスNAのシアル酸結合ポケットに入り、ポケット中の数種のアミノ酸(Asn294,Arg292,Arg371,Arg118,Glu119,Glu276)と水素結合や疎水結合により結合することをX線結晶解析により初めて明らかにした(共同研究者であるPeter Colman博士「CSRIO、オーストラリア」との共同研究で成し遂げた)。いままで、インフルエンザウイルスNAのシアル酸との結合研究は遊離のシアル酸との結合を3次元的に解析しており、本研究により初めて複合糖質糖鎖中のシアル酸との結合様式が明らかにされた。4、多くの動物血清中にインフルエンザウイルスにHAと結合出来、しかもウイルスNAに抵抗性のシアロ糖タンパク質の存在を初めて見いだした。この糖タンパク質はウイルスの感染を阻止する強力な中和活性を持っており、今後有効な抗ウイルス薬としての開発が可能であると思われる。本研究はもう一人の共同研究者Robert G.Webster博士「St.Jude Children's Research Hospital、アメリカ」との共同で成し遂げ、一流国際誌(J.Gen.Virology)への投稿が最近受理された。5、ヒトインフルエンザB型ウイルスのシアル酸結合様式認識特異性(Neu5Acα2-6結合に特異的)を初めて系統的に解明し(J.Biochem.に発表)、さらに動物(ブタ)インフルエンザAウイルスはヒトインフルエンザウイルスと異なりN-アセチル型シアル酸(Neu5Ac)のみならず、N-グリコリル型シアル酸(Neu5Gc)も認識出来ることを見いだした。ヒト組織中のシアル酸分子種はすべてNeu5Acのみであるが、ブタは組織中にNeu5GcとNeu5Acを持っていることも明らかにした。これによりインフルエンザウイルスは宿主細胞膜上の受容体シアル酸分子種に適合できるような宿主依存性変異をも起こしていることを初めて明らかにした。現在、ウイルスシアル酸分子種認識にかかわるHA遺伝子上の領域を新しい手法により検索中である。6、今までに分離されたヒトインフルエンザA型ウイルスの分離年にともなうシアル酸結合様式(neu5Ac2-3,Neu5Ac2-6)に対する認識特異性の変化を調べると、1930年代に分離されたH1ヘマグルチニン亜型を持つウイルスはNeu5Ac2-3型であるが、分離年代の経緯にともないNeu5Ac2-6型へと変換されていることを見いだした。特に、1977以降に分離された同じH1ヘマグルチニン亜型を持つウイルスは全てNeu5Ac2-6型へと変換しておりインフルエンザウイルスが約60年間の間に次第に受容体複合糖質糖鎖中のシアル酸-Galにおける結合様式に対する認識がNeu5Ac2-3からNeu5Ac2-6へと変化していることが初めて明かとなった。7、ヒトインフルエンザAおよびBウイルスの共通の受容体であるシアリルラクト系IおよびII型糖鎖に対するモノクローナル抗体の作製に成功した。さらにこの抗イディオタイプ抗体を産生する数種のハイブリドーマクローンも得た。これにより、ウイルス受容体の抗イディオタイプ抗体によるウイルスの変異に無関係で、どのインフルエンザウイルスにも有効な新世代広域性インフルエンザワクチン開発に関する実験的基盤が得られた。以上、3年間に渡る本研究から、多くの新知見を得ることが出来、研究の進展が得られた。今後さらにより応用的研究、すなわち、糖鎖生物学的、糖鎖病理学的研究へと発展させたい。