hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ホルモン耐性前立腺癌に対する核内受容体転写共役機構の解析と新規分子標的治療の開発

細胞周期制御因子であるサイクリンEとCDC25Aはアンドロゲン受容体、SRC-3、PI3K/AKT/mTOR経路関連遺伝子に対する結合能だけでなくプロモーター転写活性能も認められ、前立腺癌のホルモン耐性機構獲得への関与と分子標的治療への応用が期待できる。核内受容体転写共役活性化因子はリガンドが結合した核内受容体に会合し、ヒストンのアセチル化とクロマチン構造を修飾し、転写活性を調節する。前立腺癌がホルモン耐性を獲得する一因子として、アンドロゲン受容体の転写活性化因子に着目し、SRC-3が最もホルモン耐性前立腺癌組織での発現率が高いことを報告した。また、予備実験では、SRC-3高発現時に種々のgrowth factorによって活性化されるセリン・スレオニンキナーゼであるAKTが誘導された。PI3K/AKT/mTOR経路関連因子は分子標的薬のターゲットとしても開発されており、ホルモン耐性メカニズムへの関与が解明されれば、臨床応用に繋がると考える。本研究では前立腺癌のホルモン耐性機構獲得における核内受容体転写共役活性化因子を介したPI3K/AKT/mTOR経路関連遺伝子の関与について解析し、分子標的治療に応用する。PI3K/AKT/mTOR経路関連因子は分子標的薬のターゲットとしても開発されており、前立腺癌のホルモン耐性メカニズムへの関与が解明されれば、臨床応用に繋がると考える。核内受容体転写共役因子であるSRC-3によって増強的、抑制的に制御される遺伝子を同定するためにSRC-3/LNCaP stable cellを用いてマイクロアレイで解析した。SRC-3発現させた8時間後と24時間後では1081、504の遺伝子が増強され、719、379の遺伝子がそれぞれ抑制された。主に増強された遺伝子は細胞周期制御因子としてサイクリンD、E、CDC25、AKTシグナル系としてIGF-I、IGF-II、IRS-1、IRS-2、PIK3CA、AKT1、NFkBシグナル系としてBIRC2、BIRC3、GADD45Bが各々認められた。細胞周期制御因子としてサイクリンD、E、CDC25を解析した結果、サイクリンEはin vitroでアンドロゲン受容体の転写活性をアンドロゲン依存性に約8倍上昇させ、抗アンドロゲン剤の投与により活性は約2倍まで抑制された。同様にCDC25AとCDC25Bではアンドロゲン受容体の転写活性をアンドロゲン依存性に約3倍、約5倍上昇させた。また前立腺組織検体でもサイクリンE、CDC25A、CDC25Bは癌組織内において有意に高発現が認められた。サイクリンDについては、アンドロゲン受容体の転写活性を抑制する傾向が認められた。以上より、サイクリンE、CDC25A、CDC25Bがアンドロゲン受容体のコアクチベーター、サイクリンDはコリプレッサーとして前立腺癌に関与する可能性が示唆された。AKTシグナル系としてIGF-I、IGF-II、IRS-1、IRS-2、PIK3CA、AKT1、NFkBシグナル系としてBIRC2、BIRC3、GADD45Bについても同様に転写活性と発現を解析している。SRC(Steroid Receptor Co-activator)はリガンドが結合した核内受容体に会合し、ヒストンのアセチル化とクロマチン構造を修飾し、転写活性を調節する。私たちは、前立腺癌がホルモン耐性を獲得する一因子として、アンドロゲン受容体の転写活性化因子に着目し、SRC-3が最もホルモン耐性前立腺癌組織での発現率が高いことを報告した。予備実験でSRC-3高発現時に種々のgrowth factorによって活性化されるセリン・スレオニンキナーゼであるAKTが誘導された。本研究では前立腺癌のホルモン耐性機構獲得におけるSRC-3を介したPI3K/AKT/mTOR経路関連遺伝子の関与について解析し、分子標的治療に応用する。外科系臨床医学泌尿器科学SRC-3強制発現で誘導された遺伝子は細胞周期制御因子としてサイクリンD2、E2、M4、T2、CDC25Aが認められた。サイクリンE、CDC25Aはアンドロゲン受容体の転写活性を増強し、サイクリンDは抑制した。また、CDC25Aは前立腺癌組織内で高い発現が認められ、癌悪性度と相関していた。SRC-3強制発現によりリン酸化AKTが誘導され、Rapamycin inhibitorにてリン酸化されたS6K1の発現が抑制されたことからPI3K/AKT/mTOR経路の下流はS6K1→S6へと繋がることが示唆された。核内受容体転写共役因子であるSRC-3によって誘導される遺伝子群として、細胞周期制御因子群の解析は終了し、AKTシグナル群とNFkBシグナル群も発現を解析する段階にある。in vivoの研究も共同研究者と共に進めている。核内受容体転写共役因子であるSRC-3によって誘導されるAKTシグナル系としてIGF-I、IGF-II、IRS-1、IRS-2、PIK3CA、AKT1の転写活性能とアンドロゲン受容体への結合能を解析する。

SRC-3強制発現で誘導されたAKTシグナル系の細胞周期因子の解析は行ったが、IGF-I、IGF-II、IRS-1、IRS-2、PIK3CA、AKT1のアンドロゲン受容体を介した転写活性と結合能の解析が行えず必要試薬等の購入を延期した。AKTシグナル系因子であるIGF-I、IGF-II、IRS-1、IRS-2、PIK3CA、AKT1に対してクロマチン免疫沈降法を用いて機能解析を行う。各種因子の抗体で免疫沈降してDNAを増幅、検出することにより、転写共役因子としてのDNA上へのリクルートを検討する。そのための試薬の購入が必要である。また論文として発表するための英文校正の費用も必要である。
Effects of Technology Enhanced Learning Materials and Engagement Factors on Learning Outcomes and Motivation in SLA

このプロジェクトの目的は、TED Talksより選出された学術的な項目についてのNew Academic Word List (NAWL)語彙の習得におけるComputer Assisted Language Learning (CALL)学習方法の3つの水準の効果を測ることです。この実験は反復測定法をとっています。参加者は23週間連続で合計5つのセッションを受けることになります。データは1週間ごとに5つのセッション中に収集されます。
消化管粘膜細胞の遊走・増殖・分化、癌化機構における増殖因子及びCOX2の役割

近年、潰瘍性大腸炎を始めとする炎症性腸疾患で腸管上皮紐胞にCyclooxygenase2(COX2)とInducible Nitric Oxide Synthase(i-NOS)が発現していることが報告されている。これらの物質の炎症及び癌化への関与について種々の報告がなされているが相互関係については一定の見解が得られていない。1、Parental cellでは、LPSIFN両者を投与したとき6-12時間後をピークi-NOS蛋白貿が、3時間をピークにi-NOS m-RNAの発現が認められた。2、COX2をoverexpressionさせたRIE cellでは、i-NOSの発現が蛋白質、m-RNAの両者で低下していた。3、i-NOSの発現調節に及ぼすCOX2の影響を調べるためにIFNの転写因子であるIRF-1蛋白の発現とLPSの転写因子であるNF-kappa B活性につきGel shift assayで調べたところ、COX2 overexpressd cell群で、NF-kappaBの発現の低下を認めた。4、NF-kappa Bのcomponentを調べる為、Super shift assayを施行した。その結果、parental cellのNF-kappa Bは、p65とP50のhetero dimmerとp50のhomo dimmerの2つより横成されており、COX2 overexpressd cellでは、p65とP50のhetero dimmerのみで構成されていた。以上の結果が、いかなる影響を炎症性腸疾患の病態に与えているかをNF-kappa Bによって制御されるケモカインの発現や、NOにより引きおこされるアポトーシスの関係から今後は調べて行く予定である。平成9年度の計画として胃粘膜損傷修復過程におけるCOX2の役割を調べる為に、Cyclooxygenase2(COX2)を過剰発現させた細胞(sense cell)及び発現しない細胞(anti-sense cell)を作成し、損傷修復モデルによるこれら遺伝子の損傷修復に及ぼす影響を調べる事とした。まずsense cell及びanti-sense cellの作成を試みた。大腸癌からC-DNA libraryを作成。(Stratagene)PCRにて276bpのCOX2遺伝子を増幅、このPCR productsをplasmidにsubcloning。(TA cloning kit by lnvitrogen)このFragmentをprobeとして、plaque hybridyzationでC-DNAをScreeningし、完全長のCOX2 C-DNAを含むcloneをpick upした。このcloneから、open reading frameを制限酵素(EcoR I Ssp I)で切り出し、更にKlnow fragmentによりblunt endとし、mammalian expression Vector(PCB7)へsenseantisense方向に組み込んだ。作成したVectorが働くか否かをCOX2を発現しないHCT116 cellにtransientにtransfectionし、RNA、Proteinのレベルからこれらの発現をみた。叉、LacZ産生plasmidをtransfectionの効率を調べる意味で、transient transfectionした。Lipofectine法によるtransfectionの効率は、約20%であり、Human COX2の遺伝子をsense方向にくみ込んだplasmidは、目的とする2,0kbのRNA及びkdの蛋白質を発現した。一方antisense方向に組み込んだplasmidは、目的とする長さのRNAは発現しなかった。(約0.2kb)これらのplasmidを通常状態ではCOX2を発現しない小腸上皮のcell lineであるRIE cellと胃粘膜上皮のcell lineであるGSM06 cellと大腸癌のcell lineのHCT116にそれぞれstable transfectionする事とした。transfectionの後のcolony selectionは、Hygromycine Bにて施行8週間の後にcloneの解析を行ったが、false negativeが多く約300cloneをpick upしわずかに1 cloneでCOX2 positive cloneが認められた。今後はこれらのcloneを使用して研究計画に述べたような更なる解析が必要と思われる。
ヒルシュスプルング病類縁疾患におけるアセチルコリンレセプター発現の解析

ヒルシュスプルング病類縁疾患では疾患毎に治療方針が異なるが、新生児期に高度のイレウス症状を呈するIsolated hypoganglionosisの場合、治療・診断目的で検体が採取されることが多い。一方CIIPでは徐々に慢性的なイレウス症状が増悪する症例が多く、また治療方針として外科的介入を行わないことが長期予後を良好にするといわれており、研究検体の確保が難しかった。当教室で診断・管理されているヒルシュスプルング病類縁疾患のうち、病理組織検体および病歴が保管されている症例はIsolated hypoganglionosis 6例、CIIP 3例、Acquired hypoganglionosis 2例であった。それらのHE染色と免疫組織化学染色法において、抗CD56抗体で染色される5mm当たりの神経叢の面積の和は、Isolated hypoganglionosisでは小さく、CIIPとAcquired hypoganglionosisでは有意差がないことを確認した。抗S100 protein抗体の局在も神経組織全般であり同様の結果であった。抗HuC/D抗体は神経節細胞を染色し、5mm当たりの神経節細胞の数はhypoganglionosisで少なかった。抗Bcl-2抗体も神経細胞を染色するが、染色強度が一様ではないことの意義が不明であり評価が困難であった。抗αSMA抗体で腸管の筋層を染色したが、組織検体処理、プレパラート作成の際の技術的な差が大きく影響し、少ない検体数で同条件で評価できる状況ではなく評価不可能であった。またヒルシュスプルング病類縁疾患は新生児期から発症する疾患であるため、国際学会や国内学会において、新生児期にイレウスを呈する疾患についての見聞を広めた。今後、さらに検体が増加した際には、染色を追加する必要がある。抗Sox2抗体、抗NeuroD抗体、抗NeuN抗体については、当教室では腸管標本に対して染色を行った実績がないため、染色の条件設定を行う予定。文献の考察として、参考文献としている論文のMMIHSモデルマウスの疾患マウスとしての妥当性の検討が必要と考えている。免疫染色の抗体の購入が予定より、控えられたため。今後次年度以降でも、必要に応じて適宜購入するため、その際に使用する予定である。
熱・水・応力・化学連成環境における岩盤透水特性の解明と連成モデルの高度化

本研究では,熱・水・応力・化学連成場における岩盤の長期透水特性を室内試験および数値解析により評価した.岩盤の長期透水特性を把握することは,放射性廃棄物地層処分近傍の岩盤の堅牢性を評価する上で必要不可欠である.室内試験の結果,温度が20°Cより90°Cの方が透水性の低下程度が大きくなることが確認された.これは,岩石構成鉱物の溶解・沈殿現象に起因していることが判明した.鉱物の溶解・沈殿を記述する数値モデルを構築し,岩盤の透水性変化を予測した結果,実験結果を概ね再現することに成功した.本研究では,熱・水・応力・化学連成場における岩盤の長期透水特性を室内試験および数値解析により評価した.岩盤の長期透水特性を把握することは,放射性廃棄物地層処分近傍の岩盤の堅牢性を評価する上で必要不可欠である.室内試験の結果,温度が20°Cより90°Cの方が透水性の低下程度が大きくなることが確認された.これは,岩石構成鉱物の溶解・沈殿現象に起因していることが判明した.鉱物の溶解・沈殿を記述する数値モデルを構築し,岩盤の透水性変化を予測した結果,実験結果を概ね再現することに成功した.高レベル放射性廃棄物等のエネルギー生成後の副産物を深地層下の岩盤内に隔離し,長期に渡りその性能を保証するためには,副産物隔離後の岩盤の水理学特性の経時変化を予測評価することが必要不可欠である.そこで本研究では,透水特性の経時変化に着目し,拘束圧及び温度を制御した単一の亀裂を有する泥岩の透水試験を実施し,透水特性の経時変化を観察すると共に,その変化に起因するメカニズムの解明を試みた.実験条件は,地下300m程度を想定して,拘束圧3MPaで,また温度は室温条件の20°Cで透水実験を行った.さらに,透過水については蒸留水およびシリコーンオイルの2種類を採用した.蒸留水については,鉱物溶解を促進させるために使用し,シリコーンオイルについては,逆に鉱物溶解を起こさせない環境を模擬するために使用した.透水試験の結果,蒸留水を使用した場合,実験開始と共に透水性は低下していくことが確認された.一方,シリコーンオイルを使用した場合,透水性はほとんど低下せず定常状態を示した.これらの結果より,本実験で作用させた拘束圧(3MPa)および温度(20°C)条件では,透水性の低下は岩石を構成する鉱物の溶解現象に起因していると考えられ,力学的クリープの影響は小さいことが確認された.さらに,解析的な検討として,鉱物の溶解・拡散・沈殿の一連の機構を記述できる力学-化学連成モデルを改良し,実験結果の再現解析および拘束圧・温度条件を変化させた条件での予察解析を試みた.その結果,透水特性の変化は,作用する応力と温度に大きく依存し,90°C程度の温度条件でもその影響は大きいことが確認された.高レベル放射性廃棄物等のエネルギー生成後の副産物を深地層下の岩盤内に隔離し,長期に渡りその性能を保証するためには,副産物隔離後の岩盤の水理学特性の経時変化を予測評価することが必要不可欠である.そこで本研究では,透水特性の経時変化に着目し,拘束圧及び温度を制御した単一の亀裂を有する花崗岩,砂岩および泥岩の透水試験を実施し,透水特性の経時変化を観察すると共に,その変化に起因するメカニズムの解明を試みた.実験条件は,拘束圧3.0,5.0,7.5,15.0MPaで,また温度条件は20および90°Cで透水実験を行った.さらに,透過水については蒸留水,高pH水および不溶性のシリコーンオイルの3種類を採用した.蒸留水については,鉱物溶解を促進させるために使用し,高pH水は,人工バリアのセメント溶出を模擬した.また,シリコーンオイルについては,逆に鉱物溶解を起こさせない環境を模擬するために使用した.透水試験の結果,蒸留水を使用した場合,実験開始と共に透水性は一様に低下していくことが確認された.一方,高pH水を使用した実験では,20°C条件では,ほとんど透水性の変化が確認されなかったが,90°C条件では,蒸留水を用いた実験よりも透水性が低下する結果が得られた.また,鉱物分析及び微視構造観察の結果より,石英表面の溶解や,透過流体中のカルシウムとケイ素の溶出に起因するCSHの沈殿が確認された.さらに,物質濃度評価の結果より,25および90°C条件共に,中性条件と比較してより高いSi濃度が検出された.これは,高pH条件の透過流体が中性条件よりも岩石構成鉱物の石英や長石をより多く溶解させていることに起因している.その結果,90°C条件では透過率が大きく減少したと考えられる.高レベル放射性廃棄物等のエネルギー生成後の副産物を深地層下の岩盤内に隔離し,長期に渡りその性能を保証するためには,副産物隔離後の岩盤の水理学特性の経時変化を予測評価することが必要不可欠である.そこで本研究では,透水特性の経時変化に着目し,拘束圧及び温度を制御した単一の亀裂を有する花崗岩および泥岩の透水試験を実施し,透水特性の経時変化を観察すると共に,その変化に起因するメカニズムの解明を試みた.実験条件は,拘束圧3および5MPaで,また温度条件は20および90°Cで透水実験を行った.さらに,透過水については蒸留水およびシリコーンオイルの2種類を採用した.

蒸留水については,鉱物溶解を促進させるために使用し,シリコーンオイルについては,逆に鉱物溶解を起こさせない環境を模擬するために使用した.透水試験の結果,蒸留水を使用した場合,実験開始と共に透水性は一様に低下していくことが確認された.一方,シリコーンオイルを使用した場合,透水性は蒸留水を用いた実験と同様に低下する傾向が得られたが,蒸留水の場合よりも緩やかな減少傾向であることが判明した.これらの結果より,本実験で作用させた拘束圧および温度条件では,透水性の低下は岩石を構成する鉱物の溶解現象と,力学的なクリープ現象の両方に起因していると考えられる.さらに,解析的な検討として,鉱物の溶解・拡散・沈殿の一連の機構を記述できる力学ー化学連成モデルをH23年度バージョンより改良し,実験結果の再現解析および拘束圧・温度条件を変化させた条件での予察解析を試みた.解析モデルの修正では,特に,平衡定数を評価する関数をPHREEQ-Cデータベースを採用することにより,より精密な値を評価することが可能となった.岩盤力学当初の予定通り,プロトタイプの高温高圧透水試験装置が完成し,予備実験および本実験が開始されているため.25年度が最終年度であるため、記入しない。当初の予定通り,様々な条件で透水試験を実施できており,数値解析についてもモデルの拡張を実施できているため.拘束圧・温度・透過水pH環境を変化させた透水試験を実施し,精度の高い試験データを蓄積する.また,力学-化学連成解析モデルの改良を実施し,試験結果を再現するとともに,より精緻なモデルを開発する.25年度が最終年度であるため、記入しない。拘束圧・温度・透過水pH環境を変化させた透水試験を実施し,精度の高い試験データを蓄積する.H25年度は特にセメント水を透過流体として採用した透水試験を実施する.また,力学ー化学連成解析モデルの改良を実施し,試験結果を再現するとともに,より精緻なモデルを開発する.
血小板膜糖蛋白GPIaの構造と機能に関する研究

本年度は、血小板の他にヒト臍帯静脈内皮細胞および巨核球celllineMEGO1(各大斉藤眞彦教授寄贈)において、Gpla/IIa複分体が発現しているか否かを検討した。また、Gplaに対するモノクローナル抗体を用いて、血小板、MEG01のコラーゲンに対する接着能の検討を行った。(2)MEG01において、同様にmetabolic labelしたものをIysateにし、12F1とA-1A5C GPIIaに対するモノクローナル抗体Dr Hemico寄贈)を用いてimmunobo lationを行った。その結果、MEG01をPMAで刺激後にGPIaが、刺激前後にGpIIaがisolateされた。Flow cyAometoyでも同様な効果が得られた。(3)血小板およびMEG01のコラーゲンへの粘着に対するGpIaモノクローナル抗体の影響:6F1(GpIaに対するモノクローナル抗体.Dr Coller寄贈)は、血小板のコラーゲンへの接着(Mg^nイオン存在下)を明らかに抑制した。またMEG01では、PMA刺激後のみに明らかにコラーゲン接着が(コラーゲンfyrcIVで)認められた。この接着は6F1にて抑制された。以上よりGpIa/IIa複合体は血小板のみならず巨核球でもPMA利活後に膜上に発現され、内皮細胞でも膜に発現している事が判った。GpIa/IIa複合体が、血小板、巨核球においてもコラーゲン接着に関与している事が、この社会体のモノクローナル抗体を用いた事実上判明した。
不純物拡散挙動の正しい理解に基づく原子炉圧力容器鋼の脆化予測の信頼性向上

鉄中の銅の拡散係数は原子炉圧力容器の照射脆化研究において重要な基礎パラメータである。原子の拡散には空孔や格子間原子が関与するため、それらが熱平衡時に比べて大量に導入される照射下では拡散が大きく促進される場合がある。そこで、3次元アトムプローブを用いて電子線照射した銅ー鉄拡散対中の銅拡散を調べた。その結果、拡散に対する照射効果を調べ、低温では照射促進拡散が生じることを実験的に明らかにした。さらに、銅の固溶限濃度には照射効果は見られないことも分かった。不純物・溶質原子の拡散係数は、原子炉圧力容器(RPV)鋼の脆化主因である溶質・不純物原子集合体の形成を記述する上で欠かせない物理量であり、現行の脆化予測式でも使われる脆化予測に直結する重要パラメータである。そこで、3次元アトムプローブ(3D-AP)を用いて、RPV鋼中で重要な元素の拡散係数を原子炉温度に近い温度で測定し、また照射促進効果を調べることを目的とした。まず、純FeおよびA533B鋼に、RPV鋼の照射脆化上で最も重要な不純物元素であるCuを蒸着した拡散対試料を作製し、熱時効してCuを母材中に拡散させた。その後、集束イオンビーム装置を用いてCuー母材界面を含む3D-AP測定用針状試料を作製し、3D-AP測定を行った。これにより、純FeおよびA533B鋼中のCuの拡散係数を、従来よりも100-200°Cも低い温度領域で直接求めることができた(発表論文[1]および[2])。次に、上記拡散対の照射実験の準備を行った。具体的には、600°C程度の高温で電子線照射を行う真空チェンバーを製作した。拡散係数の測定で重要な要素である照射温度には特に注意を払い、熱電対と電気ヒーターによって±1°C以内で照射中のオンライン温度制御を行える仕様とした。不純物・溶質原子の拡散係数や固溶限濃度は、原子炉圧力容器(RPV)鋼の脆化主因である微小析出物の形成を記述する上で欠かせない物理量であり、脆化予測に直結する重要パラメータである(実際、現行の脆化予測式にも、鉄中の銅の拡散係数および固溶限濃度が含まれている)。しかし、例えば鉄中の銅の拡散係数に関しては、従来は700°C程度の高温領域に限って実験データが得られているのみであった。そこで、本研究では、3D-APを用いることで、RPV鋼中の不純物・溶質原子の拡散係数や固溶限濃度をより原子炉使用温度(RPVでは300°C)に近い温度で測定することを目的とする。さらに、拡散に対する照射促進効果も調べる。平成27年度は、前年度に製作した高温電子線照射チェンバーを用いて、JAEA高崎研究所1号加速器にて550°Cおよび700°Cで銅-鉄拡散対試料を電子線照射した。拡散現象で重要な試料温度の計測および制御には特に注意を払った。照射済み試料を3D-APで分析したところ、鉄母材への銅の拡散が観察された。熱時効試料と比較したところ、照射試料では拡散長が顕著に増加することが明らかになった。これにより、照射促進拡散を定量的に評価することができた。また、ベルギーBR2および米国HFIRにて、銅・ニッケル・マンガン・シリコンを拡散元素とし、鉄およびA533B鋼を母材とした種々の拡散対試料を中性子照射した。平成28年度に試料輸送と照射後実験を行い、中性子照射による照射促進拡散を調べる予定である。照射材以外の試料では、粒界拡散を調べた。銅-A533B鋼拡散対における粒界を選択的に3D-APで観察し、粒界拡散を定量的に評価した。A533B鋼における銅の拡散では、粒界拡散はマトリックス拡散よりも拡散定数が約2桁程度大きいことを明らかにした。当初の計画通り、前年度に製作した照射チェンバーを用いて高温電子線照射実験を行うことができた。また中性子照射も予定通りのスケジュールで行うことができた。進捗はおおむね順調と思われる。原子力材料の照射劣化の主因の一つである溶質・不純物クラスターの形成および発展を理解する上で、溶質・不純物原子の拡散係数は重要なパラメーターである。原子の拡散には空孔や格子間原子が関与するため、それらが熱平衡時に比べて大量に導入される照射下では拡散が大きく促進される場合がある(照射促進拡散)。照射促進拡散は反応速度論で議論されており、照射条件(照射速度・温度・照射量)や材料のシンク濃度に依存するとされる。しかしながら、これを実験的に調べた報告はあまり多くなく、特にRPV鋼の照射脆化で重要な鉄中の銅拡散に関する研究例はわずかである。そこで、本研究では、銅-鉄拡散対を電子線照射してフレンケル対のみを導入したのちの銅の拡散プロファイルを3D-APで測定し、鉄中の銅拡散に対する照射促進効果を調べることを目的とした。純鉄(5N、水素焼鈍済み)を約5mm×5mm×1mmに切断し、研磨紙および化学研磨によって加工層を十分に除去した。化学研磨後、直ちに1E-5Pa以下に真空引きし、アルゴンイオンスパッタで表面を清浄にしたのちに純銅(5N)を膜厚約3μmまで電子ビーム蒸着した。電子線照射は量研機構高崎研究所1号加速器にて、ビームエネルギー2MeV、ビーム電流10mA、ヘリウムガス雰囲気で行なった。

温度制御は熱電対およびセラミックスヒーターで行ない、目標温度の1.5°C以内を保って照射した。照射温度は420°C-620°C、照射時間は1000秒-35000秒である。照射後、3D-APを用いて銅-鉄界面からの銅濃度プロファイルを測定した。570°Cで10000秒照射した拡散対の銅濃度プロファイルを570°Cで10000秒熱時効した拡散対におけるそれと比較したところ、照射試料ではやや拡散が促進されている可能性が示唆された。一方、固溶限濃度は照射試料・熱時効試料での差異はほぼ見られなかった。鉄中の銅の拡散係数は原子炉圧力容器の照射脆化研究において重要な基礎パラメータである。原子の拡散には空孔や格子間原子が関与するため、それらが熱平衡時に比べて大量に導入される照射下では拡散が大きく促進される場合がある。そこで、3次元アトムプローブを用いて電子線照射した銅ー鉄拡散対中の銅拡散を調べた。その結果、拡散に対する照射効果を調べ、低温では照射促進拡散が生じることを実験的に明らかにした。さらに、銅の固溶限濃度には照射効果は見られないことも分かった。平成26年度の研究計画は、拡散対試料の作製および熱時効実験および照射実験の準備であった。このうち、拡散対試料の作製は順調に進んでおり、純FeおよびA533B鋼中のCuの拡散係数を従来よりも低温領域(すなわちRPV鋼使用温度により近い温度領域)で直接求めることができた。また、照射実験の準備も順調に進み、年度内に電子線照射真空チェンバーを完成させることができた。以上より、研究の目的の達成度を「おおむね順調に進展している」と評価した。引き続き高温電子線照射を行い、照射誘起拡散を評価する。量子科学研究開発機構高崎研究所1号加速器に加え、京都大学原子炉実験所ライナック施設も利用させていただく。また、中性子照射試料についても実験を進める。28年度が最終年度であるため、記入しない。原子力材料平成27年度は、製作した真空チェンバーを用いた電子線照射実験を主に行う予定である。室温600°C程度で照射し、同じ温度での熱時効実験と直接比較して照射促進拡散を定量解析する。照射は、JAEA高崎研究所の1号加速器を使わせていただく。また、同以外の他の重要元素(ニッケル、マンガンなど)についても、拡散対を用いた熱時効実験や電子線照射実験を進める予定である。当初は、拡散源金属(銅、ニッケル、クロムなど)の蒸着を外部業者に依頼する予定であった。しかし、3kVイオン銃(平成27年度に購入)を既存の蒸着装置に導入したことにより、既存の蒸着装置でも十分な品質の蒸着を行えるようになった。そのため、外部業者に委託する必要がなくなった。これにより、次年度使用額が生じることとなった。当初は、電子線照射真空チェンバーには、専用の真空ポンプが必要となる予定だったが、照射施設側と協議した結果、既存の汎用真空ポンプを有効利用できることになった。そのため、真空チェンバーの設計を変更し、専用真空ポンプは購入しないで済むことになった。平成28年度は、主に照射済み試料の3D-AP測定および陽電子消滅測定に必要なモジュールや消耗品に充てる予定である。特に試料が放射化している中性子照射済み試料の測定では、消耗品の交換頻度が高くなる。また、拡散現象に対する照射効果を定量的に検討するためには、反応速度論などによる数値計算も必要となる。
原子力事業の事後処理に関する費用負担システムに関する研究

原子力事業の事後処理には、総合的かつ戦略的施策が必要である。長期的事業であるがゆえに、どのような時点であれ、技術的に正しい方法が導かれるわけではなく、社会科学的観点からの研究も必要となっている。欧州では、工学的観点からだけでなく、社会科学、人文科学的観点も含めた研究が進んでいる。また、事業プロセスにおいて、国民の参加制度が構築されはじめている。こうした点は、日本とは著しい違いである。日本においては、例えば高レベル放射性廃棄物処分や事故処理においてみられるように国民参加がほとんどないなか、処理費用については、国民に転嫁されるようになっている。27年度においては、原子力の事後処理プロセスについて、技術的側面を除いて文献・資料調査を行い、どの程度まで社会科学的研究が進んでいるか、また、福島原発事故の事故処理がどの程度進んでいるかについての検討を行った。具体的には、日本について福島第一原子力発電所事故によって生じた費用の推計と費用負担のあり方について精査を行った。その結果、原発事故の総費用が現時点で13兆円以上にのぼっていること、その費用の多くが、事業者ではなく、国民・電力照射の負担になっていることが明らかとなった。このことは、原子力発電の事後処理の費用は、他の電源と比べて極めて多額にのぼり、事業者によっては負担しきれないものとなることを示している。また、ドイツの放射性廃棄物処分場建設と廃止措置が行われている原子力発電所について現地調査を行った。この調査では、ドイツにおいては、連邦放射線防護庁(BfS)が主体となって、中低レベル放射性廃棄物処分場としてコンラード廃棄物処分場を建設中であり、この費用は、最終的に原子力事業者がコンテナの量に応じて支払うことになっていることが明らかとなった。また、高レベル放射性廃棄物処分場は、現在のところ未決定になっており、このことが重大な政策課題となっていることが判明した。文献、資料調査については、おおむね調査ができている。また、原子力発電の事後処理について重要なパーツとなる事故処理については、福島第一原子力発電所事故の費用と費用負担のあり方について、おおむね、研究方法が確立できた。今後は、これを追跡調査することができる。海外の事例については、特に廃止措置の費用については、事業者が民間であることもあり、ヒアリングを行っても得られる情報が少ないが、その条件下である程度の情報を得ることができた。28年度においては、昨年度に引き続き、原子力の事後処理プロセスについて、技術的側面を除いて文献・資料調査を行い、社会科学的研究の到達点についてのレビューを行うとともに、先進国中、最大の原発事故となった福島原発事故の事故処理について検討を行った。具体的には、福島原発事故については、費用の推計と費用負担のあり方について精査を行った。その結果、原発事故の総費用が現時点で16兆円以上にのぼっていること、今後、少なくとも25兆円の費用が発生する可能性があること、また、その費用の多くが、事業者ではなく、国民・電力消費者の負担になっていることが明らかとなった。また、電力システム改革下においても、総括原価方式の料金制度が残る託送料金を通じて、一部が消費者に転嫁される可能性があることも明らかになった。これにより、原子力発電の事後処理の費用は、他の電源と比べて極めて多額にのぼり、事業者によっては負担しきれないものとなることを示している。また、チェルノブイリ原発事故にともなう被害と費用負担について、特に被害の大きかったベラルーシについての現地調査を行った。この調査では、ベラルーシにおいては、事故時はソ連邦の共和国の一つであったが、ソ連崩壊後に独立国となるなかで、原発事故被害については、国家が中心となって事故被害に対する対策を行ってきたことが明らかとなった。ベラルーシは、現時点で独裁国家であることから、公式統計・資料以外には、実態を把握することが事実上困難であることもわかった。文献、資料調査については、おおむね調査が進んでいる。また、原子力発電の事後処理については、福島第一原子力発電所事故の費用と費用負担のあり方について、研究方法が確立でき、今後の電力システム改革の進展においても追跡調査することができる。海外の事例については、ベラルーシの実態については現地調査を通じて、また、廃止措置については、ドイツのハノーヴァー大学の研究グループを通して基礎的情報を得ることができた。29年度の研究においては、次のことを行った。1)昨年度に引き続き、原子力の事後処理プロセスについて文献・資料調査を行い、社会科学的研究についてのレビューを行った。2)ドイツで進められている放射性廃棄物処分事業について現地調査とヒアリングを実施した。これによって、ドイツの放射性廃棄物処分事業の費用負担の現状について知ることができた。3)ドイツで進められつつある高レベル放射性廃棄物処分事業および選定プロセスについて政策当局者と研究者に対してヒアリングを実施した。これによって、ドイツ独自の対話プロセスがあることを理解した。4)2017年9月に開催された高レベル放射性廃棄物処分事業に関する国際研究会合に参加し、欧米諸国の事後処理についての研究の最先端を理解した。この研究会合を通して、実際の事業者および研究者との人的ネットワークを構築することができた。日本からの参加は、本研究の研究者のみであったが、これは、挑戦的萌芽研究を超えて本格的研究を行う際の重要な成果でもある。5)ミランダ・シュラーズ・ミュンヘン工科大学教授を招聘し、高レベル放射性廃棄物選定プロセスの日独比較を行う国際ワークショップを開催した。これによって、同事業の日独の違いと共通点について認識が深まった。ドイツの高レベル放射性廃棄物選定プロセスに加わっており、内部事情も含めて、最新情勢についての知見を得た。

また、今後のシュラーズ氏との研究上の協力についての展望も開けた。原子力事業の事後処理には、総合的かつ戦略的施策が必要である。長期的事業であるがゆえに、どのような時点であれ、技術的に正しい方法が導かれるわけではなく、社会科学的観点からの研究も必要となっている。欧州では、工学的観点からだけでなく、社会科学、人文科学的観点も含めた研究が進んでいる。また、事業プロセスにおいて、国民の参加制度が構築されはじめている。こうした点は、日本とは著しい違いである。日本においては、例えば高レベル放射性廃棄物処分や事故処理においてみられるように国民参加がほとんどないなか、処理費用については、国民に転嫁されるようになっている。(1)平成27年度の研究を継続する。(2)各国でとられている実際の事後処理プロセスとこれを実行可能にしている諸制度(特に費用負担システム)を精査する。必要に応じて、関係者に対してヒアリング調査を実施する。このとき特に重視するのは、原発事故が発生した地域である。チェルノブイリ原発事故は世界最大の事故であったが、この事故についてもコストと費用負担問題は重要政策課題となっていると考えられる。この詳細な内容を調査する。一方、ドイツは、福島第一原発事故後、原子炉の廃止が加速しており、新たに原子炉の解体作業が始まっているところもある。それにともない、事後処理費用の負担問題が現実の政策課題となっている。特に、これらの国について、政府(国レベル)、地方政府(州レベル)、地域レベル(立地自治体)のそれぞれの各層に分け、必要に応じ、公的セクター、事業者、住民団体に対して費用と費用負担システムに関する聞き取り調査を行う。(3)以上を通じて、原子力の事後処理プロセスの国際比較を行い、課題の第一次的整理を行い、現代社会が直面している課題を把握する(1)平成28年度の研究を継続する。また、資料調査、文献調査は引き続き進める。(2)各国でとられている実際の事後処理プロセスと諸制度(費用負担システムなど)を精査する。特に、2016年よりドイツで進められつつある高レベル放射性廃棄物処分場選定作業の状況について詳しく調査を進め、必要な場合、ドイツの関係機関、諸団体、個人に対してヒアリング調査を行う。また9月にハノーファー大学で予定されている放射性廃棄物に関する会議に、必要な場合、参加し、欧州で進められつつある事後処理の経済的、社会的側面についての最新の知見を得る。(3)以上を通じて、原子力の事後処理プロセスについての整理、とりまとめを行う。環境経済学チェルノブイリ原発事故の費用負担および各国の放射性廃棄物処分政策についての研究は、28年度に研究するほうが適切と考えたため、次年度使用額が生じた。チェルノブイリ原発事故の費用負担と各国の放射性廃棄物処分政策についての研究を28年8,9月に実施し、その調査費用に充てる。
親子相互作用アセスメント尺度JNCATSに基づく研究・実践支援ネットワークの構築

研究1では,親子相互作用分析で用いられる手法(ミクロ分析・時系列解析)を利用して、JNCATSの併存的妥当性が検討された。研究2では,専用のウェブ・サイトを立ち上げ, JNCATSに関する情報発信を試みた。同時に,講習会,交流集会,コンサルテーションをおこない,親子を支援する様々な領域の専門家をつなぐネットワーク活動も展開した。本研究は,日本語版NCATSの妥当性研究(研究1)と研究・実践支援ネットワークの構築(研究2)から構成されるが,本年度の研究成果は以下のとおりである。研究1:研究1は先行研究で得られた動画データの2次分析をおこなうが,東京医科歯科大学医学部倫理審査委員会より研究対象者の同意書を今回改めて取得するように指示を受けた。今回同意書が取得できたのは53件分であり,当初予定していた120件より大幅に減少した。それに伴いデータ解析の方法にも変更が生じたが,当該倫理審査委員会の承認を得たところである。本格的な分析は次年度から開始する予定である。研究2:専用ホームページを開発し(http://jncast.cf-n.org/),親子相互作用アセスメント尺度である本尺度に関する情報提供を試みた。具体的には,本尺度の説明(「NCAST・JNCASTとは」),本尺度を用いた実践・研究の紹介(「NCAST・JNCASTを用いた実践・研究の紹介」),本尺度および関連事項を学ぶ場(「JNCAST学びの場」)等について情報発信した。また,本尺度の研究・実践・教育における活用を促進する目的で,コンサルテーションや交流集会を試みた。研究支援コンサルテーションとしては,新生児集中治療室(NICU)入院児とそのケアを担当する看護師の相互作用についての研究,口唇口蓋裂児の授乳における母子相互作用に関する研究,等をおこない,実践・教育支援コンサルテーションとしては,母子保護施設における入寮母子の関係性構築の促進,地域療育センターにおける発達障がい児と養育者の関係性促進,看護学生に対する教育コンテンツとしての使用促進,等をおこなった。母子相互作用(遊びの場面)のアセスメント尺度であるJNCATS (Japanese Nursing Child Assessment Teaching Scale)の妥当性(併存的妥当性)について検討した。この作業はNCATSの日本語版開発の最終段階に相当する重要な課題である。尺度の妥当性とはその尺度の適切さを示す概念であり,その下位概念である併存的妥当性については,外部基準(他の類似する尺度得点や行動的変数)との相関関係が検討される。外部基準を提供する尺度,すなわち,JNCATSに匹敵する尺度は我が国では見当たらない。そのため,代替手法として母子相互作用研究における一般的手法(ミクロ分析と時系列解析)を採用し,これらの手法による行動的変数を外部基準とした。ミクロ分析とは母子の一連の行動をカテゴリー化し,各カテゴリーの開始時刻と終了時刻を秒単位で測定する手法である。時系列解析とは,ミクロ分析の結果を基に母子の行動間の時間的要素(行動間の順序やタイミング等)を抽出する手法である。ミクロ分析では各カテゴリーの生起確率(全観察時間における割合)が得られ,時系列解析では母子の随伴的な行動パターン(すばやく適切な対応パターン)に関する対数オッズ比が得られる。53件の健康な日本人母子の相互作用場面についてミクロ分析と時系列解析を実施し,生起確率と対数オッズ比を得た。これらの変数と,同場面のJNCATS得点との相関関係(スピアマンの順位相関係数,有意水準=5%)を検討した結果,弱中程度の相関関係が認められた。すなわち,ミクロ分析・時系列解析の結果とJNCATSのアセスメント結果が同様の傾向を示し,このことは,JNCATSの併存的妥当性を示唆する根拠と判断された。また,JNCATSネットワーク事業に関しては,学会における事業内容の紹介,交流集会の開催,専用ホームページの情報の整備に取り組んだ。本年度が,本研究課題の最終年度となるが,この3年間の活動を通じて,JNCATSの根底にある親子の関係性に関する知識を普及すること,教育・研究・実践活動においてJNCATSを活用できる人材(ユーザー)を養成すること,そして,それらの人的資源のネットワークを形成することが,概ね実現できたと考えられる。特に,親子を支援する様々な領域の専門家(看護師,保健師,助産師,精神科医師,小児歯科医師,臨床心理士,保育士,社会福祉士,特別支援学校教諭,看護系大学教員,発達心理学の研究者等)に学びの場を提供し,人的ネットワークの構築も実現できた意義は大きいと考えられる。
知的購買行動計測・予測システム開発と顧客「知」に基づく売場生産性向上の実証的研究

本研究では、売場生産性向上のための知的購買行動計測・予測システムの機能となる、主に以下のシステムを開発した。1)圧力センサを用いた顧客属性識別のためのマーケティングシステムの開発2)顧客属性および購買商品情報をマルチエージェントシステムに実装した顧客購買行動シミュレータの開発3)スーパーマーケットの最適売場レイアウト設計へ適用可能な顧客購買行動シミュレータの開発本研究では、売場生産性向上のための知的購買行動計測・予測システムの機能となる、主に以下のシステムを開発した。1)圧力センサを用いた顧客属性識別のためのマーケティングシステムの開発2)顧客属性および購買商品情報をマルチエージェントシステムに実装した顧客購買行動シミュレータの開発3)スーパーマーケットの最適売場レイアウト設計へ適用可能な顧客購買行動シミュレータの開発平成21年度は、以下の機能の実現と精度を明らかにして、知的購買行動計測・予測システムを開発した。1超音波センサを用いた顧客グループ認知システムこれまで開発した既存の「顧客グループ認知システム」のレベルアップを図った。具体的には、改善対象の既存システムは、顧客の単一方向の移動にのみ対応した、いわば実験的なシステムであったが、本研究ではこれを双方向対応可能にすることで、小売店舗内の実状に即した、より実用的なシステムとした。本システムは、売場の天井に設置した超音波センサの下を通過する人物が、単独来店者か、あるいはグループでの来店者かの識別を行うものであり、小売業における販売促進策立案のための顧客属性データなどの提供を行うことができる。2商品間の相関関係を取り入れた顧客購買行動シミュレータの開発これまでに開発した「マルチエージェントによる店舗内消費者行動シミュレータ」の改善を行った。具体的には商品配置や売場レイアウトなどが顧客に及ぼす影響を観察するために、実在のスーパーマーケットの店舗の売場レイアウトを再現し、POSデータ(レシートデータ)分析から商品の購入状況を取り込んだ購買行動シミュレータを開発した。本シミュレータにより、POPの位置や売場レイアウトと商品配置の変更に伴う顧客の行動の変化を観察することができ、顧客の利便性と売上の2つの評価指標に基づいた最適な売場レイアウトを提案することができる。平成22年度は、平成21年度に引き続いて、主に実験室での開発と実験を行った。具体的には、以下の研究目的【1】【2】の機能実現のために、前年度に開発した「知的購買行動計測・予測システム」のレベルアップを図って確固とした基盤を築いた。【1】シート状圧力センサによる知的購買行動計測システム今年度新規購入備品の4枚のシート状圧力センサを、昨年度に購入した2枚の圧力センサと組み合わせて、より表面積を拡大し、実験室内に設けた仮想売場の床上に敷設した。そして、まず圧力センサ上を通過する被験者のデータを取得できるように制御プログラムを開発した。次に、取得したデータを用いて、以下の機能を実現するためのアルゴリズムを実装したプログラムを開発して、実験を繰り返して精度検証を行った。●年齢層識別:体重・歩幅・歩速・歩調により識別●グループ識別:足の数・足の向き・歩幅・歩速・歩調により識別●立寄り(人数や滞在時間)認識:足の数・立ち止まり時間・立ち止まり回数により認識【2】マルチエージェントによる知的購買行動予測システムこれまでに開発したマルチエージェントによる店舗内消費者行動シミュレータを改善した。具体的には、平成21年度に入手した実験協力店舗の一年分のPOSデータを分析して、購買商品の併買状況、およびそれらから推測される売場立ち寄り行動を明らかにして、それらをエージェントに組み込んだ。平成23年度は、前年度より引き続いて、次の(1)と(2)からなる「知的購買行動計測・予測システム」の2つの機能のレベルアップを図った。(1)シート状圧力センサによる知的購買行動計測システムシート状圧力センサを、売場に想定した実験室内の床上に敷設する。そして、その上を通過する来店者の以下のデータを取得できるように制御プログラムを開発した。【体重/足の数/足(靴)の大きさ/足(靴)の形(買い物カートを含む)/足の向き/歩幅/歩速/歩調(1歩の所要時間)/立ち止まり時間/立ち止まり回数】次に、取得したこれらのデータを用いて、以下の機能を実現するためのアルゴリズムを実装したプログラムを開発し、実験を繰り返して精度検証を行った。●性別識別:体重・足の大きさ・足(靴)の形・歩幅・歩速・歩調により識別●年齢層識別:体重・歩幅・歩速・歩調により識別●グループ識別:足の数・足の向き・歩幅・歩速・歩調により識別●立寄り(人数や滞在時間)認識:足の数・立ち止まり時間・立ち止まり回数により認識以上の成果のうち、年齢層識別については、平成24年3月に宮崎市(宮崎産業経営大学)にて開催された日本生産管理学会第35回全国大会にて成果発表を行った。(2)マルチエージェントによる知的購買行動予測システムこれまでに開発したマルチエージェントによる店舗内消費者行動シミュレータを実験店舗向けに改善した。また入手済みのPOSデータ分析作業を前年度より引き続いて行った。
幾何的組合せ構造の研究

閉曲面上の三角形分割や四角形分割は、そのメッシュを十分細かくすることでその閉曲面を離散的に近似していると考えることができる。同じ頂点数の三角形分割や四角形分割に限っても非常にたくさん存在するが、まずそれらが互いに対角変形と呼ばれる局所的な変形の繰り返しで互いに移り合えるかどうかについての研究を行った。結果として、三角形分割については、十分頂点数が大きければ、すなわちそのグラフが閉曲面を十分よく近似していれば、互いに移り合うことが示された。一方、四角形分割においては、cycle parityと呼ばれる離散的不変量が存在し、それが閉曲面の写像類群の構造と深い関係にあることを示した。閉曲面に埋め込まれたグラフにおける頂点の次数は、その点における曲面の曲率を離散化したものとみなせる。球面上に埋め込まれた3連結グラフにおいて、指定した大きさの連結部分集合で、どの程度次数和の小さいものが存在するか、すなわちどの程度曲率の大きい部分構造があるかについての研究を行った。また、本型空間へグラフを埋め込む問題においては、まず辺が本の背と跨ってはいけないという制約のもとに、完全2部グラフが何ページの本型空間に埋め込めるか、という未解決問題に関して、既存の評価よりよい評価を得ることに成功した。一般のグラフについては、本の背と辺との交差数の下限の評価を与えた。その他、トポロジーにおける写像類群のアルテイン群による表示、基本群へのガロア作用、整数論をもちいたDifference setの研究、既約多項式の探索、単体の等距離埋め込み問題、グラフを平面上の整数距離グラフとして埋め込む問題などについて研究した。幾何学的対象に埋め込まれたグラフの研究としては、まず閉曲面の三角形分割や四角形分割についての研究を行った。三角形分割に対しては、頂点数が十分大きければ、同じ頂点数をもつ三角形分割は、対角変形と呼ばれる基本変形を繰り返すことで、イソトピーの差を除いて、互いに移りあえることを示した。この事実は、Dehn twistと呼ばれる同相写像が、離散化されたグラフにおける局所変形によって実現できることを意味する。四角形分割においては、cycle parityと呼ばれる不変量が重要な役割を果たすことを除いては、三角形分割と同様のことが成り立つことが示された。これ以外にも、本型の位相空間にグラフを埋め込む際のページ数に関する結果も得られている。数論との関連として、与えられたグラフを平面上の整数距離グラフとして実現する方法に関する研究を行った。超越数論からの結果としては、ある種の関数値の超越性に関するネステレンコの定理を応用し、ロジャース・ラマヌジャン連分数、およびフィボナッチ数の逆数和の超越性を証明した。また、コンパクト多様体の上のリーマン計量全体のなす空間の幾何学的性質を、微分同相写像の群の作用を使い調べることができた。さらに、有限体係数多項式の数論を用いて623次元均等分布性をもつ、コンパクトで高速な疑似乱数発生法を提唱し、Cプログラムとして実現した。これらの結果を組合せ的な立場から見直すことは、来年度の課題である。球面上に埋め込まれた

3連結グラフにおいて、指定した大きさの連結部分集合で、どの程度次数和の小さいものが存在するか、すなわちどの程度曲率の大きい部分構造があるかについての研究を行った。また、木型空間へグラフを埋め込む問題においては、まず辺が本の背と跨ってはいけないという制約のもとに、完全2部グラフが何ページの木型空間に埋め込めるか、という未解決問題に関して、既存の評価よりよい評価を得ることに成功した。一般のグラフについては、本の背と辺との交差数の下限の評価を与えた。その他、トポロジーにおける写像類群のアルティン群による表示、基本群へのガロア作用、整数論をもちいたDifference setの研究、既約多項式の探索、単体の等距離埋め込み問題、グラフを平面上の整数距離グラフとして埋め込む問題などについて研究した。