hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
群スキームの変形理論と拡大の構成

Witt群からトーラスへの変形を与える離散付値環上の群スキームは、そのフイルター構造を指定することにより完全に決定することが出来,その内でKummer-Artin-Schreier-Witt統一理論を与える標準的なものを決定することが出来,次数の低い場合はそのような標準的なものの一意性が示された。こうした群スキームは離散付値環上の群環の単数群と関係があり,この単数群の構造について一般的解析を行い,特殊な場合について上記群スキームとの関連を具体的に与えることに成功した.特に,Kummer-Artin-Schreier統一理論に関しては,Furtwanglerの仕事の再構築・再解釈を行うことの出来ることが示され,Kummer-Artin-Schreier-Witt理論を用いたより一般の整数論への応用が期待される.上記群スキームの構成に当っては,Artin環上の群スキームの準同型群,コホモロジーを決定することが重要であり,Artin環がF_p-代数の場合に基本的結果を得ることが出来た.今後の課題としては,Witt群からトーラスへの変形を与える群スキームのコンパクト化,Z/p^n-代数であるArtin環上の群スキームの準同型群,コホモロジーの決定が差し当たり重要であり,基本的手法は既に確立されている.Witt群からトーラスへの変形を与える離散付値環上の群スキームは、そのフイルター構造を指定することにより完全に決定することが出来,その内でKummer-Artin-Schreier-Witt統一理論を与える標準的なものを決定することが出来,次数の低い場合はそのような標準的なものの一意性が示された。こうした群スキームは離散付値環上の群環の単数群と関係があり,この単数群の構造について一般的解析を行い,特殊な場合について上記群スキームとの関連を具体的に与えることに成功した.特に,Kummer-Artin-Schreier統一理論に関しては,Furtwanglerの仕事の再構築・再解釈を行うことの出来ることが示され,Kummer-Artin-Schreier-Witt理論を用いたより一般の整数論への応用が期待される.上記群スキームの構成に当っては,Artin環上の群スキームの準同型群,コホモロジーを決定することが重要であり,Artin環がF_p-代数の場合に基本的結果を得ることが出来た.今後の課題としては,Witt群からトーラスへの変形を与える群スキームのコンパクト化,Z/p^n-代数であるArtin環上の群スキームの準同型群,コホモロジーの決定が差し当たり重要であり,基本的手法は既に確立されている.離散付値環上でのWitt群からトーラスへの変形をコントロールし,その中でArtin-Schreier-Witt完全系列をKummer型完全系列への変形を与えるものを決定することが我々の目的であった。Witt群からトーラスへの変形のうち,低次元からの拡大となっているものを剰余環上の多項式を用いて完全に決定することが出来た。その中で,一定レベルでの剰余環上でWitt群となっているものの拡大は,更に形式Witt群のFrobenius自己準同型の核の元として表すことが出来,そうした拡大を具体的に記述することの出来ることが分かった。こうして記述を用いることによって,拡大のreductionと,1の羃根を含む状況を具体的に表現することが出来,Artin-Schreier-Witt完全系列のKummer型完全系列への変形を具体的に捉えることに成功した。こうして得られたArtin-Schreier-Witt完全系列のKummer型完全系列への変形は自動的にHilbcrtの定理90の成立することが示され,Artin-Schreier-Witt理論とKummer理論の統合を与えることが示された。更に,この群スキームを用いることにより,アーベルスキームのp-羃torsion pointsを記述することが出来た。このような議論の課程で,Artin環上のある種の群スキームの拡大を形式Witt群スキームを用いて決定することが出来,この結果は既に発表予定である。Witt群からトーラスへの変形を与える離散付値環上の群スキームは,そのフイルター構造を指定することにより完全に決定することが出来,その内でKummer-Artin-Schreier-Witt統一理論を与える標準的なものを決定することが出来,次数の低い場合はそのような標準的なものの一意性が示された.こうした群スキームは離散付値環上の群環の単数群と関係があり,この単数群の構造について一般的解析を行い,特殊な場合について上記群スキームとの関連を具体的に与えることに成功した.特に,Kummer-Artin-Schreier統一理論に関しては,Furtwanglerの仕事の再構築・再解釈を行うことの出来ることが示され,Kummer-Artin-Schreier-Witt理論を用いたより一般の整数論への応用が期待される.上記群スキームの構成に当っては,Artin環上の群スキームの準同型群,コホモロジーを決定することが重要であり,Artin環がF_p-代数の場合に基本的結果を得ることが出来た.今後の課題としては,Witt群からトーラスへの変形を与える群スキームのコンパクト化,Z/p^n-代数であるArtin環上の群スキームの準同型群,コホモロジーの決定が差し当たり重要であり,基本的手段は既に確立されている.
歯車の成形研削に関する研究

整形の容易なWA砥石を用いた歯車の成形研削は,ワ-クごとに砥石の整形を行うので,自由度が大きく,多種少量生産に適したこれからの歯車研削法として注目されている.本研究では,試作したNC歯車研削盤を用いて,成形研削における研削能率を向上させるうえで障害となる研削焼けと砥石の種類,整形条件,研削条件,研削動力の関係を明らかにし,歯車の成形研削のための基盤デ-タを得ることを目的にしている.砥石は通常のWA46 K,60J,80Jおよび多結晶のSG80Jを用い,浸炭焼入れした試験歯車(歯厚で0.2mm)を1,2および3パスで仕上げた.仕上げ研削は行っていない.研削液は,ソリュ-ションタイプのものを希釈して用いた.得られた研究成果をまとめるとつぎのようになる.(1)WA砥石を用いる成形方式の歯車研削においても,創成方式とほぼ同等以上の高能率研削が可能である.(2)その研削能率は,歯面に生じる研削焼けによって制限される.(3)研削能率(ワ-ク送り速度*切り込み量)が同じ場合は,送り速度を大きく,切り込み量を小さくした方が研削焼けが生じにくい.(4)用いる砥石の粒度によって最適な砥石整形条件が存在する.(5)研削焼けの生じない限界の研削長さは,砥石整形条件によって著しく影響を受ける.研削焼けを生じにくくするには,整形時の砥石周速を小さく,ドレッサ送り速度を大きく,砥石表面に凹凸を付ける砥石整形が有効である.とくに,整形時の砥石周速を減少させる方法は,整形時間と整形精度にほとんど影響しない,極めて効果的である.(6)これは,砥石周速の減少によって砥粒が大きく破砕・脱落するためと考えられる.(4)研削条件が同じ場合,研削焼けが発生する研削動力は,砥石の整形条件に無関係にほぼ一定になる.(8)研削焼けの発生を予知するために,研削焼けの発生する研削動力と用いる砥石の粒度,研削条件の関係を表す実用的実験式を導出した.整形の容易なWA砥石を用いた歯車の成形研削は,ワ-クごとに砥石の整形を行うので,自由度が大きく,多種少量生産に適したこれからの歯車研削法として注目されている.本研究では,試作したNC歯車研削盤を用いて,成形研削における研削能率を向上させるうえで障害となる研削焼けと砥石の種類,整形条件,研削条件,研削動力の関係を明らかにし,歯車の成形研削のための基盤デ-タを得ることを目的にしている.砥石は通常のWA46 K,60J,80Jおよび多結晶のSG80Jを用い,浸炭焼入れした試験歯車(歯厚で0.2mm)を1,2および3パスで仕上げた.仕上げ研削は行っていない.研削液は,ソリュ-ションタイプのものを希釈して用いた.得られた研究成果をまとめるとつぎのようになる.(1)WA砥石を用いる成形方式の歯車研削においても,創成方式とほぼ同等以上の高能率研削が可能である.(2)その研削能率は,歯面に生じる研削焼けによって制限される.(3)研削能率(ワ-ク送り速度*切り込み量)が同じ場合は,送り速度を大きく,切り込み量を小さくした方が研削焼けが生じにくい.(4)用いる砥石の粒度によって最適な砥石整形条件が存在する.(5)研削焼けの生じない限界の研削長さは,砥石整形条件によって著しく影響を受ける.研削焼けを生じにくくするには,整形時の砥石周速を小さく,ドレッサ送り速度を大きく,砥石表面に凹凸を付ける砥石整形が有効である.とくに,整形時の砥石周速を減少させる方法は,整形時間と整形精度にほとんど影響しない,極めて効果的である.(6)これは,砥石周速の減少によって砥粒が大きく破砕・脱落するためと考えられる.(4)研削条件が同じ場合,研削焼けが発生する研削動力は,砥石の整形条件に無関係にほぼ一定になる.(8)研削焼けの発生を予知するために,研削焼けの発生する研削動力と用いる砥石の粒度,研削条件の関係を表す実用的実験式を導出した.整形の容易なWA砥石を用いた歯車の成形研削は,ワ-クごとに砥石の整形を行うので,任意の歯形をもつ歯車の加工ができるなど,多種少量生産に適したこれからの歯車研削法として注目されている.本研究は,成形研削における加工能率を向上させるうえで障害となる歯面の研削焼けと砥石の形くずれが生じにくい砥石,砥石の整形条件および研削条件を明らかにし,ワ-クの諸元が与えられた場合にその加工能率を最大にするための研削条件の選定についての基礎的デ-タを得ることを目的としている.研削試験は,すでに試作ずみ歯車研削盤を用いて,歯厚で0.2mmの研削しろをもつ侵炭および高周波焼入れ平歯車を1回(1パス研削),2回または3回の各パス回数ごとに研削送り速度を変化させて,歯面に研削焼けが生じるか,または総研削長さが6.6mに達するまで湿式で研削した.研削中は研削動力を,研削終了後は歯形精度と歯面粗さを測定した.実験結果をまとめるとつぎのようになる.

(1)WA砥石を用いた成形方式の歯車研削では,従来の創成方式と同等以上の高能率研削が実現できる.この場合の研削能率は歯面に生じる研削焼けによって制限される.(2)研削焼けの生じない限界の研削送り速度と研削長さの関係を、砥石の粒度ごとに示した.研削能率(送り速度×切込み量)が同じ場合は,送り速度を大きく,切込み量を小さくした場合のほうが研削焼けが生じにくい.(3)砥石の整形条件は研削焼けの発生に大きく影響し,砥石の粒度によって最適な整形条件が存在する.また,研削能率が最大となる砥石周速が存在する.(4)研削中の研削動力を測定した結果,研削焼けは研削条件が同じ場合はほぼ同じ研削動力で発生し,その値は砥石の整形条件には影響されない.(5)研削焼けの発生を予知することを目的として,研削焼けの発生する研削動力と砥石の粒度,研削条件の関係を表す実用的実験式を導出した.整形の容易なWA砥石を用いた歯車の成形研削は,ワ-クごとに砥石の整形を行うので,自由度が大きく,多種少量生産に適したこれからの歯車研削法として注目されている.昨年度までの研究で,形成研削においても従来方式とほぼ同等以上の高能率研削が可能であること,研削能率の限界は研削焼けによって生じること,研削焼けの生じない限界の研削長さと砥石粒度・研削条件の関係,研削焼けと研削動力の関係,不安定ながらある特定の砥石整形条件において著しく研削性能が向上する場合のあることを明らかにした.本年度は,安定的に研削焼けの生じにくい砥石の整形条件を明らかにするために,圧電素子を利用して整形時のドレッサに微小振動を与えるとともに,砥石の整形条純(整形時の砥石周速およびドレッサの送り速度)をいろいろ変化させて,研削焼けが生じるか,または総研削長さが4.5mに達するまで研削を行った.砥石はWA80 Jを用い,研削液はソリュ-ションタイプのものを希釈して用いた.研削試験は,NC歯車研削盤を使用して,ラックの歯溝をもつ侵炭焼入れした試験歯車(歯厚で0.2mm)を1パスで仕上げた.仕上げ研削は行っていない.得られた実験結果をまとめるとつぎのようになる.(1)ドレッサを振動させて砥石外周と直角方向に1回転当たり数個の溝をつけることにより,研削焼けの発生しない限界の研削長さが40%以上増加する.(2)整形ピッチ(1回転当たりのドレッサ送り量)を大きくすれば,研削長さが最高で3培以上増加する.(3)この場合,砥石周速を一定にしてドレッサの送り速度を大きくするよりも,ドレッサ送り速度を一定にして砥石周速を小さくした方が研削焼けに対して大きな効果が表れる.(4)これは,砥石周速の減少によって慣性力が減少し,砥粒が大きく破砕するためと考えられる.この場合,研削動力は著しく減少し,研削長さに対する研削動力の増加割合も小さくなる.
細胞融合による細胞質因子置換に関する研究

プロトプラスト融合技術を用い、ダイズの核にイネとダイズの両葉緑体を持つ褐色の雑種カルスを得た。さらにこの雑種カルスからダイズあるいはイネの葉緑体のみを持つ、それぞれ緑色あるいは白色カルスを分離することが出来た。約4カ月後これらのカルスおよびその両親のカルスを用いてストレプトマイシンへの反応を調査した。両親のカルスは光条件下では耐性を示し、暗黒条件下では感受性であったが、イネとダイズの両葉緑体を持つ雑種カルスは光および暗黒条件下で共にストレプトマイシンに対し極度の感受性を示した。しかし緑色および白色の分離カルスは両親と同様光条件下では耐性を示し、暗黒条件下では感受性であった。このように両親および分離カルスのストレプトマイシンへの反応が光および暗黒条件で異なることからカルスのストレプトマイシンに対する反応は光合成機能を持つ葉緑体と関係する可能性が考えられる。またダイズあるいはイネの葉緑体単独に持つ緑色および白色の分離カルスが耐性を回復することからも葉緑体がストレプトマイシンに対する反応に関係していることが推察される。しかしストレプトマイシンに対する反応が他の細胞小器官に依存している可能性もこの研究では否定できなかった。また両葉緑体を持つ雑種カルスが光および暗黒の両条件で感受性となる原因についてもこの研究では不明である。一年の長期培養後、両葉緑体を持つ雑種カルスを細分し、光条件下でストレプトマイシンに対する反応を調査したところ、4カ月目に比較してより高度の耐性カルスが多く出現した。この耐性カルスの出現は前述の緑色および白色の分離カルスのように、どちらか一方の親の葉緑体が消失し、片親のみの葉緑体となる耐性を獲得したカルス部分あるいは細胞が増加したためと考えられる。
胸腺リンパ体質類似モデルの病態解析

原因不明の突然死の原因となる心筋型リアノジン受容体遺伝子変異と若年者の死亡例にしばしば観察される胸腺肥大との関係について検討した。研究期間中に、リアノジン受容体遺伝子変異を伴った突然死症例は経験しなかった。リアノジン受容体を介する情報伝達と胸腺肥大との関係について、リアノジンペプチド抗体を作成して、実験的な胸腺肥大モデルの作成を試みたが、抗体価上昇を伴った動物の中に胸腺重量をはじめとする臓器重量の変化のみられたものはなかった。リアノジン受容体遺伝子変異と胸腺肥大との関係について、症例の蓄積などを通してさらなる検討が必要と思われた。平成25年度には、変異導入したモデル動物とコントロール動物から各種の臓器を採取して臓器重量を検討し、胸腺と脾臓で変異を導入した動物で統計学的に有意に臓器重量が増加していることが確認できた。肉眼的には、腸間膜のリンパ節も変異導入したモデル動物で明らかに肥大しており、導入した変異がこうした免疫系臓器の肥大をもたらすと考えられる。しかしながら、そのメカニズムについては明らかとすることができなかった。すなわち、胸腺、脾臓、骨髄を採取して、フローサイトメトリー法によって各種のリンパ球の表面マーカーの発現等を検討したが、両群に明らかな差は認められなかった。現在、リンパ系臓器の肥大につながるメカニズムについて検討中である。平成25年度に、リアノジンR420W変異を導入したモデル動物に、胸腺をはじめとするリンパ臓器における重量の増加が確認されることが明らかとなった。従って、そのメカニズムの解析が本研究の最も重要な検討項目となった。フローサイトメトリーによるリンパ球の表面マーカーに発現量の相違が見られず、現在のところその原因は明らかとなっていない。リンパ系細胞における機能評価による結果では説明が困難であるため、本年度は、心臓細胞においてカルシウムの細胞内変動にコントロールマウスの心筋細胞と相違が見られるのか、検討をおこなった。変異を導入した心筋細胞では、刺激から細胞内のカルシウム濃度が上昇する速度がゆるやかであり、かつ細胞内カルシウム濃度の最高値から元のレベルに戻るまでの時間が長いことがわかった。すなわち、変異リアノジン受容体は、コントロール受容体と比較して、刺激によって開きにくく、かつ閉まりにくいというチャンネルの特徴を持っていると考えられた。胸腺細胞にも、リアノジン受容体が発現していることはすでに明らかとなっており、胸腺細胞中でも、変異によって細胞内カルシウム濃度の変動に異常が生じている可能性も考えられる。ただ、現在のところ、こうした現象が、リンパ系臓器の肥大現象にかわっているのかどうか不明である。一方で、リアノジン受容体のリン酸化による機能評価については、使用可能な抗体の性格から、技術的な面で、分析することが難しく、研究はすすんでいない。心筋型受容体に関する別の抗体を作成して検討する必要がある。研究開始当初から、原因不明の突然死症例のリアノジン変異解析を引き続き行う予定であったが、平成26年度には対象となる症例がなく、解析するに至っていない。前年度に引き続き、運動時などに突然死亡して、にわかに死亡原因が診断できなかった法医解剖症例について、これまでに報告されており、かつ頻度の高いことが判明している遺伝子の変異解析を行った。対象遺伝子は、おもに心筋に発現しているイオンチャンネルをコードする遺伝子である。法医解剖事例の中で、これまでに致死性不整脈死亡の原因となることが報告されている遺伝子の変異は発見されなかった。法医解剖事例に占める、原因不明の突然死症例の割合は、本施設では約1%であり、対象症例に限りがあること、また遺族の承諾が取りにくいことなどが関係していると思われる。すでに、リアノジン受容体の遺伝子変異を導入した実験動物では、胸腺重量の増加が生じることが報告されており、リアノジン受容体を介する情報伝達が胸腺における細胞の成熟や分化に影響を与える可能性が考えられる。本年度は、リアノジン受容体抗体を用いた検討を行った。実験動物にリアノジン受容体ペプチドを免疫して、血清中で抗体価の上昇を確認した後に、当該実験動物の各種の臓器重量の変化を検討したが、胸腺をはじめとする各種の臓器に抗体価上昇に伴って変化するような臓器は認められなかった。ペプチド抗体の種類などによって結果が異なる可能性もあるが、現時点では、リアノジン受容体抗体作成による実験的胸腺肥大モデルの作成は成功していない。しかし、胸腺肥大をともなう神経疾患の中に、胸腺肥大をともなう症例があり、こうした症例では、血清中にリアノジン受容体抗体が高率に検出されると報告されており、今後の検討が必要と考える。基盤研究(C)課題番号(22590643)研究課題:不整脈源性右室心筋症原因

遺伝子変異は胸腺リンパ体質の分子モデルか、研究代表者:西尾元、採択期間:平成22年度24年度について、一部不適切な使用があるとの指摘を受け日本学術振興会による審議が行われている間、本研究課題に係る支出を控えていたため。27年度が最終年度であるため、記入しない。法医学リンパ系細胞における解析では、今後の研究の進展が難しいため、他の細胞を用いて変異の影響を検討する等の対策をとる予定である。あるいは、リアノジン受容体に関する他変異による影響を変異細胞作製の上、検討する可能性も考慮している。実験動物による検討の他、実際の突然死症例を集めた症例研究をおこなうことも検討中である。カルシウム動態の解析手法の確立に時間を費やしたため、若干の遅れがあるものの、順調に研究計画は推移している。リンパ球表面マーカー解析による検討結果が予想と異なり、当初の計画より解析費用が少なくなったため。心筋型リアノジン受容体遺伝子変異は、臨床的には心筋細胞内のカルシウム動態の異常を来して不整脈源性右室心筋症の原因となることが明らかとなっている。本年度は、リンパ系臓器における臓器重量の変化を来すメカニズムが今のところ不明のため、リンパ系臓器の検討を行うことができない状態となっていることも有り、心臓におけるカルシウム動態の変化など心臓を標的臓器として、変異を導入した動物の心筋細胞のカルシウム動態を検討することをまず計画している。これを通じて、変異を導入したモデル動物の心臓における電気生理学的な特徴が明らかとすることができると期待される。この他、実際の心筋細胞から蛋白生化学分析法によって、変異を導入した心筋型リアノジン受容体の活性制御に関連しているとされるリン酸化状態について検討する。心筋型リアノジン受容体蛋白質と相互作用していることが知られているFKBP12などとの結合性に影響を与えるのかどうかについての情報を提供できるものと期待される。心筋細胞以外の非リンパ系細胞における検討や心筋型リアノジン受容体に対する特異的な抗体作成に用いる予定である。次年度に、イメージング機器が発売されることを今年度から把握していたので次年度に使用額が生じた。ウエスタンブロットの結果取得のために必要なGEヘルスケアのイメージング機器(Amersham Imager 600)を購入するために使用する。上記機種は、論文引用数も世界的に多く、論文レベルの画像を取得するのに最も適している。本研究計画では、タンパクレベルの解析が多いため、円滑に研究を進めるために上記機種を購入するに至った。
高酸化能を持つ光触媒による微量有害有機物質の酸化除去

光触媒による微量有害有機物質の酸化除去において高い効率の光触媒を開発するために、Rectangular型トンネル構造を持つM_2Ti_nO_<2n+1>(M=アルカリ金属、n=6,8)、およびPentagonal-prism型トンネル構造をもつBaTi_4O_9チタン酸塩に助触媒として、遷移金属(Mn,Pt,Cu,Co,Fe,Ru,Ir,Ta)の塩化物あるいは硝酸塩を含浸法により0.21.5wt%で担持し、大気下848Kで酸化処理あるいは還元酸化処理を光触媒とした。トルエンの酸化反応に対する光触媒の反応効率を(空気+トルエン)および(水蒸気+空気+トルエン)反応系で調べ、高い反応活性を得るには水蒸気の存在が重要であり、水の分解反応に対する光触媒活性を高めることが重要であることを示し、RuO_2担持BaTi_4O_9光触媒の場合に最も高い活性が得られることを見出した。チタンイソプロポキシドと水酸化バリウムを用いるゾル-ゲル法によりBaTi_4O_9を作成し、600°Cの加熱よりBaTi_4O_9によるX線回折ピークが出現し、またラマンスペクトルにも860cm^<-1>の高波数に吸収ピークが現れ結晶化が進むこと、およびRuO_2担持した場合に水の分解反応に対する活性はBaTi_4O_9の結晶化とともに増加することを示した。酸素存在下77Kでの光照射によりBaTi_4O_9では、g=2.018およびg=2.004に強いESRスペクトルシグナルを与え、このピークは、酸化物表面での電荷移行によって生じた格子酸素のO^-に帰属され、トンネル構造の表面では光励起電子と正孔の分離が効率よく起こることを見出した。トンネル構造酸化物では、TiO_6八面体構造に特有な局所的分極場および長短のTi-O結合の存在が、高い光励起電荷分離能を与え、高活性な光触媒作用をもたらすことを明らかにした。本年度は、トンネル構造をもつチタン酸塩を合成し、その光特性および微細構造を調べ、種々の助触媒と組み合わせ高い活性をもつ光触媒を得ることを行った。形状の異なるトンネル構造のチタン酸塩として、長方形型トンネル構造をもつM_2Ti_6O_<13>(M=Na,K,Rb)、ペンタゴナループリズム型トンネル構造をもつBaTi_4O_9および層状構造をもつNa_2Ti_3O_7を大気下で13731473Kで焼成法により合成した。これらのチタン酸塩はUV拡散反射スペクトルにおいて、400nmより光を吸収し、340nmで最大吸収を示すこと、およびこれらの吸収波長で起電流をもつことを見い出した。レーザーラマンスペクトルにおいて、トンネル構造を持つ、830860cm^<-1>に鋭い単独ピークが現れたが、層状構造のNa_2Ti_3O_7には顕著には出現せず、トンネル構造に特有のピークであり、これがTiO_6八面体内の短いTi-O結合に起因することを明らかにした。助触媒として、遷移金属(Mn,Pt,Cu,Co,Fe,Ru,IrおよびTa)の塩化物あるいは硝酸塩を含浸法によりNa_2Ti_6O_<13>およびBaTi_4O_9に0.21.5wt%で担持し、大気下848Kで酸化処理あるいは水素雰囲気下で還元酸化処理を加え光触媒とした。閉鎖循環型の反応装置に光触媒を置き、トルエン酸化反応に対する光触媒の反応効率を(空気+トルエン)および(水蒸気+空気+トルエン)反応系で調べた。

水蒸気の存在が重要であり、水の分解反応に対する光触媒活性が関連することが示された。酸化処理によってRuO_2を担持した場合に最も高い活性が得られることを見いだし、本研究における触媒の構造と反応効率との関係から、高い光触媒活性の発現には、歪んだ八面体構造を持つトンネル構造が有用であることを明らかにした。本研究では、ペンタゴナルプリズム型トンネル構造のBaTi_4O_9についてボールミルによる機械的微細化およびゾル-ゲル法による調整を行い、その光触媒活性を評価した。前者のボールミルによる機械的微細化では、BaTi_4O_9をアルミナセルを用いて粉砕して用いた。粒子のサイズを十数μmから数μmまで微細化することは可能であったが、これにRuO_2を担持した場合の水の分解反応に対する光触媒活性は著しく低かった。この試料のX線マイクロアナライザー分析から、セルのアルミナが不純物としてBaTi_4O_9に混入するため光触媒能が低下することが示された。ゾル-ゲル法によるBaTi_4O_9作製では、チタンイソプロポキシドと水酸化バリウムを用いてゾルを作製し、600900°Cの各温度で焼成してゲル化させた。レーザーラマン分光法およびX線回折法による構造解析、さらに電子スピン共鳴法による光励起種の挙動解析を行い、600°Cの加熱よりBaTi_4O_9によるX線回折ピークが出現し、またラマンスペクトルにも、860cm-1の高波数に吸収ピークが現れ、これらの特徴的なピークは焼成温度とともに増加し、その結晶化が900°Cの焼成まで進行する結果が得られた。この結晶化に伴い、光照射時に電子スピン共鳴スペクトルに格子のO^-(g=2.018、g=2.004)に帰属されるシグナルが出現した。さらに、RuO_2担時した場合に、水の分解反応において水素と酸素はともに生成し、その活性はBaTi_4O_9の焼成温度とともに増加し、900°Cの場合に最も高い活性となった。これらの結果より、作製したBaTi_4O_9が、光励起電荷分離能を持ち、還元及び酸化反応を光触媒的進行させる機能を持つことが示され、本方法で用いたゾルゲル法により高い光触媒能を持つBaTi_4O_9が得られることが新たな知見として得られた。本年度の研究では,長方形型M_2Ti_6O_<13>(M=Na,K,Rb)およびペンタゴナルプリズム型トンネル構造のBaTi_4O_9、さらに比較として層状構造を持つNa_2Ti_3O_7のチタン酸塩にRuO_2を異なる方法で担持した光触媒の水の分解反応に対する活性を調べた。長方形型トンネル構造をもつM_2Ti_6O_<13>(M=Na,K,Rb)の光触媒活性は、Rb<K<Naの順に増加した。酸素存在下77KでM_2Ti_6O_<13>を光照射した場合にg値としてg=2.020,g=2.018,およびg=2.004をもつO^-に帰属されるESRシグナルが生じた。このESRのシグナルが増加すると共に、光触媒活性も増加し、光励起電荷分離能が光触媒活性と関連することを見出した。BaTi_4O_9を光照射した場合にも類似のシグナルが出現し、BaTi_4O_9においても光励起電荷発生能と光触媒活性が密接に関連する結果が得られた。トンネル構造における光触媒作用の発現においてTiO_6八面体においてTiイオンが周囲の6ケの酸素イオンの重心の位置よりずれた歪み構造を持ち、光照射時にTi-Oの結合切断と再結合のダイナミックな変化が起こるモデルを示した。
リアクティブプログラミングに基づくハードウェア・ソフトウェアの協調設計環境

本研究は,デジタル回路設計やコンピュータアーキテクチャの知識が少ないソフトウェア開発者でもFPGAによるアクセラレータが設計できるようにするための技術を研究するものである.本年度では,本研究が目標とする「1:Reactive Programmingを用いた記述とデータ駆動型アーキテクチャ合成によるデータ処理の高速化」と,「2:プログラムのソフトウェア/ハードウェア自動分割および協調機構の提案と高効率化」について実装した,ハードウェア・ソフトウェアコデザイン環境Mulveryを提案した.本研究では,しばしばGUI設計やデータベース操作などに利用されるFunctional Reactive Programming(FRP)を応用したデジタル回路の自動設計手法の提案を行った.FRPはデータフロー型の言語モデルであるためハードウェア設計と相性が良く,自動的なパイプライン化やタスク並列の抽出などを容易に実現することが可能となり,デジタル回路や並行・並列プログラミングについての知識がなくても高いパフォーマンスを発揮する回路を設計する技術が実現できた.また、Mulveryで用いるFRPを用いた記述はデータフローが明確に定義されるため,コントロールフローからステートマシンを合成するこれまでの高位合成技術と異なり,プログラマによる注釈や命令を記述せずとも1つのプログラムを自動的に疎結合なFPGA間に分散配置する設計が容易に実現できる.そこで,照屋が過去に提案した自律分散処理手法をベースに,疎結合マルチCPU+FPGAプラットフォーム上で自動的に自律分散システムを設計・生成する手法をPDPTA '18において提案した.当初の予定通り、想定していた技術によりハードウェアの設計が可能であることを検証することができた。また、これらの成果は研究会報告、論文(査読中)、未踏事業成果報告会など複数の場で公表することができたため、おおむね順調に進展していると判断した。今年度の研究ではFRPとハードウェア設計の類似性に注目したハードウェアの自動設計技術にフォーカスしていたが、次年度からは自動設計されたハードウェアの自動最適化技術についての検討を行う。これまでにも記述に基づいたタスク並列化やパイプライン化等を行っているが、さらなる性能改善の余地が残されているため、データフローグラフを解析しより効率的なハードウェアを自動的に設計する。また、RubyやPythonなどの動的型付け言語は対話的な処理系を用いて利用することが可能な点に着目し、新たに対話的にハードウェアをチューニングする手法を提案する。これまでの高位合成ではコンパイル後にしかハードウェアは確認できず、可視化ツールも未発達のためソフトウェアエンジニアにとっては直観的にとらえにくいものであったが、対話的に可視化をしながらチューニングを行うための技術を提案することで、より開発効率を向上させることを目指す。
ほ乳類卵巣におけるエストロゲンシグナルの作用と性分化の可塑性

ヒトなどに代表されるほ乳類では,性分化の可塑性はどこまで存在しうるのか?精巣の女性化症は,男性の精巣で卵巣に近い機能を持つことが知られている.一方,卵巣における性分化の可塑性については,ほとんど未開の状態である.つまり,本研究テーマとして「ほ乳類卵巣におけるエストロゲンシグナルの作用と性分化の可塑性」について,生殖腺の分化前と分化後に時間軸を区別して,特に生殖腺分化後における女性生殖器での性分化の可塑性について明らかにすることを目的とする.エストロゲンレセプターαβERダブルKOマウス卵巣において,形態的にセルトリー細胞様の構造が卵巣で形成されていることが報告されており,男性の生殖器官のみならず,女性の生殖器官でも性分化の可塑性が存在することが示唆されている.エストロゲンシグナルと性分化の可塑性に見られる,その作用メカニズムを解明するために,今までに報告のあるSex reversalな表現型を伴うマスター因子に関して,αERKO,βERKO,およびαβERKOマウス卵巣を材料として,これらのマスター因子群について検討した結果コントロールおよびβERKOマウス卵巣のみでオーファンレセプターであるDax1が核に移行しており,一方αERKOおよびαβERKOマウス卵巣においてはDax1が核に移行できないことを示した.つまり,核内レセプターであるERαとDax1はヘテロダイマー形成することで,特異的な転写制御作用をもたらし性分化機能に作用することが示唆された,最近のin vitroの研究において,ERαとDax1がヘテロダイマーを形成することが報告されており,我々の研究結果と同様で生体においてもERαとDax1とがヘテロダイマーを形成し正常な生殖器官の機能を維持している可能性が示唆された.それ故,αβERKOマウス卵巣で見られる卵巣の雄性化に関しては,少なくともERαとDax1がヘテロダイマー形成せずに下流応答遺伝子群の転写制御ができないことに起因する可能性を示唆した.ヒトなどに代表されるほ乳類では,性分化の可塑性はどこまで存在しうるのか?精巣の女性化症は,男性の精巣で卵巣に近い機能を持つことが知られている.一方,卵巣における性分化の可塑性については,ほとんど未開の状態である.つまり,本研究テーマとして「ほ乳類卵巣におけるエストロゲンシグナルの作用と性分化の可塑性」について,生殖腺の分化前と分化後に時間軸を区別して,特に生殖腺分化後における女性生殖器での性分化の可塑性について明らかにすることを目的とする.コンディショナルトランスジェニックマウスを作製することにより,in vivoでリガンド非依存型のエストロゲンレセプターcaERαおよびcaERβをそれぞれ独立に発現可能な系を確立し,Tgマウス卵巣において,外来性のエストロゲンシグナルがマウスのエストロゲン下流応答遺伝子の転写を上昇させることに成功し、また外来性シグナルが内在性のシグナルの制御を乱すことを見いだしている.加えて,発生初期にcaERαおよびcaERβ過剰発現した場合,致死であった.エストロゲンレセプターαβERダブルKOマウス卵巣において,興味深いことに形態的にセルトリー細胞様の構造が卵巣で形成されていることが報告された.この結果を考慮しても,本研究テーマである男性の生殖器官のみならず,女性の生殖器官でも性分化の可塑性が存在することが示唆され,生殖腺の分化前後でステロイドホルモンが合成される前に,エストロゲンシグナルを過剰に発現させる系を確立し,ほ乳類卵巣におけるエストロゲンシグナルと性分化の可塑性を検討する.本年度は,エストロゲンシグナルを全く持たないAromatase KOマウスの供与および準備を行い、既に作製済みのコンディショナルトランスジェニックマウス(caERαおよびcaERβ)に生殖腺特異的(E11-12)にCre組換え酵素を発現するため、AMH(MIS)プロモーター支配下にCreを発現するトランスジェニックマウスの作製を行った.ヒトなどに代表されるほ乳類では,性分化の可塑性はどこまで存在しうるのか?精巣の女性化症は,男性の精巣で卵巣に近い機能を持つことが知られている.一方,卵巣における性分化の可塑性については,ほとんど未開の状態である.つまり,本研究テーマとして「ほ乳類卵巣におけるエストロゲンシグナルの作用と性分化の可塑性」について,生殖腺の分化前と分化後に時間軸を区別して,特に生殖腺分化後における女性生殖器での性分化の可塑性について明らかにすることを目的とする.エストロゲンレセプターαβERダブルKOマウス卵巣において,形態的にセルトリー細胞様の構造が卵巣で形成されていることが報告されており,男性の生殖器官のみならず,女性の生殖器官でも性分化の可塑性が存在することが示唆されている.エストロゲンシグナルと性分化の可塑性に見られる,その作用メカニズムを解明するために,今までに報告のあるSex reversalな表現型を伴うマスター因子に関して,αERKO,βERKO,およびαβERKOマウス卵巣を材料として,これらのマスター因子群について検討した結果コントロールおよびβERKO

マウス卵巣のみでオーファンレセプターであるDax1が核に移行しており,一方αERKOおよびαβERKOマウス卵巣においてはDax1が核に移行できないことを示した.つまり,核内レセプターであるERαとDax1はヘテロダイマー形成することで,特異的な転写制御作用をもたらし性分化機能に作用することが示唆された,最近のin vitroの研究において,ERαとDax1がヘテロダイマーを形成することが報告されており,我々の研究結果と同様で生体においてもERαとDax1とがヘテロダイマーを形成し正常な生殖器官の機能を維持している可能性が示唆された.それ故,αβERKOマウス卵巣で見られる卵巣の雄性化に関しては,少なくともERαとDax1がヘテロダイマー形成せずに下流応答遺伝子群の転写制御ができないことに起因する可能性を示唆した.
AI推論を用いた農作業環境における移動体の画像処理法の開発

1.処理方法の基本設計従来の色彩による目標の抽出では画像データの全ての画素について設定したしきい値との比較を行わなければならず、膨大な処理量となっていた。この手続きを簡素化し、画像データから対象となる色彩を持つ画素を大まかに決定し、それらの画素を集合体(ラベル)として高速に認識、抽出するアルゴリズムを開発した。そして本研究の主目的である、得られたラベルの円形度、画素数によるノイズ除去のための画像処理技法の適用について検討した。さらにこの画像処理を支援する知識ベースの構築について検討し、最適なルールの記述法を決定、そのAI推論機構のアルゴリズムの構築を行った。2.知識システムを用いた位置計測システムの開発開発したアルゴリズムを元に、パーソナルコンピュータ上で知識ベースを構築し、推論エンジンをC言語により作成した。ここで作成した知識ベースは、画像中の計測対象である移動体に該当するラベルのみを認識することを支援するものである。そのための判断の基準となる画像認識結果から得られる各ラベルの状態量それぞれの重み付けなどについて検討し、AI推論のためのルールを記述し知識ベース化した。3.移動体認識・追従実験作成された移動体認識システムを使用して、実験室内で移動体認識、追従実験を行った。実験では知識ベースの判断の基準となるデータベースについて、認識結果を元にした改版などは特に行わなかったが、色彩が等しく形状、大きさが異なるものはもちろん、色彩が等しく形状、大きさ共に近い誤認識を誘発するような状況を設定しても移動体上の標識を見失うこと無く、追従を行うことができた。
型推論による並列オブジェクト指向言語実行の高速化

本年度は、並列オブジェクト指向言語A-NETLの商用並列計算機、ワークステーションクラスタ、専用並列計算機、NTクラスタへの実装を継続的に行なうとともに、その性能評価結果をもとに、実行性能を向上するための方式を検討した。また、この性能向上の一環として、型推論について検討した。A-NETLを商用並列計算機AP1000に実装すると共に、その性能向上の可能性について検討を加えた。A-NETLをワークステーションクラスタに実装すると共に、その性能向上の可能性について検討を加えた。また,型推論による性能向上の効果を具体的に明らかにした。本研究では、アーキテクチャの支援により型の問題に対応した場合の性能を明らかにしている。型推論は行なっていないが、動的にタグで対処した場合の性能を明らかにしている。A-NETLをNTクラスタに実装することを前提に、そのためのメッセージパッシングレイヤについて、具体的に検討、実現した。本年度は、並列オブジェクト指向言語A-NETLの並列計算機、ワークステーションクラスタへの実装を進めるとともに、その性能評価を行なって、実行性能改善への指針を得た。また、これらの結果を基に型推論アルゴリズムの検討を行なった。A-NETLを商用並列計算機AP1000に実装するとともに、その性能向上の可能性について検討を加えた。また、この結果に基づき、型推論等を行なってコードの最適化を行なった場合の性能向上を見積もった。直接型推論を行なう訳ではないが、性能比較の対象として重要である。A-NETLを標準メッセージパッシングライブラリPVMを用いてワークステーションクラスタ上に実装し、その性能を評価した。1.3.を基礎として、型推論アルゴリズムの検討に着手し、現在その設計の詳細化を行なっている。また、型推論による性能向上の効果を具体的に明らかにした。
永久磁石とスマート流体を用いた省電力型電磁気軸受の開発と評価

スマート流体としての液晶を潤滑油として用いたジャーナル軸受について、詳細に特性を検討した。昨年度に得られた省電力性に関する知見について、ジャーナルと軸受をそれぞれ1つの電極とした場合では、偏心率が大きい(印加電圧が200V程度)のときに通常のジャーナル軸受に比べて約40%摩擦トルクが小さくなるが、印加電圧が300Vを超えて偏心率が小さくなるにつれ、摩擦トルク減少量は小さくなることがわかった。一方、電極を軸受面に分散配置して、潤滑領域の一部に電圧印加する方法にすると、印加電圧が増加して偏心率が減少するほど摩擦トルクも減少し、電圧印加位置をより上流にすることによって、通常の軸受に比べて約50%摩擦トルクを減少させることができる。また、分散電極方式を用いて、最大圧力位置近傍に電圧印加することによって、軸受に不安定振動を発生させることなく偏心率を減少させることを明らかにした。実験結果を検証するために、数値計算も行なった。液晶の電圧-粘度特性を考慮してレイノルズ方程式を解き、ジャーナル軸受の軸心位置と摩擦トルクを計算した結果、定性的に説明することができた。また、電極配置についても数値解析を行ない、摩擦トルクを最小にする電極配置と効果的に軸心を制御するための電極配置についての設計指針を得た。永久磁石を用いた磁気軸受部分については、アンショウの定理で記述される磁場を利用したスラスト軸受を試作した。試作した軸受で永久磁石の配置にっいて検討しているが、永久磁石のみでスラスト荷重を支持できる配置方法が明らかになりつつあるものの、最終的に呈示するに至っていない。まず、当研究グループの既存設備である、縦型ジャーナル軸受試験機を用いて、液晶を潤滑油としたジャーナル軸受の基本特性を調べた。ジャーナルと軸受全体を電極として電圧を印加し,潤滑油の粘度を周方向に連続的に変化させ,軸受の軸心,摩擦力,圧力分布を計測した.その結果,潤滑油膜圧力に負圧が発生しない条件では,通常の軸受よりも偏心角が小さい傾向になることがわかった.また,負圧が発生する条件では,通常の軸受同様,偏心角が大きくなる傾向が認められた.圧力分布については,通常の軸受と比較して,顕著な差は見られなかったが,摩擦力については,偏心率が同じ条件下で,通常の軸受より小さい値を得られた.これらの結果を,高速高荷重条件で実験するため,横型軸受試験機を設計製作した.これを用いた実験は,平成16年度に実施する予定である.また,現在は軸受全体を電極にしているため,偏心率と偏心角によって,軸受各部の電界強さが規定され,寸法形状に基づいた粘度分布になっている.しかし,軸受の特性を効率的に制御するためには,粘度分布と軸受特性の関係を明らかにする必要があり,その結果によって例えば電極の配置を適正化するなどの設計指針が生ずる.このための理論解析も並行して行ない,最適パラメータを幾つか候補として求めた.これを実証するための実験準備をすすめている.永久磁石式磁気軸受については,所謂アンショウの定理があるため,永久磁石だけで磁気軸受を構成することは不可能とされている.しかし,磁石の組合せおよび寸法等を適切に配置すると,浮上させることができることを,当グループで確認している.これをもとに,磁気軸受の設計を行っている.スマート流体としての液晶を潤滑油として用いたジャーナル軸受について、詳細に特性を検討した。

一方、電極を軸受面に分散配置して、潤滑領域の一部に電圧印加する方法にすると、印加電圧が増加して偏心率が減少するほど摩擦トルクも減少し、電圧印加位置をより上流にすることによって、通常の軸受に比べて約50%摩擦トルクを減少させることができる。また、分散電極方式を用いて、最大圧力位置近傍に電圧印加することによって、軸受に不安定振動を発生させることなく偏心率を減少させることを明らかにした。実験結果を検証するために、数値計算も行なった。液晶の電圧-粘度特性を考慮してレイノルズ方程式を解き、ジャーナル軸受の軸心位置と摩擦トルクを計算した結果、定性的に説明することができた。また、電極配置についても数値解析を行ない、摩擦トルクを最小にする電極配置と効果的に軸心を制御するための電極配置についての設計指針を得た。永久磁石を用いた磁気軸受部分については、アンショウの定理で記述される磁場を利用したスラスト軸受を試作した。試作した軸受で永久磁石の配置について検討しているが、永久磁石のみでスラスト荷重を支持できる配置方法が明らかになりつつあるが、最終的に呈示するに至っていない。また、ラジアル軸受としての液晶潤滑ジャーナル軸受とスラスト軸受としての磁気軸受を組み合わせた際に省電力性が見込まれるが、確認するに至っていない。
シロイヌナズナの表皮細胞分化を制御する転写因子の機能解析とトマトへの応用

本研究は、植物の表皮細胞分化制御機構を、根毛、トライコーム形成を制御するCPCファミリー遺伝子の機能解析を中心に明らかにしようとするものである。栽培植物への応用を目指し、トマトでのCPCファミリー遺伝子の機能及びオーソログの機能解析を行った。その結果、CPCファミリー遺伝子に配列の似た、トマトのオーソログ遺伝子を見出し、SlTRYと命名した。このトマトSlTRY遺伝子を過剰発現させたシロイヌナズナ形質転換体を解析したところ、CPCと同様の表皮細胞分化制御機能があることがわかった。さらにSlTRY遺伝子は、表皮細胞に蓄積するアントシアニンを負に制御することもわかった。本研究は、植物の表皮細胞分化制御機構を、転写因子の機能解析を中心に明らかにしようとするものである。シロイヌナズナの根毛、トライコーム形成を制御するCPCファミリー遺伝子が、どのような働きによって形態形成を調節しているのか、その機構の解明を目指す。また、栽培植物への応用を目指し、トマトでのCPCファミリー遺伝子の機能及びオーソログの機能解析を行う。実施した研究は以下のとおりである。1、CPCの細胞間移行に必須なアミノ酸残基の決定。シロイヌナズナの根毛形成を誘導するMYB遺伝子CPCには4つのホモログがあり、リダンダントな機能を持つ。しかし、非根毛細胞から根毛細胞へ移行して働くCPCと異なり、他の4つのホモログは移行しないことを申請者はこれまでの実験により明らかにした(未発表)。そこで、CPCとホモロジーの高いETC1のアミノ酸配列を比較し、一部を入れ換えたコンストラクトを作製、シロイヌナズナに形質転換した。2、移行に必須なS1配列中の、重要な残基の特定。CPCの細胞間移行配列S1モチーフを欠損させると、CPCは細胞間移行できなくなる(Kurata, Tominaga et al., Development 2005)。そこで、S1モチーフの9アミノ酸をETC1に付加したCPC::S1:ETC1:GFPコンストラクトを作成し、シロイヌナズナに形質転換した。3、トマトのCPCオーソログ遺伝子の機能解析。CPCファミリー遺伝子に配列の似た、トマトのオーソログ遺伝子の候補をピックアップし(SlTRYと命名)、配列を手掛かりに、マイクロトムのcDNAライブラリーから増幅し、バイナリーベクターであるpCHF3プラスミドの35Sプロモーターの下流にクローニングした。このトマトSlTRY遺伝子を過剰発現させたシロイヌナズナ形質転換体を作成した。シロイヌナズナの根毛、トライコーム形成を制御するCPCファミリー遺伝子が、どのような働きによって形態形成を調節しているのか、その機構の解明を目指した。また、栽培植物への応用を目指し、トマトでのCPCファミリー遺伝子の機能及びオーソログの機能解析を行った。本研究の成果は、以下のとおりである。1、トマトのCPCオーソログ遺伝子の機能解析。このトマトSlTRY遺伝子を過剰発現させたシロイヌナズナ形質転換体を解析した結果、CPCと同様の根毛を増やし、トライコームを無くす機能があることを明らかにした。また、SlTRY過剰発現体のアントシアニン量を測定したところ、野生型よりもアントシアニンの蓄積が減っていることがわかった。そこで、SlTRY遺伝子は、アントシアニンの蓄積にも関与していると結論した。2、cpc cpl3, trycpl3二突然変異体の解析。cpl3突然変異による早咲きの表現型は、cpcあるいはtry遺伝子の突然変異により打ち消されることを示唆すデータを示した。以上の結果を利用することで、将来、根毛やトライコーム、アントシアニン量の改変による養分吸収や耐病虫害性に優れた作物作出が期待できる。シロイヌナズナの根毛、トライコーム形成を制御するCPCファミリー遺伝子が、どのような働きによって形態形成を調節しているのか、その機構解明を目指す。シロイヌナズナの根毛形成を誘導するMYB遺伝子CPCには、TRY、ETC1、ETC2、CPL3の4つのホモログがあり、根毛形成においてリダンダントな機能を持つ。

しかし、非根毛細胞から根毛細胞へ移行して働くCPCと異なり、他の4つのホモログは移行しないことを申請者はこれまでの実験により明らかにした(未発表)。そこで、CPCとホモロジーの高いETC1のアミノ酸配列を比較し、異なる部分を入れ換えた4種類のコンストラクトを作製した。2、移行に必須なS1配列中の、重要な残基の特定。CPCのN末端の細胞間移行必須配列S1モチーフを欠損させると、CPCは細胞間移行できなくなる(Kurata, Tominaga et al., Development 2005)。さらに詳細に移行に重要な残基を決定するために、S1モチーフの9アミノ酸を移行しないことが分かっているETC1に付加したCPC::S1:ETC1:GFPコンストラクトを作成した。3、トマトのCPCオーソログ遺伝子の機能解析。CPCファミリー遺伝子に配列の似た、トマトのオーソログ遺伝子の候補をピックアップし(TOMTRYと命名)、配列を手掛かりに、マイクロトムのcDNAライブラリーから増幅し、バイナリーベクターであるpCHF3プラスミドの35Sプロモーターの下流にクローニングした。当初の計画通り、CPCの細胞間移行に必須なアミノ酸残基の決定に関する4種類の形質転換体の作成が順調に進んでいる。また、移行に必須なS1配列中の重要な残基の特定のためのコンストラクトについても、S1モチーフを付加したCPC::S1:ETC1:GFPコンストラクトを作成し、シロイヌナズナに導入した。トマトのCPCオーソログ遺伝子の機能解析についても、単離したTOMTRY遺伝子をシロイヌナズナへ形質転換し、解析を進めた。当初の計画通り、初年度に計画していたCPCの細胞間移行に必須なアミノ酸残基の決定に関する4種類のコンストラクトの作成が順調に進んでいる。また、移行に必須なS1配列中の重要な残基の特定のためのコンストラクトについても、S1モチーフを付加したCPC::S1:ETC1:GFPコンストラクトを作成した。トマトのCPCオーソログ遺伝子の機能解析についても、単離したTOMTRY遺伝子のシロイヌナズナへの形質転換が順調に進展している。1、CPCの細胞間移行に必須なアミノ酸残基の決定については、作製した4種類のCPC-ETC1キメラ形質転換体の表現型を解析し、細胞間移行の有無により根毛形成に違いがあるかどうか明らかにします。2、CPCのS1配列のアミノ酸を置換した形質転換体の根を共焦点レーザー顕微鏡で観察し、CPC:GFP融合タンパク質の局在を調べる。その結果、S1配列の中で細胞間移行に最も重要な残基が決定できると考えます。3、トマトのCPCオーソログ遺伝子の機能解析については、トマトのSlTRY形質転換体の解析を進める。また、CPCを形質転換したトマトの表現型の解析により、CPCがトマトでも機能するかどうか明らかにする。