hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
脳由来神経栄養因子による抑制性神経伝達の修飾;発達変化を規定する分子基盤の解明

BDNFの抑制性神経回路に対する可塑的変化に近年注目が集まっており,未熟期のラット大脳皮質視覚野においてBDNFはPLC系活性化後,細胞内から膜表面へGABAA受容体を挿入(insertion)しGABA応答を増強する。また成熟期のラット大脳皮質視覚野においてBDNFは膜表面から細胞内へGABAA受容体を取り込み(internalization), GABA応答を抑制した。BDNFがPLC系活性化後,膜表面GABAA受容体数を増減してGABA応答を調節する可能性が示唆された。当初挙げていた研究課題について以下の知見が得られた。1.GABAA受容体のinsertionとinternalizationのメカニズム,特にGABAA受容体の細胞膜-細胞質輸送系の分子基盤解明。未熟期でのBDNFによるGABA応答の増強にPKC活性化が関与した。一方,成熟期でのGABA応答の抑制には,PP1/2A活性化が必要であった。GABAA受容体のinsertionとinternalizationのメカニズムとしてGABAA受容体のリン酸化・脱リン酸化機構が関与する可能性が高い。さらに生直後から暗室飼育したラットの大脳皮質視覚野において,BDNFはPLC系活性化後,PKCを活性化し膜表面へGABAA受容体をinsertionした結果GABA応答を増強した。BDNFのGABA応答修飾の発達変化および視覚経験依存性に細胞内機序のスイッチングが関与する可能性が高い。2.輸送系の発達変化。特に海馬と大脳における発現の変化の違い。および,大脳皮質視覚野を用いて視覚経験による発現調節の検討。PRIPノックアウトマウスより作製した海馬培養神経細胞において,BDNF投与後GABA応答は持続的に増強した。海馬におけるBDNFのGABA応答修飾にPRIP分子を介したPP1/2AによるGABAA受容体の脱リン酸化が関与した。さらにPRIP分子はBDNFによる膜表面GABAA受容体数の調節にも関与した。BDNFのGABA応答修飾の発達変化および視覚経験依存性にPRIP分子が関わる可能性が高い。(これらの結果の一部を海外の学会誌に発表した。)BDNFの抑制性神経回路に対する可塑的変化に近年注目が集まっており,未熟期のラット大脳皮質視覚野においてBDNFはPLC系活性化後、細胞内から膜表面へGABA_A受容体を挿入(insertion)しGABA応答を増強する。また申請者らのデータでは,成熟期のラット大脳皮質視覚野においてBDNFは膜表面から細胞内へGABA_A受容体を取り込み(internalization), GABA応答を抑制した。BDNFがPLC系活性化後,膜表面GABA_A受容体数を増減してGABA応答を調節する可能性が示唆された。さらに,当初挙げていた研究課題について以下のごとく新たな知見が得られた1.GABA_A受容体のinsertionとinternalizationのメカニズム,特にGABA_A受容体の細胞膜-細胞質輸送系の分子基盤の解明。特に海馬と大脳における発現の変化(time window)の違い。海馬と大脳皮質視覚野でのBDNFによるGABA応答の抑制にPRIP活性化およびPRIPのGABA_A受容体への結合が関与することが判明した。BDNFのGABA応答修飾の発達変化にPRIPが関わる可能性が高い。(これらの結果を第27回日本神経科学学会および2004年度北米神経科学学会にて発表した)脳由来神経栄養因子(BDNF)の抑制性神経回路に対する可塑的変化に近年注目が集まっており、未熟期のラット大脳皮質視覚野においてBDNFはPLC系活性化後、細胞内から膜表面へGABA_A受容体を挿入(insertion)しGABA応答を増強することが報告されている。また我々は成熟期のラット大脳皮質視覚野においてBDNFは膜表面から細胞内へGABA_A受容体を取り込み(internalization)、GABA応答を抑制することを見いだした。このようにBDNFがPLC系活性化後、膜表面GABA_A受容体数を増減してGABA応答を調節する可能性が示唆されている。研究課題について下記の新たな知見が得られた。1.GABA_A受容体のinsertionとinternalizationのメカニズム、特にGABA_A受容体の細胞膜-細胞質輸送系の分子基盤解明。未熟期でのBDNFによるGABA応答の増強にPLC系活性化後、protein kinase C(PKC)の活性化が関与することを明らかにした。一方、成熟期でのGABA応答の抑制にはPLC系活性化後、protein phosphatase 1/2A活性化が必要であった。さらに生直後から暗室飼育したラットの大脳皮質視覚野においてBDNFはPLC系活性化後、PKCを活性化し膜表面へGABA_A受容体をinsertionした結果、GABA応答を増強した。BDNFのGABA応答修飾の発達変化および視覚経験依存性に細胞内機序のスイッチングが関与する可能性を示唆した。特に海馬と大脳における発現の変化(time window)の違いおよび、大脳皮質視覚野を用いて視覚経験による発現調節の検討。海馬と大脳皮質視覚野でのBDNFによるGABA応答の抑制に、PRIP活性化およびPRIPのGABA_A受容体への結合が関与することを明らかにした。BDNFのGABA応答修飾の発達変化および視覚経験依存性にPRIPが関わる可能性が高い。

BDNFの抑制性神経回路に対する可塑的変化に近年注目が集まっており,未熟期のラット大脳皮質視覚野においてBDNFはPLC系活性化後,細胞内から膜表面へGABAA受容体を挿入(insertion)しGABA応答を増強する。また成熟期のラット大脳皮質視覚野においてBDNFは膜表面から細胞内へGABAA受容体を取り込み(internalization), GABA応答を抑制した。BDNFがPLC系活性化後,膜表面GABAA受容体数を増減してGABA応答を調節する可能性が示唆された。当初挙げていた研究課題について以下の知見が得られた。1.GABAA受容体のinsertionとinternalizationのメカニズム,特にGABAA受容体の細胞膜-細胞質輸送系の分子基盤解明。未熟期でのBDNFによるGABA応答の増強にPKC活性化が関与した。一方,成熟期でのGABA応答の抑制には,PP1/2A活性化が必要であった。GABAA受容体のinsertionとinternalizationのメカニズムとしてGABAA受容体のリン酸化・脱リン酸化機構が関与する可能性が高い。さらに生直後から暗室飼育したラットの大脳皮質視覚野において,BDNFはPLC系活性化後,PKCを活性化し膜表面へGABAA受容体をinsertionした結果GABA応答を増強した。BDNFのGABA応答修飾の発達変化および視覚経験依存性に細胞内機序のスイッチングが関与する可能性が高い。2.輸送系の発達変化。特に海馬と大脳における発現の変化の違い。および,大脳皮質視覚野を用いて視覚経験による発現調節の検討。PRIPノックアウトマウスより作製した海馬培養神経細胞において,BDNF投与後GABA応答は持続的に増強した。海馬におけるBDNFのGABA応答修飾にPRIP分子を介したPP1/2AによるGABAA受容体の脱リン酸化が関与した。さらにPRIP分子はBDNFによる膜表面GABAA受容体数の調節にも関与した。BDNFのGABA応答修飾の発達変化および視覚経験依存性にPRIP分子が関わる可能性が高い。(これらの結果の一部を海外の学会誌に発表した。)
裁判員制度における量刑基準の明確化および理論的考察のための刑事学的総合研究

本研究は、裁判員制度の下における量刑とはどのようにあるべきかを、実定法、手続法および犯罪学その他の刑事学的観点から検討することを目的としていた。そこで、2,3か月に1度、研究会を開催し、実務家等による講演会を行い、会員による研究発表を重ねてきた。また、本研究の特徴は、ドイツ量刑法を紹介し、我が国との量刑実務と比較し、ドイツ法から学ぶべき点を抽出する点にあり、これもおおむね実現した。しかしながら、ドイツの量刑法は、法律上の規定があって発展してきた側面が多く、それに基づいて緻密な量刑手続がとられていることも明らかとなった。我が国におけるいくつかの提言は多岐に渡るものであり書物として公刊される。本研究の目的は、次の3点にある。(1)裁判員制度の下で「当為としての量刑」を理論的に構築すること、学術的な観点からも実務的な観点からも意義のある量刑法理論を展開すること、(2)(1)の理論的成果を裁判員裁判の実務に反映させるため、一般人にも理解できるような形で判りやすく量刑を解説する、裁判員の利用に耐えうる量刑体系書を執筆すること、(3)裁判員制度創成期に現れた新たな量刑の現状を把握し、そこから明らかになった理論的および現実的な諸問題と将来的課題を抽出し、検証することである。今年度の成果としては、(1)の側面では、2009年に開催した日独量刑シンポジウムの内容を整え、日本でもドイツでもその内容を公刊した。そこでは、とくにドイツにおいて、日本の裁判員制度を紹介し、そこでの量刑上の諸問題を明らかにする著書を公刊できたことは、国際化の現代においてとりわけ重要な意義を有するものである。そのほか、ドイツ人研究者を招へいし、ドイツにおける秩序違反法とその制裁制度に関する講演を行い、そこで質疑応答・意見交換を行った。(2)は、量刑法体系書執筆のための目次立てを行った。さらに、ドイツにおける量刑法の教科書を一種の選考業績として参照するために、翻訳をすすめた。今年度は最終年度であり、一連の研究のまとめの時期であった。本研究は、(1)裁判員制度の下での量刑を理論的に検討し、その成果を裁判員または一般人向けの体系書にして公表すること、(2)量刑の理論面については、ドイツ刑法学者との国際シンポジウムでいっそうの発展を図ることが最終的な目的であった。それぞれについて、成果を得たので、以下順に記述する。(1)では、これまでの研究会での個別報告および講演等により得られた知見をまとめるために、単行本を出版することとし、研究代表者、分担者および実務家による編集委員会を結成し、単行本の目次を作成し、担当者を割り当てた。理論的な根拠づけにより考察された量刑の原則をすることを内容とする。締切日は2014年3月末であったが、原稿が集まりつつある段階であり、今年度中には出版の予定である。(2)では、2014年3月17日から19日に、ドイツのフライブルク大学において、「制裁法の現代的諸問題(Aktuelle Fragen des Sanktionenrechts)」と題する日独シンポジウムを開催した。日本人参加者は5名、ドイツ人参加者は6名のパネリストおよび大学院生等の聴講者であった。本シンポジウムは、日本人参加者がドイツ語で日本の制裁法上の諸問題を講演し、それに対して、ドイツ人研究者がコメントを加え、全員でディスカッションをするという形をとった。そこで行われた制裁法上の諸問題とは、1.日本の制裁法に関する概観、2.危険な犯罪者に対する刑法上の措置、3.交通事犯の厳罰化、4.法人制裁の諸問題、5.執行猶予制度(近時の刑の一部執行猶予制度を含む)であり、ドイツとの比較、理論的な諸問題についてのさまざまな知見を得た。本シンポジウムの内容は、日本語およびドイツ語の双方で公刊することとした。原稿化においては、学術的な理論面での検討を中心にまとめる予定である。本年度の研究の成果も、当初の研究計画通り、3つに分けることができる。いずれも、「刑事制裁・量刑研究会」が本研究活動の母体となっており、そこで研究代表者と分担者その他の協力者が共同して研究を行っている。(1)日本の刑罰論ないし量刑実務の研究:同研究会で取り扱ったテーマは、「刑事制裁について」、「終身刑をめぐる近時の議論」等である。これらの研究報告を行い、質疑応答を行った。これについては、その成果の一部を、日本刑法学会において報告した。さらに、最近の裁判員裁判の実情を知るという目的のために、大阪地方裁判所で実際に裁判員裁判を行っている判事を招待し、講演会を開催した。

その題目は、「裁判員裁判における量刑判断の実際ー法律家と非法律家の協働を意識してー」であり、実際に裁判員裁判における量刑評議のやり方、その際に現職の裁判官が留意していること、さまざまな問題点についての講演がなされ、その後、研究者および実務家との間で活発な意見交換を行った。(2)ドイツの制裁法および量刑法の研究:これについても、本研究の成果の一部を、日本刑法学会において報告した。本研究のドイツにおける協力者に、フライブルク大学のヴォルフガング・フリッシュ教授がいるが、平成24年度に刑法学会において講演を行い、名誉会員に推挙された。その記念講演が、本研究課題に関係するテーマに関するものであり、本研究の延長線上にあるものである。そのほか、来日にあたって、いくつかの大学で、ドイツ刑法学・量刑法に関する講演を行い、その翻訳等の形で公刊されることになっている。それとともに、ドイツ量刑法の体系書の翻訳作業も順調に進んでいる。(3)量刑法教科書の執筆準備:本研究の新機軸の1つに、量刑の刑罰論としての側面ばかりでなく、量刑の刑事手続法的側面をも取り入れるということがある。そのため、刑事訴訟法を中心に論点整理を行った。今年度の補助金交付決定が、半年遅れた追加採択であったため。当初は、不採用通知を受けたため、研究全体の見直し等に時間を割かれた。当初であれば、4月から開始できたはずの研究がそのために遅れることとなった。25年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の最終目標は、量刑体系書の執筆である。本研究は、25年度をもって完結する予定であるが、執筆依頼を行うに向けて、目次の作成を行っている。研究が計画した時期に達成しうるか否かは、執筆者の原稿がどの程度、期限内に回収できるかによるので、未確定の部分が多いが、夏季休業中に執筆を行ってもらう予定であるので、現在のところは、なお、計画通りに運んでいると考えている。量刑法体系書の執筆の準備を早急に進める。目次立てについては、刑事裁判実務家からも、裁判員裁判で利用しやすいように、意見を募る。担当者も割り当てることとし、執筆を依頼する。本研究課題の最終的な目標は、一般人ないし裁判員(候補者)に向けた量刑教科書の公刊である。その後は、現在、中心的に活動を行っている研究会は、解散または休止することになろう。ただし、本研究会での学問的成果は、さらに上記の一般人向けの啓蒙書にとどまらず、研究者宛の専門書の形でも公刊されるべきであり、それをもまた予定している。
3次元形状計測による境界適合型3次元ソリッド・シェル複合解析システムの開発

1.コンクリート表面粗度形状の定量化と付着特性の解明コンクリート表面粗度の凹凸を定量的に評価するプログラムを開発するとともに,傾斜せん断試験を実施し,コンクリートの表面粗度とその付着特性を解明した.本計測装置による計測精度は触針式3D計測装置の比較し,良好な結果が得られることが確認された.また,粗度と付着強度には相関関係があることも確認できた.日本道路公団で実施されたコンクリートの表面粗度と引張り試験結果について,本計測装置による計測法と定量化法を用いて検討した.2.FEMシェル要素自動メッシュ分割システムの構築曲がりかつねじれた曲面板を計測し,計測した3Dデータをもとに汎用コードMARCによるFEM解析のためのメッシュ分割を行い,固有振動解析を行い,レーザホログラフィ装置による実験およびレーレリッツ法による解析結果と比較検討した結果,良好な一致が確認された.また,東京大学生産技術研究所において張力膜に発生するしわの計測を行った.現在,長崎大学においても載荷装置を製作しており,現在実験を継続中である.さらに,鋼構造協会の行われたプレートガーダー橋腹板の局部座屈の三次元計測を行い,本計測装置の有用性について実証試験を行った.3.CT計測データの3D解析システムの構築とコンクリート系材料の破壊メカニズムへの適用2DマイクロCT測定で得られたラット骨の3Dデータを基にFEMソリッド要素から成る解析モデルを作成しFEM解析を行うシステムを構築した.FEM解析を実施し,実験結果と解析結果に良好な一致がみられた.また,骨構造解析と同じ方法をコンクリート系材料の破壊メカニズムの解明へ適用性を検討するために,鉄や骨材を混入した,あるいは空洞を有するモルタル試験体を製作し,マイクロCT装置を用いて2次元画像として検出する予備試験を行った.1.コンクリート表面粗度形状の定量化と付着特性の解明コンクリート表面粗度の凹凸を定量的に評価するプログラムを開発するとともに,傾斜せん断試験を実施し,コンクリートの表面粗度とその付着特性を解明した.本計測装置による計測精度は触針式3D計測装置の比較し,良好な結果が得られることが確認された.また,粗度と付着強度には相関関係があることも確認できた.日本道路公団で実施されたコンクリートの表面粗度と引張り試験結果について,本計測装置による計測法と定量化法を用いて検討した.2.FEMシェル要素自動メッシュ分割システムの構築曲がりかつねじれた曲面板を計測し,計測した3Dデータをもとに汎用コードMARCによるFEM解析のためのメッシュ分割を行い,固有振動解析を行い,レーザホログラフィ装置による実験およびレーレリッツ法による解析結果と比較検討した結果,良好な一致が確認された.また,東京大学生産技術研究所において張力膜に発生するしわの計測を行った.現在,長崎大学においても載荷装置を製作しており,現在実験を継続中である.さらに,鋼構造協会の行われたプレートガーダー橋腹板の局部座屈の三次元計測を行い,本計測装置の有用性について実証試験を行った.3.CT計測データの3D解析システムの構築とコンクリート系材料の破壊メカニズムへの適用2DマイクロCT測定で得られたラット骨の3Dデータを基にFEMソリッド要素から成る解析モデルを作成しFEM解析を行うシステムを構築した.FEM解析を実施し,実験結果と解析結果に良好な一致がみられた.また,骨構造解析と同じ方法をコンクリート系材料の破壊メカニズムの解明へ適用性を検討するために,鉄や骨材を混入した,あるいは空洞を有するモルタル試験体を製作し,マイクロCT装置を用いて2次元画像として検出する予備試験を行った.1.精度可搬型3次元形状計測装置の開発これまで試作した装置での実績をもとに,レーザとCCDカメラとPCを用いた3次元形状計測装置の製作した.パソコンと光学機器を組合せた計測・制御技術では,リアルタイムに23万点位置を高精度で測定することができる.本計測装置を以下の3次元計測に応用している.2.コンクリート表面粗度形状の定量化と付着特性の解明9種類のコンクリート表面処理面を有する試験体の凸凹性状を本装置で計測し,さらに新コンクリートを打設した試験体を製作した.コンクリート表面粗度の凹凸を定量的に評価するプログラムを開発するとともに,傾斜せん断試験を実施し,コンクリ-トの表面粗度とその付着特性を解明するための研究を行った.せん断すべり破壊しない試験体もあり,付着せん断試験法について検討する余地が残された.3,FEMシェル要素自動メッシュ分割システムの構築膜およびシェル構造の模型を3D計測し,計測した3Dデータをもとに汎用コードMARCによるFEM解析のためのメッシュ分割を行い,固有振動解析を行い,既往の実験での計測結果と比較検討した.現在,境界適合型シェル要素を汎用有限要素コードに取り組んで構造解析を行うシステムの構築を進めている.4.CT計測データの3Dソリッド解析システムの構築とコンクリート系材科の破壊メカニズムへの適用2DマイクロCT測定で得られたラット骨の3Dデータを基にFEMソリッド要素から成る解析モデルを作成しFEM解析を行うシステムを構築した.FEM解析は汎用コードMARCで行った.また,骨構造の解析アプローチと同じ方法をコンクリート系材科の破壊メカニズムの解明へ適用性を検討するために,鉄や骨材を混入した,あるいは空洞を有するモルタル試験体を製作し,マイクロCT装置を用いて2次元画像として検出するための予備試験を行った.1.コンクリート表面粗度形状の定量化と付着特性の解明

コンクリート表面粗度の凹凸を定量的に評価するプログラムを開発するとともに,傾斜さん断試験を実施し,コンクリートの表面粗度とその付着特性を解明した.本計測装置による計測精度は触針式3D計測装置の比較し,良好な結果が得られることが確認された.また,粗度と付着強度には相関関係があることも確認できた.日本道路公団で実施されたコンクリートの表面粗度と引張り試験結果について,本計測装置による計測法と定量化法を用いて検討した.2.FEMシェル要素自動メッシュ分割システムの構築曲がりかつねじれた曲面板を計測し,計測した3Dデータをもとに汎用コードMARCによるFEM解析のためのメッシュ分割を行い,固有振動解析を行い,レーザホログラフィ装置による実験およびレーレリッツ法による解析結果と比較検討した結果,良好な一致が確認された.また,東京大学生産技術研究所において張力膜に発生するしわの計測を行った.現在,長崎大学においても載荷装置を製作しており,現在実験を継続中である.さらに,鋼構造協会の行われたプレートガーダー橋腹板の局部座屈の三次元計測を行い,本計測装置の有用性について実証試験を行った.3.CT計測データの3D解析システムの構築とコンクリート系材料の破壊メカニズムへの適用2DマイクロCT測定で得られたラット骨の3Dデータを基にFEMソリッド要素から成る解析モデルを作成しFEM解析を行うシステムを構築した.FEM解析を実施し,実験結果と解析結果に良好な一致がみられた.また,骨構造解析と同じ方法をコンクリート系材料の破壊メカニズムの解明へ適用性を検討するために,鉄や骨材を混入した,あるいは空洞を有するモルタル試験体を製作し,マイクロCT装置を用いて2次元画像として検出する予備試験を行った.
血清NAG活性は総死亡、特に脳心血管死の予測因子となるかの前向き疫学研究

血清N-acetyl-β-D-Glucosaminidase(NAG)活性は近位尿細管機能を反映する尿中NAGと異なり、様々な心・血管系の危険因子や高血圧進展の予測因子であることが知られている。我々は、1982年に20歳以上の男女、1080名に血清NAGを測定し、28年という長期間に亘り死亡調査を行い、血清NAG活性高値が総死亡、特に脳・心血管死の予測因子となるかを検討した。その結果、血清NAG活性を高低順に4分割した場合、NAGが最も高い群(?14.0IU/L)では、最も低い群(?10.0IU/L)に比べ、様々な交絡因子で補正後も総死亡のハザード比は1.35(95%CI,1.02-1.83)と有意に高値を示した。脳・心血管死に対しては、単変量ではNAG活性は、有意な予知因子であったが、交絡因子で補正すると、その有意性は消失した。今回の検討では、血清NAG活性高値は、総死亡の独立した予測因子であり、尿中NAGだけでなく、血中NAGを測定する意義は大きいと考えられた。NAG(N-acetyl-β-D-glucosaminidase)とは、リソゾーム中に含まれる糖蛋白分解酵素で、血管内皮をはじめとした体内組織に広く分布している。NAGの分子量は大きいため、通常尿中にはほとんど排泄されず、糸球体障害の指標としての尿中NAG活性とは異なる。わが国では人口の高齢化、食生活の欧米化、運動の減少に伴い、生活習慣病は急速に深刻化し、日本人の総死亡の6割以上がガン、心疾患、脳血管疾患で占められている。そこで、1958年以来、定期的に田主丸町住民検診を行っている我々は、動脈硬化性疾患に血清NAG活性が高いことに着目し、1982年に血清NAG活性を測定した20歳以上の男女1080名を対象とし、約30年にわたる発症調査を行い、血清NAG活性が総死亡、特に脳心血管死の予測因子となり得るかを検討した。横断研究の結果、血清NAG活性値の分布に性差は認めなかったが、年齢とともに増加し、血圧、総コレステロール、HDLコレステロール、尿酸、肥満と正に関連することを報告した。また、1989年の再検診の結果、血清NAG活性が高値を示した正常血圧者は、将来高血圧に進展することを報告した。縦断研究の結果、410名が死亡(103名が癌死、92名が脳・心血管死、58名が感染症)死亡であった。Coxの比例ハザードモデルを用いた分析では、血清NAG活性を4分位に分割した場合、NAGが最も高い群では、最も低い群に比べて、様々な交絡因子で補正後も総死亡のハザード比は1.35 (95% CI, 1.02-1.83)と有意に高値を示した。さらに、単変量ではNAG活性は脳・心血管死の有意な予知因子であったが、交絡因子で補正すると、その有意性は消失した。今回の検討では、NAG活性の高値は総死亡の独立した危険因子であり、尿中NAGだけでなく、血中NAGを測定する意義は大きいと考えられた。NAGとはN-acetyl-β-D-glucosaminidaseの略で、リソゾーム中に含まれる加水分解酵素の非還元性のglucosidaseの一種である。NAGは、体内組織に広く分布し、血管内皮にも分布している。NAGの分子量は推定12万と比較的大きいため、血清中のNAGは通常尿中にはほとんど排泄されず、腎尿細管や糸球体障害で尿中に出現する。そのため、尿中NAG活性は腎病変の早期発見に有用なマーカーとして知られている。血清NAG活性は高血圧、糖尿病、腎疾患、インスリン抵抗性と関連するという報告があるが、血清NAG活性に関する疫学的意義や臨床指標はまだ確立していない。特に一般住民を対象とした大規模な前向き疫学研究の報告は、本邦だけでなく欧米においても皆無である。そこで、1982年の検診時に、1080人の一般住民に対し血清NAG活性を測定した。

横断研究の結果、血清NAG活性値の分布には性差を認めなかったが、年齢とともに増加し、血圧、総コレステロール、HDLコレステロール、尿酸、肥満、ヘマトクリット値と正に関連することを認め報告した。また、7年後の1989年に行なった再検診の結果、ベースライン時に血清NAG活性が高値を示した正常血圧者は、将来高血圧に進展する頻度が高いことも認めた。さらに、この研究は約30年にわたる予後調査の結果を基に、動脈硬化と関連のある血清NAG活性が総死亡、特に脳・心血管病死の予測因子となり得るか否かを明らかにするための疫学研究である。1070人すべてに脳・心血管疾患の予後調査を行い、今年度調査を終えることができたため、データ整理および収集し、今後解析を行ってい、今研究課題を一層深めていく必要がある。研究を遂行する上で、住民検診を行うこと及び予後調査を行うことは欠かせないことである。まず、この検診を効果的に行うために、田主丸町および宇久町の住民課や健康対策課の協力が必要である。我々は両町の依頼に応え健康教室を行っており、依頼があれば今後も行っていく予定である。宇久町検診に関しては、毎年検診前日に宇久町住民課の依頼により、これまでの検診を受けた住民やこれから検診予定の住民を対象に検診の説明会と健康教室を行っている。次に、予後調査を行うために、住民課だけでなく、久留米市医師会および佐世保市医師会の協力も必要である。我々はすでにこれまで久留米市医師会にて田主丸検診の結果を公表し、講演会を行った。さらに、区長会議にも参加し、検診や予後調査の意義、生活習慣病などについての説明の場を設けるよう務めている。さらに、各地区の区長とは綿密に連絡を取り合い、区長から住民に呼びかけてもらい、公民館などで予後調査を実施している。このように、我々は地域に密着した検診を目指しており、検診および予後調査の協力を得やすい体制を整えている。そのため、予後調査を速やかに行えたことが理由である。昭和57年(1982年)の田主丸検診において血清NAG活性を測定した1080名に対し、生死を含めた現在の健康状態の予後調査を行う。さらに毎年夏に行っている宇久町検診ではこれまでの検診受診者の再検診を行う。縦断研究に関しては、予後調査から血清NAG活性値と総死亡との関連を検討する。漁村である宇久町検診のデータを用い、肥満度・血圧などの身体変量、糖代謝、脂質代謝、および高感度CRP・フィブリノーゲン・PAI-1といった炎症および血管内皮機能障害を示すマーカーとNAG活性値との関連を解析し、農村である田主丸町のデータと比較し、本邦の中でも血清NAG活性が及ぼす脳心血管疾患への影響が漁村と農村で異なるものかも併せて検討する。これらの研究から得られた結果により血清NAG活性と総死亡、特に脳心血管疾患死との関連について学会発表を行うとともに学術論文を作成し、疫学的に確かめられたエビデンスとして報告する。今年度予後調査が完了したため、次年度の計画は、解析:宇久町検診にて血清NAG活性のサンプル数を増やすことにより、解析を行う上でより関連性が深まることが予測される。さらに、農村地区である田主丸町と漁村地区である宇久町の2地区において生活習慣の相違が血清NAG活性値との関連に果たして影響しているのか否かを様々な統計手法により分析する。発表・論文作成:横断研究および縦断研究から得られた結果により血清NAG活性との関連について学会発表を行うとともに学術論文を作成し、疫学的に確かめられた有意義なエビデンスとして報告する。
分子進化ファージライブラリー法を用いた感染阻害剤の開発

本研究ではペプチドを用いた新しい作用機序の抗ウイルス薬の開発を目指して、ヘマグルチニン(HA)と細胞表面の糖鎖の間の相互作用を阻害するペプチド配列の分子進化を行った。種々の配列を有するペプチドを化学合成し、H1N1型とH3N2型のインフルエンザウイルスのMDCK細胞への感染をプラークアッセイ法で評価した。リポペプチドとして自己集合体を形成することで、5残基から15残基のペプチドにおいて感染阻害活性の向上を達成した。糖脂質結合性ペプチドにおいては、これまでにファージライブラリーで探索した配列を用いて、糖脂質への結合性について検討を行った。まず、ガングリオシドGM1を組み込んだ脂質単分子膜に対して、GM1-結合性ペプチドの結合性について検討したところ、糖脂質のクラスターに特異的に結合していることを見出した。またガングリオシドGM3に結合するペプチド配列は、動物細胞に配列特異的に結合することを見出した。次に、糖脂質結合配列の最適化を行うために、ランダムな変異を組み込んだ新しいファージラィブラリーの構築を行った。変異を導入した遺伝子配列の作製が終了した。インフルエンザヘマグルチニン結合性ペプチドにおいては、既にファージライブラリー法により得られている配列でのインフルエンザヘマグルチニンへの結合性やインフルエンザ感染阻害活性について検討を行った。7残基のペプチド配列に点変異を導入しヘマグルチニンとの結合性を観察し、相互作用に必須のアミノ酸の特定を行った。またin silicoスクリーニングを活用し、ペプチドとヘマグルチニンの相互作用のシミュレーションが可能であることを示した。また、15残基のペプチドではインフルエンザウイルスの動物細胞への感染が阻害されることを見出した。次に、より活性が高い配列を探索するために、分子進化的な手法で変異を導入した新たなファージの構築を目指し、ファージミドの作製に成功した。GM3結合性ペプチドのファージライブラリーによるスクリーニングを行った。すでに見出されていたc01ペプチドをコードするコドンを混合塩基にすることでランダム変異を導入し、15残基のうち平均4.8アミノ酸が置換された分子進化ファージライブラリーを作製した。この変異ライブラリーを用いて、GM3単分子膜に対するアフィニティ-セレクションを行い、得られたファージクローンのGM3どの結合活性およびインフルエンザウイルスの細胞への感染阻害活性を評価した。得られた新規アミノ酸配列の中でc01と同等もしくはそれ以上の活性を有している配列が得られた。また、インフルエンザウイルスヘマグルチニン(HA)に結合するペプチドをファージライブラリーよりセレクションを行った。以前のセレクションで得られたHAに結合する15アミノ酸残基の配列のHA認識に重要なアミノ酸(HA結合モチーフ)をアラニンスキャニングにより同定した。この結果を元に2種類の異なった手法によりランダム変異を導入した分子進化サブライブラリーを作製した。これらサブライブラリーを用いて再びH1型とH3型のHAに対して交互にバイオパニング操作を行った。セレクションにより得られた配列の結合活性をELISAによりHAとの結合活性の評価を行い、高い結合活性を有している2種類の配列を同定した。得られた新規ペプチド配列は、インフルエンザウイルスの細胞への感染を阻害した。すでに見出されていたc01ペプチドを用いてアラニンスキャニングを行い、糖鎖の認識に必要なモチーフ部分を決定した。モチーフ部分とそれ以外の部分に勾配をつけた変異を導入して分子進化ファージライブラリーを作製した。この変異ライブラリーを用いて、GM3単分子膜に対するアフィニティーセレクションを行い、得られたファージクローンのGM3結合活性をEL工SAにより評価した。c01と同等もしくはそれ以上の結合活性を有しており、さらにGM3への結合選択性が向上した配列が得られた。昨年までとは異なったHAに結合する15アミノ酸残基の配列のHA認識に重要なアミノ酸(HA結合モチーフ)をアラニンスキャニングにより同定した。この結果を元にして、ランダム変異を導入した分子進化サブライブラリーを作製した。セレクションにより得られた配列の結合活性をELISAによりHAとの結合活性の評価を行い、高い結合活性を有している1種類の配列を同定した。分子進化の方法として、ペプチド配列の改変とペプチドの修飾方法の2つの手法を行なった。以前にファージ提示法を用いて同定されたインフルエンザウイルスヘマグルチニンに結合する感染阻害ペプチド配列を出発配列としてランダム変異をさせたサブライブラリーの構築を行なった。これまで行なって来たライブラリーの作製では高い多様性のあるライブラリーを作製することが難しかったため、この問題を改善するためにファージベクターの制限酵素切断部位の検討を行った。その結果、これまで用いて来た切断部位をBamHIに変換することにより、これまでのベクターよりも効率よく形質転換できるベクターを作製できた。

このベクターを用いてランダムに変異させたライブラリー(15アミノ酸配列のうち平均3.3残基に変異)および結合に関与するモチーフ残基(4残基)を固定したライブラリーの2つを作製した。作製したサブライブラリーを用いてインフルエンザヘマグルチニンに対して親和性選択を行なったところ、これまでの配列と同程度の結合活性を有するペプチドを数種類同定することに成功した。ペプチドはしばしば合成が困難であったり、溶解性が低いことがあり、高い活性を有する類似した配列が必要となるため、今回得られた配列は新たな阻害剤候補である。また、βアミロイドが結合するガングリオシドGM1への結合性を有するペプチドの分子進化工学的手法によるファージライブラリーの作製を行った。上記と同様に制限酵素部位を変換したことにより、効率よくモチーフ部分とそれ以外の部分に勾配をつけた変異を導入した分子進化ファージライブラリーを作製した。
地球下部マントル中の炭酸塩鉱物の解明

地球表層環境における炭素の重要性はよく知られているが、地質学的時間スケールの観点での、地球深部と地球表層との間での炭素循環はよく理解されていない問題である。表層の炭素が、マントル深部ではどのような形態で存在しているかということは、いまだに未知の問題であるため、高温高圧実験によって下部マントルの条件を実現し、炭酸塩鉱物の高圧相を合成した。本年度は、昨年度の研究により明らかになったカルシウム炭酸塩鉱物の新高圧相が、どのような温度圧力条件で安定に存在できるかどうかを解明することを目的とした。ダイヤモンドアンビルセル高温高圧発生装置で、30-150ギガパスカルの圧力領域で実験を行った。この圧力範囲は下部マントルをほぼカバーしている。その際の加熱方法としては、レーザー加熱法を用い、長時間の加熱実験を行った。1500-3000ケルビンの温度を実現して、試料の結晶構造はX線回折データによって明らかにした。その結果、100ギガパスカル以上の圧力条件で、新鉱物を発見した。この鉱物の結晶構造等の詳細な解析は、現在進行中である。また、これらの炭酸塩鉱物のアナログ物質となりうる、バリウム炭酸塩鉱物についても研究を行い。これまで報告のなかった未知の結晶構造が見出された。今回発見された、新構造は、多くの炭酸塩鉱物において共通に見出される可能性があり、今後の研究への応用が期待される。これらの研究成果は、欧文雑誌において発表をするために、現在、データの再解析を行っている。今年度年は、まず初めに高圧実験に関する技術開発を行い、満足しうるレベルの実験を行うことが可能となった。そして、その技術を利用して、多くの研究成果を生み出しつっある。具体的には、高輝度光科学研究センター(SPring-8)および高エネルギー加速器研究機構(PF)の放射光施設を利用して、通常の実験室では得られない強力なX線とダイヤモンドアンビルセル高圧発生装置を組み合わせることにより、下部マントル最下部に相当する140万気圧以上の条件での実験を行った。カルシウム炭酸塩鉱物に関しては、約40万気圧でこれまで知られていなかった、新しい鉱物に相転移することが判明した。この研究結果については、欧文雑誌において出版予定である。また、マグネシウム炭酸塩鉱物については、約100万気圧において、凍結不可能な鉱物を発見した。また、これらの炭酸塩鉱物のアナログ物質となりうる、バリウム炭酸塩、ストロンチウム炭酸塩、鉛炭酸塩鉱物についても研究を行い。新ストロンチウム炭酸塩鉱物については、欧文雑誌において出版予定である。そして、これらの研究成果を国内外の学会やシンポジウムで発表を行い(AGU Fall Meetingサンフランシスコ、地球惑星関連合同大会幕張、日本鉱物学会年会岡山)、その中で特に評価の高かった成果については、ヨーロッパ結晶学会(ハンガリー)で招待講演を行った。
EBウイルスEBNA-1結合性細胞蛋白特にDNA複製開始反応関連蛋白の検索

本研究の目標はEBVゲノム複製保持機構であるOriP-EBNA-1複製系の解明である。現在、細胞DNA複製開始反応関係因子がOriP複製においても重要な役割を担っているものと考えられている。そこで従来より行ってきた複製開始制御蛋白の機能解析を、本研究においてさらに押し進めた。現在、複製の細胞周期調節について以下のような仮説モデルを想定している。hORC-hCDC6は核マトリックス上に存在しており、そこでhORCに結合しているクロマチン領域が複製開始点の基点となる。G1期にhORC-hCDC6が、hMCM6量体をクロマチン領域に結合させる。S期にhMCMはリン酸化によって活性化され、今だ不明だが複製に必須の役割を行い、その後クロマチンから遊離する。一旦遊離したMCMはCdkキナーゼによるリン酸化によって次のG1期までクロマチンへの再結合が抑制される。さて、これらDNA複製蛋白がOriP複製系の制御も行っているとすると、考えられる可能性は、EBNA-1がこれらの蛋白との結合等の相互作用をしているということであると思われたので、それを検討した。しかし、種々の技術を駆使して、複製開始制御蛋白とEBNA-1との相互作用の同定を試みたが、有意な結果は得られなかった。最近の,EBNA-1がOriPからの複製に必須ではないかもしれないとの報告とも考え合わせると、その複製はむしろ細胞因子に完全に依存しており、EBNA-1それを増強しているだけなのかもしれない。今後は、EBNA-1および細胞複製開始蛋白が、EBVゲノムとin vivoで結合しているのかどうか、結合しているならどの部位に結合しているのか、そしてそれがどのような細胞周期調節を受けているのか、を明らかにすることが重要であると思われる。現在クロマチン免疫沈降法を用いてその検討を進めつつある。我々の解析から、MCMは可溶性核分画とクロマチン分画に、CDC6は可溶性分画と核マトリックス分画に、そしてORC1は核マトリックス分画に存在することが明らかになってきた。可溶性分画、およびDNase可溶化クロマチン分画を免疫沈降で解析することにより、6種のMCMが複合体を形成していることを示してきたが、同様の方法を用いてもMCM、ORC1、CDC6間の相互作用は検出できなかった。これはMCMがクロマチンにORC1、CDC6がマトリックスに存在していることから、当然であるとも言えるが、chemical cross-linkを行った後の免疫沈降では、MCMとCDC6の一部は近接して存在することが示唆された。一方、EBNA-1は可溶性核分画とクロマチン分画に存在していることがわかった。これらの結果を踏まえて、EBNA-1とhMCM、hORC1、hCDC6との相互作用を免疫沈降法で解析したが、可溶性、可溶化クロマチン、塩抽出マトリックス、およびcross-link後核の分画いずれにおいても、有意な相互作用は認められなかった。最近の、EBNA-1がOriPからの複製に必須ではないかもしれないとの報告とも考え合わせると、その複製はむしろ細胞因子に依存しており、EBNA-1はそれを増強(たとえば転写因子として)しているだけなのかもしれない。今後は、EBNA-1および細胞複製開始蛋白が、EBVゲノムとin vivoで結合しているのかどうか、結合しているならどの部位に結合しているのか、を明らかにすることが重要であると思われ、現在クロマチン免疫沈降法により検討している。一方、これらの蛋白とEBNA-1とのin vitroでの結合を検討するための組み換えEBNA-1蛋白は、すでに作成し終わっている。

今後、in itro ranslated産物との相互作用を検討する予定である。本研究の目標はEBVゲノム複製保持機構であるOri P-EBNA-1複製系の解明である。現在、細胞DNA複製開始反応関係因子がOri P複製においても重要な役割を担っているものと考えられている。我々が現在想定している、複製の細胞周期調節の仮説モデルは以下の様である。hORC-hCDC6は核マトリックス上に存在しており、そこでhORCに結合しているクロマチン領域が複製開始点の基点となる。G1期にhORC-hCDC6が、hMCM6量体をクロマチン領域に結合させる。S期にhMCMはリン酸化によって活性化され、未だ不明だが複製に必須の役割を行い、その後クロマチンから遊離する。一旦遊離したMCMはCdkキナーゼによるリン酸化によって、次のG1期までクロマチンヘの再結合が抑制される。これらDNA複製蛋白がOri P複製系の制御も行っているとすると、考えられる可能性は、EBNA-1がこれらの蛋白との結合等の相互作用をしているということであると思われたので、それを検討した。しかし、種々の技術を駆使して、複製開始制御蛋白とEBNA-1との相互作用の同定を試みたが、有意な結果は得られなかった。最近の、EBNA-1がOri Pからの複製に必須ではないかもしれないとの報告とも考え合わせると、その複製はむしろ細胞因子に完全に依存しており、EBNA-1はそれを増強しているだけなのかもしれない。今後は、EBNA-1および細胞複製開始蛋白が、EBVゲノムとin vivoで結合しているのかどうか、結合しているならどの部位に結合しているのか、そしてそれがどのような細胞周期調節を受けているのか、を明らかにすることが重要であると思われる。現在クロマチン免疫沈降法を用いてその検討を進めつつある。
造血幹細胞と造血支持細胞間のMHC拘束性に関する細胞及び分子生物学的研究

これまでに、致死量の放射線を照射した宿主マウスに骨髄細胞を静注すると同時に、異なった主要組織適合抗原(MHC)phenotypeを有する大腿骨を皮下に移植する実験や、異なったMHC phenotypeのマウスにおける脾コロニーの形成の実験において、注入した造血細胞が自己と同じMHCを有する移植骨あるいは宿主マウスの脾臓にきわめて有意に集積し、異なったMHCを有する移植骨あるいは脾臓には、ほとんど集積しないことを見いだ、造血幹細胞(HSC)の造血微小環境での増殖分化において、HSCとストローマ細胞間にMHC拘束性(preference)が存在ではないかと考えられた。このMHC拘束性をさらに明らかにするため、in vitroの系においてMHC拘束性の解析を行った。マウスからHSC(5FU-resistant,Lin^-Sca-1^+)を分離し、MHCが一致、あるいは不一致の胎児骨由来ストローマ細胞と共培養させたところ、形成されるcobblestone colonyの数は、MHC不一致のストローマ細胞培養中ではMHCが一致の場合の3050%であった。しかし、HSCあるいはストローマ細胞のいずれか一方をMHC class I分子を発現しないマウスから分離したものにすると、MHCが一致の場合も不一致の場合も同程度のcolony形成がみられた。また、HSCとストローマ細胞の共培養にHSCのMHC class I分子に対するモノクローナル抗体(mAb)を加えると、HSCとストローマ細胞のMHCが一致している場合においても不一致の場合においてもcobblestoneの形成が著しく低下した(3050%)。それに対して、ストローマ細胞のMHC class I分子に対するmAbを加えると、cobblestoneの形成は、著しく亢進した(200300%)。さらに、ストローマ細胞のMHC class I分子に対するmAbの添加によりcobblestone形成の亢進が認められた培養では、stem cell factor、Flt3 ligand、basicfibroblast growthfactor、interleukin-6などのprimitive precurorsに作用する造血因子の発現が亢進しており、HSCとストローマ細胞MHCが一致の場合にも同様な造血因子の亢進が認められた。これらの結果から、MHC拘束性は、MHCのclassに依存しており、HSCとストローマ細胞のMHC class Iが一致した場合には、ストローマ細胞のMHC class I分子から造血支持能を亢進するためのシグナルが伝達されるものと思われた。[目的]多能性造血幹細胞(P-HSCs)の分化にはストローマ細胞との相互作用が必須であるが、この相互作用るMHC拘束性を細胞及び分子生物学的に検討した。[結果]In vitroで培養したストローマ細胞あるいはストローマ細胞株のmonolayerの上にP-HSCsを加えるとmono1ayerの下にもぐりこみ、そこで自己複製増殖をしてcobblestone colonyを形成する。5FU処理

4日後のマウスから分離した造血前駆細胞(Sca-1^+,Lin^-)をMHC-compatibleあるいは、MHC-incompatible胎児骨由来ストローマ細胞と共培養し、cobblestone colonyの形成を観察した結果、MHC-incompatibleのストローマ細胞培養中ではMHC-compatibleの細胞培養中の3050%(平均38%)であった。MHC cIasslノックアウトマウスから分離した造血前駆細胞と正常マウス胎児骨由来ストローマ細胞の共培養では、MHC-incompatibleな組み合わせとMHC-compatibleな組み合わせとの間ではcobblestone colonyの数に違いが無がったが、正常マウスから分離した造血前駆細胞とMHC class lノックアウトマウス胎児骨由来ストローマ細胞の共培養では、MHC-incompatibleのストローマ細胞培養中ではMHC-compatibleの細胞培養中の36%であった。これらの結果により、in vitroでのP-HSCsとストローマ細胞interactionにおいてもMHC拘束性が認められ、それは、P-HSCsの発現するMHCに拘束されることが判明した。さらにB10コンジェニックマウスを用いて実験を行った結果、CFU-Sが形成と同様にP-HSCsとストローマ細胞間にH-2SとH-2Dがcompatibleである場合にSyngenicな場合と同様のCobblestoneが形成された。10年度は、in vitroの系において造血幹細胞とストローマ細胞間にMHC(特にClass IA)の拘束性が存在することを明らかにした。今年度は、これらの機序について解明するため、MHC class Iに対するモノクローナル抗体(mAb)を用いて解析を行った。HSCとストローマ細胞の共培養にHSCのMHC class Iに対するmAbを加えると、HSCとストローマ細胞のMHCが一致している場合においても不一致の場合においてもcobblestoneの形成は、著しく低下した(3050%)。それに対して、HSCとストローマ細胞のMHCが不一致の場合において、ストローマ細胞のMHC class Iに対するmAbを加えると、cobblestoneの形成は、著しく亢進した(200300%)。このcobblestone形成の低下あるいは亢進は、H-2Kに対する抗体でも、H-2Dに対する抗体でもほぼ同様に認められた。HSCとストローマ細胞双方のphenotypeにunrelatedなmAbを加えた場合には、cobblestoneの形成に影響は認められなかった。また、HSCあるいはストローマ細胞のMHC class II(I-A)に対するmAbを加えてもcobblestoneの形成に影響は認められなかった。cobblestone形成の亢進が認められたストローマ細胞のMHC class Iに対するmAbの添加においては、MHCが不一致のHSCの存在下でSCF、Flt3-ligand、bFGF、IL-6などのprimitive precursorsに作用する造血促進因子の発現が亢進していた。
計算代数手法による実験計画法の新展開

統計的実験計画法において、様々な因子の水準設定の応答への影響に関心がある状況を考える。多因子実験では、各因子の水準数が少なくても、その組合せの数は膨大となり、すべての水準の組合せに対する実験が困難となり、因子の水準組合せの一部を取り出す一部実施計画が必要となる。その際、どのような一部実施計画を選択するかが重要となる。一部実施計画の理論は、1960年代以降、分解能などの性質に基づく様々な研究があり、現在では、統計的品質管理の枠組みにおいて、直交表に基づくシステマティックな手法が広く普及している。これは実用上有用であるが、実験回数が制限される(例えば2水準計画であれば、実験回数は2のべき乗に制限される)という欠点がある。一部実施計画を代数的に扱う試みは、1996年のPistoneとWynnの論文による、実験点を零点集合とする多項式環のイデアル(計画イデアル)による定式化が発端となった。2000年には、Fontanaらが、2水準計画に対して、計画の指示関数を提案し、その性質を報告した。指示関数は計画と1対1に対応し、従来の一部実施計画に関する様々な概念は、対応する指示関数の性質として、代数的な扱いが可能となる。一方で、Fontanaらの結果は、2水準因子のみの場合に限定されており、水準数が一般の場合について、対応する指示関数の性質は明らかにされていなかった。本年、研究代表者は、水準数が一般の場合について、その指示関数の構造、特に、任意の強度を持つ直交計画と対応する指示関数の係数の関係について明らかにした。さらに、この結果に基づく、指示関数の新たな表現(対比表現)を提案した。対比表現は、水準の取り方によらず、直交性を読み取りやすい表現であるという特徴を持つ。応用例として、水準数が2と3の5因子計画について、与えられた直交性をもつ一部実施計画を代数ソフトウェアにより列挙した。一般の水準の一部実施計画の構造に関する、本質的な成果が得られ、論文も採択されたため、おおむね順調に進展していると判断できる。本年得られた結果は、与えられた直交性をもつ一部実施計画の構造に関する理論的な結果である。この結果を利用した応用研究として、実際に与えられた因子数、水準数についての、代数計算ソフトウェアを利用した計画の列挙の問題がある。本年は、グレブナー基底の計算に基づく方針でこの問題に取り組んだが、因子数、水準数を増やした場合の計算量的な困難が問題となった。これに対し、与えられたイデアルの準素イデアル分解や、イデアル商を利用する、計算代数幾何的手法が有用と考えており、現在、研究を進めている。計算代数手法の統計的実験計画法への応用は、歴史的には、PistoneとWynnの1996年の論文による、多項式モデルの識別可能性の代数的記述が最初の研究である。本研究課題の遂行にあたり、この研究の正確な意義の理解、特に、2000年前後の論文における代数的な概念と、統計学における概念の関係を明らかにすることが不可欠である。本年、研究代表者は、研究課題である計算代数統計の実験計画法への応用をテーマにした単行本の執筆を依頼されたことを契機に、これらについて改めて学び、単行本にまとめた(2018年8月下旬刊行予定)。その過程において、実験計画法における交絡などの概念の代数幾何的な定式化が明らかになったこと、定式化における係数体についての考察から、有限体係数の場合に周辺分野の研究と合流する可能性が明らかになったこと、計算代数ソフトウェア上での実際の剰余計算の方法を学んだことなどの収穫があり、次の論文へと繋がる手ごたえを得た。一部実施計画の最適計画に関する結果としては、実験回数が12の2水準計画に関して、3因子交互作用が存在する場合の最適規準の導出と計算機による計画の探索を行った。これは、研究代表者の2000年の論文の設定を拡張した問題に対する結果である。また、観測値の背後に、構造方程式のような代数方程式で表現される確率構造がある場合の計算代数的な解析手法について、系統樹推定で用いられる代数手法を利用した、新たな解析手法の構築を、現在研究中であり、来年度中に論文としてまとめることを目指している。本年度は、単行本の執筆など、当該分野の従来の結果の理解や整理に費やす時間が多く、新しい論文は完成していないが、翌年の論文執筆へと繋がるテーマが発掘できたので、本研究課題の初年度の結果としては、おおむね順調と判断している。