hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
卵胞発育および閉鎖における卵巣内局所因子の関与

幼若ラットをゴナドトロピンで刺激した後、48時間後に摘出した卵巣より卵胞を採取し、無血清培養液中で卵胞器官培養を行なうと、24時間後に顆粒膜細胞のアポトーシスによるDNAの断片化が生じることを確認した。DNA3′-end labeling法の応用によるアポトーシスの半定量的評価法を用い、この現象を定量的にとらえるとともに、この実験系を用いて、卵胞におけるアポトーシスを制御する以下の因子を解析し、そのメカニズムも明らかにしつつある。また関連研究で対外培養によって発育した初期胚はグルコース取り込み能発達が遅延し,これはGLUTの発現の障害によるものであり,これらの胚は体内で発育した胚に比べ着床能が低いという結果を得た.体外培養の条件に問題があると考えられる環境因子や生理活性物質の検定を行ったところ増殖因子であるepidermalgrowthfactorがGLUTの発現を促進し,グルコース取り込みを亢進し着床能も増加させ,生理活性物質であることが明らかになった.また,凍結融解が初期胚の成熟分化にもたらす作用に関する研究において,凍結融解はグルコース取り込み機構の発達経過を一部障害し,このことが初期胚の発育生存能を減じている要因となっていることを示唆する所見を得た。
タンパク質を機能性配位子とした精密制御反応場の創製

天然の金属酵素は常温常圧下といった温和な条件下において非常に高難度な反応を触媒するものが多数知られており、有機合成化学などへの応用が期待されてきた。しかし、一般的に金属酵素は不安定であり、汎用性も低いため、そのままでは利用できない場合がほとんどである。このような問題を解決するため、酵素の活性中心を模倣した小分子金属錯体が数多く開発され、多様な反応に応用されてきた。一方、最近では、より温和な条件でも高い反応性と選択性を発揮する触媒の開発をめざして、タンパク質の精密制御反応場としての有用性と遷移金属の触媒機能を巧みに組み合わせた新しいハイブリッド生体触媒(人工金属酵素)の開発が活発に行われている。そこで本研究では、タンパク質配位子として好熱菌Thermotoga maritima由来のTM1459タンパク質に着目し、これを用いた人工金属酵素の開発を行った。TM1459タンパク質は、高い熱安定性を有し、cis位に空いた配位座を提供可能な4つのヒスチジンから成る金属結合サイトを備えている。この金属結合サイトのヒスチジン残基に金属イオンを結合させることで、タンパク質骨格がより安定化され、非常に安定な生体触媒の構築が可能となる。さらに、様々な遷移金属イオンを導入することで、多彩な触媒機能を発揮することが期待できる。本研究では、TM1459の銅(II)錯体を触媒とする2-azachalconeへの高立体選択的なニトロアルカンのMichael付加反応について検討を行った。29年度が最終年度であるため、記入しない。水系での触媒として有力なものが酵素である。酵素は常温常圧下といった温和な条件下において非常に高難度な反応を触媒するものが多数知られており、合成化学などへの応用が期待されてきた。しかし、一般的に酵素は不安定であり、化学工業展開に期待される反応を触媒するものもあまり見つかっておらず、そのままでは利用できない場合がほとんどである。このような問題を解決するため、遷移金属錯体の反応性とタンパク質の反応場としてのポテンシャルを巧く組み合わせた「人工金属酵素」が数多く研究されており、合成された錯体はタンパク質に導入されることで分解を免れ水系でも触媒活性を維持できる。このように今後の工夫次第で従来達成が困難であった高難度物質変換反応の確立も期待されている本年度、我々はこれらとは全く異なる独自のタンパク質ー金属錯体をもとにバイオ触媒を構築してきた。金属結合部位を立体構造に基づき最適化した(4つのヒスチジンからなる金属結合位を持つ)耐熱性cupin型(小樽状)タンパク質と第4周期の遷移金属はもちろん、白金族元素イオン(Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt)を高温で反応させて直接錯化することに成功し、この貴金属錯体が驚異的な安定性を示すことを明らかにした。この結果をさらに押し進め、このタンパク質金属錯体を合成系に展開した。特にOs結合型ではオレフィンのジオール化反応において、触媒回転数(TON)9000以上を観測し、位置選択性がみられた。貴金属の強い配位結合を利用し、配位子として用いたタンパク質骨格を飛躍的に安定化した直接結合型人工貴金属酵素を創出できた。また、有機合成では金属触媒とともに立体選択性の起点として多くの配位子が用いられているが、立体選択性の制御だけでなく位置選択性を同時に制御できる配位子は多くない。しかし、本年度ではタンパク質を配位子として用いることでオレフィンのジオール化において位置選択性が見られた。つまり、タンパク質が作り出す精密制御反応場を巧く利用することができているといえる。次年度では本年度の結果をさらに押し進め、このタンパク質金属錯体を様々な合成系に展開する。特に、上で述べたように有機合成では金属触媒とともに立体選択性の起点として多くの配位子が用いられているが、立体選択性の制御だけでなく位置選択性を同時に制御できる配位子は多くない。

金属結合サイトを様々な配位構造や配位数に変化させ、金属との様々な結合様式によって、活性を発揮させるとともに結合サイトの周りを最適化することで多彩な触媒機能を発揮することが期待できる。タンパク質を反応場とし、ジアステレオ選択性、ナンチオ選択性を同時に達成するCーC結合形成反応に挑戦する。小型タンパク質を機能的な配位子として活用し反応の位置・立体選択性を同時に自在制御することで、生体分子を使った物質変換システムに新たな切り口を提案する。29年度が最終年度であるため、記入しない。
心理的要因と加齢の相互作用が神経・内分泌・免疫系に及ぼす影響

[目的]本研究では、一般ボランティアを対象として、(1)心理的要因と生体指標が関連する、(2)加齢に伴って心理的要因と生体指標の関連が変化する、という2つの仮説を検証することを目的としている。[方法]平成18年・19年に仙台市内の大学生ボランティァ、東北大学病院お気軽健診受診者、仙台市健康増進センターのボランティア180人(男性64人、女性116人)に対して、下記1-3について調査した。調査時間は生体指標の日内変動を考慮し、午前9時から11時までとした。1.問診(健康状態、疾患既往歴、服薬情報)3.採血(生体指標[PAI-1、インターロイキン-6、高感度CRP、フィブリノーゲン、血圧、心拍数])統計解析は、(A)全年齢層(20-78歳)、(B)若年者層(20-54歳)、(C)高齢者層(55-78歳)について、SDSのスコアの低群(44点以下)と高群(45点以上)の両群における各生体指標の平均値の差をStudent's t-testにより検討した。[結果](A)全年齢層、(B)若年者層において、SDSスコアの低群・高群による各生体指標の平均値の差は示されなかった。一方、(C)高齢者層において、SDSスコアの高群は低群に比し、有意に収縮期血圧値(高群:147.O mmHg VS低群:131.7 mmHg, P=0.03)、フィブリノーゲン値(高群:307.8 mg/dL VS低群:261.6mg/dl, P=0.O1)が高かった。[結論]上記仮説(1)(2)ともに支持され、加齢と共に心理的要因と生体指標の関連が強まる可能性が示唆された。したがって、循環器疾患予防対策を行うにあたり、年齢を考慮に入れることで、効果的な介入を行える可能性がある。本年度は(1)について検証した。[方法]仙台市内の大学生ボランティア67名(男性33名、女性34名)に対して、下記1-3について調査した。1.問診(健康状態、疾患既往歴、服薬情報、血圧・心拍数[血圧計により3回連続測定])2.アンケート調査(基本特性、心理的質問票[抑うつ、不安、幸福感]、生活習慣)3.採血(生体指標[PAI-1、ACTH、コルチゾール、IL-6、高感度CRP、血中総タンパク、白血球数等])統計解析は、心理的質問票の下位尺度のスコアと生体指標(血圧、採血指標)について相関分析(Pearson法及びSpearman法)を行った。[結果]男女とも一致して心理的質問票の下位尺度と生体指標の間で有意な相関(Pearson法及びSpearman法)が示されたのは、抑うつと血中総タンパク(r=0.27、r=0.25)であった。男性のみ心理的質問票の下位尺度と生体指標の間で有意な相関が示されたのは、抑うつと白血球数(r=0.56、r=0.38)であった。女性のみ心理的質問票の下位尺度と生体指標の間で有意な相関が示されたのは、不安と心拍数(r=-0.43、r=-0.39)、抑うつと心拍数(r=-0.40、r=-0.39)、幸福感と心拍数(r=0.46、r=0.36)であった。その他の心理的質問票の下位尺度と生体指標の有意な相関は示されなかった。今後、今回有意な関連が示された項目を中心に、加齢に伴い両者の関連が変化するかどうかを検討する予定である。また、3大疾病死亡数の激減を目指した新たな介入方法の確立も目指す。

[結果](A)全年齢層、(B)若年者層において、SDSスコアの低群・高群による各生体指標の平均値の差は示されなかった。一方、(C)高齢者層において、SDSスコアの高群は低群に比し、有意に収縮期血圧値(高群:147.O mmHg VS低群:131.7 mmHg, P=0.03)、フィブリノーゲン値(高群:307.8 mg/dL VS低群:261.6mg/dl, P=0.O1)が高かった。[結論]上記仮説(1)(2)ともに支持され、加齢と共に心理的要因と生体指標の関連が強まる可能性が示唆された。したがって、循環器疾患予防対策を行うにあたり、年齢を考慮に入れることで、効果的な介入を行える可能性がある。
「国境の島」・与那国島における文化的動態に関する歴史人類学的研究

平成9年度から2年間にわたって、日本の「国境」に位置する与那国島の文化的動態について調査・研究をおこなってきた。平成10度はとくに交通、通信、マス・メディアの発展がどのように与那国島の文化的動態にかかわってきたのかという点、すなわち、広義の<コミュニケーション>の様式の発展が、どのように与那国の「伝統文化」の持続/変容にかかわってきたのかという点に問題を特化させて、調査・研究をおこなった。その成果は拙著『〈民俗文化〉の現在-沖縄・与那国島の〈民俗〉へのまなざし-』(同成社、1999年刊行予定)によって明らかにする予定である。本書では、従来の文化人類学や民俗学において、現代の民俗社会に深く浸透している印刷メディアや電子メディアがしばしば軽視されてきたことを指摘したうえで、直接的・対面的なコミュニケーションの連鎖とその産物である〈民俗文化〉のほかに、(1)国や地方自治体によって認可される〈公的文化〉、(2)マス・メディアや商品によって媒介される〈大衆文化〉、そして(3)研究者・専門家によって生産・消費される〈学間文化〉という〈文化〉の理念型を設定し、現代の民俗社会においてはこれら4つの〈文化〉が相互に浸透し、複雑に絡み合いながら重層的に展開しているという〈文化〉モデルを提示した。すなわち、〈民俗文化〉が、〈公的文化〉・〈大衆文化〉・〈学問文化〉といかなる関係を切り結んできたのか(あるいは切り結んでこなかったのか)という問題設定をとおして、〈民俗文化〉を動態的に把握しようとすることを試みた。具体的には、以上に述べた観点から、与那国島における民俗的知識、死者儀礼、口承伝承などを対象として取り上げて、これらの〈民俗文化〉が現在にいたるまでどのように持続/変容してきたのか、そのプロセスを明らかにした。今年度は、7月下旬から9月下旬にかけて、主な調査地である与那国島を中心に、沖縄県内にて現地調査を実施した。そしてその成果にもとづいて、いくつかの研究発表を行なうことができた。9月には『民族学研究』(日本民族学会発行)にて論文(「伝承の正典化-沖縄・与那国島の事例より-」)を発表することができた。この論文では、与那国島に伝わる口承伝承が、過去100年間にどのように持続し、また変化してきたかということを、「沖縄学」の趨勢の変化という歴史的コンテクストのもとで論じた。この研究は今後さらに、マス・メディアを媒介とした、沖縄における民俗文化・大衆文化・学問文化の相互関係という問題として発展させていく予定である。また、12月には、執筆・編集に関わった『与那国町史別巻I記録写真集与那国』(与那国町史編纂委員会事務局編、与那国町発行)が刊行された。沖縄では地域史づくりが非常に盛んであるが、こうした地域史編纂の作業への関わりなどを通して人々の歴史意識や文化的アイデンティティがどのように変容してきたのか、という問題についても考察していきたいと考えている。今年度の調査にもとづくその他の成果として、3月に刊行される『史観』(早稲田大学史学会発行)に論文(「島民とは誰か-反民族誌的全体論のための予備的考察-」が掲載されることになっている。また、来年度には共著『沖縄のエイサ-』(沖縄市観光課・平和文化振興課市史編集室編、那覇出版刊)が刊行される予定である。
アルツハイマー病におけるイノシトールリン脂質代謝異常の分子生物学的研究

イノシトールリン脂質代謝は細胞内情報伝達機構の中で極めて重要な働きをしている。ヒト脳におけるPLCの分子特性について、分子量ならびに荷電を分離モードとした分画手法により解析した。前者にはSuperdex pgカラムを用いるゲルカラムクロマトグラフィーを、また、後者ではMono Pカラムを用いるクロマトフォーカシングを行った。この結果より、ヒト脳可溶性成分には、PLC-β1,-γ1,-δ1のアイソザイムが存在すること、特にPLC-γ1,-δ1が主であることが判明した。ゲルカラムクロマトグラフィーからの解析結果より、アルツハイマー病(AD)脳では正常対照脳に比べ、PLC-γ1分画酵素活性が低下し、PLC-δ1分画酵素活性が増大していることが判明した。ADにおけるPLC-δ1遺伝子異常の有無についてPCR産物の直接シークエンス法により検討した。白血球から抽出したゲノムDNAを用い、PLC-δ1エクソン2-15のシークエンス解析ならびに全サンプルについてエクソン3のRFLP解析をした。早期発症型AD1症例においてArg105→His(CGC→CAC)の変異を認めた。RFLP解析によりこの変異は多型ではなくまれな突然変異であることが明らかになった。この変異は、PIP2やIP3が結合し、基質の認識と解離に関わる重要な機能を担っているpleckstrin homology (PH) domainに位置していた。変異型蛋白質を大腸菌に発現させて検討した。Arg105→Hisのアミノ酸置換を持つPLC-δ1分子のPIP2加水分解能およびIP3結合能は、野生型に比べともに有意に減少することがわかり、変異がPLC-δ1分子の機能障害をもたらしている可能性が示唆された。この変異とAD発症の因果関係は明らかではないが、変異により機能障害を来すことが判明した。申請者らは、イノシトールリン脂質加水分解酵素であるホスホリパーゼC(PLC)-δ1の異常蓄積とアルツハイマー病(AD)脳内細胞骨格タンパク異常の密接な関連を指摘した。さらに、このPLC-δ1の増大が、グルタミン酸誘発の神経細胞死の際にも認められることを見いだしている。本年度は、ADにおけるPLCのタンパク分子特性を明らかにするとともに、PLC-δ1遺伝子異常の有無について検討した。クロマトフォーカシングの結果、PLC-δ1には等電点のことなるアイソフォームの存在が示唆された。ゲルカラムクロマトグラフィーからの解析結果より、AD脳では正常対照脳に比べ、PLC-γ1分画酵素活性が低下し、PLC-δ1分画酵素活性が増大していることが判明した。最近ヒトPLC-δ1のcDNAクローニングがなされ、また、ハムスターのPLC-δ1のゲノム構造がほぼ明らかにされた。そこで、PCR産物の直接シークエンス法により、AD患者のPLC-δ1の遺伝子変異の有無について検討した。アミノ酸置換を伴わない遺伝的多型がPLC-δ1の触媒部位であるXドメインをコードする部位において弧発性AD患者に認められたが、正常対照群にも認められ両群間で統計的に差はなかった。

また、PLC-δ1分子PHドメインにアミノ酸置換を伴う変異を一例の早期発症AD患者に認め、さらに解析を進めている。イノシトールリン脂質代謝は細胞内情報伝達機構の中で極めて重要な働きをしている。本年度は、ADにおけるPLC-δ1遺伝子異常の有無についてPCR産物の直接シークエンス法により検討した。AD105症例および456例の対照人の白血球から抽出したゲノムDNAを用い、その内、早期発症型AD36例中13例についてPLC-δ1エクソン2-15のシークエンス解析ならびに全サンプルについてエクソン3のRFLP解析をした。早期発症型AD1症例においてArg105→His(CGC→CAC)の変異を認めた。RFLP解析によりこの変異は多型ではなくまれな突然変異であることが明らかになった。この変異は、PIP2やIP3が結合し、基質の認識と解難に関わる重要な機能を担っているpleckstrinhomology (PH) domainに位置していた。このPH domainのアミノ酸置換のPIP2加水分解能およびIP3結合能に及ぼす影響について変異型蛋白質を大腸菌に発現させて検討した。Arg105→Hisのアミノ酸置換を持つPLC-δ1分子のPIP2加水分解能およびIP3結合能は、野生型に比べともに有意に減少することがわかり、変異がPLC-δ1分子の機能障害をもたらしている可能性が示唆された。この変異とAD発症の因果関係は明らかではないが、変異により機能障害を来すことが判明した。このヒトPLC-δ1分子の突然変異の報告は、世界で最初であるとともに、すべてのPLCアイソザイム分子の突然変異としても初めての報告である。
トロパンアルカロイド生合成遺伝子のクローニングとその発現解析

数種のナス科植物の含有されるトロパンアルカロイドはオルニチン及びアルギニンからプトレシンを経由して生合成されるが,プトレシンまでの経路は生物一般に存在するポリアミン生合成と共通の経路である。アルカロイド特異的経路へはプトレシンがN-メチル化されることにより分岐するが,この反応を触媒する酵素がプトレシンN-メチル基転移酵素(PMT)である。PMTを用いてアルカロイド生合成の組織・細胞特異的発現の機構を分子レベルで解明するを目的に,ヒヨス培養根からPMTを各種クロマトグラフィーを用いて高度に精製し,その酵素学的性質を調べた。具体的には,硫安分画のあとブチルカラムとDEAE-カラムを通し,次にSAHアフィニティー・クロマトグラフィーを実施した。さらに末変成調製ゲル電気泳動を行い,最終的にクロマトフォーカシングを用いて精製した。精製した酵素標品はSDS-PAGEと銀染色により数本のバンドを与えた。部分精製した酵素標品を用いてPMTの性質を調べたところ,PMTはプトレシンを最良の基質とするほか,1,3-diaminopropaneやN-methyl-1,3-propanediamineなどのジアミン,さらにスペルミジンやスペルミンなどのポリアミンにもある程度反応するが,モノアミンは全く基質としないことが判明した。Km値はプトレシンに対し0.37mM,SAMに対し0.57mMであった。本メチル基転移酵素は特に金属イオンを必要としなかった。モノアミンは拮抗阻害剤であり,n-butylamine (Ki 11.0μM),cyclohexylamine(Ki 9.1μM),exo-2-aminonorbornane(Ki 10.0μM)が特に強くPMT活性を阻害した。また,至適pHはややアルカリ性側のpH9付近であった。n-butylamineをヒヨス培養根に投与したところ,アルカミン生合成中間体(tropinone,tropine,pseudotropine)およびhyoscyamineの培養根中の含量が著しく低下した。これに伴いプトレッシンなどのポリアミン含量(遊離型と結合型の合計量)が増加した。アルカロイドの低下量とポリアミンの増加量はほぼ等しく,このことからもPMTがアルカロイド特異的経路の初発酵素であることが支持された。数種のナス科植物に含有されるトロパンアルカロイドはオルニチン及びアルギニンからプトレシンを経由して生合成されるが、プレトシンまでの経路は生物一般に存在するポリアミン生合成と共通の経路である。アルカロイド特異的経路へはプレトシンがNーメチル化されることにより分岐するが、この反応を触媒する酵素がプトレシンNーメチル基転移酵素(PMT)である。PMTを用いてアルカロイド生合成の組織・細胞特異的発現の機構を分子レベルで解明するを目的に、平成2年度はヒョス培養根からPMTを各種クロマトグラフィ-を用いて高度に精製し、その酵素学的性質を調べた。具体的には、硫安分画のあとブチルカラムとDEAEーカラムを通し、次にSAHアフィニティ-・クロマトグラフィ-を実施した。

さらに未変成調製ゲル電気泳動を行い、最終的にクロマトフォ-カシングを用いて精製した。精製した酵素標品はSDSーPAGEと銀染色により数本のバンドを与えた。部分精製した酵素標品を用いてPMTの性質を調べたところ、PMTはプレトシンを最良の基質とするほか、1,3ーdiaminopropaneやNーmethylー1,3ーpropanediamineなどのヂアミン、さらにスペルミジンやスペルミンなどのポリアミンにもある程度反応するが、モノアミンは全く基質としないことが判明した。Km値はプトレシンに対し0.37mM、SAMに対し0.57mMであった。本メチル基転移酵素は特に金属イオンを必要としなかった。SAH,sinefungin,nーbutylamineがPMT活性を阻害したが、SH試薬による酵素活性の阻害は弱かった。また、至適pHはややアルカリ性側のpH9付近であった。今後、PMTを単一タンパク質にまで精製し、その部分ペプチドのアミノ酸配列を決定することにより、PMTcDNAのクロ-ニングを行う予定である。数種のナス科植物に含有されるヒヨシアミンやスコポラミン等のトロパンアルカロイドはオルニチン及びアルギニンからプトレシンを経由して生合成されるが、プトレシンまでの経路は生物一般に存在するポリアミン生合成と共通の経路である。アルカロイド特異的経路へはプトレシンがNーメチル化されることにより分岐し、この反応を触媒する酵素がプトレシンNーメチル基転移酵素(PMT)である。トロパンアルカロイドを含有するHyoscyamus niger、Datura innoxia、Atropa belladonnaの植物体の各器官及び培養細胞・培養根におけるPMT活性を測定したところ、根組織(特に培養根と植物体のひげ根)において強い活性がみられ、本酵素が生育段階の若い根に特異的に発現していることが示唆された。そこで、ヒヨス(Hyoscyamus albus)培養根からPMTを各種クロマトグラフィ-を用いて精製した。具体的には、硫安分画のあとブチルガラムとDEAEーカラムを通し、次にSAHアフィニティ-・クロマトグラフィ-を実施した。この部分精製酵素標品を用い、PMTの性質を調べた。PMTの初発速度論的研究及び生成物による阻害パタ-ンから、ordered bi bi機構により反応が進行すると推測され、プトレシンとSーadenosylmethionineに対するKm値はそれぞれ277μMと203μMであり、Sーadenosylhomocysteineに対するKi値は110μMであった。PMTは3ないし4メチレン単位離れた2つ以上のアミノ基をもつアミン類を効率良くNーメチル化した。モノアミンは一般的に強い競合阻害剤であり、特にnーbutylamine、cyclohexylamine、exoー2ーaminonorbornaneによる阻害が強かった(Ki値はそれぞれ11μM、9μM、10μM)。数種のナス科植物に含有されるトロパンアルカロイドはオルニチン及びアルギニンからプトレシンを経由して生合成されるが、プトレシンまでの経路は生物一般に存在するポリアミン生合成と共通の経路である。
高等教育における留学生支援の枠組みに関する国際比較研究

高等教育のグローバル化における留学生支援の政策上の議論および個別の大学における具体的な支援サービスの検討に資するため、イギリス、カナダ、オーストラリア、日本の留学生支援の状況を調査し、その特色や傾向を考察することを通して、留学生支援の理論的枠組みの構築を試みた。比較の視点による各国、各大学現場で行われている実際の支援の分析から、留学生支援の三つのベクトルからなる三次元空間を見出した。本研究は、カナダ、オーストラリア、イギリス、日本の四カ国の大学における外国人留学生に対ずる学業・生活・キャリア形成支援がどのように行われているのかを調査し、各国・各大学の特色と傾向を把握・比較しながら、高等教育における留学生支援の状況を整理することによって、支援の体系的把握と性格を見出すことを目的としている。本年度は、来年度の現地調査に向けて、当初計画通り、国際会議(EAIEやISANA)や現地での予備調査(カナダ)、国内の国際交流機関への訪問を通じて、カナダ、オーストラリア、イギリスの留学生政策や受入れ状況についての情報収集と、事前調査、ネットワーキングを行った。そして、これらの情報をもとに、各大学で行っている具体的な留学生支援サービスの内容を聞くための質問項目を検討した。当初の予想通り、三カ国の留学生支援の背景や考え方、それにともない支援・サービスの範囲が異なること、同国内でも大学間での違いがあることが浮かび上がった。さらにコースやプログラムによっても支援の目的・範囲にちがいがあるとの予想から、柔軟な「国際比較」を行うことが妥当であると結論づけた。調査は対象大学の関係者への面談によるが、質問内容は、個々の状況に応じフレキシブルに構成する必要がある。よって、質問は、当該大学、あるいはプログラムでの支援の「すがた」を捉えるための手段として、当該対象機関の状況に合わせて、準備した質問項目から適宜選んで実行することにした。質問項目は、キャリア支援から、地域での交流、心のケアまで多岐にわたる。それゆえ、調査する研究者の専門性や調査先大学の状況に応じて、特定の支援について焦点をあてながら、各国・地域・大学の特色をつかむことを重視することとした。尚、調査対象機関へは、あらかじめ調査の目的等を文書にて説明し、調査協力への同意を得る予定である。本年度は、イギリス、オーストラリア、カナダの大学等で、留学生支援の現状について現地調査を行った。また、日本の大学2校についても先行して調査を行った。海外調査では、三名の研究者がそれぞれイギリス、オーストラリア、カナダの大学、関係機関等を訪問し、聴き取りと情報収集を行った。イギリスでは大学等3校と全国的な留学生支援関係機関を訪問し、留学生支援全般について聴き取りを行った。オーストラリアでは、国立図書館等で政策文書を中心に関係資料を収集、アデレード大学にて同大学における取り組みについて聴き取りを行った。この成果は『北海道大学留学生センター紀要』第15号(一部)で発表した。カナダでは、キャリア支援を中心に2大学で調査を行った。結果の比較はこれからだが、担当者間の情報交換により、支援の枠組みや範囲の国によるちがいは、国家レベルの留学生政策・入国管理政策、大学の「カラー」にかかわっているようだ。大学の「カラー」は、教育戦略、利用可能な資源、地域性、国や世界の中での大学の位置づけ等の諸要素を含むものである。今後、調査結果をまとめ、いくつかの角度から検討することにより、支援の枠組みにおける国別の特色を把握する予定である。本研究は、カナダ、オーストラリア、イギリス、日本の四カ国において、大学における外国人留学生に対する支援(学生生活・キャリア形成等)の状況について調査し、各国あるいは各大学における支援の特徴を明らかにすることを通して、留学生支援の考え方の枠組みを検討する試みである。前年度まで海外の大学における留学生支援の状況を調査し、日本の大学についても一部先行調査した。当初から予定されていた通り、支援のかたちは各国・各高等教育機関により様々であること、当該研究を行う研究者たちの分野も異なることから、各研究者がある程度テーマを絞る方向で調査・考察を続けた。最終年度は日本で先進的な留学生支援あるいは国際交流支援を行う三大学を訪問し、その状況を調査した。能動型で多文化交流を意識した支援の事例が見られた。11月には北海道地区の留学生担当者が集まる会合のプレセッションとして、イギリスとオーストラリアの高等教育における支援といくつかの大学のケースを紹介した。二カ国における留学生支援から、国の留学生に対する政策や高等教育における潮流が現場の個々の取り組みと絡み合っていることが、客観的に見えてきた。各国の状況と収集した情報から支援にいくつかの傾向あるいは方向性が見られたことから、最終的に留学生支援の三つのベクトルからなる三次元の空間を理論的枠組みとして描出した。各高等教育機関の実際の留学生支援はその空間の中に位置づけられる。これは、各大学が留学生支援をどの程度、どの内容に力を入れて、どのような方針で行うのかを検討する上で参考となる概念枠組みを提供しようとしたものであった。年度当初に計画したカナダ、オーストラリア、イギリスの大学への訪問調査を行い、各国・各大学の留学生支援の特徴をつかむためのインタービューと資料・情報の収集を行った。また先行して国内2大学の調査も行うことができた。これまでの研究については現在まとめている段階だが、一部の成果は発表されている。24年度が最終年度であるため、記入しない。

これまで収集した資料と調査結果をできるだけ早くまとめると同時に、具体的な発表方法(論文形式と口頭発表)について検討し、実行する。また、平成24年度の前半を中心に国内大学の調査を行い、比較の視点で研究成果をまとめる。24年度が最終年度であるため、記入しない。
肝細胞増殖とその制御

肝細胞増殖の制御は、肝臓内におけるHGFを初めとする増殖促進因子とTGF-βなどの増殖抑制因子のバランスが重要である。このTGF-βの主な産生細胞は活性化星細胞が主役であることが報告されており、線維化の促進因子としても重要な役割をになっている。すなわち慢性炎症の状態では、壊死した肝細胞のあとに一部は再生肝細胞で置き換わるが、その他は細胞外マトリックスによって埋められる。その細胞外マトリックス産生の責任細胞が星細胞でありTGF-βが促進因子である。さらに肝細胞増殖の制御には、NKcellなどの免疫系の関与も考えられるが、本研究では以下のことが明らかになった。(1)ラットにブタ血清を週2回投与すると8週後には、肝線維化が誘導され肝組織にはTGF-βが発現される。このTGF-βが発現した肝を70%部分肝切除を行うと、正常肝にくらべ有意に肝再生が抑制される。また、(2)活性化星細胞により形成された肝硬変をへて前癌性病変(酵素変異細胞)-肝発癌に至るラットコリン欠乏食においては、TGF-βが強発現しているが、前癌性病変の細胞は、周囲の肝細胞に比べて再生(増殖)が抑制されていない。また、これらの前癌性病変の多くは、活性化星細胞によりとりかこまれている。活性化星細胞がTGF-β産生の主細胞と考えられる。この結果より、前癌性病変の細胞はすでにこの時点においてTGF-βの細胞増殖抑制作用から逸脱しているものと考えられる。さらに、(3)70%部分肝切除後の未熟な再生肝細胞をNKcellが攻撃し、肝再生を阻害している可能性も示唆された。本年度はコリン欠乏アミノ酸置換(CDAA)食のin vivoモデルを用いてTGF-β1の前癌性病変に与える影響を検討するため以下の実験を行った。(1)雄性Wistar系ラットにコリン欠乏アミノ酸置換食を6週間投与した群。(2)雄性Wistar系ラットにブタ血清を0.5ml週2回腹腔内8週間投与し線維肝を作成した後、コリン欠乏アミノ酸置換食を6週間投与した群。この2群間において、TGF-β1mRNAと蛋白の発現および前癌性病変の頻度、大きさ、線維化の程度について検討した。結果は、ハイドロキシブロリン量:810土357vs446±84μg/g(P<0.01)、前癌性病変:4.1±1.7vs1.9±0.8個/Cm2(P<0.01),428±282vs205±114μm/Diameter(P<0.05)とブタ血清土CDAA食群で増加した。TGF-β1蛋白も無処置群の平均を100%としてCDAA食群450±119,ブタ血清土CDAA食群816±234%と増加した。以上から、ブタ血清投与により誘導されたTGF-β1は線維化を誘発するが、前癌性病変の増殖は抑制できないことが明らかになった。本年度は、活性化伊東細胞が産生し、線維化促進作用と細胞増殖抑制作用を有するTGF-β1と発癌過程で発生する前癌性病変との関連を中心に検討した。(1)in vivo:ブタ血清をラットに週2回8週間投与すると、肝細胞壊死-再生を伴わず、伊東細胞を活性化させ肝線維化を作成できる。そこで、肝細胞壊死-再生-線維化(肝硬変)-肝癌(1年)の経過をとるコリン欠乏アミノ酸置換(CDAA)食を6週間投与し、ブタ血清非投与群と前癌性病変の出現について比較検討した。

即ちブタ血清投与であらかじめ伊東細胞を活性化させ、肝内にTGF-β1を発現させてから前癌性病変を発生させその影響を検討した。その結果、ブタ血清投与であらかじめ投与しその後CDAA食を投与したラットでは、CDAA食のみのラット肝にくらべ、有意に組織中のTGF-βは増加していたが、前癌性病変は増大し、PCNA陽性細胞も増加していた(細胞増殖能が亢進していた。)。すなわち、前癌性病変はすでにTGF-βの細胞増殖抑制効果から逸脱していることが判明した。(2)in vitro:培養系においては、培養肝癌細胞に与える活性化伊東細胞の影響を検討した。すなわち、培養肝癌細胞と分離伊東細胞をco-cultureすることで肝癌細胞の増殖、形態などに変化を及ぼすかを検討したが、co-culture後24時間では肝癌細胞の増殖促進効果は認めなかった。肝細胞の増殖にはHGFを初めとする増殖促進因子とTGF-βなどの増殖抑制因子のバランスが重要である。このTGF-βの主な産生細胞は活性化星細胞が主役であることが報告されれており、線維化の促進因子としても重要な役割をになっている。すなわち慢性炎症の状態では、壊死した肝細胞のあとに一部は再生肝細胞で置き換わるが、その他は細胞外マトリックスによって埋められる。その細胞外マトリックス産生の責任細胞が星細胞でありTGF-βが促進因子である。本年度の研究では以下のことが明らかになった。ラットにブタ血清を週2回投与すると8週後には、肝線維化が誘導され肝組織にはTGF-βが発現される。このTGF-βが発現した肝を70%部分肝切除を行うと、正常肝にくらべ有意に肝再生が抑制される。また、活性化星細胞により形成された肝硬変をへて前癌性病変(酵素変異細胞)-肝発癌に至るラットコリン欠乏食においては、TGF-βが強発現しているが、前癌性病変の細胞は、周囲の肝細胞に比べて再生(増殖)抑制されていない。また、これらの前癌性病変の多くは、活性化星細胞によりとりかこまれている。活性化星細胞がTGF-β産生の主細胞と考えられる。この結果より、前癌性病変の細胞はすでにこの時点においてTGF-βの細胞増殖抑制作用から逸脱しているものと考えられる。
動的言語現象を解明するための力学系モデルの構築に関する研究

本研究課題は、言語の進化や言語発達などの動的言語現象を研究するための基礎となる力学系モデルを構築することを目指したものであり、大別して次の二つの研究を行った。1)単語間関係ネットワークを用いた小規模集団でのダイナミクスここでは、主体の内部構造を単語の関係で表し、その構造が会話を通じて発達する力学系モデルを構築した。このモデルでは、プロトタイプ・カテゴリー的な構造が生じ、この構造は全体的な安定性と局所的な適応可能性を持つこと、そして、主体間で共有される内部構造が発達するが各主体の経験に応じて同じ言葉を受け取ってもそれ対するダイナミクスが異なる、ということが示された。次に、単語と指示対象との関係を取り入れたモデルでは、集団での単語・指示関係が共有されているものほど固定化される傾向にあるが、この関係は多義性と可塑性を持ち、集団中での多様性を維持することを示した。これらの解析より、集団での共有性と主体の個別性の両立という言語の重要な性質を本モデルが持っていることがわかった。2)コミュニケーションを行う集団における認知規範形成1)の単語間関係モデルよりも単純化した情報解釈の枠組を持った主体モデルを設定し、集団での認知枠組の共有化という、言語発生の基礎となる認知的規範の生成過程に焦点をあて、主体間の相互作用の強さと集団構造の関係などを調べた。ここでは、規範を共有する集団が生じ、その大きさは相互作用の強さとともにべき的に減衰すること、複数の規範集団の間の不整合により、相互作用が強い場合は社会全体として情報伝達の非効率化が生じえることを示した。また、情報解釈過程に不確定性があることが、集団の大規模化と安定性に貢献することがわかった。本研究は、言語進化や言語発達などの動的な言語現象を解明するための基本的な力学系モデルを構築し、その基盤となる「動的言語観」を発展させることを目指すものである。「動的言語観」は、言語を用いる主体が意味を創造する動的な過程として言語を捉え、会話を通して話者は互いに影響しあいその内部構造を変化させるとする考え方である。今年度は、文法や語用法といったある言語を話す共同体において共有されると思われる言語のルールを一般化し、社会における規範と考え,それがコミュニケーションの結果いかに形成・変化するかを研究した。本研究では、独自の認識枠組みを持つ複数の話者がコミュニケーションをとりつつ行為を行う、マルチエージェントモデルを用いた。本モデルは、話者間のコミュニケーション、得られた情報を基にした行為、行為のフィードバックというプロセスが繰り返されて時間発展する力学系モデルである。ここで重要となるのは、それぞれの話者は独自の認識枠組みを持つため、情報は話者間で同じように解釈されるとは限らないこと、および、この認識枠組みは固定的なものではなく、コミュニケーションと行為のプロセスを通して変化していくことである。本モデルの計算機実験では、話者が情報提供者を共有するグループをつくり、さらに、そのグループの中で認識枠組みも徐々に共通のものになっていくという、クラスタリング現象が見られた。また、クラスタの境界での相互作用は全体としてのコミュニケーションの効率を下げること、および、コミュニケーションの強さに対しクラスターの大きさはべき的に減衰することが分かった。すなわち、非常に弱いコミュニケーションでも、認識枠組みを共有し、行動がある種の整合性を持ったグループ(規範を共有する集団)が生じえることが示された。
日本・エルサルバドル関係の史的展開

1.今年度は日本・エルサルバドル関係の端緒を成す、エルサルバドルの満洲国承認問題に絞って関係史料の探索収集を進めた。まず補助金を充当して、米国国務省外交文書(193040年代)の対日・対中南米(エルサルバドル含む)記録の部や、エルサルバドル官報(1930年代)を購入した。これらの史料え精読整理する作業により、当時の日・米・エルサルバドル三国関係を律する基本的な構図が得られる。2.同じく補助金を利用し、東京の外務省外交史料館へ赴き、日本側に残る関係文書の閲読を継続した。その中で、名古屋を拠点とする対中南米輸出業者組合が、既に昭和11年頃からエルサルバドルに強い関心を有していた事実が判明した。申請時に予定していたものの今年度着手できなかった東海地区繊維業界関係者への聞きとり調査は、早くから日本側に生じていたこのような利害関係の考察と組み合わせることによって、両国関係のより立体的な肉づけに役立つはずであり、なるべく早急に実現させたい。補助金対象外ではあるが、夏期に海外研修(約20日間)を行ない、米国議会図書館、同公文書館およびエルサルバドル外務省文書課において関係史料の閲覧を開始した。エルサルバドル外務省の保存体制の不備は国情上やむを得ないが、それでも1930年代の通商関係を中心に貴重な文書数点が見つかった。それらは日本側の熱意とは裏腹に、エルサルバドル政府が対日通商に消極的であったことを明示している。また米国議会図書館では、満洲国承認に関するエルサルバドル側の「公式見解」を記した冊子を発見した。これまでのところ本件をめぐる唯一のまとまった印刷史料であるため、史料紹介を兼ね、第一次まとめとなる論考を作成する予定である。
柔らかいタンパク質・DNA分子認識のマルチスケール計算研究

概要:蛋白質のDNA結合によってDNAは曲がり、曲がったDNAは蛋白質の動態に影響することが示唆されてきた。本研究では、蛋白質結合とDNA変形の動的な相互依存関係について、細菌蛋白質HUを例にとって、マルチスケール分子シミュレーションによって理論解析を行い、高い時空間分解能で、蛋白質結合とDNA変形の動態を解析することに成功した。1.はじめに:蛋白質のDNA結合によってDNAは曲がり、曲がったDNAは逆に蛋白質の動態に影響する。その共役関係を詳細に調べるのが本研究の目的である。2.研究成果・進捗状況:2ー1.蛋白質のDNA結合、DNA上のスライディング、DNAの屈曲の動的関連性まず分子シミュレーションの結果は、HUがAT塩基をやや好むこと、ギャップなどにより折れ曲がったDNAに強く結合するという実験的に知られている結果をよく再現した。HUは、DNAの屈曲した部分に結合すると、DNAとの結合表面積を増やすことでより強固な複合体となる。さらに、動的にみてHUの結合とDNAの折れ曲がりは強く共役していることが分かった。興味深いことに、HUは、自身の結合によってDNAが強く曲がったときには拡散を一時的にストップし、その後DNAの曲がりが戻ると拡散を再開することがわかった。蛋白質の結合によって有機されたDNAの曲がりの動的な変動が、そこに結合する蛋白質の動態に影響する。ほかの14個のDNA結合蛋白質についても同様の解析を行い、その動態を比較した。2ー2.p53の特異的DNA配列の認識機構の研究:2本鎖DNA上にその特異配列が含まれるとき、p53の4量体が検索し、その配列を認識する様子をシミュレーションし、その動態を解析した。27年度が最終年度であるため、記入しない。2本鎖DNAは、その保持長が極めて長く、基本的には"硬い"高分子と考えられているが、時折みせる2本鎖DNAの"柔らかさ"(変性、曲がり、ねじれの3要素)は、ゲノムの格納、ゲノム複製、DNA修復など、高次の生命現象を支える重要な性質である。2本鎖DNAの“柔らかさ"は、DNA結合タンパク質によって誘導されるか、または認識される。2本鎖1.新しい粗視化DNAモデルの実装と検証de Pabloらの新しい粗視化DNAモデルを実装し、そのDNAモデルの物性を検証したあと、DNAとタンパク質との非特異的な相互作用を精査した。de Pabloらは、従来の粗視化DNAモデルを改良した第二世代とその派生型のモデルを最近発表した。これらは、従来モデルと比べて、主溝・副溝の大きさ、二本鎖DNAの柔らかさ、一本鎖DNAの柔らかさをより高精度に再現する。我々はまず、これらのモデルを我々のソフトウエアCafeMolに実装した。さらに、de Pabloらが論文で報告している物性を実際にもつことを再確認した。2.新しい粗視化DNAモデルとタンパク質の相互作用解析de PabloらのDNAモデルと我々のタンパク質モデルを融合するためには、DNA・タンパク質相互作用の精度良い記述が鍵となる。ここでの主たる課題は、de PabloらのDNA-DNAの静電相互作用では、カウンターイオン凝集の効果を考慮してリン酸に電荷-0.6eをおくのに対して、タンパク質ータンパク質ではイオン化されたアミノ酸同士は+1eあるいは-1eの電荷で相互作用する。そこで、DNA-タンパク質相互作用をどのように記述するかという点である。DNA-タンパク質の非特異的な相互作用の強さ(Kd)の実験データがある系について、Kdをよく再現するための電荷を調査した。予定通り、年度内の早い時期に新しい粗視化DNAモデルを実装、検証することができた。また、我々が従来から開発してきた粗視化タンパク質モデルと合わせる際の相互作用についても調査研究の結果、だいたいの指針が固まった。

従って、この新しいモデルを利用して、配列依存的なDNAの変形を研究するための基礎ができた上がった。すでに、DNAの曲がりを認識し、あるいは結合によってDNAを曲げることのできるHUタンパク質をモデリングし、HUとDNAの相互作用や動態について研究を始めることができた。27年度が最終年度であるため、記入しない。開発した粗視化2本鎖DNAモデルを用いて、DNA結合タンパク質の結合によってDNAが曲がる、変性する、あるいはねじれる分子系の計算を実施する。具体的には、大腸菌のゲノムへのクロマチン様タンパク質HUの結合とそれと共役するDNAの曲がりを計算する。HUは、特異配列を持たない特性を持つが、一方、曲がった構造を認識することが示唆されている。HUがDNAの柔らかさを認識し、さらには結合した部位のDNAを曲げる効果について、シミュレーションから詳細に研究する。2b)DNA修復機械MutSが2本鎖DNAの曲がりを認識する過程を計算する。まず、Tainerらの最新の実験(Hura et al, PNAS 2013)と比較する。次に、あらかじめ特定の位置で折れ曲がった(キンクした)2本鎖DNAを用意し、その部分をMutSが認識できるかどうか調べる。さらに、途中にミスマッチがあって柔らかさに富んだ2本鎖DNAのミスマッチ部分をMutSがいかにして認識できるか、その仕組みを調べる。
注意力障害評価を軸とした神経認知障害群の同時スクリーニングに関する研究

本研究は、神経認知障害群の中核症状である注意力障害評価に特化した日本語版bCAMを用いて、周術期病棟における神経認知障害群(せん妄、認知症、軽度認知障害)の同時スクリーニングが可能かを検証することが目的である。国内の2大学病院で、70歳以上の循環器外科・消化器外科患者を対象(全数調査:200例予定)に、DSM-5定義による神経認知障害群(精神科医)診断をゴールドスタンダードに、日本語版bCAMの評価(看護師)結果の妥当性検証を行う。
代理署名訴訟をめぐる沖縄の住民運動に関する公法学的・政治思想史的研究

1)研究期間を通して、資料の収集、実態調査、研究会等を行った。その成果の一部は本報告書の研究発表の欄に記載した通りであり、その他にも、講演・シンポジウムという形で社会に還元されている。2)研究分担者の意見が細部まで完全に一致することはもとよりないが、共通する結論は次のようなものである。1995年の沖縄における代理署名訴訟は、全国的な問題提起となった。代理署名訴訟の渦中の沖縄で独立論が飛び交ったことに見られるように、代理署名訴訟の背景は、広く深い。日本国憲法の意義と限界、地域自立を求める世界的傾向、エスニシティとアイデンティティにかかる政治思想の歴史と動向がそれである。これらの本質的な結節点で、代理署名訴訟は、考察されなければならない、それなくして、「沖縄問題」を分析解決することはできないからである。代理署名訴訟は、最高裁判決で終結し、沖縄問題は、政治の表舞台から消えたかに見える。また、現地沖縄でも住民運動のうねりは過ぎた。しかし、SACO合意にかかる基地移設問題を中心に基地問題はなお進行形の課題である。否、戦後53年基地問題は、とりも直さず、沖縄社会を規定する最大の要因であり、巨大基地ある限り、過去進行形であったし未来進行形であることも疑いない。代理署名訴訟は、沖縄とは何か、沖縄の抱える課題は何か、沖縄は全国民に何を問うのか、を具象的に示すものであった。それゆえ、繰り返し検証される必要がある。3)本研究は、この報告書で終了するものでは決してない。私達のライフワークの一つとして、継続的に共同研究を続けることを予定している。1)資料収集。関連資料の購入を始め、県内外の基地問題・住民運動、さらにその思想等にかかる資料収集。沖縄の運動は、社大党の存在に見られるように復帰運動の遺産を受け継いでいる。資料収集もこの点に配慮し復帰以前の資料にも意を用いた。沖縄地元紙のスクラップを継続しているが、これは、データベースの作成等の上いずれ公開をしたいと考えている。2)以下のように実態調査を行った。(1)全有権者の2割が投票を行うという異例の不在者投票を行った名護市住民投票の実態視察(投票所、新聞社、住民団体の視察と聴取り調査)。(2)県道104号線越え演習の移転地である日出台基地調査(基地視察、役場資料収集、住民団体聴取り調査)、(3)北海道基地調査(道庁資料収集、沖縄県北海道事務所聴取り調査(沖縄からのメッセージ事業部)、研究者との意見交換)。3)研究会。代理署名訴訟、基地問題、住民投票等について日常的に意見交換を行うほか、本研究の分担者以外の研究者を含め住民投票の研究会を行った。問題意識の点検、基本的視角の確認を相互に行うことが重点となった。4)研究発表。以上を踏まえて、論文執筆は、研究分担執筆者がそれぞれの責任で行っているが、それを相互に検討することが次年度の課題とをなっている。

これらの本質的な結節点で、代理署名訴訟は、考察されなければならない、それなくして、「沖縄問題」を分析解決することはできないからである。代理署名訴訟は、最高裁判決で終結し、沖縄問題は、政治の表舞台から消えたかに見える。また、現地沖縄でも住民運動のうねりは過ぎた。しかし、SACO合意にかかる基地移設問題を中心に基地問題はなお進行形の課題である。否、戦後53年基地問題は、とりも直さず、沖縄社会を規定する最大の要因であり、巨大基地ある限り、過去進行形であったし未来進行形であることも疑いない。代理署名訴訟は、沖縄とは何か、沖縄の抱える課題は何か、沖縄は全国民に何を問うのか、を具象的に示すものであった。それゆえ、繰り返し検証される必要がある。3)本研究は、この報告書で終了するものでは決してない。私達のライフワークの一つとして、継続的に共同研究を続けることを予定している。
高性能コンピュータの方式に関する研究

本研究では、低速な主記憶による性能劣化を抑えるデータのプリフェッチ方式を考案した。プリフェッチとは、プロセッサが必要とする以前に、主記憶からデータを事前にキャッシュに取り込んでおくものである。プリフェッチは従来より研究されてきたが、配列アクセスのような予測可能な規則的パターンにしか対応できなかった。これに対して本研究では、従来不可能とされてきた不規則なパターンを含む種々のパターンに対応できる汎用的なプリフェッチ方式を考案した。本研究では、低速な主記憶による性能劣化を最小限に抑えるデータのプリフェッチ方式を検討するものである。プリラェッチは従来より研究されてきたが、現在のプロセッサが搭載しているプリフェッチ機構は、配列アクセスのような予測可能な規則的パターンにしか対応できない。このため効果は限定的である。これに対して本研究では、従来不可能とされてきた不規則なパターンを含む種々のパターンに対応できる汎用的なプリフェッチ手法を研究するものである。本年度の成果は2つある。1つは、本研究に入る前に行った予備評価で作成したシミュレータの精度を向上させ、有効性をより明確に評価できる環境を整えたことである。このツールを作成した結果、従来のプリフェッチ機精を備えたプロセッサに対し、本研究で提案している方式が、大きく性能を向上させることができることを確認した。また、プロセッサの種々のパラメータの変化に対し、性能向上がどのように変化するかの定量的データも得られ、その汎用性を実験的に証明した。もう1つの成果は、電力効率を向上させる方式を決定し、予備評価を行ったことである。これにより、性能向上が得られると判断したときのみ本機構である先行実行を機動するよう制御できるようになった。プリフェッチは従来より研究されてきたが、現在のプロセッサが搭載しているプリフェッチ機構は、配列アクセスのような予測可能な規則的パターンにしか対応できない。本年度の成果は大きく2つある。1つは電力効率を向上させる方式を決定し、定量的評価を行ったことである。方式としては、L2キャッシュミスを起こしやすいロードを動的に発見し、それが依存する命令列のみを選択的に実行するものである。もう1つは、データ依存によって妨げられていた先行実行を、データ依存を削除する値予測を導入することにより促進する手法を決定し、その予備評価を行ったことである。結果予測とアドレス予測について実験を行い、アドレス予測が非常に効果的であることがわかった。この手法は従来の値予測の利用方法と異なり、予測誤りからの回復が不要で、メモリレイテンシを隠蔽する効果により大きな性能向上を達成することができた。プリフェッチは従来より研究されてきたが、現在のプロセッサが搭載しているプリフェッチ機構は、配列アクセスのよすな予測可能な規則的パターンにしか対応できない。これまで私は本補助金により物理レジスタ2段階開放(TSD : two-step physical register delallocation)と呼ぶ先行実行方式を提案し、その有効性を示してきたが、さらなる有効性の向上には、より多くの命令を先行実行し、しかも実際の実行より大きく先行する必要がある。解析の結果、これを妨げている要因として、2つのことがわかった。1つは、TSDにおける先行実行命令間のデータ受け渡しにレジスタが存在せずバイパス論理で受け渡しているが、タイミング上これに失敗する点である。もう1つは、連続してL2キャッシュ・ミスを生じる場合、後のミスほどプリフェッチによるペナルティ隠蔽効果が低い点である。これらはいずれもデータ依存が問題である。そこで、解決のために値予測を導入することを提案した。