hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
正常な前立腺上皮細胞分化過程における骨形成因子、アンドロゲンシグナルの機能解析

前立腺癌の発症率は、高齢化や食生活の変化とともに近年日本でも増加傾向にある。このため異常な細胞の増殖や分化を伴う癌疾患の発症/進行メカニズム解明が急務となっている。本研究は癌メカニズム解明のための基盤研究として、正常な上皮細胞分化/制御のメカニズムの解明を目指した。器官発生過程を制御する細胞増殖因子の一つに骨形成因子として知られるBone morphogenetic protein (Bmp)がある。本研究にてBmpシグナル下流因子(Smad1/5/8)が発生段階に応じて、前立腺上皮細胞において活性化されること、さらに上皮細胞特異的Bmp1型受容体a (Bmpr1a)ノックアウトマウス前立腺では、発芽、分岐、成熟期を追った詳細なマーカー解析により、上皮細胞の分化異常と過形成、さらに分泌機能の低下が誘導されていた。これらの結果は、上皮性Bmpシグナルが前立腺上皮細胞分化に必須な機能を果たすことを示唆する。またこのBmpシグナルによる上皮細胞分化の制御は、種間で保存されたホメオボックス遺伝子Nkx3.1を介して行われる可能性を見出した。これまでNkx3.1は前立腺特異的な癌抑制遺伝子であり、アンドロゲンの代表的な標的因子とされていたが、その他の発現制御因子については明らかになっていなかった。DNAマイクロアレイ、マウス組織を用いたクロマチン免疫沈降、アンドロゲン非依存性の前立腺細胞株でのLuciferase assayを行い、Smad1/5/8が、マウスNkx3.1の発現を制御するとされるエンハンサー領域に結合する可能性を示した。本研究により、Bmpシグナルが前立腺上皮細胞分化に必須であること、さらに前立腺特異的な癌抑制遺伝子Nkx3.1が、ホルモン非依存的に細胞増殖因子(Bmp)によって制御される可能性を示唆した。申請者は、Bmpシグナル下流因子(SMAD)が発生段階に応じて、上皮細胞において活性化されることを明らかにしてきた。さらに上皮特異的なBmp1型受容体(Bmpr1a)コンディショナルノックアウト(CKO)前立腺では、上皮細胞の分化異常、過形成、さらに分泌機能の異常が誘導されていた。これらの結果は、上皮性Bmpシグナルが、前立腺発生に重要な機能を果たすことを示す。続いて、Bmpシグナルによる上皮分化制御機構メカニズム解明のためDNAマイクロアレイを用いた候補遺伝子の探索を行い、転写因子として機能するホメオボックス遺伝子Nkx3.1の発現が低下している事を見出した。Nkx3.1は前立腺上皮分化制御に機能する因子で前立腺癌特異的な癌抑制遺伝子として知られて来た。また男性ホルモンであるアンドロゲンの代表的な標的因子として報告されていたが、その他の発現制御機構については明らかになっていなかった。そこで、本研究ではBmpシグナルによるNkx3.1の発現制御を明らかにするため、ルシフェレースアッセイ及びクロマチンChIPを用いた解析を行った。潜在的なマウスNkx3.1発現制御領域として、Nkx3.1コード領域の3'側に存在する5kbのエンハンサー領域が報告されていた。アンドロゲン非依存的なヒト前立腺癌由来細胞であるPC3細胞を用いたルシフェレースアッセイにおいて、この5kbの領域がBmpシグナルに応答する事を明らかにした。またマウスBmpシグナルの下流因子であるSmad1/5/8が、エンハンサー領域内のSmad結合領域において直接的に結合する可能性を示した。本研究によりBmpシグナルは前立腺上皮細胞分化に必須である事、また分化制御機構の一端として、Nkx3.1の関与を示唆した(Omori et al., Endocrinology, in press, 2014)。前立腺癌の発症率は増加傾向にあり、これら上皮細胞制御異常に伴う癌疾患の発症/進行メカニズム解明が急務となっている。本研究では、上皮細胞制御異常に起因した前立腺疾患解明の基盤となる、正常な前立腺上皮細胞の分化/制御メカニズムを明らかにする事を目的として解析を行っている。マウス遺伝学的解析を主に、様々な器官形成に重要な役割を担うBmpシグナルに着目した実験を遂行している。1.前立腺の正常発生に細胞増殖因子シグナル(Bmp)は如何に機能を果たすのか。2.細胞増殖因子シグナル(Bmp)が生後急激に起きるホルモンの変化の中で、どのような動態、機能を果たすのか。これらを解明するため、本研究では上皮特異的Bmp受容体欠損マウス、過剰発現マウスの表現型解析を行い、さらにDNAマイクロアレイを含めた前立腺上皮分化を制御するBmpシグナル下流遺伝子の探索を行った。遺伝子変異マウスの表現型解析により、申請時に見いだしていた前立腺上皮細胞の過形成、分泌機能の異常は、前立腺発生期の上皮細胞分化異常に起因していることを明らかにした。さらにマイクロアレイ解析により、これら上皮細胞分化に必須な幾つかの候補遺伝子の関連を検討し、Nkx3.1がBmpシグナルによって制御されている可能性を見いだした。Nkx3.1は前立腺上皮細胞分化及び癌抑制遺伝子として重要な機能を果たす事が知られている。Nkx3.1はアンドロゲンシグナルによって制御されていることが知られているが、細胞増殖因子との関連は未だ明らかでなかった。本研究によりBmpシグナルによる新たな発現制御メカニズムの可能性を見出した事は、前立腺疾患解明に向けた重要な基盤的知見となると考えられる。

本研究は癌メカニズム解明のための基盤研究として、正常な上皮細胞分化/制御のメカニズムの解明を目指した。器官発生過程を制御する細胞増殖因子の一つに骨形成因子として知られるBone morphogenetic protein (Bmp)がある。本研究にてBmpシグナル下流因子(Smad1/5/8)が発生段階に応じて、前立腺上皮細胞において活性化されること、さらに上皮細胞特異的Bmp1型受容体a (Bmpr1a)ノックアウトマウス前立腺では、発芽、分岐、成熟期を追った詳細なマーカー解析により、上皮細胞の分化異常と過形成、さらに分泌機能の低下が誘導されていた。これらの結果は、上皮性Bmpシグナルが前立腺上皮細胞分化に必須な機能を果たすことを示唆する。またこのBmpシグナルによる上皮細胞分化の制御は、種間で保存されたホメオボックス遺伝子Nkx3.1を介して行われる可能性を見出した。これまでNkx3.1は前立腺特異的な癌抑制遺伝子であり、アンドロゲンの代表的な標的因子とされていたが、その他の発現制御因子については明らかになっていなかった。DNAマイクロアレイ、マウス組織を用いたクロマチン免疫沈降、アンドロゲン非依存性の前立腺細胞株でのLuciferase assayを行い、Smad1/5/8が、マウスNkx3.1の発現を制御するとされるエンハンサー領域に結合する可能性を示した。本研究により、Bmpシグナルが前立腺上皮細胞分化に必須であること、さらに前立腺特異的な癌抑制遺伝子Nkx3.1が、ホルモン非依存的に細胞増殖因子(Bmp)によって制御される可能性を示唆した。平成24年度から平成25年度にかけ、前立腺上皮性Bmpシグナル前立腺上皮細胞分化に必須な機能を果たす事を示した。さらにBmpシグナルの下流因子探索の解析のため、Bmpr1a CKOマウスを用いたDNAマイクロアレイ解析を行った。この結果上皮細胞分化を制御するNkx3.1遺伝子発現の低下を見出した。Nkx3.1遺伝子は前立腺特異的な癌抑制因子として知られ、前立腺上皮細胞分化に必須な役割を担う事が報告されていた。これらのことから、25年度ではBmpシグナルの下流因子Smad1/5/8によるNkx3.1の発現制御の可能性を解析するため、ルシフェレースアッセイ、ChIP解析を行った。その結果、Bmpシグナルの下流因子であるSmad1/5/8が直接的にNkx3.1のエンハンサー領域に結合し、Nkx3.1発現を制御する可能性を示唆した。本年度の解析により、Bmpシグナルの上皮細胞分化制御機構解明の一端として、Nkx3.1を介した分化制御機能の関与を示唆する事が出来た。これらのことから、本年度の目標を達成する事ができたと考えている。1.前立腺の正常発生に細胞増殖因子シグナル(Bmp)は如何に機能を果たすのか。2.細胞増殖因子シグナル(Bmp)が生後急激に起きるホルモンの変化の中で、どのような動態、機能を果たすのか。本研究の目的遂行のため、本研究では上皮特異的Bmp受容体欠損マウス、過剰発現マウスの表現型解析を行い、さらにDNAマイクロアレイを含めた前立腺上皮分化を制御するBmp
3型HETEの生体内代謝物測定法とその臨床的応用に関する研究

3型HETEの分析を行うための前段階として、血管収縮およびナトリウム排泄に関与する薬理作用が報告されている2型HETE分析法の確立を目標とした。その結果、20-HETEを、PFB(pentafluorobenzyl ester),t-BDMS(tert-butyldimethyl ester)誘導体とし、負イオン検出法であるGC/ECNICIMS (gas chro-matography/electroncapture negative ionchemical ionizationmass spectrometry)での測定方法によると1ピコグラムまで検出可能であった。このGC/ECNICIMSを用いて、病院で高血圧と診断されている患者の尿中20-HETE濃度を測定したところ、正常人尿中20-HETE濃度と有為な差は認められなかった。また、20-HETEの抽出、精製、誘導体化法を応用して19-HETEの分析法の開発を行った。20-HETEと19-HETEのマススペクトルのベースピークイオンは、両者ともm/z433であったが、PFB誘導体化後そしてBDMS誘導体化後の精製段階でHPLCを用いることにより20-HETEと完全に分離することが可能であった。ヒト尿中20-HETEの分析では、20-HETEはグルクロン酸抱合体として排泄されていることが間接的に確認されたので、実際にトリチウムラベル体の20HETEとヒト肝ミクロソームを反応させることにより20HETEグルクロン酸抱合体を調製し、ラジオクロマトグラムで測定した結果と4セクター型CID-FABMS/MSによる測定結果から、20-HETEにおけるグルクロン酸抱合部位は20位の水酸基であることが判明した。一方、正常ヒト尿中の19-HETEは、20-HETEとは異なり、グルクロン酸抱合体として排泄されていない事が間接的な方法ではあるが判明した。これら2型HETHの分析法を、ω-3系の3型HETEの分析に応用し2型および3型のHETEの病態時における量的なバランスを比較することは病態生理学的意義解明に役立つものと思われる。20-HETEのGC/MS/SIMによる測定のための誘導体化法の検討をした結果、20-HETE-pentafluorobenzyl ester tert-buthyldimethyl silyl(PFB-tert-BDMS)エーテル誘導体とし、負イオン化学イオン化法を用いるGC/NICIMS/SIMが適していることが判明した。ただし、電子衝撃イオン化法を用いたGC/MS/SIMについての誘導体化法の検討はまだ行っていないので今後検討したいと考えている。生体試料からの19-HETEや20-HETEの抽出方法においては、Chem-eluteカラム、TLC、HPLC及びカラムクロマトグラフィーなどを用いて検討した結果、ヒト尿中から20-HETEを抽出する際には、夾雑物を除去するためには溶媒を変えて2回のHPLC操作が必要であることが判明した。このことはかなり精製操作が煩雑となるのでシリカカラムクロマトグラフィーなどの手法を用いてより簡便な精製法に改良を加えたいと考えている。未だ、定量法の確率されていない19-HETEについても、上記PFB-tert-BDMSエーテル誘導体とすることによりGC/NICIMS/SIMによる測定が可能であることが判明した。また、19-HETEや20-HETE誘導体のマススペクトルの基準ピークがm/z433(M-PFB)-と同一であるが、19-HETEや20-HETEは、HPLCにより十分に分離が可能である。これらの方法を用いて、生体試料中のこれら19-HETEや20-HETEの測定が可能となった。今後はより簡便でより高密度の分析法の開発を行い、3型プロスタノイドであるΔ^<17>-20HETEの分析に応用したいと考えている。

一方、正常ヒト尿中の19-HETEは、20-HETEとは異なり、グルクロン酸抱合体として排泄されていない事が間接的な方法ではあるが判明した。これら2型HETHの分析法を、ω-3系の3型HETEの分析に応用し2型および3型のHETEの病態時における量的なバランスを比較することは病態生理学的意義解明に役立つものと思われる。
プトゥン作「入菩薩行論註釈」の研究

本研究はプトゥン作「入菩薩行論註釈」を文献学的、および哲学的な視点から分析することを目的としている。3年間に及んだ本研究の成果報告書として、An Analysis of Bu-ston's Commentary on theBodhisattvacaryavataraを取りまとめることができた。その報告書は、以下のような4つの章から成る。1「入菩薩行論」に関する最近の研究動向と概要2「入菩薩行論」に対するチベット語撰述文献について3プトゥン作「入菩薩行論註釈」奥付の内容分析4「入菩薩行論」第9「般若波羅密」章に対するプトゥンの構成理解また、これと併せて、敦煌チベット語写本にのみ伝承される初期本「入菩薩行論」のローマ字テキスト、および初期本に対する唯一の註釈文献である「入菩薩行論細説細疏」の第8「般若の説示」章の訳注研究を付録として添え、研究者の利用に供した。本年度はプトゥン・リンチェンドゥプ(1290-1364)の註釈を入手し、その第9章「知恵の完成(般若波羅蜜)の分析、検討を行ない、プトゥンの引用する『人菩薩行論』本論のテキストにまつわる問題と彼の解釈内容を考察した。これと併せて同註釈文献のコロフォン(奥書き)を検討することによって、これまで不分明であった『人菩薩行論』のチベット訳とサンスクリット語テキストとの間の内客的な不一致の問題の背景のいくつかを解明することができた。この点は『東方学』第87輯に寄稿した論文の中で関説したが、本年6月にウィーンで開かれる国際チベット学会においてさらに詳細に発表する予定である。なお、本年度はプトゥン以外の5人のチベット人学僧による註釈文献も入手し次年度の研究に備えた。今年度はプトゥン作『入菩薩行論註釈』(「菩提心の解明・“月光"」)の中の最重要章である第8章「知恵の完成(般若波羅蜜)」章と同文献コロフォンの内容を分析:検討した。この成果の一部については1995年6月の第7回国際チベット学会(於ウィーン)および同年11月の日本宗教学会(於沖縄国際大学)学術大会において発表した。なおまた今年度は上記註釈のほか、現在入手可能なほぼすべてのチペット選述の註釈文献を入手し、それぞれの内容を概観した。本年度は3年間にわたる本研究を取りまとめつつ、研究成果報告書の作成にほぼ全力を傾注した。報告書では、1『入菩薩行論』に関する最近の研究動向と概要2『入菩薩行論』に対するチベット語撰述の注釈文献について3ブトゥン作『入菩薩行論注釈』の奥付の内容分析4『入菩薩行論』第9「般若波羅蜜」章に対するプトゥンの構成理解の4点を柱とした。なおまたこれと併せて、敦煌チベット語写本にのみ伝承される初期本『入菩薩行論』のローマ字テキスト、および初期本に対する唯一の注釈文献である『入菩薩行論解説細疏』の第8「般若の説示」章の訳注研究を付録として添え、研究者の利用に供した。
聴覚情報の特徴抽出と統合機能の解析

本研究では脳幹の聴覚神経回路機構を研究した。聴覚情報の抽出と処理が、細胞体あるいは索のイオンチャネル、シナプス終末の形態と機能、興奮性および抑制性神経回路の働きにより軸周波数帯域毎に様々に最適化される事を明らかにした。音圧情報と時間情報は並列した神経回路で処理され、少なくとも脳幹神経核のレベルでは、これまでは相互作用は無いものと考えられていた。しかし、音圧情報は両耳間時間差(位相差)情報を改善し、両耳間位相差情報は音圧差情報処理により高い方向選択性をもたらす事など、音圧情報と時間情報は相補的に作用することを明らかにした。一連の研究は聴覚情報処理に新しい多くの知見をもたらした。層状核NLは左右の大細胞核からの入力の同時検出を行うことによって時間差を計算している。EPSPの時間経過と同時検出の精度には高い正の相関がある(Kuba他Jp 2003)。NLの神経細胞体および樹状突起は高い周波数帯では小さく、より低い周波数帯域になるに従い大きく発達し連続的に変化する。低閾値カリウムチャネルKv1.2は中間周波数帯で高い発現量を示す。Kv1.2の発現は中間周波数帯でEPSP時間経過を短縮し、同時検出精度を高める(JNS 2005)。H電流を発生するHCN1およびHCN2の発現にも周波数依存性があり、特にHCN1は低周波数帯域で高く発現する(JNS 2005)。HCN2の発現はHCN1に比べて相対的に均一であり、結果として高い周波数帯ではHCN2の発現密度が相対的に上昇する。HCN2は細胞内cAMP濃度に応じてゲート特性を変化させる。層状核では、8-Br-cAMP,caged-cAMPの光活性化、あるいはノルアドレナリン投与など、細胞内cAMP濃度を上昇させる操作にともない、特に高い周波数帯に属する神経細胞の静止膜電位が数mV脱分極した。この脱分極変化は、Kv1.2作用と相乗的にはたらき、EPSP時間経過を促進することにより、高い周波数帯域のNL神経細胞の同時検出精度を改善した。同時検出の時間窓で評価した場合、高い周波数帯のNL細胞の時間窓は対照では0.7msであるのに対して、ノルアドレナリン投与後5分で0.4msに短縮した。さらに、ECFP-EYFPのFRETを応用したCa2+センサー蛋白質F2Cを作成した(BBRC 2005)。リンカー部分がcalpainの基質特性を持ち、Ca2+センサー機能はCalpainの持つCa2+感受性を間接的に利用した。今後、F2Cを神経系に発現するマウスを作成することにより神経回路機能の解析に応用する予定である。ニワトリの蝸牛神経核・大細胞核において低周波数帯域の音情報の時間揺らぎが改善する機構を明らかにした。活動電位発射の位相応答特性は一般に低周波数帯域で高い。しかし、低周波数は1周期の実時間が長いので活動電位発生の時間揺らぎの絶対値は大きい。以下の機構により聴神経と大細胞核との間で、時間揺らぎの改善が行われる事を示した。(1)大細胞核の膜興奮性はK+チャネル毒DendroToxinで大きく影響され、その程度は高-中間周波数帯で大きい。K+チャネルKv1.1の発現は高い周波数帯域で強く、低い周波数帯域に向け減少する。(2)中間-高周波数帯域では大きな杯様シナプス前終末が形成され大きなEPSCが発生する。EPSCは刺激強度に対して大きさがほぼ一定であり全-無的に発生する。時間的な揺らぎの少ない正確なシナプス伝達を実現している。(3)低周波数帯域では、ブトン様の小さな神経終末から小さなEPSCが発生し、EPSP1個で活動電位閾値に到達することはない。EPSCサイズが刺激強度に応じて増大することから、1個の神経細胞に多数本の聴神経線維がシナプスを形成している。ある時間窓内に生じた複数の小さなEPSPが時間積算される事により、始めて閾値を超え活動電位が発生する。この過程で、より時間応答特性のそろった活動電位が、発生する。このようにして、聴神経線維の形成するシナプス終末の形態および大細胞核神経細胞との間のシナプス伝達の電気生理学特性によって、低い周波数帯域での位相応答特性は向上する。他に、両耳間時間差の計算を行う層状核細胞の周波数応答特性の実現に活動電位発生部位が大きな役割を果たすこと、マウス背側蝸牛神経核ゴルジ細胞機能が、遠心性神経によるムスカリン受容体および顆粒細胞からのII群代謝調節型グルタミン酸受容体で活性化されるGIRKの活性化で抑制されることを明らかにした。両耳に位相の異なる音刺激を与え、ニワトリ層状核から単一神経活動を記録した。

層状核の神経細胞は両耳間時間差に応じて神経活動を変える。その周期は神経細胞の周波数帯に応じて異なり、低い周波数帯の神経細胞では長く、高い周波数帯では短い。さらに、ITD応答は音圧に応じて変わり、しかも音圧の影響は周波数帯により著しい違いがあった。左右音の位相が合うbest-ITDでは、音圧が上がるに従い周波数帯によらず発火頻度が増大したが、位相が180度ずれるworst-ITDでは音圧に対する応答が異なった。その結果、低い周波数帯では、ITDに応ずる発火頻度のコントラストは音圧が高い程大きくなり、高い周波数帯では、適当な音圧でコントラストが最大となり、その後音圧が更に上昇する事でコントラストは失われた。低周波数帯におけるコントラストの増大は上オリーブ核(SON)の破壊により消滅した。上オリーブ核は音の強度情報を角状核(NA)から受け、層状核NL、大細胞核NMそして角状核NAに抑制性の神経投射をする。また、NLにおけるVGAT(Vesicular GABA Transporter)免疫染色像は高い周波数帯に較べて低い周波数帯に非常に多くのGABA陽性神経終末像を示した。さらにSONからの投射軸索も低い周波数帯に多く分布した。MNからの両側性興奮入力および音圧に比例したSONからの抑制入力を加えた神経回路の計算モデルでは、音圧に依存するSON活動によって、NL神経細胞の位相応答性が鋭くなり時間差検出感度が上昇する事が示された。以上の実験は、音圧情報を利用する事によって低い周波数帯での両耳間時間差検出感度を高める神経調節機構がトリ層状核に存在し、音源定位を実現する神経回路機構として機能する事を明らかにした。ヒヨコ個体を用いて、両耳間音圧差の処理機構を外側毛帯各で解析した。外側毛帯核は左右の音圧差を処理する。脳での記録側とは対側の耳に加えた音刺激に応じて発火頻度が増大する。同側耳への音刺激は角状核でとらえられ、体側の外側毛帯核に興奮性に投射される。これらの音情報は対側の外側毛帯核を介して同側の外側毛帯核の発火活動を抑制する。この結果外側毛帯核では左右の音圧差が計算処理される。さらに外側毛帯核の神経細胞の両耳間音圧差に応じた神経活動は位相差による修飾を受ける。多くの細胞では位相差が加わる事によって発火頻度が増加する。さらに同側音による抑制に強弱の違いがあり、抑制を強く受ける細胞は両耳間音圧差がほぼ無い状態でも強く抑制されている。これは対側音が大きくなる事で発火頻度が増大するが同側音が大きくなっても発火頻度は低いままである事から、対側耳が優位の方位選択性を持つ。抑制が弱い細胞の場合、同側音がある程度強い両耳間音圧差で始めて発火が抑制され発火頻度が下がる。結果として正面に近い音源で両耳間音圧差が少ない位置を基準として音源が正面から左右にわずかにずれた場合に、記録側から対側へずれたときの発火頻度の増大分と同側にずれた場合の減少分は同等であり、特に音源のずれに対する感度に違いは無い。しかし、自然界では音源のずれは常に音圧差と時間差すなわち位相差を生ずる。音源が正面にあるときの位相差はゼロであり、音源が正面からずれる程度に応じて位相差が加わる。位相差が加わったときの発火頻度は位相差がゼロの場合に比べて上昇する事から、全ての外側毛帯核神経細胞に音源移動の感度に方向選択性が生じ、対側への音源移動に対する感度が増す。
エゴマ油を使用した地中海式和食による軽度認知障害の認知機能への影響

認知症は特に食生活、特に地中海食を中心とした生活習慣を見直し、改善することにより、ある程度予防することが可能であることが指摘されつつある。地域在住高齢者28名をエントリーし、エゴマ油を使用した地中海式和食の食事栄養指導をしていく介入群(20名、全員女性、平均年齢70.8歳)と従来の日本食を食べている対照群(8名、男性3名、女性5名、平均年齢79.3歳)の2群に分け、介入群では管理栄養士が、地中海式和食の食事栄養指導を月1回施行した。介入群、対照群で認知機能の変化はみられなかった。赤血球脂肪酸分析においても、ω3脂肪酸に有意差を認めなかった。地中海式和食では優位性は認められなかった。アルツハイマー病は認知症の大多数を占め、アルツハイマー病に関する病理学的および疫学的研究では、脳血管障害と共通する血管性危険因子や遺伝的因子、環境要因などがアルツハイマー病の発病や進行に関与していることが明らかにされている。しかも最近、環境要因の中でもアルツハイマー病は特に食生活を中心とした生活習慣を見直し、改善することにより、ある程度予防することが可能であることが指摘されつつある。最近欧米では、オレンジやりんごなどのジュース、トマトやブロッコリーなどの野菜、エンドウ豆などの豆類、パンやコメなどの穀類、オリーブオイル、魚が多く肉が少ない、適量のワインを摂取する地中海式食事(Mediterranean diet)が、アルツハイマー病や認知機能低下の予防に有効であることが報告されている(Scarmeas 2006)。すなわち、地中海式食事はわが国の従来の豆、海草、魚などの摂取量が多い日本食に比べ、さらに乳製品、肉類に加えオリーブ油が添加されているものと考えられる。そこで、われわれも、地域在住一般高齢者の認知機能に対するエゴマ油を使用した地中海式食事の効果を既に検討し、認知機能低下予防効果を報告している。しかし、地中海式食事では、わが国の高齢者には嗜好にやや合わない面もあり、長期の食事療法としてはそのまま適用できないと思われる。そこで、本研究では、わが国においてαリノレン酸を多く含むエゴマ油を使用した地中海式和食と認知機能との関係についての縦断的な研究を目的とし、昨年10月より、月1回の地中海式和食の料理教室を行っている。全国で認知症を患う人の数が2025年には700万人を超え、65歳以上の高齢者のうち、5人に1人が認知症に罹患すると予測されている。そのため、増大しつつある医療費の中でも認知症関連の医療費の占める割合は今後特に大きい。認知症の多くの割合を占めるアルツハイマー病(AD)の一番のリスク因子は加齢であるが、加齢そのものは防ぐことはできないので、それ以外の要因へのアプローチ、すなわち、危険因子、防御因子が最近明らかにされつつある。現実に、先進国では認知症発症率は低下傾向にあるといわれており、特に食生活(地中海料理)を中心とした生活習慣を見直し、改善することにより、ある程度予防が可能であることが指摘されている。今回、われわれの研究では、地中海料理から地中海和食に変えて、エゴマ油に認知機能の低下を抑制する効果を検証している。平成27年11月に1年目の検診を終え現在分析中であり、月1回の料理教室も続行している。計画通りに研究は進行している。島根県邑智郡川本町の地域在住の高齢者28名をエントリーしエゴマ油を使用した地中海式和食の食事栄養指導をしていく介入群(20名、全員女性、平均年齢70.8歳)と従来の日本食を食べている対照群(8名、男性3名、女性5名、平均年齢79.3歳)の2群に分け、介入群、対照群ともに月1回の料理教室を開催し、介入群では研究協力者の管理栄養士が、地中海式和食の食事栄養指導を月1回施行した。介入群では改訂版長谷川式簡易知能スケール(HDS)28.9点から28.7点、ミニメンタルテスト(MMSE)29.5点から29.2点、FAB16.4点から16.2点と有意な変化は見られなかった。一方、対照群ではHDS28.3点から28.6点、MMSE28.6点から29.5点、FAB14.8点から14.3点と変化は見られなかった。赤血球脂肪酸分析において、αリノレン酸は介入群0.31±0.11mol%、対照群0.26±0.16mol%と有意差が認められなかった。EPA、DHA、n6/n3、DHA/AA、EPA/AAにおいても同様に両群に有意差を認めなかった。以前の検証にて地中海式料理で認められた介入群の優位性が、今回の地中海式和食では優位性は認められなかった。

地域在住高齢者28名をエントリーし、エゴマ油を使用した地中海式和食の食事栄養指導をしていく介入群(20名、全員女性、平均年齢70.8歳)と従来の日本食を食べている対照群(8名、男性3名、女性5名、平均年齢79.3歳)の2群に分け、介入群では管理栄養士が、地中海式和食の食事栄養指導を月1回施行した。介入群、対照群で認知機能の変化はみられなかった。赤血球脂肪酸分析においても、ω3脂肪酸に有意差を認めなかった。地中海式和食では優位性は認められなかった。月1回の地中海式和食の料理教室も順調に行っており、今後2015年9月には1年後の認知機能検査を行う予定である。平成28年10月までのところで、料理教室を終わり、検査をまとめることとする。また、この料理教室を通じて、エゴマ醤油の開発も考えて、6月には商品として販売する予定である(産学連携事業)。神経内科学月1回の地中海式和食の料理教室も順調に行っており、今後2015年9月には1年後の認知機能検査を行う予定である。さらに、地中海式和食の料理教室を継続し、2016年9月まで行う予定である。26年度物品費が予定よりも下回った。27年度の執行に当てる予定である。
長鎖脂肪酸の同位体比を用いた完新世長江下流域の乾湿および植生変動の復元

本研究では,イネの栽培が開始され,国家が形成される期間をカバーする約9000年前から4000年前までの長江下流域の古気候変動・C3/C4植物植生比の変化を復元する.堆積物コアの高等植物起源ワックス分子の水素同位体比を分析することにより9000年前から4000年前までの杭州湾周辺における乾湿変動を復元する.また,高等植物起源ワックス分子の炭素同位体比を分析することにより植生に占めるC4植物の割合の変化を復元する.乾湿および植生の変動とプラントオパール量,遺跡の年代値を比較することにより,気候変動がイネ栽培および社会に与えた影響を考察する.平成30年度は,10月に田螺山遺跡博物館を訪問し,田螺山遺跡と河姆渡遺跡で採取されたボーリングコア(9000-5000年前)から堆積物試料を分取した.コアの下部は海成粘土層からなり,上部は河川成砂層・湖成粘土・シルト層および土壌からなる.コアの下部から上部まで計140試料を分取した.3月には良渚遺跡を訪問し,良渚遺跡内で採取されたボーリングコア(5500-4000年前)から堆積物を30試料分取した.コアの下部はシルト,上部は土壌からなる.持ち帰った試料のうち,田螺山遺跡近傍のコアの試料について脂質の抽出,脂肪酸の分離・精製・誘導体化,ガスクロマトグラフによる脂肪酸の分析を行った.得られた長鎖脂肪酸は,同位体比質量分析計で分析するのに十分な量であることが確かめられた.脂肪酸は強い偶数炭素優位性を示し,現地生の植物の葉ワックスに由来することが示された.本研究に最低限必要な試料はH30年度に採取することができた.分析は順調に進行している.同位体比分析については機器の不調のため足踏みしている.脂肪酸の抽出・精製・誘導体化,水素・炭素同位体比の分析を進める.年度内に井頭山遺跡の発掘が進み,ボーリングが行われるのであれば,現場に立ち会い,試料を採取し,それも分析する.分析結果をとりまとめ,学会発表,論文作成を行う.本研究では,イネの栽培が開始され,国家が形成される期間をカバーする約9000年前から4000年前までの長江下流域の古気候変動・C3/C4植物植生比の変化を復元する.堆積物コアの高等植物起源ワックス分子の水素同位体比を分析することにより9000年前から4000年前までの杭州湾周辺における乾湿変動を復元する.また,高等植物起源ワックス分子の炭素同位体比を分析することにより植生に占めるC4植物の割合の変化を復元する.乾湿および植生の変動とプラントオパール量,遺跡の年代値を比較することにより,気候変動がイネ栽培および社会に与えた影響を考察する.平成30年度は,10月に田螺山遺跡博物館を訪問し,田螺山遺跡と河姆渡遺跡で採取されたボーリングコア(9000-5000年前)から堆積物試料を分取した.コアの下部は海成粘土層からなり,上部は河川成砂層・湖成粘土・シルト層および土壌からなる.コアの下部から上部まで計140試料を分取した.3月には良渚遺跡を訪問し,良渚遺跡内で採取されたボーリングコア(5500-4000年前)から堆積物を30試料分取した.コアの下部はシルト,上部は土壌からなる.持ち帰った試料のうち,田螺山遺跡近傍のコアの試料について脂質の抽出,脂肪酸の分離・精製・誘導体化,ガスクロマトグラフによる脂肪酸の分析を行った.得られた長鎖脂肪酸は,同位体比質量分析計で分析するのに十分な量であることが確かめられた.脂肪酸は強い偶数炭素優位性を示し,現地生の植物の葉ワックスに由来することが示された.本研究に最低限必要な試料はH30年度に採取することができた.分析は順調に進行している.同位体比分析については機器の不調のため足踏みしている.脂肪酸の抽出・精製・誘導体化,水素・炭素同位体比の分析を進める.年度内に井頭山遺跡の発掘が進み,ボーリングが行われるのであれば,現場に立ち会い,試料を採取し,それも分析する.分析結果をとりまとめ,学会発表,論文作成を行う.
革新的腎癌治療法の開発を目指したゲノム編集による癌促進型マイクロRNAの機能解析

この研究の目的は、これまでに殆ど研究が進んでいなかった癌促進型マイクロRNAの機能解析と標的遺伝子探索をCRISPR/Cas9と呼ばれる第3世代のゲノム編集技術を用いて行うことである。本研究では、次世代シークエンサーによる腎癌や膀胱癌といった泌尿器癌で発現が亢進しているマイクロRNA発現プロファイルから、増殖/転移に関わる癌促進型マイクロRNAを探索して、それらが制御する分子ネットワークの描写を試みる。以上の検討により、癌における癌促進型マイクロRNAが制御する増殖/転移機構の解明を行い、その経路を遮断する既存治療薬の効果を検討する。このような過程を経て現在、治療の選択肢が非常に少ない進行性癌に対して、新たな治療戦略の探索に繋がる知見を得ることを目的とする。今年度の研究成果として、癌抑制型マイクロであるマイクロRNA-223に関する実験結果を論文化することが出来た。マイクロRNA-223が膀胱癌組織で有意に発現が抑制されていることを解明し、このマイクロRNAを核酸導入するとアポトーシスを介した増殖能抑制のみならず、癌細胞の遊走・浸潤能も有意に抑制された。標的遺伝子探索ではマイクロRNA-223がWDR62を直接制御することが明らかとなった。TCGAによるRNA発現解析ではWDR62は膀胱癌組織において発現が上昇しており、また悪性度が高くなるにつれてWDR62の発現が亢進することが分かった。マイクロRNA-199 familyの低発現群は高発現群に比べ有意に予後不良であった。細胞を用いた実験の前に、泌尿器癌を用いて行った次世代シークエンサーによるプロファイルで発現が亢進しているマイクロRNAについてTCGAを用いて臨床的に意味があるマイクロRNAか調べても、多くのマイクロRNAが臨床的に意味をなさないマイクロRNAであることが分かり、候補マイクロRNAの難渋したためである。樹立することに成功したジェムシタビンとシスプラチンのそれぞれの膀胱癌耐性株を用いて次世代シークエンサーを行い、マイクロRNAのプロファイルを作成した。プロファイルより、シスプラチン耐性株で発現亢進を認めるマイクロRNAを選定し、候補マイクロRNAをCRISPR/Cas9でノックアウトし機能解析を行う予定である。今年度の研究成果として、正常腎と腎癌臨床検体を用いてマイクロRNAのアレイ解析から癌細胞内で十分な発現値を示す最上位のマイクロRNA-210 (miR-210)を見出した。更に、CRISPR/Cas9を用いてmiR-210をノックアウトし、miR-210の発現をほぼ100%抑制することが出来た。miR-210ノックアウト細胞は、異種移植実験においてコントロールに比べて腫瘍が有意に増大した。標的遺伝子探索ではmiR-210がTWIST1を直接制御することが明らかとなった。TCGAによるRNA発現解析ではTWIST1の高発現群は全生存率並びに無病生存期間が有意に低下しており、この遺伝子が腎癌進展におけるドライバー遺伝子として機能していることが示唆された。今年度はCRISPR/Cas9ゲノム編集技術を用いて癌促進型マイクロRNAの抑制に成功し、更に機能的な解析が進んでいるため。

細胞を用いた実験の前に、泌尿器癌を用いて行った次世代シークエンサーによるプロファイルで発現が亢進しているマイクロRNAについてTCGAを用いて臨床的に意味があるマイクロRNAか調べても、多くのマイクロRNAが臨床的に意味をなさないマイクロRNAであることが分かり、候補マイクロRNAの難渋したためである。現在、その他の癌促進型マイクロRNAの抑制に取り組んでおり、今後も癌促進型マイクロRNAの遮断の効果を検討する。このような過程を経て現在、治療の選択肢が非常に少ない進行性癌に対して、新たな治療戦略の探索に繋がる知見を得ることを目的とする。樹立することに成功したジェムシタビンとシスプラチンのそれぞれの膀胱癌耐性株を用いて次世代シークエンサーを行い、マイクロRNAのプロファイルを作成した。プロファイルより、シスプラチン耐性株で発現亢進を認めるマイクロRNAを選定し、候補マイクロRNAをCRISPR/Cas9でノックアウトし機能解析を行う予定である。実験全体は順調に進んでいるが、癌促進型マイクロRNAの選定作業に予想以上の時間がかかり、3カ月程度の遅れを生じており、次年度への繰り越しが必要となったため。次年度、上半期までに繰り越した実験を終了できる予定であり、繰越金は消耗品の購入に充てられる
低温無触媒水素製造法の開発

アンモニアから高純度水素を効率的に製造するデバイスとして,プラズマと水素分離膜を組み合わせた独創的なプラズマメンブレンリアクター(PMR)を開発した。水素分離に及ぼすプラズマの影響,PMRによるアンモニア分解特性,プラズマ内アンモニア分解メカニズムを明らかにした。プラズマは,アンモニアからHラジカルを生成する役割と水素分離膜の透過速度を加速する役割を果たす。最終的に最大水素精製量3.2 L/minを得た。これは実用性のある性能である。プラズマ内において,アンモニアはアンモニウムイオンに変換され,それからHラジカルが生じる反応が水素製造量増加のために重要であることがわかった。大気圧プラズマと水素分離膜を組み合わせたプラズマメンブレンリアクター(PMR)を開発し,NH3からPEFC用高純度水素を高効率に連続的に製造する実験を行なった。PMRの石英管と高電圧電極間の隙間(ギャップ長d)は1.5 mmまたは4.5 mmに変化させた.水素分離膜はPdー40%Cu合金であり,膜厚20ミクロンである.原料ガスは,水素分離性能の確認実験では100%H2またはAr希釈のH2(H2/Ar)を用い,NH3分解水素製造実験では100%NH3を用いた.水素分離性能試験では,膜出口圧力(PG2)を0からー90 kPaの範囲で変化させ,一方,プラズマ圧力(PG1)を0から60 kPaに変化させて水素透過率の変化を調べた.PG2を減圧するほど,またPG1が大気圧に近いほど,水素分離性能は向上した.一般的な水素分離性能と比較して,プラズマメンブレンリアクターは優れた水素分離性能を示し,プラズマの有効性が明らかとなった.NH3分解水素製造実験では,消費電力の増加,すなわちプラズマの印加電圧の増加にともない水素転換率(NH3分解率)は増加した.水素分離膜のないPRは,400 Wで水素転換率13.0 %であったが, PMR(d = 4.5)では24.4 %に増加した.これは生成したH2がNH3にもどる逆反応を抑制していることを示している.d = 1.5と4.5を比較すると,4.5 mmの方が水素転換率は高かった.100%NH3の流量は0.5 L/minで固定であるため,d = 4.5の反応器の方が100%NH3ガスのプラズマ内滞留時間が長く,それがNH3の分解率の向上につながり,水素転換率が増加したと考えられる.これらの結果をもとに,新たな構造のPMRを設計・製作した.今後,高効率の水素製造装置の開発が期待される.当初計画通りの実験データを得て,プラズマメンブレンリアクターの改造にまで着手できたことから,順調に進展していると評価する.新規のプラズマメンブレンリアクターは,スケールアップが容易な構造であることから,これが期待通りの性能を示せば,学術的かつ実用的な観点で大きな成果を得ることができる.再生可能エネルギーのさらなる普及拡大のためには,発電電力や余剰電力を高いエネルギー密度をもつ化学物質(例えばアンモニア)に変換して貯蔵する,ケミカルストレージが有効である。貯留されたアンモニアを利用する際,脱水素する反応器が必要となる。しかし,従来の触媒熱分解法のみでは,燃料電池用の高純度水素を得ることは困難である。本研究では,水素分離膜を高電圧電極とする独創的な大気圧プラズマメンブレンリアクター(PMR)を着想し,低温・無触媒でアンモニアから高純度水素を効率的に製造するデバイス開発を目的とする。外径42mm(厚さ2mm),長さ400mmの石英管内に高電圧電極を挿入した円筒型構造のプラズマリアクターを設計・製作し,アンモニアのプラズマ分解水素生成挙動を確認したうえで,高電圧電極に水素分離膜を溶接したPMRで水素生成挙動を調べた。アンモニア濃度,流量,プラズマ印加電圧をパラメータとした。PMRでは水素生成量が増大し,アンモニアプラズマ分解反応における逆反応が抑制されることがわかった。水素生成量を増大するために,PMRのプラズマ生成空間に吸着剤を充填し,アンモニアの分解促進および水素ラジカルの滞留時間増大を図った。吸着剤の種類によって異なるが,最大330 L/hの水素生成量が得られ,消費電力対水素生成量で比較すると,従来の水電解水素製造法の約3倍の性能が得られ,今後,実用化に向けて取り組む方針である。新型プラズマメンブレンリアクターを用いて,水素製造実験を行ない,高効率化が達成できるかを検証する。その後,1kWh程度の燃料電池発電に必要な水素量を製造できるスケールアップを行ない,実用化への指針を得る。化学工学
GaAs/ALGaAs 二重量子井戸構造のホットエレクトロン効果に関する研究

1.ホットエレクトロンのエネルギ-緩和とトンネル効果、MBE法によりGaAs/ALGaAs二重量子井戸構造を作製し、77300Kにおけるホトルミネセンスの時間分解測定を行った。スペクトルを解析し、光励起されたホットエレクトロンのエネルギ-緩和時間とトンネル時間を決定した。電子エネルギ-がLOフォノンエネルギ-より大きいと緩和時間は約15ピコ秒、LOフォノンを介した60Åの障壁を抜けるトンネル時間は約200ピコ秒であるが、音響フォノンを介する過程では時間は共に一桁長くなることが判明した。2.二重量子井戸構造の電子温度、上記試料に電極を設け、4、2300Kで電界印加による電子温度の上昇をホトルミネセンススペクトルを用い検討した。電子温度の上昇率は二重量子井戸の構造に強く依存することを見出した。広い井戸の電子エネルギ-が狭い井戸の基底準位とう同程度になると実空間遷移により電子散乱が増加し電子温度の上昇率が抑制されることを見出した。実空間遷移の確率と障壁内のフォノンとの関係の理解にはさらに詳細な検討が必要である。3.二重量子井戸構造FETの電子移動度、上記試料にゲ-ト電極を設けFETを作製し、ホ-ル効果を測定した。ゲ-トバイアスにより二つの量子井戸の電子分布を変化させることにより電子移動度が変化することを初めて見い出した。n型試料に於いては不純物散乱並びに界面凹凸散乱の効果が、またP型試料に於いては界面凹凸散乱が大きな効果を示した。この構造は移動度変調トランジスタとしての応用が考えられさらに構造の最適化の検討を行っている。4.ホトルミネセンスの測定には本研究費で購入したオプチカルペンチ及びクライオスタットを使用した。
跡公式に視点をおいた双対性--‘‘無限和=無限積''型等式とゼータ関数の研究

代表者は,当該年度中に分担者や研究協力者とともに以下の研究を行った.非可換調和振動子のスペクトルゼータ関数の研究:1.非可換調和振動子のスペクトルゼータ関数の特殊値の記述に現れるアペリ数の類似物を定める微分方程式が4torsionをもつ楕円曲線のピカール・フックス微分方程式であることを示した.それを通じて,保型形式の研究も行った.(研究協力者木本一史との研究)2.1で述べたアペリ数の類似の高次版を定めると予想される定積分の性質と,その保型形式との対応を研究した.分担者金子昌信の助言が役立った.(研究協力者木本一史との研究)3.非可換調和振動子のn番目のスペクトルの評価を得た.(研究協力者一瀬孝との研究)ゼータ関数のq-類似の研究:1.リーマンゼータ及びフルビッツゼータ関数の積分表示を得た.この積分表示はリーマンの得たコントア積分のq-類似となっており,この表示より特殊値をq-ベルヌイ数で表す公式は容易に導かれることがわかる.(研究協力者山崎義徳との研究)2.フルビッツゼータ関数の,上記1とは異なる,ジャクソン積分表示を得た.(分担者黒川信重,研究協力者三町勝久との研究)ゼータ正規化積を用いてミルナー型の多重ガンマ関数を定義し,その解析的性質と特殊値の研究を行った.(分担者黒川信重,研究協力者落合啓之との研究)以上の他,分担者は非可換版不変式論と特殊函数の関係(梅田亨),q-パンルヴェIV方程式を対称性の観点から考察(梶原健司),多重ゼータ値および準モジュラー形式の研究(金子昌信)を進めた.代表者は,当該年度中に分担者や研究協力者とともに以下の研究を行った.非可換調和振動子のスペクトルゼータ関数の研究:1.非可換調和振動子のスペクトルゼータ関数の特殊値の記述に現れるアペリ数の類似物を定める微分方程式が4torsionをもつ楕円曲線のピカール・フックス微分方程式であることを示した.それを通じて,保型形式の研究も行った.(研究協力者木本一史との研究)2.1で述べたアペリ数の類似の高次版を定めると予想される定積分の性質と,その保型形式との対応を研究した.分担者金子昌信の助言が役立った.(研究協力者木本一史との研究)3.非可換調和振動子のn番目のスペクトルの評価を得た.(研究協力者一瀬孝との研究)ゼータ関数のq-類似の研究:1.リーマンゼータ及びフルビッツゼータ関数の積分表示を得た.この積分表示はリーマンの得たコントア積分のq-類似となっており,この表示より特殊値をq-ベルヌイ数で表す公式は容易に導かれることがわかる.(研究協力者山崎義徳との研究)2.フルビッツゼータ関数の,上記1とは異なる,ジャクソン積分表示を得た.(分担者黒川信重,研究協力者三町勝久との研究)ゼータ正規化積を用いてミルナー型の多重ガンマ関数を定義し,その解析的性質と特殊値の研究を行った.(分担者黒川信重,研究協力者落合啓之との研究)以上の他,分担者は非可換版不変式論と特殊函数の関係(梅田亨),q-パンルヴェIV方程式を対称性の観点から考察(梶原健司),多重ゼータ値および準モジュラー形式の研究(金子昌信)を進めた.今年度中に代表者が分担者等と行った研究は以下のとおりである。ゼータ正規化積の研究:1.一般には与えられたゼータ関数の零点から構成される絶対テンソル積の計算を、ゼータ正規化積を利用して有限体のゼータ関数の場合に行った。2.ゼータ正規化積の概念を対数的特異点を持つ場合にまで拡張することにより、リーマンゼータ関数やセルバーグゼータ関数の三角関数で値をとった場合の正規化積の計算を行った。(研究協力者木本一史氏との研究)。量子群のスペクトルゼータ関数およびゼータ関数のq-類似の研究:1.量子群のラプラシアン(中心元であるカシミール元から定義される)のスペクトルのゼータ関数を定義し、その解析的性質を調べた。とくに、2次の特殊線型群に対応する量子群の表現のモデルに付随するスペクトルゼータが負の整数点で零点を持つことを発見した。2.数論における、いわゆる極限公式のq-類似の研究を行いオイラー定数やq-ガンマ関数とフルビッツゼータ関数のq-類似との関係を明らかにした。3.q-類似からヒント得て楕円関数を含む級数から定義される関数の微分差分方程式からの研究を行った。そのほか、代表者が以前にボローニャ大学のA.Parmeggianiと導入し研究した非可換調和振動子のスペクトルのゼータ関数の解析的性質と特殊値の研究を進めた。(研究協力者一瀬孝氏との研究)。今年度中に代表者が分担者や研究協力者と行った研究は以下のとおりである。1.ゼータ正規化積の研究:既知の多重ガンマ関数や多重三角関数が、すべて、ゼータ正規化積を用いて表示できることを示した。2.ゼータのq-類似の研究:上記の項目のq-類似の研究を行った。楕円関数の新しいq-展開も得られた。4.トーラスのSelberg (=Ruelle)型ゼータ関数の研究を行い、新しい数論的数え上げの問題を提出、その一部には解答を与えた。

5.非可換調和振動子のスペクトルのゼータ関数の研究:非可換調和振動子は以前にA.Parmeggiani (Bologuna大学)と代表者によって導入され、そのスペクトルの構造が理論的に調べられたが、スペクトルの具体的な様子はまったく未知であった。そのためにも、スペクトル全体がどのようになっているかを調べる別の観点が必要であった。そのような状況下a)スペクトルゼータ関数の解析接続を熱半群の理論を利用し行った。副産物として、与えられた正の数以下の固有値の個数を評価する「Weylの法則」と呼ばれる結果を得た。b)スペクトルゼータ関数の特殊値の研究を行った。そしてその特殊値が、4点を確定特異点にもつFuchs型微分方程式の解で統制されていることを見た。今年度中に代表者が分担者等と行った研究は以下のとおりである.非可換調和振動子のゼータ関数の研究:1.非可換調和振動子のスペクトルゼータ関数が全複素平面に有理型関数として解析接続されることを示した.応用としてワイル律(固有値の個数に関する漸近評価)と第一固有値のかなり良い評価を得た.2.上記ゼータ関数の,2,3における特殊値を単合流型のホイン微分方程式の解を用いて積分表示した.(以上,研究協力者一瀬孝氏との研究).3.研究2でのべたゼータ関数の特殊値の研究をさらにすすめ,そこに現れるアペリ数の類似物について,合同関係式を証明した.また,当該ホインの方程式を解き,2で得たより明示的な表示式を得た.(研究協力者木本一史氏との研究).さらに,上記のアペリ的数と保型形式との関係を探るための研究を分担者金子と着手した.ゼータ正規化積に関係する研究:1.新谷ゼータ,ガンマ関数を,群の表現と正規化積をとおして定義した群のゼータ関数として統一的に捕らえた.2.分担者黒川とゼータ正規化積を発展させた.パフィアンの和公式研究:パフィアンの和公式の純組合せ論的証明を与えると共に,それを用いた無限和=無限積型の等式を得た.(研究協力者石川雅雄との研究).有限リーマンゼータ関数の研究を分担者黒川,研究協力者木本一史氏,松本詔氏と行った.代表者は,当該年度中に分担者や研究協力者とともに以下の研究を行った.非可換調和振動子のスペクトルゼータ関数の研究:1.非可換調和振動子のスペクトルゼータ関数の特殊値の記述に現れるアペリ数の類似物を定める微分方程式が4torsionをもつ楕円曲線のピカール・フックス微分方程式であることを示した.それを通じて,保型形式の研究も行った.(研究協力者木本一史との研究)2.1で述べたアペリ数の類似の高次版を定めると予想される定積分の性質と,その保型形式との対応を研究した.分担者金子昌信の助言が役立った.(研究協力者木本一史との研究)3.非可換調和振動子のn番目のスペクトルの評価を得た.(研究協力者一瀬孝との研究)ゼータ関数のq-類似の研究:1.リーマンゼータ及びフルビッツゼータ関数の積分表示を得た,この積分表示はリーマンの得たコントア積分のq一類似となっており,この表示より特殊値をq-ベルヌイ数で表す公式は容易に導かれることがわかる.(研究協力者山崎義徳との研究)2.フルビッツゼータ関数の,上記1とは異なる,ジャクソン積分表示を得た.(分担者黒川信重,研究協力者三町勝久との研究)ミルナー型の多重ガンマ関数を定義し,その解析的性質と特殊値の研究を行った.(分担者黒川信重,研究協力者落合啓之との研究)以上の他,分担者は非可換版不変式論と特殊函数の関係(梅田亨),q・パンルヴェIV方程式を対称性の観点から考察(梶原健司),多重ゼータ値および準モジュラー形式の研究(金子昌信)を進めた.