hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
水および酸味物質を甘くする新しい味覚修飾蛋白質の構造決定

これらの結果、これまでと比べて遥かに高い収率でクルクリンを得ることができるようになった。3.得られた精製クルクリンを用いてアミノ酸配列順序の決定を行った。クルクリンをlysyl endopeptidase,TLCKーchymotrypsin,V8ーprotease等を用いて断片化し、生成したペプチドを自動アミノ酸シ-クエンサ-により分析した。その結果、クルクリンは114箇のアミノ酸からなる一本鎖のポリペプチドであることが決定された。4.クルクリンのアミノ酸配列順序決定の結果、クルクリンには29番、52番、77番および109番に4個のシステイン残基が含まれていることが明らかになった。これらのシステイン残基のどの位置でSーS結合が形成されているかを決定する実験を行った。サ-モリシン消化によって得られたペプチドの中から、シスチンを含むペプチドを単離した。このシスチンペプチドをアミノ酸分析、配列分析をした結果、77番のシステイン残基は分子間でSーS結合を形成していることが明らかになった。他のシステイン残基については現在検討中である。1.クルクリンのより効率のよい抽出法を確立した。これまでは、C.latifoliaの実からクルクリンを抽出する際に、ホモジナイザ-を用いてきたが、この時発泡するので操作に手間がかかっていた。今回、超音波発生器を用いることにより、簡便に効率よく抽出されることがわかった。さらに、金属アフィニティ-クロマトグラフィ-により、抽出液から1段階でクルクリンが精製される方法を確立した。2.クルクリンは2量体で存在していることが前年度の研究でわかっている。また、単量体クルクリンは114個のアミノ酸残基から構成され、分子中には4個のシステイン残基が存在している。本年度の研究の結果、クルクリンには遊離のSH基が存在しないこと、さらにジスルフィド結合の位置が決定された。クルクリンをサ-モリシン、トリプシンおよびペプシンで消化し、得られた断片化シスチンペプチドを精製し、アミノ酸分析及び配列分析を行った。その結果、77番と107番のCys残業はペプチド間でジスルフィド結合を形成し、29番と52番のCys残基はペプチド内でジスルフィド結合を形成していることが明らかになった。3.クルクリンのcDNAクロ-ニングを行った。その結果、クルクリンはN末端とC末端に22のアミの酸残基を有するプレプロ体のプロッセシングによって成熟体になることが示唆された。4.ChouーFasman法によるクルクリンの二次構造の予測結果は、クルクリンはαーヘリックスおよびβー構造の割合が高いことがわかった。このことは、クルクリンの安定性に奇与するものと考えられる。
東アフリカ小農による内発的発展の特徴とその地球的意義

タンザニア南東部の農村調査の結果、貨幣の重要性が増加する中でも自給自足的側面を維持しつつ、相互扶助関係が機能し続けていることを明らかにした。調査地のみならず多くの東アフリカの農村では、生活空間を基盤とする住民組織やコミュニティを主体とし、生存を主眼におく再生産活動を、生産活動と密接に関わらせながら重視している。地域的な食料生産の失敗、コミュニティ内における男女の非対称性、母系的社会の特質・多様性などに関する課題も残るが、本特徴は、市場や国家を主体とした生産活動を一義的に重視する近代社会に対して、オルターナティブとしての内発的発展を提示しており、地球的意義がある。本研究は、事例及び比較研究を通して、東アフリカ小農による内発的発展の特徴とその地球的意義を明らかにすることを目的としているが、本年度は、フィールド調査を通じての情報・資料収集から事例研究を深め、国内外の会議・学会・研究会への参加、文献研究等を通じて比較研究に努めこれらの研究の理論化もすすめた。タンザニア南東部におけるフィールド調査では、インタビュー及び参与観察を通じて、地域内の相互扶助関係について綿密な調査を行った(インタビュー結果については論文11.2参照)。その結果、貨幣経済の浸透は見られるものの、食料・貨幣獲得、冠婚葬祭における相互扶助の規範は根強く維持されていることを明らかにした。但し、ジェンダーをはじめとする規範の非対称性と、相互扶助関係から阻害されている少数派も存在している点は、注意を必要とする。男女分業については男性が貨幣を獲得する役割と認識されている傾向があり、女性の家事及び農作業の労働過重負担も見られたが、男女ともに農作業が最も重要な労働と見なしており、貨幣経済の浸透に関わらずサブシスタンス(再生産活動)が生活の中心に置かれている例を提示した(論文11.1参照)。本研究成果については、東アフリカの内発的発展の特徴として理論化してきた(論文11.3、図書11.4)とともに、PEKEA(ダカール)やアフリカ・モラル・エコノミー(福井)等の国際会議等で精力的に発表してきた。更に、意見交換、他事例に関する情報収集を通じて比較研究も進めている。西アフリカ(マリ・セネガル)における情報収集からは、東アフリカと比較して家畜の重要性や男女関係の違いが顕著であった。タンザニア南東部の事例を相対化した結果、本地域が母系性の傾向があるため特異な特徴も有している側面に注目しており、その特徴も、内発的発展と関連して研究を地球規模の視野ですすめてゆきたい。本研究は、事例・比較研究から東アフリカ小農による内発的発展の特徴とその地球的意義を明らかにすることを目的としているが、本年度も引き続きフィールド調査による情報・資料収集から事例研究を更に深め、文献研究、学会・研究会への参加を通じて比較研究に努めた。タンザニア南東部でのフィールド調査では、インタビュー・聞き取り調査・参与観察を通じて、地域内の相互扶助関係等について綿密な調査を行った。その結果、R村でもM村と同様、貨幣経済の浸透の中でも相互扶助規範が維持されており、その中でも親族に頼る割合が多かった。但し食料不足の度合いはR村ではより深刻であり、サブシスタンス(再生産活動)基盤が脆弱であった。また相互扶助関係の季節性を分析し、女性が食料の有無をより敏感に察知し行動していることも明らかにした。そしてR・M村双方において、夫不在で生活し、畑を単独で所有している女性が目立った。(論文11.2、アフリカ学会、アジア社会研究会等にて発表)本調査村はムウェラが多数居住しているが、マクア、マコンデ、ヤオ等の周辺民族とともに従来母系的社会であり、近年父系的影響によって変容しているという。相互扶助関係において親族が最も頼られるという点、そして単身女性による畑所有の特徴などからも喚起され、姓名・氏族等の聞き取りを行い、R村の11親族、M村の10親族の家系を調査した。その結果、姓名からイスラム教による父系的影響、及び氏族継承から母系継承の氏族(ウコー)だけでなく伝統的に父系継承の「キラワ」が存在するというムウェラの特徴を、明らかにした(次回アフリカ学術大会にて発表予定)。東アフリカ小農による内発的発展の特徴とその地球的意義については既に論文11.1において明らかにしたが、今後、母系的社会やジェンダーとの関係については、更に明らかにしたいと考える。本研究は、事例・比較研究から東アフリカ小農による内発的発展の特徴とその地球的意義を明らかにすることを目的とし、本年度は、フィールド調査による事例研究の分析、及び比較研究を深めた。タンザニアにおける内発的発展全般については、国家政策、人びとの認識、さまざまなレベルにおけるアクターのあり方など総括的に分析した図書を出版した。〔研究発表:図書(5)〕

前年度に引き続きタンザニア南東部における内発的発展とジェンダーとの関連で分析した結果、貨幣経済の影響にもかかわらず、相互扶助意識が機能している本事例では、男女ともに食料生産に従事し、かつ重要視しているが、「女性が家事」「男性が貨幣獲得」という分業傾向も見受けられた。貨幣経済の浸透とともに、貨幣のために女性が男性に依存せざるを得ない構図も存在する。〔研究発表:雑誌論文(3)〕コミュニティ内のジェンダーをはじめとする非対称性は、社会構造と深く関連していることが考えられるため、母系的社会として特徴付けられるタンザニア南東部において母系と父系の関係を分析した。まず本調査村に多数居住しているムウェラは、母系氏族ウコーのみならず父系氏族キラワも継承しており、同地域の他民族とは異なる二重単系が見出された〔研究発表:雑誌論文(1)〕。さらに氏名継承については、イスラム化によって、イスラム名の使用のみならず、名前の父系継承も徹底してきた〔雑誌論文(2)〕。事例として研究してきたタンザニア南東部は母系的社会としでの特徴を有するものの、父系的影響による変容のみならず民族間の差異も明らかとなった。上記の通り、前年度までに明らかにしてきた東アフリカ小農による内発的発展の特徴とその地球的意義に加えて、その課題でもあるコミュニティ内の社会構造や非対称性についても明らかにしてきた。
細胞内局在よりみた転写因子遺伝子異常によるMODYの発症機序

MODY1発症の原因遺伝子であるHNF4α蛋白の細胞内局在の変化を決定するHNF4α遺伝子の部位および役割について,前年度に引き続き,検討した.核小体局在に関与すると思われる332338アミノ酸の前後を含めた,329341番アミノ酸配列のそれぞれについて,単一アミノ酸置換の変異HNF4αに,蛍光色素EGFPを融合した遺伝子を作製した.また324335番,337-341番アミノ酸配列をコードする遺伝子を欠失した変異HNF4αとEGFPとを融合した遺伝子を作製した.これらEGFPを融合した遺伝子を,COS7に導入し,蛍光顕微鏡にて観察した.その結果329341番の単一アミノ酸の変異HNF4α蛋白は全て,また337341番のアミノ酸の抜けたHNF4α蛋白も,核内に局在し核小体が抜けた,wild HNF4α蛋白とほぼ同様の細胞内局在を認めた.324335番アミノ酸を欠失したHNF4α蛋白は核内に局在したが,SHPとの共発現時と同様に一部細胞質にも局在した.HNF4α蛋白の332338番アミノ酸はHNF4α蛋白の細胞内局在にとって重要な役割をしていると考えられるが,単一のアミノ酸置換では蛋白の局在に変化は生じなかった.また324から335アミノ酸のかけたHNF4α蛋白の局在は変化しなかった.337341番アミノ酸を欠失したHNF4α蛋白は核内に局在し,一部細胞質にも局在したが,核小体には局在しなかった.341番以降のアミノ酸配列の存在もHNF4α蛋白の核小体への細胞内局在に関与していると考えられた.337341番アミノ酸の欠失したHNF血蛋白はSHPと共発現したものと同様に,一部細胞質への局在が認められた.332から341アミノ酸配列のうち,337から341アミノ酸は,他の核内に局在する蛋白との結合に関与する可能性があると考えられた.本研究は細取レベルで,MODYの原因遺伝子を発現することにより,動物実験では明らかにできない糖尿病の発症機転を継続して検討したものである.MODY1はHNF4α遺伝子変異により生じ、インスリン分泌の低下を示す。一方、その抑制因子SHPは若年発症の肥満の原因遺伝子であることが報告されている。その発症機序はHNF4αの転写活性を抑制し、インスリン分泌能に影響することを介していると考えられている。HNF4αとSHPとの関係を細胞内局在により検討する。『方法』HNF4αとSHPの遺伝子に、蛍光色素ECFPおよびEYFP遺伝子を融合させ、培養細胞に遺伝子導入し、その細胞内局在を検討した。また、HNF4α-ECFPとSHP-EYFP、HNF4α-EYFPとSHP-ECFPを共発現させた。更にSHP-EYFPとHNF4αを導入する遺伝子の総量は同じで、共発現させる比率を(1:300、1:100、1:30、1:10、1:3、1:1)に変化させ、その割合による細胞内局在の核内への変化率をもとめ、また対照として、HNF4α-EYFPのみを遺伝子導入した細胞も作製し、SHPとHNF4αの結合比を検討した。『結果』HNF4αを持たないCOS7細胞にSHP遺伝子を導入するとSHP蛋白は、細胞質に局在し、一方、HNF4αを遺伝子導入すると、HNF4αは核内に局在する。SHPとHNF4αを共発現させると、SHPは核内に移行し、FRETを起こしていた。SHP-EYFPとHNF4αを遺伝子導入し、細胞全体の蛍光と、核内に局在した蛍光の割合は、その比率が3:1、1:1で導入した細胞の核内の蛍光は、HNF4α-EYFPのみのものと有意差がなく、またSHPの比率が10:1以下のものとは有意に差が認められた。『結論』SHPは、HNF4αと結合することにより、その細胞内局在を変化させる。(BBRC in press)来年度は、MODYの原因遺伝子HNF4αの細胞内局在におけるcontributed siteおよびSHPとの結合部位を検討する予定である。MODY1発症の原因遺伝子であるHNF4α蛋白の細胞内局在の変化を決定するHNF4α遺伝子の部位および役割について,前年度に引き続き,検討した.核小体局在に関与すると思われる332338アミノ酸の前後を含めた,329341番アミノ酸配列のそれぞれについて,単一アミノ酸置換の変異HNF4αに,蛍光色素EGFPを融合した遺伝子を作製した.また324335番,337-341番アミノ酸配列をコードする遺伝子を欠失した変異HNF4αとEGFPとを融合した遺伝子を作製した.これらEGFPを融合した遺伝子を,COS7に導入し,蛍光顕微鏡にて観察した.その結果329341番の単一アミノ酸の変異HNF4α蛋白は全て,また337341番のアミノ酸の抜けたHNF4α蛋白も,核内に局在し核小体が抜けた,wild HNF4α蛋白とほぼ同様の細胞内局在を認めた.324335番アミノ酸を欠失したHNF4α蛋白は核内に局在したが,SHPとの共発現時と同様に一部細胞質にも局在した.

HNF4α蛋白の332338番アミノ酸はHNF4α蛋白の細胞内局在にとって重要な役割をしていると考えられるが,単一のアミノ酸置換では蛋白の局在に変化は生じなかった.また324から335アミノ酸のかけたHNF4α蛋白の局在は変化しなかった.337341番アミノ酸を欠失したHNF4α蛋白は核内に局在し,一部細胞質にも局在したが,核小体には局在しなかった.341番以降のアミノ酸配列の存在もHNF4α蛋白の核小体への細胞内局在に関与していると考えられた.337341番アミノ酸の欠失したHNF血蛋白はSHPと共発現したものと同様に,一部細胞質への局在が認められた.332から341アミノ酸配列のうち,337から341アミノ酸は,他の核内に局在する蛋白との結合に関与する可能性があると考えられた.本研究は細取レベルで,MODYの原因遺伝子を発現することにより,動物実験では明らかにできない糖尿病の発症機転を継続して検討したものである.MODY1発症の原因遺伝子であるHNF4α蛋白の細胞内局在の変化を決定するHNF4α遺伝子の部位および役割について,前年度に引き続き,検討した.核小体局在に関与すると思われる332338アミノ酸の前後を含めた,329341番アミノ酸配列のそれぞれについて,単一アミノ酸置換の変異HNF4αに,蛍光色素EGFPを融合した遺伝子を作製した.また324335番,337341番アミノ酸配列をコードする遺伝子を欠失した変異HNF4αとEGFPとを融合した遺伝子を作製した.これらEGFPを融合した遺伝子を,COS7に導入し,蛍光顕微鏡にて観察した.その結果329341番の単一アミノ酸の変異HNF4α蛋白は全て,また337341番のアミノ酸の抜けたHNF4α蛋白も,核内に局在し核小体が抜けた,wild HNF4α蛋白とほぼ同様の細胞内局在を認めた.324335番アミノ酸を欠失したHNF4α蛋白は核内に局在したが,SHPとの共発現時と同様に一部細胞質にも局在した.HNF4α蛋白の332338番アミノ酸はHNF4α蛋白の細胞内局在にとって重要な役割をしていると考えられるが,単一のアミノ酸置換では蛋白の局在に変化は生じなかった.また324から335アミノ酸のかけたHNF4α蛋白の局在は変化しなかった.337341番アミノ酸を欠失したHNF4α蛋白は核内に局在し,一部細胞質にも局在したが,核小体には局在しなかった.341番以降のアミノ酸配列の存在もHNF4α蛋白の核小体への細胞内局在に関与していると考えられた.337341番アミノ酸の欠失したHNF4α蛋白はSHPと共発現したものと同様に,一部細胞質への局在が認められた.332から341アミノ酸配列のうち,337から341アミノ酸は,他の核内に局在する蛋白との結合に関与する可能性があると考えられた.
冠動脈形成術後の再狭窄予防-血管平滑筋細胞の増殖制御の分子細胞化学的検討

[背景]冠動脈形成術(PTCA)後冠再狭窄の主因は血管平滑筋細胞(VSMC)の増殖であり、その進行には多くの血管増殖因子や血管作動性物質が関与しているが不明な部分も多い。[方法]in vivo実験:去勢雄ブタの左冠動脈にPTCA用バルーンで8気圧,1分間の拡張を3回行い,14日後,同部位に対し,Palmaz-SchatzStentを留置した。術後7-28日に屠殺,左冠動脈Stent植え込み部位を摘出し,経時的に血小板由来増殖因子(PDGF)、血管内皮由来増殖因子(VEGF)とその受容体(flt-1)を中心に免疫組織化学的に観察した。in vitro実験:G_0期に同調した培養VSMCをLysophosphatidylcholine(LPC)とhydrogen peroxide(H_2O_2),セロトニン(5HT),トロンボキサンA_2(TXA_2),アンジオテンシンII(Ang-II)またはエンドセリン-1(ET-1)とともに培養し、チミジンの取込みを測定した。[結果]in vivo実験:PDGF,VEGFとflt-1はともにStent留置14日後をピークに新生内膜のVSMCやマクロファージに免疫陽性反応を認めた。細胞増殖活性はStent strut周囲では28日までみられた。in vitro実験:LPCは15μMで無血清対照に比し最大156%と有意にDNA合成を促進させた。H_2O_2、5HT、TXA_2、AG-IIまたはET-1も濃度依存性にVSMC増殖をもたらしたが。細胞増殖を示さなかった低濃度のLPC(5μM)は種々の血管作動物質のVSMC増殖作用を著明に増強させた。[総括]PTCA後のVSMCの増殖による新生内膜の形成にはVEGF,PDGFなどの増殖因子双方の相互作用に加え,様々な血管作動性物質や酸化反応物が関与していることが示唆された。
係り受けや照応・省略などの高次言語情報を用いた確率的言語モデル

まず、点予測による手法を提案し、自動単語分割の精度向上を実現した。つぎに、単語境界情報と係り受け情報が付与されたコーパスを辞書の例文と経済新聞記事から作成した。また、確率的なアノテーションを提案し、確率的単語分割コーパスや確率的読み付与コーパスからの言語モデルの作成を提案した。平成20年度では、辞書の例文や新聞記事の文に、単語境界情報と単語間の係り受け情報を付与し、分析・実験のためのコーパスを作成した。次に、文字列から係り受けまでの言語現象を対象とする構造的言語モデルを構築した。(1)単語境界情報と単語間の係り受け情報の付与まず、単語境界情報や単語間の係り受け情報を付与するためのツールを作成した。次にこれらを用いて、辞書の例文と新聞記事の文に情報付与を行なった。合計の文数は、26、418であり、文字数は725、354である。この過程において、単語分割情報が部分的に付与されたコーパスからの自動単語分割器を構築し、初期の単語分割情報の自動生成に用いた。また、各単語には読みを付与し、仮名漢字変換や読み推定の実験が行なえるようにした。(2)構造的言語モデルの構築及び評価単語間の係り受け情報を考慮して単語予測を行なう構造的言語モデルを考案し作成した。構造的言語モデルは、履歴を単語列としてではなく、係り受けという木構造を持つと考えて次の単語を予測する。これを係り受け情報の付与されたゴーパスに対して適用し、予測力の測定を行なった。その結果、従来の単語列を仮定する言語モデルとの比較において一定の改善が見られた。また、構造的言語モデルを仮名漢字変換や読み推定などの実際のアプリケーションに適用し、精度評価などの実験を行なった。平成21年度では、前年度に単語境界情報と単語間の係り受け情報を付与した辞書の例文や新聞記事の文に仮名漢字変換のや読み推定を目的として読みを付与し、分析・実験のためのコーパスを作成した。次に、確率的言語モデルを用いる読み推定や仮名漢字変換システムを構築した。(1)読み情報などの部分的付与前年度に作成した単語分割済みコーパスの各単語に読みを付与した。また、1、000文の医療テキストに対して単語境界情報や読みを付与し、分野適応の実験ができるようにした。また、専門用語辞書の見出し語や専門分野の文に読みや単語境界の情報を部分的に付与することも行った。これにより、部分的なアノテーションからの学習の実験が行なえるようにした。(2)部分的なアノテーションからの学習する自動単語分割器や読み推定器の学習実用的な自然言語処理を考えると、分野適応が非常に重要である。これを速やかに実現するために部分的なアノテーションからの学習を提案した。この提案に沿って、単語境界が文の一部にのみ付与されたコーパスや一部の単語にのみ読みが付与されたコーパスから自動単語分割器や読み推定器を提案し実装した。さらに、独自に準備した専門分野のテキストに対する言語処理において精度向上を確認した。これらは、フリーソフトウェア-として公開している。実験では、単語と品詞として国立国語研究所が提案する定義を採用し、その基準に沿う『現代日本語書き言葉均衡コーパス』を用いて有効性を示した。特に、部分的アノテーションコーパスの概念を提案し、これを含むさまざまな言語資源からの学習が可能であることを示し、安価かつ高速の分野適応が実現した。点予測による手法を品詞推定や読み推定にも適用し、同様の有効性が実現できることを示した。この成果は、「言語処理ソフトウェアKyTea」として公開しており、多数に利用されている。また、分野適応のための能動学習ツールを構築し、公開している。これらは、東北大震災の安否情報の言語処理に使われた。高精度の自動係り受け解析を実現するために、単語境界情報と係り受け情報が付与されたコーパスを辞書の例文と経済新聞記事から作成した。それぞれ、13,000文と10,025文からなる。点予測による係り受け解析を実現し、これらのコーパスを用いて既存手法と同等の精度が得られることを示した。また、係り受け情報が付与されたコーパスから、構造情報を利用する確率的言語モデルを構築し、予測力における有効性を確認した。また、確率的なアノテーションを提案し、確率的単語分割コーパスや確率的読み付与コーパスからの言語モデルの作成を提案し、新聞やウェブのデータから大規模な言語モデルを作成し、音声認識や仮名漢字変換への応用を行った。仮名漢字変換については、エンジンをフリーのソフトウェアとして公開している.
中国前漢の礼と法をめぐる学術思想

19年度は、最終年度にあたる。冨谷は、2007年9月28日、29日の二日間、韓国東国大学にて、シンポジウム「東アジアにおける儀礼と刑罰」(Ritual and Punishment in East Asia)を主催し、そこにチャールズサンフトも参加した。韓国、日本、スウェーデン、オランダ、イギリスから研究者が参加し、儀礼と刑罰をめぐっての研究発表をおこなった。チャールズサンフトは、2007年12月には、中国珠海で開催された中国法制史学会に参加し、中国の研究者との交流を深め、また3月には中国蘭州に資料収集にでかけ、懸泉遺跡から発見された壁記「月令」の実物を調査し、年中儀礼、習俗に関しての資料を蒐集した。この成果としては、2008年度中に、訳注を完成させ、しかるべき雑誌に投稿予定である。3月には、冨谷至編『東アジアの死刑』(京都大学学術出版会)を刊行した。これは、死刑をめぐって、アジア(中国・韓国・日本・インド・ネパール)の歴史・思想・宗教・民族学・芸術といった多方面から考察をおこなった研究成果であり、その成果を3月末に、東京スウェーデン大使館で報告をおこない、スウェーデン大使館、京都大学学術出版会との共催で、シンポジウムを開催した。またチャールズサンフトは、京都大学人文科学研究所欧文雑誌「ZINBUN」に研究成果として、Jia Yi on the Lawを発表した。サンフトは、2008年3月末でもって、日本学術振興会外国人特別研究員を終え、4月からドイツミュンスター大学に助教授として赴任した。本年度は、(1)5月から10月までと、(2)11月から4月までの2期に分けて研究活動を行った。(1)期は、礼と法にかんしての日本の研究の成果と、日本の各機関に所蔵する漢籍文献を調査し、それを収集することにつとめた。加えて、西洋の儀礼に関しての文献の収集もおこない、儀礼関係文献目録を作成することをめざした。冨谷主催の京都大学人文科学研究所での研究班(毎週金曜日)に参加した。この研究班は、中国古代の出土文字史料(主として簡牘)の語彙を確定し、最終的に語彙字典完成させることを目したものである。そこで、漢簡語義にかんする多くの知識を得ることにつとめた。(2)期は、収集した史料の分析とそれに基づく考察に取り組み、礼と法、儀礼と刑罰に焦点をあて、二本の論文を作成し、現在投稿中である。次年度に研究成果とする。学会の発表としては、11月2日の開催された日本秦漢史学会において、「漢代における弓弩の規制-正当防衛をめぐる吾丘壽王の立場」と題して研究報告をおこなった。2月には、中国北京に出張し、中国政法大学徐世虹教授と研究に関する意見交換をし、また西安では、西北大学陳峰教授と学術交流をおこなった。引き続き冨谷主催の研究班に参加するとともに、京都大学の大学院生との研究交流をはかっている。
膜分離活性汚泥法および新素材利用ナノろ過法による内分泌撹乱物質の制御

本研究は,膜分離活性汚泥法についての研究とナノろ過法に関する研究の二つから構成されている。膜分離活性汚泥法については,下水処理への適用を念頭におき,下水処理水中での環境ホルモン作用の主要物質と考えられているエストラジオールなどの女性ホルモン類とやはり尿由来で最近注目されている医薬品類について,膜分離活性汚泥法処理を行った場合の処理性を明らかにした。活性汚泥における微量物質の分解を分解と吸着を別々に定量することにより,固液分離を完全に行った場合の効果を定量化した。今回対象とした物質はいずれも水溶性がかなり高く,活性汚泥懸濁液中では,水相に主として存在しているが,医薬品類は、エストラジオール類よりも,さらに,水相側に存在しており,エストラジオール類の除去で期待される膜分離活性汚泥法の高MLSS運転の効果が小さいことが明らかになった。しかしながら,医薬品の汚泥-水相間の移動特性が大きくpHに依存することを本研究では明らかにし,pHを酸性側で運転することによって,COOH基を持つ医薬品除去率を画期的に向上させることが可能であることがあきらかになった。除去率のpH依存性と物質ごとのlog Kowとの間の関係についても明らかにし,疎水性の医薬品ほどpHを酸性側にする程度が小さくても除去が期待できることが明らかになった。したがって,極度の酸性条件にしなくても,たとえば,硝化を促進するなどの運転条件を選択することによって,医薬品の除去率を画期的に高めることができる技術を開発したといえる。一方,ナノろ過については,除去率と分子サイズとの関係を明らかにし,ナノろ過領域における分子幅-除去率依存性のデーターを10種類の膜40種類の溶質について明らかにし,膜面の汚れと除去率との間の関係についてデーターを蓄積した。本研究は,ナノろ過による内分泌かく乱物質の直接的な分離の研究と膜分離活性汚泥法による生物化学的な処理に膜分離を組み合わせる方法の二つの部分に大きくわかれる.膜分離活性汚泥法については,汚泥への吸着平衡,汚泥と水相間の移動速度,汚泥中での分解速度の3つのパラメーターで化学物質の分解を記述する二相動力学モデルを構築し,汚泥採集時,汚泥の馴致時,膜分離活性汚泥法運転時に分けて,パラメーターの値の変化を観察した.実験対象は,17βエストラジール(E2),エストロン(E1),エチニルエストラジール(EE2),ビスフェノールA(BPA)の4種類の溶質である。採取時の汚泥と比較して,実験室で人工下水によって汚泥を馴致すると,もともと難分解性のEE2がさらに分解されにくくなること,E2が比較的易分解性であること,汚泥への吸着平衡パラメーターがlogKowの大小によって決定されること,E2のうち70%程度がE1経由で分解されることなどが明らかになった.さらに,標準活性汚泥法,膜分離活性汚泥法,純酸素ばっ気活性汚泥法の代表的な処理条件を入力し,得られたパラメーターで処理水水質を計算した.今回の対象溶質は,水への溶解度がある程度高いことから,膜分離法で汚泥を完全に阻止することや膜面での生物膜効果による除去は顕著ではなく,汚泥濃度によって処理水水質がほとんど決定されることが明らかとなった.一方,ナノろ過については,環境ホルモンを含む約20の半揮発性溶質の阻止性能と約20の揮発性物質についての10種類の膜による阻止性能を検討し,データーの蓄積を行った.阻止率を記述するパラメーターとしての分子量に変わる分子幅の有効性を幅広く確認した.本研究は,膜分離活性汚泥法についての研究とナノろ過法に関する研究の二つから構成されている。
ＧＰＳ海洋ブイを用いた革新的海洋・海底総合防災観測システムの開発

津波を沖合で検知するGPS津波計の開発を進めている.これまでに実用された計測システムをより沖合に展開するには,GPS測位法の改良と陸上へのデータ伝送方法の改良が必要であった.まず、GPS海洋ブイ上で取得できるGPSデータだけで精密に単独測位出来る測位法を明らかにした.次に,準天頂衛星初号機「みちびき」と技術試験衛星VIII型「きく8号」を用いて,ブイ上で津波データを求めて,その結果を伝送出来ることを示した.これらの技術開発に基づいて,世界の大洋のどこにでも設置出来るGPS津波計測システムを室戸岬沖の実験機で実証的に提示した.津波を沖合で検知するGPS津波計の開発を進めている.これまでに実用された計測システムをより沖合に展開するには,GPS測位法の改良と陸上へのデータ伝送方法の改良が必要であった.まず、GPS海洋ブイ上で取得できるGPSデータだけで精密に単独測位出来る測位法を明らかにした.次に,準天頂衛星初号機「みちびき」と技術試験衛星VIII型「きく8号」を用いて,ブイ上で津波データを求めて,その結果を伝送出来ることを示した.これらの技術開発に基づいて,世界の大洋のどこにでも設置出来るGPS津波計測システムを室戸岬沖の実験機で実証的に提示した.室戸岬西方沖に設置しているGPS津波計実験機を運用し、波浪・津波・潮汐データをインターネットを用いてリアルタイムに配信するとともに、ミニFMと携帯サイトによって室戸市役所・高知県土木事務所・高知県漁協室戸岬へ海水温・流向流速・波浪などの日常的気象海象情報を発信した。この継続的観測では、2010年2月28日のチリ地震津波をリアルタイムに配信し、GPS津波計の高い観測精度とその機能を実証できた。このとき、津波伝播シュミュレーションを行い、到達時刻と波高について観測結果と比較してWEB公開をした。また、GPS津波計と計測原理を同じくする国交省港湾局のGPS波浪計が太平洋沿岸11カ所で捉えた津波は、岩手県南部沖での最初の観測から約1時間を経て足摺岬沖で観測されたことから、観測データに基づく津波予測再計算の現方式所要時間15分でも、遠地津波には効果があることが明らかとなった。なお、データ公開ページのこの日のアクセス件数は1万件を超え、本研究への期待の大きさを再確認した。室戸岬沖100km沖合の水深は約2500mであり、この水深までの種々の水深におけるGPS津波計ブイの試設計を行った。この結果、高知県水産振興課がこの海域に展開している黒潮牧場ブイがその機能を有していることが明らかになり、今後の本研究における沖合実験機としての利用を申し込み、使用の了解を得た。また、沖合展開における長距離通信方式として気象援助局無線(400MHz帯,1W)を適用するため、八木アンテナの多素子化、スタック、空間・周波数ダイバーシティ、フィルタ・アンプの使用などを検討し、現有の室戸岬西方沖GPS津波計と50km離れた三宝山との通信実験で良好な結果を得た。水中音響による海底地殻変動観測機器の基本部分を製作し、室戸岬西方沖GPS津波計に取り付けて音響受発信実験を行った。精密計測に大きい影響がある海水温計測は、当初の光ファイバーの精度不足に対応するため、CTD (Conductivity Temperature Depth profiler)を試用し、沖合GPS津波計への展開における適用性を確認した。室戸岬西方沖に設置しているGPS津波計を継続的に運用して,日常的な気象・海象を観測しながら津波データの収集を行った。これらのデータは、「だれでも、いつでも、どこからでも」インターネットで入手可能にし、ミニFMの利用によって災害弱者にフレンドリーな情報発信も行った。2011年東北地方太平洋沖地震津波の際、30時間以上にわたって室戸沖へ来襲した津波の正確なデータを、5千件以上のHPへのアクセスを通じて情報発信した。本開発の成果を実用して、国交省港湾局が東北の太平洋側に設置していたGPS波浪計は、第1波(最大波)の観測とそのリアルタイム配信によって気象庁の大津波警報発令に貢献するとともに、バックアップ電源によって保存された津波波形の全体像を示すデータが種々の事後解析の基本データとして用いられている。本研究は,二つのステージで研究を進めてきた.第1ステージは,室戸岬沖に保有しているGPS津波計による継続的観測とそれを用いた要素技術開発である.第2ステージでは,開発した要素技術を組み込んで,さらに沖合のブイで観測システムを構築し,その有効性を実証することである.本年度で第1ステージは完了した.研究開始以来,室戸岬沖で継続的に観測を続け2010年のチリ地震津波と2011年の東北地方太平洋沖地震津波の正確な津波情報を発信できた.また,GPS津波計の開発成果を活用した三陸沖の国交省港湾局所有のGPS波浪計が,気象庁の大津波警報の変更に一定の貢献を果たすことができた.これらの内容を整理して学会などへ発表した。要素技術開発においては,研究協力者を含めた取り組みを推進し,超精密単独測位法のPPP-AR及びPVD法を陸上基準局が不要な(沖合展開の距離制限から解放される)観測システムとして適用できる目処をつけた.陸上基準局を要するRTK法についても,精密暦のリアルタイム利用による長基線対応をした測位法のRTNet法及びRTKLIB法を室戸岬沖のGPS津波計実験機のデータ用いて測位の安定性の検討を行い,50kmの基線長で安定した測位が行えることを確認した.

また,継続的観測を実施してきた室戸岬GPS津波計実験機は,揚収実験を行って浮体と係留系の設計における貴重な基本データを得ることが出来た。本年度の後半は第2ステージへの移行期とし,要素技術開発の結果を統合して,より沖合で機能するGPS津波計システムの機器設置を完了した.具体的には,沖合40kmの高知県の黒潮牧場ブイ及び標高270mの国立室戸青少年自然の家の屋上を借り受け,GPS津波計・波浪計・潮位計としての必要機器の設置及びデータ受信の中継局を開設したごとである.データはすべて高知高専に送り,Web公開と100km長距離基線測位法などの検討が行えるようにしている.また,GPSブイの付加価値を高めることを目的とした海底地殻変動観測のための超音波機器を黒潮牧場ブイ近傍の海底に設置した.海洋ブイにGPSを搭載して海面変化を連続監視し,津波を早期に検知するシステムを開発してきた.この開発成果を活用して,日本沿岸に17基が展開されて波浪とともに津波の定常監視に供されている.本研究では,これまでの海洋ブイ式GPSシステムの限界であった沿岸20 km以内という沖出しの制約を打破することを最大の目標とし,気象・海象監視機能応及び海底地殻変動観測機能を有する革新的海洋・海底総合防災観測システムの開発を目指してきた.室戸岬沖35kmの黒潮牧場16号浮魚礁ブイ(高知県から借用)にGPS受信機,音響システム及び無線機を積み込み,沖合GPS波浪計・津波計・潮位計の機能をもたせ,平成25年度の実験サイトとして継続的に運用した.この実験システムの基準局を高知高専に設置することにより,改良したRTK-GPS測位法の80km長基線測位の安定性を実証した.また,準天頂衛星初号機「みちびき」のLEX信号で支援された距離制限の無い精密単独測位法及び超精密単独変位計測法の適用性を示し,GPS測位法による沖合展開の距離制限問題を解決することができた.さらに、陸上へのデータ伝送方法の長距離対応の課題についても,JAXA,NICTの協力の下,技術試験衛星VIII型「きく8号」を使って、津波の被害が及ばない地域への安定的なデータ伝送が出来ることを確認した.加えて,GPS海洋ブイを用いれば,音響ノイズの少ない海底地殻変動観測を長期に連続して観測出来ることを実験的に示し、海洋・海底総合防災観測システムとして備えることが求められる機能を全て確保出来ることも提示することができた.以上のことから,本件研究の目的に沿った全ての開発目標を達成し,大洋上のどの位置にでも設置してリアルタイムに津波を検知出来るシステムを開発することが出来た.本研究は,二つのステージで研究を進めてきた.第1ステージは,室戸岬沖に保有しているGPS津波計による継続的観測とそれを用いた要素技術開発である.第2ステージでは,開発した要素技術を組み込んで,さらに沖合のブイで観測システムを構築し,その有効性を実証することである.平成23年度で第1ステージは完了した.まず,室戸岬沖で継続的に観測を続け2011年の東北地方太平洋沖地震津波等の正確な津波情報を発信できた.また,超精密単独測位法のPPP-AR及びPVD法を沖合展開の距離制限から解放される観測システムとして適用できる目処をつけた.
抗癌剤多剤耐性関連蛋白質MRPの細胞内局在と肺扁平上皮癌の非定型的抗癌剤多剤耐性

本研究では独自で抗-多剤耐性関連タンパク質(MRP)抗体を作出し、これを用いて肺癌材料・大腸癌などの臨床材料の解析を進めた。MRPの細胞外ドメインの親水性残基配列から合成ペプチドを作成し、抗原とした。これらの抗原を家兎に免疫し、酵素標識免疫法により、血清の力価を検討し、高力価の抗MRP抗血清を作出した。さらに、MRP蛋白質の細胞外ドメインをコードするMRP-cDNAをPCR反応により増幅合成し、これを形質発現ベクターにサブクローニングし大腸菌にて発現、蛋白質を精製抗原としてポリクローナル抗体を作成した。合成ペプチドを用いた酵素標識免疫定量法によって抗体の特異性を確認し、肺癌材料その他の解析に供した。また、すでにMRP遺伝子の過剰発現の明らかな肺扁平上皮癌(NSCLC-SCC)材料より得られた可溶化蛋白質を用いてウェスタンブロット法によって、所定のサイズのMRPと反応することを確認中である。上記で作出された抗MRP抗体を用いて、免疫組織化学的にMRP局在・発現を解析した。MRP遺伝子の過剰発現の明らかな非小細胞性肺癌-扁平上皮癌(NSCLC-SCC)材料・ホルマリン固定切片について光顕レベルで至適な免疫染色条件を決定した。NSCLC-SCCにおいてはMRPの過剰発現は予後不良患者と有意に相関した。また、免疫染色によってp53蛋白の変異・異常集積との関連を解析した。MRPの産生はp53蛋白集積細胞に認められた。MRPの過剰発現がp53遺伝子異常に関連していると考えられた。現在、4%パラホルムアルデヒド固定材料について電顕レベルの至適な免疫染色条件を決定中である。肺扁平上皮癌の抗癌剤多剤耐性現象には、多剤耐性関連蛋白質(multidrug resistance associated protein,MRP)の関与が注目されていることを我々は明らかにしてきた。本研究ではMRPに対する抗体を作成し、それを用いて、MRPの細胞内局在を明らかにし、ヒト肺癌、特に扁平上皮癌におけるMRP過剰発現の抗癌剤感受性に対する意義を細胞分子病理学的に解析しようと試みた。平成9年度の研究においては以下の研究をすすめた。1.MRP合成ペプチド抗原を利用した抗体作成:MRPは膜輸送を細胞内で司っているABCを有する蛋白質トランスポータースーパーファミリーの一種である。ABCトランスポーターの蛋白質はその大部分が疎水性の膜貫通部からなり、それにヌクレオチド結合部がつながるかたちをとっている。実験ではMRPの細胞外ドメインの親水性残基配列から3種類のアミノ酸配列を選択し合成ペプチドを作成し、抗原とする。これらの抗原を各2羽の家兎に免疫し、酵素標識免疫法により、血清の力価を検討し、高力価の抗MRP抗血清を作出した。2.抗MRP抗体の特異性の確認と免疫染色:合成ペプチドを用いた酵素標識免疫定量法によって抗体の特異性を確認した。本抗体を用いた免疫染色を肺扁平上皮癌について行い。抗癌剤多剤耐性、各種の癌遺伝子との関連等を検討した。以上の研究の結果、その成果をまとめ、現在、論文投稿中である。平成10年度には抗-多剤耐性関連タンパク質(MRP)抗体を用いて肺癌材料の解析を進めた。【抗MRP抗体作成と特異性の確認】MRPの細胞外ドメイン(薬剤結合部位)の親水性残基配列から合成ペプチドを作成し、抗原とした。さらに、MRP蛋白質の細胞外ドメインをコードするMRP-cDNAをPCR反応により増幅合成し、これを形質発現ベクターpGEX-2Tにサブクローニングし大腸菌にて発現、蛋白質を精製抗原としてポリクローナル抗体を作成した。

合成ペプチドを用いた酵素標識免疫定量法によって抗体の特異性を確認し、肺癌材料その他の解析に供した。また、すでにMRP遺伝子の過剰発現の明らかな肺扁平上皮癌(NSCLC-SCC)材料より得られた可溶化蛋白質を用いてウェスタンブロット法によって、所定のサイズのMRPと反応することを確認中である。【MRP蛋白質の非小細胞肺癌内局在と抗癌剤多剤耐性】上記の方法で作出された抗MRP抗体を用いて、免疫組織化学的にMRP局在を解析した。MRP遺伝子の過剰発現の明らかな非小細胞性肺癌-扁平上皮癌(NSCLC-SCC)材料・ホルマリン固定パラフィン包埋切片について光顕レベルで至適な免疫染色条件を決定した。本法で解析した結果NSCLC-SCCにおいてはMRPの過剰発現は予後不良患者と有意に相関した。また、免疫染色によってp53遺伝子蛋白の変異・異常集積との関連を解析した。その結果、MRPの産生はp53蛋白集積細胞に認められた。MRPの過剰発現がp53遺伝子異常に関連していると考えられた。現在、4%パラホルムアルデヒド固定材料について電顕レベルの至適な免疫染色条件を決定中である。
環日本海域における降雨・雪中の化学成分の解析

自然界や人為的活動によって放出される硫黄酸化物や窒素酸化物によって雨や雪が酸性化され、それによって、直接的あるいは間接的に土壌の質を変えるなどして、森林や農作物に被害を及ぼす。また、湖沼や河川は、降水によって酸性化が促進され、そこでの生態系が破壊される。また、貴重な遺跡建造物にも被害が及んでいるとも言われている。このような酸性雨・雪は、その原因となる物質の発生源から遠くはなれて、場合によっては国境を越えて広がる大気汚染現象であり、環境破壊を国際的、地球的な規模でとらえなければ解決は難しい、とする今日の地球環境問題の考え方の先駆けともなった。石川県は日本列島のほぼ中央に位置すると同時に日本海側に面し、大陸からの汚染物質に対する情報を直接にキャッチでき、しかも降雨と降雪の期間のバランスがとれており、さらに降雪に関しては世界でも有名な豪雪地方である。この利点を利用して、降雨と雪中の酸性度に寄与する大気汚染物質について定量的評価を行うことは、日本海側の平均像を求めることになる。一方、韓国は日本海をはさんだ日本に対して対岸に位置し、また大陸からの飛来物質の長距離輸送に関してはその途中経過点である。以上の観点から、互いに最も近くに隣接する日韓両国において酸性雨・雪に対して行ってきた研究成果の情報を交換し、日本海域を中心とする北東アジア地域における大気汚染物質の長距離輸送に関する現象の機構解明とその対策などに関する共同研究を行なった。冬期の西高東低型の気圧配置による降雪と、春先にみられる黄砂現象等によって、大陸からの大気汚染物質が長距離輸送されていることが予想される。日本側グル-プとしては金沢を中心とした観測点において、まず固定した観測点で得られたデ-タから、酸性降下物の長距離輸送問題をどの様に捕らえることができるか、という問題に取り組んだ。すなわち、定点観測におけるデ-タから近距離汚染源と長距離汚染源による由来量を評価するための方法論の開発を行った。その結果、西高東低型の気圧配置のもとでの降雨に含まれる水素イオン濃度が低く、主として硫酸イオンがその酸性度に対する寄与率が大きいことが判った。降雪については、韓国も含めた多数の観測点により得られたデ-タを基に季節風の流線によって降雪中の化学成分濃度に対する影響から、大陸からの飛来物質の長距離輸送現象に関して解析した。さらに、人為的大気汚染物質の影響がない、いわゆるバックグランド値の推定も試みた。産業革命以前では、大気中に放出される大気汚染物質のほとんどは自然界からによるもので、いわば大気中汚染物質のバックグランド値と言うことができよう。南極の氷床コアは過去の大気の状態をそのまま閉じ込めて保存されたものと見なされるので、この氷床コアに着目して、含有する化学成分の計測を試みた。韓国においては、1970年代から酸性雨の研究が始められ、特に環境庁国立環境研究院においては、ソウル市を中心とした全国的なネットワ-クを駆使した研究が行われている。韓国では黄砂の影響が日本より大きいことから、韓国グル-プは黄砂現象時の降水中の化学成分を測定することによって、大気汚染物質の長距離輸送問題を研究した。この結果を基にして、日本側グル-プでも黄砂時の降水中の化学成分を計測し、両者の比較を行っている。また、韓国での冬期暖房用として石炭を使用していることから、日韓両国の大気中の微量成分量を比較した結果、韓国の大気中に特有な化学成分が検出され、石炭燃焼源のトレ-サ-として評価しうることが判った。なお、このような酸性雨・雪について日本とその近隣諸国とが共同研究または学術調査を行うのは、本研究グル-プが最初であり、日本海を中央にした長距離輸送に関する解析を一層発展させるには韓国ばかりではなく、中国をはじめとしてソビエトをも含めることが可能であれば、よりよい成果が期待できよう。

日本側グル-プとしては金沢を中心とした観測点において、まず固定した観測点で得られたデ-タから、酸性降下物の長距離輸送問題をどの様に捕らえることができるか、という問題に取り組んだ。すなわち、定点観測におけるデ-タから近距離汚染源と長距離汚染源による由来量を評価するための方法論の開発を行った。その結果、西高東低型の気圧配置のもとでの降雨に含まれる水素イオン濃度が低く、主として硫酸イオンがその酸性度に対する寄与率が大きいことが判った。降雪については、韓国も含めた多数の観測点により得られたデ-タを基に季節風の流線によって降雪中の化学成分濃度に対する影響から、大陸からの飛来物質の長距離輸送現象に関して解析した。さらに、人為的大気汚染物質の影響がない、いわゆるバックグランド値の推定も試みた。産業革命以前では、大気中に放出される大気汚染物質のほとんどは自然界からによるもので、いわば大気中汚染物質のバックグランド値と言うことができよう。南極の氷床コアは過去の大気の状態をそのまま閉じ込めて保存されたものと見なされるので、この氷床コアに着目して、含有する化学成分の計測を試みた。韓国においては、1970年代から酸性雨の研究が始められ、特に環境庁国立環境研究院においては、ソウル市を中心とした全国的なネットワ-クを駆使した研究が行われている。韓国では黄砂の影響が日本より大きいことから、韓国グル-プは黄砂現象時の降水中の化学成分を測定することによって、大気汚染物質の長距離輸送問題を研究した。この結果を基にして、日本側グル-プでも黄砂時の降水中の化学成分を計測し、両者の比較を行っている。また、韓国での冬期暖房用として石炭を使用していることから、日韓両国の大気中の微量成分量を比較した結果、韓国の大気中に特有な化学成分が検出され、石炭燃焼源のトレ-サ-として評価しうることが判った。なお、このような酸性雨・雪について日本とその近隣諸国とが共同研究または学術調査を行うのは、本研究グル-プが最初であり、日本海を中央にした長距離輸送に関する解析を一層発展させるには韓国ばかりではなく、中国をはじめとしてソビエトをも含めることが可能であれば、よりよい成果が期待できよう。
複素多様体上の解析学の構築

1.複素多様体上の解析汎関数2.複素多様体上の偏微分方程式の研究3.複素多様体上の幾何学4.整数論、代数学の基礎5.数式処理システムについて研究を行った。1.については古典的な特殊関数の理論を解析汎関数の立場から見直し、多変数の特殊関数の理論への足がかりとすることを一つの目標とした。具体的な研究成果としては曖昧の点があったRamanujanの積分公式、Ramanujan総和法に解析汎関数を用いて、きちんとした意味を付けることができた。特に、ディジタル信号処理で重要な標本化定理とRamanujan積分公式の間の関係を明らかにした。他の研究成果としては球面上の解析汎関数の理論がある。複素多様体上の解析汎関数の理論を構築するモデルとして実球面、複素球面、Lie球面上を取り、その上での解析汎関数についての詳細な研究を進めた。2.については、Fuchs型偏微分方程式の解の一意性、偏微分方程式の形式解のGevrey漸近展開,Davey-Stewartson方程式の解の振る舞いについて詳しい解析が行われた。3.については、主に、対称空間を中心とした総合的な研究がなされ、共形変換群の決定、軌道分解の決定(これは、Sylvesterの慣性律の拡張である)、階別Lie環の再構成などの研究成果を得た。4.については、冪単指標の計算、リーマン対称空間に対応するゼータ関数、新谷関数の決定がなされた。5.については、特に、複素WKB解析に関連して、Stokes線を視覚化する方法が開発された。C^<n+1>内に,Z^2_1+Z^2_2+・・・+Z^2_<n+1>=λ^2(λは複素数)で定義される複素多様体を複素球面という。複素球面とリ-球(第4種古典領域)との共通部分は,実球面の複素近傍であり,球面上の実解析関数の球面調和展開のときに重要な役割をもつ。研究代表者は,複素球面上の解析汎関数のフーリエ、ボレル変換により,ラプラス微分作用素の固有関数の構造を得て,平成8年には4篇の論文を発表した。このテーマでの研究は3年計画であり,他の研究者の成果については,次年度以降に概要を記すこととする。C^<n+1>内にZ_1^2+Z_2^2+・・+Z_<n+1>^2=λ^2(λは複素数)で定義される複素多様体を複素球面という。複素球面とリ-球(第4種古典領域)との共通部分は,実球面の複素近傍であり,球面上の実解析関数や解析汎関数の球面調和展開の研究で重要な役を演ずる。研究代表者は,これに関連してラプラス作用素の固有関数の積分公式,ディリクレ級数による調関数の表示,ポワッソン核とコ-シ核と関係,フーリエ・ボレル変換などについていくつかの論文を発表した。他の研究者の成果については,最終年度にまとめることとしたい。(1)非線型Fucbs型偏微分方程式の解の一意性に対し,結果を得た主るテーマは,解の一意性が成立する様にどのくらい広く関数のクラスを設定できるかということである.(2)常微分方程式の理論では,既に知られていた結果を偏微分方程式G(t_1x,t(2u)/(2e),u,u,(2u)/(2x))この場合に拡張することに成功した。特に,Gevery級の評価を持つ形式解について研究した。(3)授業変数偏微分方程式P(z,∂_z)u(z)=f(z)について研究したf(z)が,曲面KにZが直づく時,Gevery的漸道展開を持って,適当な条件の下は,u(z)x Gevrey的漸道展開を持つ事を示した.

(4)一般の対称に空間に対し「一般化された共形構造」というものを〓し,その共形変換群を決定した.これは,古典的なLionvilleの定理の拡張になっている.(5)実単純階別り一環y=y_<-1>+y_b+y_1,においてy_0が,生成する連絡り一群のy_<-1>への自然な作用におけるy_<-1>の軌道分解を決定した。(6)全ての測地線が等長変換群となる(等長変換群の軌道となる)空間の例ができた。
肝・腎障害時における薬物脳移行変動要因の生理学的薬物速度論による解析.

薬物の中枢神経系への移行の病態時における変化は、肝障害、および腎障害により血液中の老廃物濃度が上昇し、これらの老廃物が、有機アニオン系の薬物の組織中移行に影響を与えるというスキ-ムにより説明される。我々は、以下に示すin vivoおよびin vitro実験により検討を加えた。モデル化合物としてβーLactam抗生物質[14C]cefodizimeを用いた。in vivo実験([14c]cefodizimeをi.v.投与し、経時的に、血漿、中枢内濃度を測定した)の結果を速度論的に解析したところ、cefodizimeは(1)血液脳関門を透過して脳細胞外液中に分布し、(2)拡散して脳脊髄液中へと移行し、(3)脳脊髄液のbulK flowおよび血液脳脊髄液関門における能動輸送により、血液へとくみ出されるというル-トにより、中枢内に分布することが明らかとなった。更に、非標識benzylpenicillinをinfusionした状態で[14C]cefodizimeを投与するという実験を行った結果、cefodizimeの血液脳関門、および血液脳脊髄液関門透過には輸送担体が関与する可能性が示された。また、対照実験、benzylpenicillinーinfusion実験の両場合、cefodizimeの血液脳関門透過クリアランスは、脳血流速度よりも遥かに小さく、病態による脳血流速度の変化は、cefodizimeの中枢内分布に殆ど影響を与えないことが示された。更に、これらの結果は、in vitro実験により支持された。すなわち、[14C]cefodizimeの血液脳関門透過に対応する実験(単離脳毛細血管内皮細胞を用いた取り込み実験)の結果、薬物取り込みは、有機アニオンにより阻害される促進拡散によることが示された。また、血液脳脊髄液関門透過に対応する実験(単離脈絡叢を用いた取り込み実験)の結果、薬物取り込みは、有機アニオンに特異的な能動輸送によることが示された。これらの結果は、有機アニオン性医薬品の中枢内分布は、病態時に増加した血中有機アニオンにより影響を受ける可能性を示している。本年度は、まずpartridge法によるBlood-Brain-Barrier(B-B-B)の透過性の検討を行った。ラットを用い、頚動脈内へペントバルビタール麻酔下対照物質としての^<14>C-ブタノールと、モデル薬物^3H-イミプラミン(IMP)及び^3H-デシプラミン(DPM)を含む注射液(200ml)を瞬時投与後15秒後にラットを屠殺し、脳を摘出、ホモジナイズ後、両放射能を測定、投与薬液中の両者の夫々の^3H/^<14>C比からBrain Uptake Index(BUI)を算出した。さらに、^<51>Cr法によって実測した脳血流量とBUI法から求めた抽出率(E_s)(IMP:0.92;DPM:0.24)から、BBB透過性の指標となるPS値を算出した。さらに病態時等に血清中レベルが大きく変動する酸性糖たん白(α_1-AGP)の影響について検討した。この結果、従来非結合型濃度のみによると考えられていたこれらの薬物は、α_1-AGPへの結合体もまた、脳への移行に関与することが明らかとなり、いわゆるprotein mediated transportが脳移行においても見出された。