hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
サルエイズモデルにおける長期SIV複製制御機序の解析

本年度は、サルエイズモデルにおいてワクチン誘導Gag、Vif、Nef特異的CTLがSIV複製にどのような影響を与えるのかを解析するため、MHCクラス1ハプロタイプ90-010-Ie共有アカゲザル5頭をGagワクチン接種群、6頭をVif/Nefワクチン接種群、8頭をワクチン非接種群としてSIVmac239チャレンジを行い、血漿中ウイルス量の測定、SIV特異的T細胞応答の解析を行った。SIVチャレンジの結果、ワクチン非接種群はいずれもSIV複製制御には至らなかったが、Gagワクチン接種群では、5頭中3頭がSIV複製制御に至った。SIV感染急性期のGag特異的CTLをIFN-γ産生によって検出したところ、SIV複製制御に至った3頭では、高頻度でGag特異的CTLが誘導されていた。このことから、SIV感染急性期のワクチンによって誘導されたメモリー由来の効率の良いGag特異的CTL誘導がSIV複製制御に有効であることが示唆された。また、Vif/Nefワクチン接種群では、6頭中3頭で血漿中ウイルス量の低下が認められた。SIV感染急性期のVifおよびNef特異的CTL応答を解析したところ、Vif/Nefワクチン接種群では、Vif特異的CTLを優位に誘導した3頭がSIV複製制御に至り、Nef特異的CTLのみが誘導され、Vif特異的CTLが誘導されなかった3頭はSIV複製制御に至らなかった。このことから、SIV感染急性期のワクチン接種によるメモリー由来の優位なVif特異的CTL誘導が初期SIV複製制御に有効であることが示唆された。本研究によって、ワクチンによるCTLメモリー誘導が感染急性期のGagおよびVif特異的CTLの優位な誘導に結びつくことにより、HIV複製制御に至る可能性が示された。本研究はCTL誘導型予防エイズワクチン開発における抗原設計に重要な知見を与えることが期待される。サル免疫不全ウイルス(SIV)感染サルエイズモデルを用いた実験において、MHC-Iハプロタイプ90120-a(A)共有アカゲザル群はDNAプライム/Gag発現センダイウイルスブーストワクチン接種により、SIVmac239複製制御に至ることが示されている。この初期SIV複製制御にはワクチンで誘導された3つのGag特異的細胞傷害性Tリンパ球(CTL)応答が重要である。ハプロタイプA共有長期SIV複製制御群における免疫応答を解析するために、1年以上の長期野生型SIV複製制御群に対して、ワクチン後では複製制御出来ないエスケープ変異を有する変異体SIVのスーパーチャレンジを行い、これらの個体における細胞性免疫応答の解析を行った。スーパーチャレンジ後、いずれの個体も変異体SIVを複製制御した。IFN-Y産生検出によるSIV特異的CTLの解析では、野生型SIV感染急性期にはGag特異的CTLが迅速に誘導されたが、慢性期になるとレベルの低下が認められた。非Gag特異的CTL応答では、スーパーチャレンジ後にVif、Nef特異的CTL応答が主として認められた。さらに、野生型および変異体SIVに対するCD8陽性細胞のSIV複製抑制能解析系を樹立し、SIV特異的CTLレベルとの相関を解析した。その結果、野生型SIV複製抑制能とGagエピトープ特異的CTLレベルの総和、Vif特異的CTLレベル、Nef特異的CTLレベルとの相関が認められた。一方、変異体SIV複製抑制能はVif特異的CTLレベルと相関が認められた。これらの結果から、Vif特異的CTLが変異体SIV複製抑制に寄与した可能性が示唆された。本研究によって、長期SIV複製制御群の細胞性免疫応答のダイナミクスが示され、長期SIV複製制御の間にワクチン接種後では複製制御出来ない変異体SIVを複製抑制できる免疫応答が誘導されうることが示唆された。昨年度は、MHC-Iハブロタイブ90-120-Ia共有アカゲザル群におけるSIV感染慢性期のSIV複製制御機序の解析を行い、SIV感染慢性期にGagワクチン接種後では複製制御できないGag特異的CTLからのエスケープ変異を有する変異体SIVを複製抑制可能な免疫応答が誘導されていることを報告した。また、この群のCD8陽性細胞のSIV複製抑制能の解析を行ったところ、野生型SIV複製抑制能はGagエピトープ、VifおよびNef特異的CTLレベルと相関が認められ、変異体SIV複製抑制能とVif特異的CTLレベルに相関が認められた(AIDS. 2010Nov 27;24(18))。CTL誘導型予防エイズワクチン開発においてワクチン抗原の選択は非常に重要な問題である。Gag特異的CTL誘導がHIV/SIV複製抑制と相関していることはよく知られているが、Vif特異的CTL応答のSIV複製抑制に対する有効性は明らかとなっていない。そのため、in vitroにおいてSIV複製抑制能と相関が認められたVifおよびNefのワクチン抗原としての有効性を検証することは、今後の予防エイズワクチン開発において重要な情報となることが期待される。そこで、この結果を踏まえ、本年度はVifとNefのワクチン抗原としての有効性を検討する実験を開始した。DNAプライム/センダイウイルスベクターブースト法によって、MHC-Iハプロタイプ90-010-Ie共有アカゲザル群11頭に対してワクチン接種を行った。

既にSIV複製制御に有効であることが知られているGagと比較することによってVif及びNefのワクチン抗原としての有効性を検討するため、5頭はGagを抗原としたワクチン接種を行い、6頭はVif及びNef発現ワクチンの同時接種を行った。センダイウイルスベクターブースト後、IFN-γ産生による抗原特異的T細胞応答の解析を行ったところ、ワクチン抗原特異的T細胞応答が高い頻度で誘導された。本年度は、サルエイズモデルにおいてワクチン誘導Gag、Vif、Nef特異的CTLがSIV複製にどのような影響を与えるのかを解析するため、MHCクラス1ハプロタイプ90-010-Ie共有アカゲザル5頭をGagワクチン接種群、6頭をVif/Nefワクチン接種群、8頭をワクチン非接種群としてSIVmac239チャレンジを行い、血漿中ウイルス量の測定、SIV特異的T細胞応答の解析を行った。SIVチャレンジの結果、ワクチン非接種群はいずれもSIV複製制御には至らなかったが、Gagワクチン接種群では、5頭中3頭がSIV複製制御に至った。SIV感染急性期のGag特異的CTLをIFN-γ産生によって検出したところ、SIV複製制御に至った3頭では、高頻度でGag特異的CTLが誘導されていた。このことから、SIV感染急性期のワクチンによって誘導されたメモリー由来の効率の良いGag特異的CTL誘導がSIV複製制御に有効であることが示唆された。また、Vif/Nefワクチン接種群では、6頭中3頭で血漿中ウイルス量の低下が認められた。SIV感染急性期のVifおよびNef特異的CTL応答を解析したところ、Vif/Nefワクチン接種群では、Vif特異的CTLを優位に誘導した3頭がSIV複製制御に至り、Nef特異的CTLのみが誘導され、Vif特異的CTLが誘導されなかった3頭はSIV複製制御に至らなかった。このことから、SIV感染急性期のワクチン接種によるメモリー由来の優位なVif特異的CTL誘導が初期SIV複製制御に有効であることが示唆された。本研究によって、ワクチンによるCTLメモリー誘導が感染急性期のGagおよびVif特異的CTLの優位な誘導に結びつくことにより、HIV複製制御に至る可能性が示された。本研究はCTL誘導型予防エイズワクチン開発における抗原設計に重要な知見を与えることが期待される。ワクチン作製からアカゲザルへのワクチン接種を行い、抗原特異的T細胞応答の誘導が認められた。ワクチン効果が認められたため、来年度はこれらの個体に対してSIVチャレンジを行い、VifおよびNefのワクチン抗原としての有効性の評価結果を報告できるまで進展することが期待される。今後は、GagまたはVif/Nefワクチン接種群に対してSIVmac239チャレンジを行い、ワクチンの有効性の評価を行う。また、SIV特異的免疫応答を解析することにより、ウイルス複製に与える影響を観察する。
小型肝細胞癌のDynamic CTを利用した診断能向上の試み

Incremental DynamicCT(ID)とHelical Scanを用いた肝臓全体のDynamic study(HD)を施行し、それぞれの方法の小型肝細胞癌の診断における有用性について検討した。対象は最大径30mm以下の生検または手術にて診断された小型肝細胞癌において、IDで30例、HDで28例の計58例である。装置は高速CT ProSeed(横河)を用い、IDはX線ビーム幅10mm、スキャン間隔10mm、1秒スキャン、1秒テーブル移動の条件で撮影を行い、HDはX線ビーム幅10mm、8mmテーブル移動/秒として撮影を行った。造影剤(オムニパーク300)は体重(Kg)×1.4ml(最大100ml)を自動注入器を用いて3ml/秒の条件にて前腕の静脈より注入し、早期相(動脈相)として注入後30秒より撮影し、後期相(実質相)として120-140秒後より撮影を施行した。IDとHDでのそれぞれの腫瘍の描出率と診断率について検討を行なった。腫瘍描出率は、IDでは全体で87%、10mm以下では71%であり、HDでは全体で79%、10mm以下では25%であった。腫瘍診断率はIDでは全体で73%、20mm以下では67%であり、HDでは全体で68%、20mm以下では59%であった。ID,HDいずれも腫瘍径が20mmより大きいものでは、高い腫瘍描出率、診断率が得られていたが、腫瘍径が小さくなるほど、特に10mm以下では描出、診断率ともに低下していた。これは腫瘍径が小さくなるほど、高分化な肝細胞癌が多くなり典型的な肝細胞癌の形態と血行動態を示さなくなるためと考えられた。IDとHDとの比較では、腫瘍描出、診断率ともにIDの方が高かったが、これは画質の差によるものと考えられた。高速CTによる肝臓全体のDynamic Studyは小型肝細胞癌の診断に有用であり、必須の検査である。HDはその高速性にて簡易に広範囲の撮影が可能であり、呼吸停止時間もIDより短時間ですむことから被験者の負担も軽く、肝臓領域においても有用性は高いが、さらなる画質の改善が望まれるものと思われた。
樹状細胞とNKT細胞によるTh1/Th2サイトカインバランスの調節機構とその応用

Naturalkiller T(NKT)細胞は,T細胞とNK細胞の機能をあわせもつリンパ球であり,様々な免疫反応を制御している.NKT細胞は,抗原提示細胞(APC)により抗原提示を受けると速やかに活性化され,Th1およびTh2サイトカイン(IFN-γおよびIL-4)を多量に産生する.NKT細胞から産生されるIFN-γは細胞性免疫を増強し,一方,IL-4は自己免疫反応の抑制に関与する.したがって,NKT細胞のTh1/Th2サイトカイン産生バランスが,どのように制御されているかを理解することは,新たな免疫療法を確立するうえにおいて重要であると考える.樹状細胞(dendritic cells, DC)は最も強いT細胞活性化能を有するプロフェショナルAPCであり,獲得免疫の誘導に重要な役割を果たしている.また,DCはNKT細胞に対しても強い活性化能を有することが知られている.しかしながら,DCを取り巻く環境が,DCのNKT細胞に対する抗原提示様式をどのように制御しているかについてはあまり知られていない.本研究においては,DCのサイトカインおよび病原体成分による処理が,そのDCによって刺激を受けたNKT細胞のサイトカイン産生バランスにどのような影響を与えるかについて解析した.その結果,IL-21を処理したDCはNKT細胞からのIFN-γ産生を選択的に増強することをin vitroおよびin vivoのレベルで明らかにした.逆に,バクテリア特有の構造をもつDNA(CpG ODN)を処理したDCはNKT細胞からのIL-4産生を選択的に増強し,この増強にはLy49レセプターが関与していることを見出した.今後これらの知見を応用し,NKT細胞のTh1/Th2サイトカイン産生バランス制御をターゲットとした新たな免疫療法の確立を試みる予定である.Naturalkiller T(NKT)細胞は,T細胞とNK細胞の機能をあわせもつリンパ球であり,様々な免疫反応を制御している.NKT細胞は,抗原提示細胞(APC)により抗原提示を受けると速やかに活性化され,Th1およびTh2サイトカイン(IFN-γおよびIL-4)を多量に産生する.NKT細胞から産生されるIFN-γは細胞性免疫を増強し,一方,IL-4は自己免疫反応の抑制に関与する.したがって,NKT細胞のTh1/Th2サイトカイン産生バランスが,どのように制御されているかを理解することは,新たな免疫療法を確立するうえにおいて重要であると考える.樹状細胞(dendritic cells, DC)は最も強いT細胞活性化能を有するプロフェショナルAPCであり,獲得免疫の誘導に重要な役割を果たしている.また,DCはNKT細胞に対しても強い活性化能を有することが知られている.しかしながら,DCを取り巻くサイトカイン環境が,DCのNKT細胞に対する抗原提示様式をどのように制御しているかについてはほとんど知られていなかった.本研究において我々は,DCにおけるTh1/Th2サイトカイン環境が,そのDCによって刺激を受けたNKT細胞のTh1/Th2サイトカイン産生バランスを,ネガティブフィードバック調節していることを見出した.α-galactosylceramide(α-GalCer)は,NKT細胞を特異的に活性化する抗原で,DC上のCD1d分子を介してNKT細胞に提示される.我々は,マウスをIL-4で前処理することにより,DCの機能が修飾され,α-GalCer刺激によるNKT細胞からのIFN-γ産生誘導が選択的に増強され,脾細胞の腫瘍細胞に対する細胞傷害活性が著しく増強されることを発見した.さらに,この機構を応用し,マウスにおいてより効果的な抗腫瘍免疫療法を確立することができた.Naturalkiller T(NKT)細胞は,T細胞とNK細胞の機能をあわせもつリンパ球であり,様々な免疫反応を制御している.NKT細胞は,抗原提示細胞(APC)により抗原提示を受けると速やかに活性化され,Th1およびTh2サイトカイン(IFN-γおよびIL-4)を多量に産生する.NKT細胞から産生されるIFN-γは細胞性免疫を増強し,一方,IL-4は自己免疫反応の抑制に関与する.したがって,NKT細胞のTh1/Th2サイトカイン産生バランスが,どのように制御されているかを理解することは,新たな免疫療法を確立するうえにおいて重要であると考える.樹状細胞(dendritic cells, DC)は最も強いT細胞活性化能を有するプロフェショナルAPCであり,獲得免疫の誘導に重要な役割を果たしている.また,DCはNKT細胞に対しても強い活性化能を有することが知られている.しかしながら,DCを取り巻く環境が,DCのNKT細胞に対する抗原提示様式をどのように制御しているかについてはあまり知られていない.本研究においては,DCのサイトカインおよび病原体成分による処理が,そのDCによって刺激を受けたNKT細胞のサイトカイン産生バランスにどのような影響を与えるかについて解析した.その結果,IL-21を処理したDCはNKT細胞からのIFN-γ産生を選択的に増強することをin vitroおよびin vivoのレベルで明らかにした.逆に,バクテリア特有の構造をもつDNA(CpG ODN)を処理したDCはNKT細胞からのIL-4産生を選択的に増強し,この増強にはLy49レセプターが関与していることを見出した.今後これらの知見を応用し,NKT細胞のTh1/Th2サイトカイン産生バランス制御をターゲットとした新たな免疫療法の確立を試みる予定である.
逆光電子分光法による有機固体の電子状態の研究

本研究は、固体の空準位の電子構造について有力な知見を与える逆光電子分光を有機固体に適用し、これまでほとんど情報のなかった機能性有機固体の空準位の電子構造について、定量的知見を得ようとするものである。このため、有機固体への適用を設計段階より考えた逆光電子分光装置を作成し、有機固体を含む固体・界面の空準位の電子構造を明らかにする事を目標とした。1.まず、真空槽、電子銃などの主要部品について、先に同様の装置を組み立てている東大物性研のグル-プ等に相談しながら設計・製作を行った。この段階では、特に基板に用いる無機固体と、試料の有機固体の両方を測定するのに使いやすい装置の設計に気を配った。また、真空槽排気系、光検出系、計測系の設計・製作、測定用ソフトウェアについての開発を行い、平成2年度始めには全体を一応組み上げる事ができた。2.ついで真空試験、電子銃の立ちあげを行い、標準物質としての金についてのスペクトル測定によって装置の性能については問題のないことが確認できた。3.これを用いてまず従来測定手法が比較的確立している半導体類の内、これまでに測定例のなかったTe,SnTe,PbTeについての測定を行い、空準位の構造についての新しい知見を得た。これらは、将来半導体/有機界面の研究を行う際の基礎デ-タとして有用である。4.さらに、本研究の目的である有機固体への適用の始めとして、標準物質として選んだベンゼンおよびこれまで測定のない銅フタロシアニンの測定を行い、空準位の電子構造について知見を得る事ができた。今後、さらに多くの有機固体について系統的な測定を行い、電子構造についての理解を深めていく予定である。本年度は逆光電子分光器の設計・製作・組立を行い、また東大物性研において、逆光電子分光測定を行ったり装置整備に参加することにより本手法の経験・習熟に努めた。以下これらについて具体的に報告する。5月より装置の詳細設計を行い、有機、無機双方の物質について効率よく測定の行える装置を設計した。7月にはこれを終了、解析槽を含めた真空槽・ポンプ類を発注した。試料槽、試料移送系等については本科研費では手当できなかったが、幸い校費など他の財源より支出できたので平行して作製した。これらは予定通り納入され、組立をほぼ完了している。荒びき用タ-ボポンプ(予算外)の不調が起こり、真空テストを行うには至っていないが、平成2年度初頭には行える予定である。内部部品類についても設計終了と共に発注し、順調に納入された。試料槽についてはテストに用いる金蒸着関連の電流導入端子、電源、蒸着源を揃えた。また、解析槽の磁気遮蔽用ミュ-メタルも機械加工をおわり、次に消磁を行う段階である。電子銃についても消磁を行い、組み立てる予定である。集光系については組立を完了、光検出系も光電子増倍管初段の修飾を残して組立を完了した。エレクトロニクス関係については東大物性研よりソフトウェアの情報を収集し、平成2年度に機器を購入後、直ちに測定体制を取れるように準備を進めている。以上の様に、ハ-ドウェアを中心に、測定系の整備はほぼ順調に進んでいる。今後、さらに整備を進め、できるだけ早期に測定段階に入りたい。一方、手法に習熟し、また上述のように資料収集を行うため、すでに逆光電子分光器の設置されている東京大学物性研究所、大阪大学基礎工学部においてGeS,Te,SnTeの測定を行い、良質のデ-タを得ることができた。また、これらの装置の改良、整備に参加し、経験を積むことができた。さらに、測定プログラムについても情報を得ることができた。

本研究は、固体の空準位の電子構造について有力な知見を与える逆光電子分光を有機固体に適用し、これまでほとんど情報のなかった機能性有機固体の空準位の電子構造について、定量的知見を得ようとするものである。このため、有機固体への適用を設計段階より考えた逆光電子分光装置を作成し、有機固体を含む固体・界面の空準位の電子構造を明らかにする事を目標とした。1.まず、真空槽、電子銃などの主要部品について、先に同様の装置を組み立てている東大物性研のグル-プ等に相談しながら設計・製作を行った。この段階では、特に基板を用いる無機固体と、試料の有機固体の両方を測定するのに使いやすい装置の設計に気を配った。また、真空槽排気系、光検出系、計測系の設計・製作、測定用ソフトウェアについての開発を行い、平成2年度始めには全体を一応組み上げる事ができた。2.ついで真空試験、電子銃の立ちあげを行い、標準物質としての金についてのスペクトル測定によって装置の性能については問題のないことが確認できた。3.これを用いてまず従来測定手法が比較的確立している半導体類の内、これまでに測定例のなかったTe,SnTe,PbTeについての測定を行い、空準位の構造についての新しい知見を得た。これらは、将来半導体/有機界面の研究を行う際の基礎デ-タとして有用である。4.さらに、本研究の目的である有機固体への適用の始めとして、標準物質として選んだベンゼンおよびこれまで測定のない銅フタロシアニンの測定を行い、空準位の電子構造について知見を得る事ができた。今後、さらに多くの有機固体について系統的な測定を行い、電子構造についての理解を深めていく予定である。
プレート境界断層超深度掘削・観測による南海トラフ巨大地震切迫度評価

本研究は、紀伊半島沖熊野灘プレート境界断層上盤の応力場、主応力と間隙水圧、プレート境界断層の摩擦強度を解明し、それらを総合して地震・津波発生切迫度を定量的に評価することを目的としている。第3年度の本年度は、以下の研究実績を挙げた。1.第2年度に再解析された3次元地震反射データとこれまでの掘削によって得られたデータをまとめ、プレート境界上盤と境界断層の岩相、物性、応力場、間隙水圧を推定した。地震発生プレート境界断層の上盤側にこれまで予想されたものより高速度の地質体が存在することが明確となった。それらのデータと推定を基に平成28年度実施予定の深部掘削の科学的・技術的準備をすすめた。2.また、昨年度から得られはじめた掘削孔内観測の分析を進め、世界初の観測結果を公表した。特にゆっくり滑り前後の孔内圧力変動を地質体全体の体積収縮に帰着させることに成功した研究は世界初であった。3.10月より実施された第380次航海を分担者が首席として主導した。掘削孔内観測網と海底観測網への接続完備を完了し、連続観測体制に入った。観測データの公開体制をとることも実施機関によって予定されている。4.IODP第380次航海と合わせてコア検層地震波観測統合研究教育プログラムを実施した。付加体先端部の保存コア試料分析、検層データ、地震データ再統合のための国際教育研究プロジェクトを研究代表者・分担者が主導した。結果として付加体先端部における未解決課題の整理を行い、南海掘削時の追加掘削プラン作成へつなげた。また、ゆっくり滑り、高速津波発生の断層過程の違いを明らかにした。1.2016(平成28)年4月1日に発生した、70年ぶりの南海トラフプレート境界地震を検出したことは大きな成果であり、成果を論文として公表した。この地震に伴う微弱な圧力増加が孔内観測装置の圧力計によって検出され、それが地震に伴うプレート境界断層上盤側を構成する付加体堆積層の体積縮小によるものであることが明らかとなった。また、その変動が繰り返し起こっていることが回収したデータから明らかとなった。巨大地震と日常的に繰り返し発生するスロー地震との関連を解明する上で重要な観測結果が得られている。それらについても論文として公開、Science誌に掲載された。2.第2年度に再解析された3次元地震反射データとこれまでの掘削によって得られたデータをまとめ、プレート境界上盤と境界断層の岩相、物性、応力場、間隙水圧を推定し、公表の準備を進めた。それらのデータを基に平成30年度実施予定の深部掘削の科学的・技術的準備をすすめた。3.2017(平成29)年度10月より実施された第380次航海を分担者が首席として主導した。4.IODP第380次航海と合わせてコア検層地震波観測統合研究教育プログラムを本研究代表者によって実施した。付加体先端部の保存コア試料分析、検層データ、地震データ再統合国際プロジェクトを主導した。結果としてレガシーサンプルに新たな分析を加えて、付加体先端部における津波発生高速滑りとゆっくり滑りの重複した微細構造の発見へと繋がった。更に、IODP第158次航海の南海掘削に際しての追加補充掘削プラン作成へとつなげた。5.以上の成果を着実に挙げつつも、平成29年度に開始予定であった超深度ライザー掘削が掘削実施主体(海洋研究開発機構)の主に財政事情で1年延期となり、それに付随する研究計画に遅れを生じることとなった。平成30年度は、10月から翌年3月まで5ヶ月半をかけて、地球深部探査船「ちきゅう」によって海底(水深約2,000m)下、約5,200mに推定されている南海トラフプレート境界断層の上盤と断層を目標として掘削を実施する予定であり、本研究の研究分担者、協力者がその中心となって実施する。1.船上において、孔内検層・計測、掘削泥水漏洩観測、掘削コア試料擬弾性変形、および鉛直地震探査に基づいて、プレート境界断層上盤側の現在の応力場・主応力、および間隙水圧を定量し、プレート境界断層に作用する剪断応力と有効垂直応力(=垂直応力-間隙水圧)を求める。回収されたカッティングス(掘削による岩片)の船上分析によって、上盤プレートを構成する地質、年代、物性、化学的特徴を明らかにする。掘削コア試料のX線CT画像処理によって断層の内部構造、物性を明らかにする。2.掘削航海終了後、令和元年度7月までに、回収された断層およびその上盤、下盤の岩石試料を用いて、摩擦特性、水理特性を決める。3.平成29年度設置に成功した付加体先端部、南海トラフ直近の孔内観測装置(掘削地点C0006)によるスロー地震の震源把握精度を向上させるため、三次元地震反射データ再解析地域を平成30年度に拡大する。4.最終年度の平成31年度は、平成30年度のデータおよび試料の解析・分析を実施し、本研究のまとめを行う。本研究によって得られた成果を総合し、南海トラフに予想されている巨大地震の切迫度の定量的評価を探り、本研究の目的を達成する。本研究は、断層上盤の応力場・主応力と間隙水圧、プレート境界断層の摩擦強度を解明し、それらを総合した地震・津波発生切迫度の定量評価が目的である。

その達成のために初年度は、1.既存掘削データ・試料の解析・実験、2.第1回周回地震探査および孔内観測装置の回収とデータ分析、3.超深度掘削孔VSP探査のためのモデリングを実施した。その結果、1に関しては、1三次元探査データの再処理の詳細な仕様を検討した結果、広帯域化を含むデータ前処理、多重反射によるノイズ除去、深度イメージング、の順番で処理を進めることが最適と判明。前処理の結果、深部イメージの向上に寄与するシグナルの著しい改善が得られた。2南海トラフ掘削の海底下深度約1.6km以浅のこれまでの全応力場関係のデータをまとめた。正断層型の応力状態が卓越しており、C0002を除く各掘削サイトでは水平最大主応力がプレートの沈み込む方向と平行であることが確認された。3掘削試料について原位置条件で低速摩擦実験を行った。深度の増大に伴って定常摩擦強度が低下し、変位速度依存性は海底下2000 m以深では比較的小さく局所的に負となり、非地震性と地震性の間の遷移的な断層運動が起こっている可能性があることが明らかとなった。2に関しては、第1回掘削孔周回地震探査を実施し、P波地震波速度異方性および広域の浅部S波速度異方性の解析を実施した。また、次年度からの繰り返し探査に備え、海中音速構造の時間変化の影響とその除去法について検討した。3に関しては、受信機設置深度等の探査設計事例研究を行った。その結果、速度構造により発振した波が孔内受信機に届かない領域が存在するなど,設計課題が抽出された。このため,既存データの再解析によるターゲットの絞り込みが極めて重要であることが判明した。以上結果を、海外の研究協力者、連携研究者などとともに国際集会を開催、議論を深めた。掘削開始前の既存データ、試料の分析・実験、周回地震探査の開始、VSP探査のモデリングとも予定通り進行している。ただ、当初予定していたものに加えて、既存データ、特に3次元地震反射法によって得られていたデータ解析には、データ取得の2006年から現在に至るまでの間に、他地域において同手法による解析技術、および解析結果の科学的解釈に大きな進歩があり、それに応じた検討が必要なことが一層明確となったので、アメリカの研究協力者と共同で、当初予定より一層重点的な研究を実施することとした。本研究では、これまで紀伊半島沖熊野灘において実施されてきた南海トラフ地震発生帯掘削研究(超深度掘削は海底下約3,000mまで掘削済みでプレート境界断層まで残り約2,200m)の総仕上げとして、プレート境界断層貫通掘削までの掘削時孔内検層、孔内設置受振器による3次元鉛直地震探査、断層試料の摩擦実験、近傍からの繰り返し周回地震探査を実施する。もって断層上盤の応力場・主応力と間隙水圧、プレート境界断層の摩擦強度を解明し、それらを総合して地震・津波発生切迫度を定量的に評価することを目的とする。第2年度は、これまでの掘削によって得られたデータをまとめ上げ、モデル化し、上盤プレート上部の応力場、間隙水圧を解明した。概要は以下の通りである。1)3次元反射法データの最新技術による再解析。特に地震発生プレート境界断層から分岐断層にかけて実施。詳細な構造の実態解明、速度構造の変化が予測された。2)既存データの解析、実験的分析の蓄積、完了。海底下3,000m下までの摩擦特性計測実験を完了し、深度方向の変化が予察的に得られた。
西アフリカのトウジンビエにみられる作物―雑草複合の生態遺伝学的解析

トウジンビエは熱帯半乾燥地できわめて重要な主穀作物である。西アフリカではトウジンビエ畑に雑草型とみられる脱粒性トウジンビエが混在しているのが広くみられるが,これは労力をかけて除草される一方,成熟した穂は食用として収穫されるという,作物と雑草の中間的な性格を有している。雑草型諸形質の遺伝様式を調べるため,昨年度はバルク分離法によってRAPDベースの連鎖マーカーを設定した。本年度,このバンドをクローニングして作物型と雑草型の塩基配列を比較したところ,Pst Iの認識サイトに対応する置換がみつかり,PCR-RFLPによってヘテロと両ホモの判定ができるようになった。ヘテロ個体の自殖第1代の分離集団について,マーカー遺伝子型を判定するとともに,表現型の主成分分析を行った結果,(1)脱粒性,小さい穂を多数出すこと,穎や剛毛が長いことなどの雑草型諸形質は強く連鎖しており,いわゆる超遺伝子によって支配されていること,(2)現地でみられる雑草型個体はこの超遺伝子に関するヘテロ接合体であり,雑草型のホモ接合体はまれで,かつ不稔らしいこと,(3)現地でみられる雑草型個体は主に雑草型花粉が作物の穂を汚染することにより,播かれた作物の種子から出現していること,が明らかになった。この系は,これまで知られていない非常に特殊なタイプの作物-雑草複合であり,トウジンビエが穀類では少数派の他殖性であるために成立しているものと考えられる。本研究の目的は,アフリカのトウジンビエ栽培地帯で問題となっている雑草型トウジンビエの発生機構と進化的動態を明らかにすること,言い換えれば作物-雑草複合遺伝子プール内での「雑草性遺伝子」のふるまいを明らかにすることである。本年度は,RAPDに基づくバルク分離法によって,遺伝分析に必要な雑草性連鎖マーカーを設定することを目標とした。現地で収集した雑草型トウジンビエ種子に由来する自殖第1代をビニルハウスで育成し,分離した集団(親が雑草性遺伝子のヘテロ接合体であったことを示す)の全40個,体の葉を採取してDNAを抽出した。雑草型の示標形質は脱粒性であるが,これは優性形質であるため,これによってバルクをつくったのでは作物型連鎖マーカーを得ることができない。そこで,雑草型遺伝子のホモ接合体とヘテロ接合体を区別するため,成熟期に外部形態を測定し主成分分析をおこなった。この結果,第1主成分が雑草性-作物性の程度を示すものと推定されたので,そのスコアの大きいもの・小さいものそれぞれ9個体ずつのDNAでバルクを作成した。約200組の10塩基ランダムプライマーを用いて第一次スクリーニングを,また再現性について第二次スクリーニングを行ない,最終的に,作物型連鎖マーカー1個,雑草型連鎖マーカー2個を得ることができた。次年度ではまず士記RAPDバンドをクローニング・シーケンシングし,より安定したPCRマーカー(できればSSCPなどの共優性マーカー)を開発する。さまざまな分離集団を育成し,適応度形質を中心に表現型を調査し,またDNAを抽出してこのマーカーの有無を調べ,両者の関係を分析することによって雑草性遺伝子のなりたち・性質を明らかにする予定である。
浦東地区開発計画に伴う価値意識の変に関する研究

1995年度のケーススタディ、1996年度の東浦住民調査(1000サンプル)と工場従業員調査(1054サンプル)の結果を分析し、報告書を作成した。分析結果の検討のため、7月に、中国から胡申生と仇立平(上海大学副教授、研究協力者)、アメリカからProf.G.Chuを東京に招聘して、それぞれの分析結果を検討した。特に日本側研究者の分析結果の解釈についての中国側研究者の見方との間の論議が重要な点であった。これに基づき、8月から、日本側研究者は分析をさらに進めた。11月に上海において最終検討会を行った。また、飽戸、鈴木、林(文)は重慶大学、武漢大学を訪問し、関係研究者と分析内容について検討を行った。また、林(知己夫)、岩男は天津大学を訪問して、同様に関係研究者と分析結果について検討を行った。これらの成果をまとめて、平成10年3月に報告書を完成した。報告書において、ケーススタディについては、Prof.G.Chuと中国側研究者が主にあたり、質問票を使った調査の分析は日本側研究者があたった。3年間の研究を通じて、中国における統計調査が非常に困難であることがわかったが、その状態の中でできるだけの情報を把握できたつもりである。特にこの研究の主な成果は、価値意識と文化の変容が、1987年の上海調査との比較により、時系列的に読みとれたことである。本年度は、まず飽戸およびProf.Chuが、6月に中国を訪問し、向こう3カ年におよぶ本研究の基本計画、研究チームづくり、そして具体的研究の構想ついて、上海大学Wu教授、Hu助教授と協議し、その概略を決定した。第1年度は、上海地区における開発地域を中心に、人々の価値観や家族観、仕事観などが、今どのように変化しつつあるかを深く掘り下げる事例研究(ケーススタディ)を行う。「深層面接法」により100ケースの事例を収集、分析する。第2年度はその結果をふまえ、1000サンプルほどのアンケート調査(工場調査)を行う。ここで、価値観を中心とし、人々のライフスタイルや生活習慣がどのように変化しつつあるのかを客観的に測定する。第3年度は、この「ケーススタディ」と「工場調査」の結果をふまえて、より詳細な比較分析を行い、できれば上海において、報告会、シンポジウムを行う。そして、報告書は原則として日本語、中国語、英語の3カ国語で出版することを考えたい。以上が6月の準備会議での決定であり、この線にそって現在すべてが進行している。10月の企画会議では「ケーススタディ」の実施方法および調査項目について、詳細な検討を行い、2.3の予備的インタビューを行ってきた。本年3月の最後の訪問では「ケーススタディ」の進行状況を確認し、今後の分析、考案、そして報告書執筆のための相談をしてきた。また、本年度秋に予定している「工場調査」についても、予備的枠組の検討(調査質問項目など)などについて情報交換、討議を行った。1.中国側研究者による浦東住民のケーススタディを昨年度に引き続いて行った。前年度に得られたものも含めて日本側では翻訳を進め、不足の情報を中国側で補足する作業も行った。総計131ケースのインタビューを完了した。これについて中国グループでまとめ、研究誌に発表した。日本グループも個別の報告も翻訳し、中国研究者とは別の立場からまとめて、発表する。2.10月に中村雅子が上海へ出張し、中国チームと今後の研究の打ち合わせを行った。また、11月東京会議の基準として修正されたケーススタディの個別報告と、4月に行われた浦東住民1000サンプルの一般調査のデータフロッピ-を東京へ持ち帰った。3.11月には東京で日本、中国のメンバー全員が一同に会して研究連絡会議を行った。ここでは、ケーススタディについて地域別などの情報を中国側から詳細に説明してもらい、日本での分析の方針を固めた。

また、上海の工場勤務者調査について、調査対象工場のサンプリング、調査質問票の検討を行った。4.中国チームの帰国後、日本チームは、工場調査の調査票について1000サンプル一般調査の結果を考慮して再検討し、中国チームに修正検討を依頼するやりとりを行った。5.1月には飽戸弘、林知己夫、林文が上海へ出張し、工場調査の調査質問票と対象工場のサンプリングについて、最終討論を行い決定した。中国チームは早速実施にかかることを確認した。また、浦東の地域別の家族住宅環境の実例としてケーススタディでインタビューしたケースも含めて、中国側研究者によって類別された3つのケースを訪問面接した。その他、地域別の昨年度からの急速な変化の実態を視察した。6.工場調査は2月から3月にかけて実施された。中国側で順次入力、集計を行っている。1995年度のケーススタディ、1996年度の浦東住民調査(1000サンプル)と工場従業員調査(1054サンプル)の結果を分析し、報告書を作成した。分析結果の検討のため、7月に、中国から胡申生と仇立平(上海大学副教授、研究協力者)、アメリカからProf.G.Chuを東京に招聘して、それぞれの分析結果を検討した。特に日本側研究者の分析結果の解釈についての中国側研究者の見方との間の論議が重要な点であった。これに基づき、8月から、日本側研究者は分析をさらに進めた。11月に上海において、日本から6名(飽戸、林知己夫、鈴木、岩男、林、中村の6名が参加して、最終検討会を行った。また、会議の前あるいは後に、飽戸、鈴木、林(文)は重慶大学、武漢大学、林(知己夫)、岩男は天津大学を訪問し、関係研究者と分析内容について検討した。これらの成果をまとめ、平成10年3月に報告書を完成した。報告書において、ケーススタディについては、Prof.G.Chuと中国側研究者が主にあたり、質問票を使った調査の分析は日本側研究者があたった。3年間の研究を通じて、中国における統計調査が非常に困難であることがわかったが、その状態の中で、できるだけの情報を把握できたつもりである。特にこの研究の主な成果は、価値意識と文化の変容が、1987年の上海調査との比較により、時系列的に読みとれたことである。
肺線維症におけるテトラスパニン(CD9, CD151)の機能解析

近年、インテグリンと線維化、TGF-βシグナルとの関連を示唆する報告が種々なされているが、インテグリンのパートナーであるテトラスパニンと線維化に関しては論じられていない。そこで我々は、インテグリンと会合の強いテトラスパニンCD151の肺の線維化への関わりにつき検討した。マイクロアレイによる網羅的な解析にてCD151欠損マウスの肺にて線維化関連遺伝子の過剰発現を見出した。また、蛋白レベルでのコラーゲンの過剰蓄積ならびに呼吸機能検査でのコンプライアンスの低下も認め、CD151欠損肺は無刺激にて線維化の表現型を有することを見出した。CD151欠損上皮では基底膜類似成分であるマトリゲルとの接着が低下したことが、上皮間葉転換やTGF-β活性化に関与すると考えられた。さらに特発性肺線維症患者の肺胞2型上皮ではCD151の発現が低下していた。以上より、CD151は人およびマウスにおいて肺胞上皮の安定化ならびに肺線維症抑制に必須のものであると考えられた。特発性肺線維症は胞隔炎として始まり、慢性炎症から間質の線維化へと進行する予後不良疾患で詳細なメカニズムは不明である。線維化における接着分子の関与については多くの研究がされている。CD9、CD81やCD151を含む細胞膜4回貫通蛋白ファミリーtetraspanins(以下TM4)はintegrinやその他の膜蛋白と細胞膜にて複合体を形成することで接着、分化、アポトーシス、癌転移など様々な機能を修飾する。肺を構成する様々な細胞(白血球、肺胞上皮細胞、線維芽細胞)に発現し、線維化に関わる多くの機能(接着、遊走、アポトーシス)に関与し、integrinやCD44などの主要な接着分子の機能を修飾するCD9やCD151が、肺の炎症や線維化においても重要な役割を果たしていると仮説を立てて、肺線維症患者の臨床検体やCD9、CD151 KO mouseによる詳細な解析を行う。1.まず肺線維化にCD9やCD151が関与しているかどうかを臨床検体(IPF肺、正常肺)におけるintegrinとTM4(CD9,CD151)を免疫染色にて確認した。2. WT mouseとCD9、CD151 KO mouseにBleomycinを経気道投与して肺線維化を生化学的、組織学的に比較検討した結果有意な差を見出した。3.線維化に関与することは、すでに明らかにしたので、肺線維症において重要なメカニズムである上皮・間葉転換(Epithelial-mesenchymal transition:EMT)に着目して解析中である。特発性肺線維症(IPF)は胞隔炎として始まり、慢性炎症による肺胞破壊を伴って線維化に至る予後不良の難病である。しかしIPFの詳細なメカニズムについては不明で根本的治療法が存在しない。Tetraspanins(TM4)はCD9, CD81, CD151などを含む細胞膜4回貫通蛋白ファミリーで、integrinやその他の膜蛋白と細胞膜にて複合体を形成し接着、遊走、増殖、癌転移などの機能に影響を与える。TM4は生体においてほぼすべての細胞に発現し、細胞膜上で複合体を形成しつつも、複合体蛋白の種類やTM4の分布の微妙な差異により異なる機能を発揮するユニークな蛋白ファミリーである。我々は今までに主要なTM4(CD9, CD81, CD151)についてKO mouseや臨床検体を用いた解析により肺癌、血管新生、肉芽腫形成、急性肺障害、COPD、骨粗鬆症におけるTM4の役割を解明した。TM4はintegrin、EGF receptorやTGF-aなど炎症、線維化と関係する分子との会合が報告されている。本研究の目的は肺線維症におけるTM4(CD9, CD151)の役割を臨床検体(肺線維症患者と健常人)と2種類のKO miceを用いて詳細に検討し、肺線維症の病態解明や新たな治療法の開発を目的とする。(1)肺線維症におけるTM4(CD9, CD151)の発現を正常組織と比較した。(2)WT miceとTM4 KO miceにBleomycinを経気道投与して、線維化の指標であるhydroxyproline (HOP)を生化学的に比較し、組織学的な解析と実験動物用スキャンin vivo CTシステムにより定量比較することにより炎症と線維化においてWTとKO mouseに差を見出した。(4) KO mouseから肺胞上皮を単離し肺線維症に関連する機能(増殖、遊走,アポトーシス)を比較解析中である。

特発性肺線維症(IPF)は胞隔炎として始まり、慢性炎症による肺胞破壊を伴って線維化に至る予後不良の難病である。しかしIPFの詳細なメカニズムについては不明で根本的治療法が存在しない。Tetraspanins (TM4)はCD9,CD81,CD151などを含む細胞膜4回貫通蛋白ファミリーで、integrinやその他の膜蛋白と細胞膜にて複合体を形成し接着、遊走、増殖、癌転移などの機能に影響を与える。TM4は生体においてほぼすべての細胞に発現し、細胞膜上で複合体を形成しつつも、複合体蛋白の種類やTM4の分布の微妙な差異により異なる機能を発揮するユニークな蛋白ファミリーである。我々は今までに主要なTM4(CD9,CD81,CD151)についてKOmouseや臨床検体を用いた解析により肺癌、血管新生、肉芽腫形成、急性肺障害、COPDにおけるTM4の役割を解明した。TM4はintegrin、EGF receptorやTGF-aなど炎症、線維化と関係する分子との会合が報告されている。本研究の目的は肺線維症におけるTM4(CD9,CD151)の役割を臨床検体(肺線維症患者と健常人)と2種類のKO miceを用いて詳細に検討し、肺線維症の病態解明や新たな治療法の開発を目的とした。(1)肺線維症におけるTM4(CD9,CD151)の発現を正常組織と比較した。(2)WT miceとTM4 KO miceにBleomycinを経気道投与して、線維化の指標であるhydroxyproline(HOP)を生化学的に比較し、組織学的な解析と実験動物用スキャンin vivo CTシステムにより定量比較することにより炎症と線維化においてWTとKOmouseに差を見出した。(4)KO mouseから肺胞上皮を単離し肺線維症に関連する機能(増殖、遊走,アポトーシス)を比較解析した。
I型アレルギー疾患に認められるTh2細胞分化の決定因子の解析とその制御

I型アレルギー疾患に認められる過剰なTh2細胞分化の決定因子の同定とその制御を目的として、以下の検討を行った。Th2分化促進作用を有するIL-18は、活性化好酸球に作用し、IL-8の産生を増強することが示された。成人アトピー性皮膚炎患者及びアトピー性皮膚炎モデルマウスであるNC/Ngaにおいて、血清IL-18値の上昇が観察された。アトピー性皮膚炎発症におけるIL-18の役割を明らかにする目的で、このマウスに抗IL-18中和抗体を皮膚炎発症前より投与したところ、皮膚炎の発症やIgE増加を阻止出来ず、むしろ皮膚炎の増悪が観察された。ヒトIL-18構造遺伝子には、翻訳開始点より105番目にA/CのSNPを認めた。I型アレルギー疾患におけるIL-18の役割とSNPの意義に関して、今後さらなる検討を要する。新規な抗アレルギー作用を有する低分子物質を探索した。フラボノイドであるアストラガリンの経口摂取により、NC/Ngaの皮膚炎や血清IgEの上昇が抑制された。アストラガリンの水酸化物であるケンフェロール、またフィセチン、ケルセチン、ルテオリンやアピゲニンには、好塩基球からのTh2サイトカイン(IL-4、IL-5、IL-13)の産生抑制という新規な抗アレルギー作用を有することが明らかとなった。I型アレルギー疾患に認められるTh2細胞分化の決定因子として、遺伝子の多型性とサイトカインIL-18の発現を検討した。また即時型アレルギー疾患の発症予防として、好塩基球からのTh2サイトカインを抑制するフラボノイドの動物モデルでの効果を検討した。1.遺伝子の多型性の解析では、遺伝子(5"IL-4転写調節領域,β2アドレナリン受容体,IL-4受容体)の多型性頻度を、アレルギー患者と対照にて比較したが、それ単独では有意な差が得られなかった。これらの遺伝子多型性の組み合わせで解析した場合、対照と比してアトピー型喘息ではβ2アドレナリン受容体16-GlyとIL-4受容体-Ileの重なりが増加する傾向が認められた。2.サイトカインの解析では、自然発症のアトピー性皮膚炎モデルマウスであるNC/Ngaマウスでは、皮膚炎発症前からの血清中IL-18の上昇が認められた。成人難治性アトピー性皮膚炎患者においても同様に、血清中のIL-18は有意に増加していた。しかしながら、IL-18の皮膚炎発症に及ぼす役割を検討するために、抗IL-18中和抗体をNC/Ngaマウスに週1回継続投与したところ、この中和抗体は皮膚炎やIgEの上昇を抑制できなかった。3.I型アレルギー疾患に対する新規な抗アレルギー物質による予防効果に関する検討では、柿葉抽出物、緑食野菜飲料、低カロリーからなる民間療法の難治性アトピー性皮膚炎に対する臨床効果の検討を出発点として、柿葉抽出物には、フラボノイドであるアストラガリンが含まれ、共に好塩基球からのヒスタミン分泌を抑制すること、また皮膚炎発症前からの経口投与により、NC/Ngaマウスの皮膚炎発症、IgEの上昇また経皮水分喪失が著明に抑制されることが明らかとなった。またある種のフラボノイドは、好塩基球からのTh2タイプのサイトカイン(IL-4,IL-5,IL-13)の分泌が抑制されることも観察された。

新規な抗アレルギー作用を有する低分子物質を探索した。フラボノイドであるアストラガリンの経口摂取により、NC/Ngaの皮膚炎や血清IgEの上昇が抑制された。アストラガリンの水酸化物であるケンフェロール、またフィセチン、ケルセチン、ルテオリンやアピゲニンには、好塩基球からのTh2サイトカイン(IL-4、IL-5、IL-13)の産生抑制という新規な抗アレルギー作用を有することが明らかとなった。
漸近的方法による非線形備微分方程式の研究

我々は、当研究課題名の下に、対象を主として反応拡散系の特異摂動問題に選んだが、特異摂動変化問題や、線形の移流方程式の特異摂動問題、保存則問題なども考虜に入れて研究を進めた。主題は、解の空間的パターンの形成および時間的推移を捕らえる事であるが、具体的には、上の特異摂動問題とその極限問題を漸近的な方法で解析するには、どの様な数学的方法が有効であるか調べていくことにあった。これに関して、以下のごとき成果を得た(ただし、本年度内に出版物の形での公表には至らなかった)。1。発展の初期段階では、解の確率論的な表現方法による解析が有効である。一般に後に界面が形成されるような空間パターンの場合、最大値原理に基づくアプローチは領域全体での比較関数の構成の因難さから期待できないが、確率論による表現では部分領域ごとの考察にも絶えうる。2。界面の形成につぎその推移を考察するには、幾つもの数学的な方法が補完しあわなければならない。問題が変分法による定式化ができる場合はその特異摂動極限問題との対応および後者の解析を関数解析的方法で調べられる場合がある。しかしこの場合界面の動きそのものを見ることは出来ない、これを見るには、特異摂動展開により、界面およびその運動方程式を取り出す。この運動方程式の解析では、解の存在では粘性解の概念が有効な場合があるが挙動に関しては、さらに極限変分問題の定常問題やその幾何学的な解釈も参考にしなければならない。これらの状況では実解析を含む関数解析の方法が重要である。最後に、我々は、以上の解析法に一貫して応用可能な新モデル問題の構成ができなかった。これは今後の課題である。1。2。
双曲的代数曲線の数論幾何

当該年度は前年度に解決したdormant固有束の数え上げに関するJoshi予想の応用を含め、理論の中心的対象である、dormant固有束付き正標数双曲的代数曲線を分類するモジュライスタックへの理解を深める研究を行った。望月新一氏、Ehu氏、B. Osserman氏らの研究により、有理多面体に関わる組み合わせ論(Ehrhart理論)と当モジュライスタックの幾何学との関係が見出されている。この非自明な相互的関係をさらに深め、関連する対象に付随する不変量を明示的かつ組織的に計算し、さらにF. Liu氏、B. Osserman氏らにより定式化された予想を解決した。この結果を論文にまとめ、現在学術雑誌に投稿中。次に、当モジュライスタックに関連するシンプレクティック幾何学的性質の研究を行った。またこの帰結として、当モジュライスタックに余接束上に然るべき良い性質を満たす変形量子化を構成した。これらの結果は既に知られている、コンパクト双曲型リーマン面における種々の結果の正標数類似と呼ぶべきものである。また、これらに続く形で現在行っている、半安定ベクトル束のモジュライ空間上のVerschiebung射の次数に関する研究、一般の半単純代数群Gに対するdormant G-operのモジュライスタックの研究等へも取り掛かった。一般の半単純代数群Gに対するdormant G-operのモジュライスタックの研究に本格的に取り組み始めたが、先行研究が無く他分野にまたがって諸概念を深く理解する必要があり、理論整備に時間がかかっている。当面の研究内容は、一般化されたJoshi予想を解決することを目標に、一般の半単純代数群Gに対するdormant G-operのモジュライスタックの理論(有限体上の高次タイヒミュラー理論)を整備することである。既存の概念の当理論へ適用出来る形での定式化などに困難があったが概ね順調に進捗しており、予定通りこの方向性で研究を計画している。当該年度は主にIdormant固有東及びそのモジュライスタックに関する研究」を行った。dormant固有東とは、双曲的代数曲線上の然るべき性質を満たす可積分主束であり、望月新一氏により創始されたp進Teichmuller理論において基本的な概念の一つである。dormant固有東及び普遍代数曲線上のdormant固有東のモジュライスタックの性質を詳らかにすることは、正標数の代数曲線を解析的に取り扱う為にも重要な研究課題である。具体的には、私は(目的別に)三つに大別される以下の研究成果を得た。一つ目は、dormant固有東に関するJoshi予想を解決したことである。与えられた代数曲線上にどれくらいdormant固有東が存在するのかは、非常に特別な場合が把握されているのみで、一般の場合は未解決のままであった。今回の研究で私は、K.Joshi氏により予想的に定式化されたdormant固有東の数え上げ明示公式を(若干修正したうえで)より強い完全な形に再定式化し証明した。二つ目は、一つ目の結果を応用し、ある種の有理凸多面体のクラスに対してそれらのEhrhart擬多項式を明示的に決定したことである。この結果を用いて、Liu氏とOsserman氏によって定式化された予想を解決した。三つ目はシンプレクティック幾何、特に変形量子化に関するものである。具体的には、dormant固有東を用いて代数曲線の余接束上の標準的変形量子化を構成した。また、通常dormant曲線のモジュライスタックの余接束から普遍代数曲線上の固有東のモジュライスタックへの標準的な射はシンプレクティック同型であることを示した。論文執筆の進行が少し遅れている。理由は、関連して見出された展開や結果が当初の予定を超え、論文に記載する内容が増えてしまったである。例えば、Ehrhart擬多項式に関するLiu氏とOsserman氏による予想が解決できたことは、当初は期待していなかったことである。

一般の半単純代数群Gに対するdormant G-operのモジュライスタックの研究に本格的に取り組み始めたが、先行研究が無く他分野にまたがって諸概念を深く理解する必要があり、理論整備に時間がかかっている。今後は、今までの研究をさらに拡張するかたちで、(古典的な)量子的高次Teichmuller理論を正標数もしくはp進体上の代数幾何において確立することを目指す。具体的には、一般の簡約代数群Gに対する、dormant量子G-oper及び普遍代数曲線上のdormant量子G-operのモジュライスタックの大域解析を目的とする。またその応用として、これまでの研究で示してきた一連の結果(Joshi予想、組み合わせ論との関連性)の一般化を見出すことが今後の研究課題である。当面の研究内容は、一般化されたJoshi予想を解決することを目標に、一般の半単純代数群Gに対するdormant G-operのモジュライスタックの理論(有限体上の高次タイヒミュラー理論)を整備することである。既存の概念の当理論へ適用出来る形での定式化などに困難があったが概ね順調に進捗しており、予定通りこの方向性で研究を計画している。