hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
海洋生態系を利用した地球環境問題対策技術の評価ツールの構築

海洋生態系における炭素や窒素の循環をシミュレーションするための生態系モデルを構築した。低次生態系の窒素循環を扱うときに広く用いられているKKYSモデルをベースとし、植物プランクトンの分解実験に基づいて構築されたPDP(Phytoplankton Decomposition Process)モデルを参考にして拡張した。構築した生態系モデルを海域の流れや成層を再現する物理モデルと結合し、人工湧昇流を対象とした実海域の計算を行って観測値との比較により再現性を確認した。その際、長期間の炭素収支の推定には、準難分解性有機物の分解に支配される物質循環が重要であることが示唆された。そこで、3次元モデル(短期モデル)では易分解性有機物の分解に支配される物質循環がほぼ定常になるまでの時間スケールの計算を行い、その結果を用いて鉛直1次元モデルで長期の炭素収支を計算することによって、対象海域における長期間の炭素収支を推定するスキームを構築した。海底マウンドによる人工湧昇流に関して炭素隔離量評価モデルを用いたシミュレーションを実施し、炭素/窒素比の鉛直プロファイルが準難分解性有機物の生成・分解の影響によって徐々に変化し,それに伴って大気一海洋間の炭素収支が変動することを示した。また、オホーツク海沿岸や沖ノ鳥島周辺海域など日本近海のいくつかの海域において、海域の特徴を考慮した生態系モデルを構築し、物質循環のシミュレーションを実施した。さらに、海域肥沃化技術を導入したときの社会経済的な影響を評価するために、水産物を考慮した食料経済モデルを開発した。それを用いた日本の将来の動物性タンパク源食料(肉類・水産物)の需給予測、および海域肥沃化による水産物増産がこれらの需給に与える影響の予測を行ない、日本の食糧自給率に及ぼす水産物の重要性を示した。低次生態系の窒素循環を扱うときに広く用いられているKKYSモデルをベースとし、植物プランクトンの分解実験に基づいて構築されたPDP ((Phytoplankton Decomposition Process)モデルを参考にして拡張した。つまり炭素が海洋表層から深層に輸送される生物ポンプの効率には、有機物の分解が重要なプロセスであると考えられるので、有機物を易分解性(POM)と難分解性(SR-POM)の2種類に分けるとともに、バクテリア(BAC)を独立したコンパートメントとして扱うこととした。また、KKYSでは窒素循環のみが扱われているのに対し、各コンパートメントの炭素/窒素比をパラメータとして導入し、炭素循環と窒素循環の双方を解くこととした。人工湧昇流を対象とする場合には、表層に運ばれる底層水は栄養塩濃度も高いが無機炭素濃度も高いため、基礎生産の効果を除けばCO2を大気に放出することになる。この効果も考慮して正味の炭素収支を計算するために、無機溶存炭素(DIC)のコンパートメントを導入した。ただし、大気-海洋間の炭素フラックスは湧昇や基礎生産などによって表層のDIC濃度が変化した分をただちに補償すると仮定した。モデルの感度解析を行い、光合成速度と有機物の分解速度が重要なパラメータであることがわかったので、これらについて、海水を用いた生産・分解実験の結果を用いてパラメータを調整した。構築したモデルとオリジナルのKKYSを用いて同一条件の計算を行ない、観測値との比較検討を行い、分解過程を詳細に記述することによってモデルの精度が向上する可能性のあることがわかった。また、構築した生態系モデルを海域の流れや成層を再現する物理モデルと結合し、人工湧昇流を対象とした実海域の計算を行った。海洋生態系による二酸化炭素吸収量を数値シミュレーションによって評価するための生態系モデルを構築した。既存のモデルとの比較により,生態系モデルの有機物の分解過程を詳細にすることで,生態系モデルの精度が向上することが示唆された。

3次元の物理生物統合モデルを実海域に適用し,観測値との比較により再現性を確認した。また長期間の炭素収支の推定には、準難分解性有機物の分解に支配される物質循環が重要であることが示唆された。そこで、3次元モデル(短期モデル)では易分解性有機物の分解に支配される物質循環がほぼ定常になるまでの時間スケールの計算を行い、その結果を用いて鉛直1次元モデルで長期の炭素収支を計算することによって、対象海域における長期間の炭素収支を推定するスキームを構築した。海底マウンドによる人工湧昇流に関して炭素隔離量評価モデルを用いたシミュレーションを実施し、炭素/窒素比の鉛直プロファイルが準難分解性有機物の生成・分解の影響によって徐々に変化し,それに伴って大気-海洋間の炭素収支が変動することを示した。また、日本近海のいくつかの海域において、海域の特徴を考慮した生態系モデルを構築し、物質循環のシミュレーションを実施した。さらに、海域肥沃化技術を導入したときの社会経済的な影響を評価するために、水産物を考慮した食料経済モデルを開発した。それを用いた日本の将来の動物性タンパク源食料(肉類・水産物)の需給予測、および海域肥沃化による水産物増産がこれらの需給に与える影響の予測を行ない、日本の食糧自給率に及ぼす水産物の重要性を示した。
鞭毛軸糸の波動発生に必要な最小機能単位の追求

私は、鞭毛軸糸ダイニンが微小管の間でどのように制御されて、鞭毛運動の基礎となる運動を発生するのかを明らかにするため、微小管とダイニンの混合系で発生する運動の解析を行ってきた。そして、前年度までに、微小管とダイニンを混合レてできる微小管の束にATPを添加すると微小管間で20μm/sという非常に速い滑り運動が起こることが分かった。このような速い滑り運動は、ダイニンの一般的な運動性検定法(in vitro motility assay)では見られなかったものである。本年度は、微小管・ダイニン混合系で速い滑り運動が発生する要因について研究を行った。その要因として考えられることはいくつかあるが、一つの可能性は、実験に用いているダイニン抽出液中にダイニン活性化に必要な蛋白質が含まれていることである。そこで、ショ糖密度勾配遠心分離によってダイニン抽出液からこの運動に深く関与していると思われる外腕ダイニンのみを精製する試みを行った。しかし、この方法でダイニンを精製することは容易ではないことが分かったため、方針を変更し、微小管・ダイニン複合体に含まれる蛋白質を電気泳動によって調べることにした。これによって、微小管に結合している蛋白質のほとんどが、外腕ダイニンの構成蛋白質であることが分かった。外腕ダイニンの他には、内腕ダイニンのfという種が微小管に結合していたが、これを欠損した変異株のダイニンを用いた実験から、この内腕ダイニンfは運動には関与していないことが分かった。以上のことから、微小管を速く滑らせる機構は外腕ダイニンそのものに含まれており、それ以外のダイニン種や特殊な蛋白質によって活性化されているわけではないことが示された。今回の研究結果は、外腕ダイニン自身に自己活性化のメカニズムが含まれており、微小管への結合によって、それがうまく機能するようになることを示唆するものである。私は鞭毛の波動運動のメカニズムを明らかにするために、その運動の原動力となる最小単位の構造を追求するという試みを行っている。これまでの研究から、鞭毛の特徴である振動的な運動は、鞭毛の中心的骨格の微小管と、滑り運動を行うモーター蛋白質のダイニンのみから発生することが示唆されている。そのことを実証するため、今年度は主に純化された微小管-ダイニンの混合系においてどのような運動が発生し得るかについて検証を行った。まず、微小管と鞭毛ダイニンを混合することによって微小管上にダイニンを並べ、ここへさらにATPを加えて(Caged-ATPへのUVを照射によるATP添加)、数本の微小管の間で発生する運動を観察した。そうしたところ、鞭毛軸糸の場合と同程度の速い(1520μm/s)の滑り運動が見られた。これまでガラス面上でダイニンの滑り速度を調べる実験が良く行われてきたが、その場合は滑りが遅い(15μm/s)ことが知られている。今回の結果は、ダイニンが微小管上に並ぶことがダイニン本来の機能にとって重要であることを示していると思われる。ダイニンが微小管上に並ぶことが、どのようにダイニンの機能に影響を与えるかについては、今後の課題である。また、鞭毛運動では滑り運動を束縛する固定端の重要性が示唆されているため、微小管を固定端(鞭毛軸糸断片)から伸ばし、そこへダイニンを結合させて運動性を調べる実験も行った。すると稀ではあるが、微小管が結合と解離の振動的な運動を発生することがあった。このことから微小管とダイニンだけの単純な系でも、微小管端の固定によって、ダイニンの一方向性の滑り運動が振動的な運動へと変換され得るということが明らかになった。今年度の研究から、微小管-ダイニン混合系の運動の特徴をつかむことができた。今後は、微小管とダイニンの結合構造を調べ、運動と構造の関係を明らかにしていきたい。私は、(真核生物の)鞭毛運動の基となる機能を保持した最小の構造を解明することを目指して研究を行っている。前年度は、鞭毛運動に必須とされる微小管とダイニン(モーター蛋白質)から、鞭毛に特徴的な性質を引き出せないかという試みを行ってきた。その結果、ダイニンと微小管を混合し、さらにATPを添加すると、1本の微小管上を別の微小管が高速で滑走したり、2本の微小管が振動的な運動を示したりすることを見つけた。鞭毛内でも、同様の運動が起こることが知られているので、それらの現象は鞭毛内の現象を部分的に再現したものであると考えられる。今年度は、その高速滑走が起こるメカニズムを明らかにする目的で研究を行った。まず、電子顕微鏡観察から、ダイニンの分子は一定の間隔で微小管上に結合することが分かった。鞭毛内では複数種のダイニンが同時に働いていることが知られているが、今回観察された結合の間隔は、外腕と呼ばれる種のダイニンの鞭毛内での結合周期とよく一致していた。次に、ダイニンの部分欠失による運動の違いについても検証した。その結果、外腕を欠いた場合は滑りが見られなかった。また、外腕は3つの機能単位(重鎖)からなっているのだが、驚いたことに、このいずれを欠いても運動特性は野生型と変わらなかった。以上から、外腕ダイニンは微小管に規則的に結合して微小管の高速滑走を引き起こすこと、そして、外腕重鎖が部分的に欠けていても十分な活性を持つこと、が明らかになった。

なお、現在はまだ詳しい検証の途中であるが、外腕の機能を補助するペプチド(中間鎖)を欠いたダイニンでは有意に滑り速度が落ちることが分かりつつある。このような外腕の性質は、鞭毛の特徴的な運動を引き起こす上で重要である可能性が高く、今回の結果はそのメカニズムを知る手がかりとなると思われる。私は、鞭毛軸糸ダイニンが微小管の間でどのように制御されて、鞭毛運動の基礎となる運動を発生するのかを明らかにするため、微小管とダイニンの混合系で発生する運動の解析を行ってきた。そして、前年度までに、微小管とダイニンを混合レてできる微小管の束にATPを添加すると微小管間で20μm/sという非常に速い滑り運動が起こることが分かった。このような速い滑り運動は、ダイニンの一般的な運動性検定法(in vitro motility assay)では見られなかったものである。本年度は、微小管・ダイニン混合系で速い滑り運動が発生する要因について研究を行った。その要因として考えられることはいくつかあるが、一つの可能性は、実験に用いているダイニン抽出液中にダイニン活性化に必要な蛋白質が含まれていることである。そこで、ショ糖密度勾配遠心分離によってダイニン抽出液からこの運動に深く関与していると思われる外腕ダイニンのみを精製する試みを行った。しかし、この方法でダイニンを精製することは容易ではないことが分かったため、方針を変更し、微小管・ダイニン複合体に含まれる蛋白質を電気泳動によって調べることにした。これによって、微小管に結合している蛋白質のほとんどが、外腕ダイニンの構成蛋白質であることが分かった。外腕ダイニンの他には、内腕ダイニンのfという種が微小管に結合していたが、これを欠損した変異株のダイニンを用いた実験から、この内腕ダイニンfは運動には関与していないことが分かった。以上のことから、微小管を速く滑らせる機構は外腕ダイニンそのものに含まれており、それ以外のダイニン種や特殊な蛋白質によって活性化されているわけではないことが示された。今回の研究結果は、外腕ダイニン自身に自己活性化のメカニズムが含まれており、微小管への結合によって、それがうまく機能するようになることを示唆するものである。
化学平衡に基づく制御可能な動的応答性単分子素子の開発とその応用

ひとつの有機分子でナノ電極を架橋した単一分子電子素子は、分子エレクトロニクスにおける最も基本的かつ重要な研究対象である。素子の電気伝導特性は分子の構造を反映するため、これまでに様々な電子機能を有する単分子素子が開発され、一方では1分子の構造と電気特性に関する理解が深まってきた。しかし従来、素子の電気特性は、分子構造が一意に安定した“静的"な状態で評価・議論されてきた。これに対し、分子構造や電気特性が時間的に変化する“動的"な系を構築・評価すれば、有用な動的特性を有する素子が開発でき、また、1分子の構造変化を観察するプローブになりうると期待される。本研究では時間的にランダムな分子の構造変化と伝導特性の関係に注目し、主に、化学平衡にある1分子反応をブレークジャンクション(BJ)法と呼ばれる単分子計測技術を用いて評価することを試みた。その結果、いくつかの分子架橋について動的な電気特性のゆらぎを観測・評価することに成功した。今後はその起源を明らかにすることが課題になる。平成29年度は、分子の設計・合成、およびBJ法による金ー単分子ー金架橋の形成と基礎的な伝導特性の評価を行った。いくつかの候補化合物の中で、エチニル基を分子の両末端に有する化合物が良好な基礎特性をしめした。電流ー電圧特性を評価したところ、期待した非対称な伝導特性(整流性)を観測することにも成功した。一方、化学反応の起こらない条件下でも、電流値がランダムに時間変化することを見出した。平成30年度には、対照分子を合成・計測し、その起源を明らかにすべく検討を進めてきた。その結果、化学反応や配座の変化が起きる速度(1分子の場合には頻度)と架橋寿命に関し重要な知見を得ることに成功した。また偶然ながら、対称な構造を有する分子の整流特性や、エチニル基と金の接合に関する新規な伝導特性を見出すことができた。本研究では化学平衡下におけるある1分子の時間的にランダムな分子の構造変化に注目し、(1)動的応答性(時間変化する電気特性)を示す単分子素子の開発、(2)同素子を用いた単一分子の化学反応の熱力学的・速度論的解析と制御、の2つを目的とする。平成29年度は当初の計画に従い、分子の設計・合成、ブレークジャンクション法(STM-BJ法およびMCBJ法)による金ー単分子ー金架橋の形成と基礎的な伝導特性の評価、分子の再設計、というサイクルによって構造最適化を行った。このとき、分子をアンカー部位(金との接合に重要)と母骨格に分けてそれぞれ評価を試みた。具体的には、ベンゾイン骨格を有する分子に対してアンカーの最適化を行い、次いで同アンカーを有するいくつかの母骨格を合成した。具体的な成果として、(i)ベンゾインを母骨格とするアンカーの異なる分子を複数種類合成し、STM-BJ法によって単分子伝導特性を評価した結果、アルキニル基がもっとも明瞭な伝導特性を示すことを明らかにした。(ii)平衡反応が進行しないと考えられる低温・真空下においてMCBJ法によって電流ー電圧特性を評価し、期待した非対称な伝導特性(整流性)を観測することに成功した。一方、同条件下で電流値の時間変化を計測したところ、予想に反し、電流値がランダムに時間変化することを見出した。いくつかの対照分子を合成・計測し、その起源を明らかにすべく検討を進めている。(iii)アルキニル基をアンカーとして、他の2つの母骨格を有する分子を合成した。それぞれ単分子伝導特性を評価したところ、母骨格がアンカーの特性に無視できない影響を与えている可能性が示唆された。現在、より適したアンカーを探索している。以上の成果は有機合成と先端計測の融合により達成されたものであり、分子の構造とその単分子素子特性、特に時間変化する伝導特性について、重要な知見が得られている。当初の計画においては、3種類の分子骨格を決定し基礎的な単分子伝導特性の評価が終了しており、次年度からはより詳細な動的応答性の評価に移る予定であった。これに対する進捗状況はおおよそ7割程度にとどまっている。すなわち、基本的な合成経路の確立と伝導特性の評価による分子構造の最適化は進展している一方で、いくつかの分子で予想外の伝導特性がみられたことから、計測対象の分子を確定するには至っていない。しかしそれら予想外の結果は本研究に対し否定的なものではなく、むしろ、新たな分子設計指針および単分子物性を拓くものと期待できる。研究の過程でベンゾインに対し最適と判断したアルキニル基アンカーはこれまであまり研究例がなく、その詳細な検討によって当初の計画を超えた成果が得られている面もあるため、おおむね良好な進捗状況であると判断した。

本研究では時間的にランダムな分子の構造変化と伝導特性の関係に注目し、主に、化学平衡にある1分子反応をブレークジャンクション(BJ)法と呼ばれる単分子計測技術を用いて評価することを試みた。その結果、いくつかの分子架橋について動的な電気特性のゆらぎを観測・評価することに成功した。今後はその起源を明らかにすることが課題になる。平成29年度は、分子の設計・合成、およびBJ法による金ー単分子ー金架橋の形成と基礎的な伝導特性の評価を行った。いくつかの候補化合物の中で、エチニル基を分子の両末端に有する化合物が良好な基礎特性をしめした。電流ー電圧特性を評価したところ、期待した非対称な伝導特性(整流性)を観測することにも成功した。一方、化学反応の起こらない条件下でも、電流値がランダムに時間変化することを見出した。平成30年度には、対照分子を合成・計測し、その起源を明らかにすべく検討を進めてきた。その結果、化学反応や配座の変化が起きる速度(1分子の場合には頻度)と架橋寿命に関し重要な知見を得ることに成功した。また偶然ながら、対称な構造を有する分子の整流特性や、エチニル基と金の接合に関する新規な伝導特性を見出すことができた。基本的には当初計画に従って推進する。すなわち、当初から三種の分子設計を並行して合成・評価していく予定であり、実際にそれぞれの進捗に合わせてより発展的な計測を行っていく。合わせて、前年度に予想外ながら見いだされたいくつかの単分子伝導特性についても、関連分子の合成と評価を検討する。本研究に関連する他の予算からの配分が多く得られたため、予定より支出を抑えることができた。差額についてはより迅速な研究推進のため、合成試薬を中心として効率的に使用する。また、発展的な研究に対しても使用を検討する。
マウスIL-8レセプターdominant negative変異体マウスの作製と解析

好中球走化活性化因子でinterleukin-8(IL-8)は、特異抗体を用いたin vivoでの実験より急性炎症の成立に重要な役割を担っていることが明らかとなっている。本研究においてはIL-8を恒常的に生体内で発現したIL-8トランスジェニックマウス(IL-8Tg)の解析を中心にその結果を報告する。IL-8Tgの表現型は昨年の報告書にて概説したようにコントロールマウスと大きな差は認められなかったが、D-galactosamine+LPS(50ng/ml)の腹腔内投与によりIL-8Tgは約5時間で80%死亡したがコントロールマウスにおいては死亡率が15%であり、IL-8トランスジェニックマウスが有意の差をもって致死にいたることがわかった。またこのとき血中TNF濃度はIL-8Tgにおいてコントロールマウスに比較して有意の差をもって増加していた。さらに肝逸脱酵素(GPT)も同様にIL-8Tgにおいて有意の差をもって増加していた。また病理組織学的には、投与5時間目の肝臓において、IL-8Tgでは広範囲の肝細胞のapoptosisが認められた。一方コントロールマウスにおいては認められなかった。このことはTUNEL法にても確認した。またIL-8Tgは5%塩化ピクリル塗布して感作し、5日後に1%塩化ピクリルをマウス耳介に塗布してchallengeする遅延型過敏症において、challenge後の24時間目の耳介部の肥厚がコントロールマウスより有意の差をもって減少していた。IL-8はin vitroの解析より、IgE、IgGlの産生抑制が報告されているが、IL-8Tgのin vitroでのIgGlの産生はコントロールと変わりはなかった。
G-kinase基質240kDaタンパク質は血管平滑筋IP_3受容体か

ニトログリセリンの血管平滑筋弛緩機序の研究でcyclic GMP依存性タンパク質リン酸化酵素(G-kinase)により分子量240kDaのタンパク質が細胞膜カルシウムポンプ活性増加と平行してリン酸化されることが見いだされ、240kDaタンパク質同定の研究が始まった。アミノ酸分析からIP_3受容体と相同なペプチドが見つかり、IP_3結合能、IP_3抗体で認識されることなどから、240kDaタンパク質が血管平滑筋のIP_3受容体であることが示唆された。これをふまえて、カルシウムチャネルとしての活性を持つかどうか、G-kinaseによりチャネル機能が修飾されるか否か等を研究する必要がでてきた。チャネル機能を測定するための方法として人工支質平面膜法を用いて検討を始めた。平面膜法の技術的な面を拾得するため、1) alamethicinチャネル、2)骨格筋分離筋小胞体(SR)のチャネル、3)平滑筋SRのチャネル、4)240kDaタンパク質のチャネル活性測定の4段階で研究を始めた。Alamethicinによるチャネル活性発現は比較的容易であり電気生理学的な実験手法を学ぶのに最適であった。骨格筋SRのチャネルについては実験の10%程度にしか活性が発現せず、さらにシングルチャネル活性はその3分の1程度でごくまれにしか活性を認めることができなかった。平滑筋のSRではチャネル活性を全く観察できなかった。以上は平面膜実験法の困難さを示すものと思われた。次いで、精製された240kDaタンパク質からプロテオリポソームを作り平面膜に融合させ、チャネル活性を観察したがその発現を認められなかった。骨格筋SRを用いた研究でのチャネル活性発現の頻度を増加させること、すなわち平面膜実験法にさらに習熟することが必要と考えられるので、この点についてさらに努力する予定である。また240kDaタンパク質のチャネル活性発現は観察されなかったが、プロテオリポソームの段階でチャネル活性の有無の観察を行ってから平面膜を利用した研究に移る予定にしている。本年度は、1)平面膜作成とその安定性の検討、2)alamethichinチャネル組込みとチャネル活性測定、3)骨格筋SRの分離と平面膜への組込みおよびチャネル活性の測定、をテーマにして実験を行った。1)平面膜の作成とその安定性の検討:除振台に設置したシールドボックス内で、直径150μmの孔を開けたテフロン膜に上昇法により、脂質平面膜を作成した。片方のセルを接地し、片方をパッチクランプアンプのヘッドステージに接続して電流変化を測定した。作成した脂質平面膜は500GΩ以上の膜抵抗を示し、2時間以上安定であった。2)alamethicinチャネルの組込みと、チャネル活性の測定:チャネルの導入手技を修得するため、チャネル形成が比較的容易であるalamethicin(40ng/ml)を用いて、チャネル活性の測定を試みた。37回の試行で14回チャネル活性の発現を観察できた。3)骨格筋SRの分離と平面膜への組込みおよびチャネル活性の測定:ウサギ後肢骨格筋から、Meissnerの方法に従ってheavy SR vesicle(6.5mg protein/ml)をショ糖の密度勾配遠沈法により分離した。分離したSRを平面膜に組み込んでチャネル活性の発現を観察した。cis側(0.5M KCl)にCa(0.5mM)とSR vesicle(5μl)を加え、trans側(0.1M KCl)との間で電位固定を行った。

チャネル活性は75回の試行のうち12回観察され、そのうち2回は明らかなシングルチャネル活性の発現を認め、約200psのコンダクタンスを持つカリウムチャネルと考えられた。次年度は、チャネル発現率が低いのでこの面での改良を行いつつ、分離平滑筋SRを用いてIP_3チャネル活性の測定とチャネル活性に対するG-kinaseによるリン酸化の影響を検討し、さらに分離した240kDaタンパク質の平面膜への組み込みとチャネル活性の発現およびG-kinaseによるリン酸化の影響を検討する予定である。ニトログリセリンの血管平滑筋弛緩機序の研究でcyclic GMP依存性タンパク質リン酸化酵素(G-kinase)により分子量240kDaのタンパク質が細胞膜カルシウムポンプ活性増加と平行してリン酸化されることが見いだされ、240kDaタンパク質同定の研究が始まった。アミノ酸分析からIP_3受容体と相同なペプチドが見つかり、IP_3結合能、IP_3抗体で認識されることなどから、240kDaタンパク質が血管平滑筋のIP_3受容体であることが示唆された。これをふまえて、カルシウムチャネルとしての活性を持つかどうか、G-kinaseによりチャネル機能が修飾されるか否か等を研究する必要がでてきた。チャネル機能を測定するための方法として人工支質平面膜法を用いて検討を始めた。平面膜法の技術的な面を拾得するため、1)alamethicinチャネル、2)骨格筋分離筋小胞体(SR)のチャネル、3)平価筋SRのチャネル、4)240kDaタンパク質のチャネル活性測定の4段階で研究を始めた。Alamethicinによるチャネル活性発現は比較的容易であり電気生理学的な実験手法を学のに最適であった。骨格筋SRのチャネルについては実験の10%程度にしか活性が発現せず、さらにシングルチャネル活性はその3分の1程度でごくまれにしか活性を認めることができなかった。平滑筋のSRではチャネル活性を全く観察できなかった。以上は平面膜実験法の困難さを示すものと思われた。次いで、精製された240kDaタンパク質からプロテオリポソームを作り平面膜に融合させ、チャネル活性を観察したがその発現を認められなかった。骨格筋SRを用いた研究でのチャネル活性発現の頻度を増加させること、すなわち平面膜実験法にさらに習熟することが必要と考えられるので、この点についてさらに努力する予定である。また240kDaタンパク質のチャネル活性発現は観察されなかったが、プロテオリポソームの段階でチャネル活性の有無の観察を行ってから平面膜を利用した研究に移る予定にしている。
新規な酸化物清浄表面作製法in-situ固相成長法とSTMへの適用

様々な酸化状態のターゲットを用いてパルスレーザー蒸着法によって非晶質ガラス基板上にNbO_2薄膜が固相成長によって作製された。ターゲットの酸化状態に依存する最適化された条件において、弱く面直に配向した(110)膜が得られた。Ta:SnO_2やW:SnO_2等の機能性薄膜が(110)NbO_2薄膜上に形成され、性能の向上が確認された。結晶化前の非晶質状態の表面がSTM/STSによって調べられた。STM像は原子分解能を持たない不定形の構造を示し吸着大気の存在が示唆された。STMチャンバー中でin-situ固相成長を行うことで原子分解能を伴ったSTM像が期待できる。本研究は非晶質薄膜をSTMチャンバーで通電過熱、結晶化させる事でSTM測定に耐えうる清浄表面をin-situで準備するというものである。平成21年度は基本的なアイデアの検証に取り組んだ。まず固相成長を行なっていない非晶質のNbO2薄膜のSTM測定を行い、実際にAFM測定や抵抗率測定と矛盾の無い表面トポグラフとトンネルスペクトルが得られる事を確認した。しかしながら当初の予想通り、一度大気に暴露されている事を反映して原子分解能を得る事は不可能であった。現在、通電加熱を用いた結晶化による表面準備条件の最適化を行なっている。なお当初はNbO2薄膜はガラス基板に作製すると結晶粒径は大きいが、配向はランダムな多結晶であると考えられていた。しかしながら成膜条件を最適化するとガラス基板上(110)配向膜が作製できることを見出した。ルチル構造をとる酸化物(TiO2,SnO2)が一般的には(110)が最安定面であることが良く知られている。ルチル構造をとるNbO2も同様に(110)が最安定面である事が予想され、表面の自由エネルギーの利得が(110)配向をもたらしていると考えられる。この結果は配向が重要な様々な機能性薄膜の作製が安価なガラス基板で可能になる事を示唆する物であり興味深い。現在NbO2をテンプレートとしてルチル構造であるTiO2,SnO2,VO2の作製を検討している。平成22年度は引き続きNbO2の測定を行なう。表面準備の最適化が完了次第、STM測定に取り組む。平成22年度はNbO2試料作製条件の最適化に取り組んだ。その結果、Nb2O5ターゲットを用いるとNbO2が得られる最適酸素分圧範囲はかなり狭く、かつ成膜装置の背圧に非常に強く影響を受ける事が分かった。そこでNbO2ターゲットを用いると最適酸素分圧の制御性があがり、背圧の影響を受けにくくなった。また最適酸素分圧においては(110)配向を示すが、そこから条件がずれることでランダム配向に変わることを見出した。またこの(110)配向およびランダム配向NbO2をテンプレートとして他のルチル構造の機能性薄膜(Ta:SnO2透明導電膜,Co:TiO2透明強磁性薄膜)の作製に取り組み、NbO2がシード層として有効に働くことや、その配向がNbO2層によって制御出来ることを見出した。これらの結果は、ガラス基板等の非晶質の基板上で配向の制御された機能性薄膜を作製する事にNbO2が有効な物質である事を示すものである。本来の目的であったSTM/STS測定は装置を他の研究と共有している都合から十分なマシンタイムが確保できず、本手法の有効性を確認することは研究期間中は達成出来なかった。今後、最適化されたNbO2薄膜を用いて取り組む予定である。
バナハ空間の幾何学的定数とその応用

1.直交性を内積空間からノルム空間に拡張する方法が知られているが、その代表的なものに、Birkhoff直交性がある。Birkhoff直交性は一般に対称性を持たないことが知られているが、右対称点、左対称点という概念が導入され研究されている。B(H)において、右対称点、左対称点のそれぞれの特徴づけを行ったTurnsekの結果が知られているが、一般のフォン・ノイマン環において右対称点、左対称点の特徴づけを行った。Aをフォン・ノイマン環Rのノルム1の元とするとき、Aが右対称点であることと、AがRの単位球の端点をなすことが同値であることなどを得た。同時にコンパクトハウスドルフ空間上の連続関数の空間での右対称性の特徴づけも与えた。また、C^*環の正錘に関する局所右(左)対称点の概念を導入し、特徴づけを行った。可換C^*環のゼロでない正の元Aが正錘に関する右対称点であることと、Aが狭義正であることが同値であることなどを得ており、そのいくつかの応用も行った。2.Birkhoff直交性が対称性を持つ特殊なノルムを備えたノルム空間をRadon空間と呼ぶ。2次元のノルム空間でのみ内積空間ではない多様なRadon空間が存在するが、2次元Radon空間をDay-James空間として特徴づける懸案となっていた問題が解決に至り、ノルムの空間におけるRadon空間全体のコンパクト性をその応用として示した。3.内積空間以外でJames定数が√2となるノルム空間は、2次元では様々存在している。そこでのvon Neumann-Jordan定数の下限値が現在未解決だが、関連して、James定数が√2となるノルムの新たな例を多数見出すことに成功した。これを用いて、James定数が√2となるノルムの新たな特徴づけや構成法、上記の下限値の問題の解決に大きく近づいたと考えている。2次元Radon空間を、Day-James空間として表現する問題は懸案となっていたが、第1象限のノルムが与えられると第2象限が一意に定まることを簡易な証明で確かめることができたのは大きな前進となった。また、Birkhoff直交の対称点の特徴づけは、Turnsekの研究であるB(H)の場合を一般のフォン・ノイマン環に拡張し、さらにC^*環の一部へ一般化するなど様々な設定で進展しており、新たな応用も得られるなど順調といえる。James定数が√2となる2次元ノルム空間のvon Neumann-Jordan定数の下限値は以前より懸案となっていて、30年度までに様々な例が考案され、James定数が√2となるノルムの特徴づけや構成法など新たな情報が得られているが、最終的な結果には至っていない。30年度の研究成果を踏まえ、31年度以降に取り組む主要な課題は以下のとおりである。1.Birkhoff直交性の対称点の特徴づけは順調に進んでいるが、現在までで未知となっている空間は多く存在し、今後も研究を継続する。2.James定数が√2となるノルム空間のvon Neumann-Jordan定数の下限値は、単位球が正8角形となるノルムが持つ4-2√2であると予想され、この証明に取り組み、ノルム不等式の精密化などへの応用を試みる。3.2次元ノルム空間においてRadon空間にノルムを制限した際の幾何学定数の最大値の研究が最近始まっており、これまでの結果を用いて応用を試みる。平成29年度に得られた主要な研究成果は、以下のとおりである。1.3次元以上のノルム空間のJames定数が√2となるのは内積空間であることが必要十分となっているが、2次元ノルム空間では内積空間以外でも√2となる例が多く存在する。45度回転不変ノルムは全て√2となること、90度回転不変ノルムで√2となるノルムは45度回転不変なものに限ることなどが既知となっているが、今回の研究では、2次元ノルム空間のJames定数が√2となる条件を与え、それを用いてJames定数が√2で90度回転不変でないノルムの例を複数構成し、更には、Lassak予想に対する反例を与えた。2.James定数とvon Neumann-Jordan定数(NJ定数)の関係に関する研究は多いが、James定数が√2となるノルム空間のNJ定数の上限値は知られておらず、現在までに知られる最もシャープな評価式が示す上界の集合は依然大幅に改善できると見られている。今回の研究では、対称absoluteノルムに制限した場合、その上限値は既知の結果を大きく改善する4-2√2であることを示した。3.ノルム空間とその双対空間について、それらのNJ定数は常に一致するのに対し、James定数では一致するとは限らない。一致するための必要十分条件は現在のところ未知となっている。2次元ノルム空間について、これまでに段階的に一致するための十分条件が改善され、全ての対称absoluteノルムで一致することが確かめられていた。L_pノルム等多くの主要なノルムは、対称absoluteノルムである。今回の研究では、90度回転不変ノルムであることが十分条件であることを示した。この条件を満たすノルムの集合は、対称absoluteノルムのクラスより大幅に広く、これまでの結果を一歩進めるものである。更には、従来の証明を大幅に簡略化した。

2次元ノルム空間でJames定数が√2となる例は当初の予測より多く、多様な例を構成できることが分かってきた。同時にそれらの具体例をもとにした新たな結果が得られるなど順調に研究が進んでいる。James定数が√2となるノルム空間のvon Neumann-Jordan定数の上限値については、これまでに知られている結果を大幅に改善できるという見通しの下、研究を続けている。現在のところ最終結果は得られていないが、対称absoluteノルムに制限した場合、単位球が正8角形となるノルムのvon Neumann-Jordan定数4-2√2が上限値であることなどが得られている。90度回転不変ノルムは考察対象となって数年の歴史しかないが、James定数が双対空間で一致するための十分条件を与えるなど、これまでにいくつかの興味深い結果が得られている。研究目的に挙げた、ノルム空間における直交性に関する研究では、現在、Birkhoff直交性が可換となる2次元Radon空間の考察を中心に研究を進めている。1.直交性を内積空間からノルム空間に拡張する方法が知られているが、その代表的なものに、Birkhoff直交性がある。Birkhoff直交性は一般に対称性を持たないことが知られているが、右対称点、左対称点という概念が導入され研究されている。B(H)において、右対称点、左対称点のそれぞれの特徴づけを行ったTurnsekの結果が知られているが、一般のフォン・ノイマン環において右対称点、左対称点の特徴づけを行った。Aをフォン・ノイマン環Rのノルム1の元とするとき、Aが右対称点であることと、AがRの単位球の端点をなすことが同値であることなどを得た。同時にコンパクトハウスドルフ空間上の連続関数の空間での右対称性の特徴づけも与えた。また、C^*環の正錘に関する局所右(左)対称点の概念を導入し、特徴づけを行った。可換C^*環のゼロでない正の元Aが正錘に関する右対称点であることと、Aが狭義正であることが同値であることなどを得ており、そのいくつかの応用も行った。2.Birkhoff直交性が対称性を持つ特殊なノルムを備えたノルム空間をRadon空間と呼ぶ。2次元のノルム空間でのみ内積空間ではない多様なRadon空間が存在するが、2次元Radon空間をDay-James空間として特徴づける懸案となっていた問題が解決に至り、ノルムの空間におけるRadon空間全体のコンパクト性をその応用として示した。3.内積空間以外でJames定数が√2となるノルム空間は、2次元では様々存在している。そこでのvon Neumann-Jordan定数の下限値が現在未解決だが、関連して、James定数が√2となるノルムの新たな例を多数見出すことに成功した。これを用いて、James定数が√2となるノルムの新たな特徴づけや構成法、上記の下限値の問題の解決に大きく近づいたと考えている。2次元Radon空間を、Day-James空間として表現する問題は懸案となっていたが、第1象限のノルムが与えられると第2象限が一意に定まることを簡易な証明で確かめることができたのは大きな前進となった。また、Birkhoff直交の対称点の特徴づけは、Turnsekの研究であるB(H)の場合を一般のフォン・ノイマン環に拡張し、さらにC^*環の一部へ一般化するなど様々な設定で進展しており、新たな応用も得られるなど順調といえる。
本圀寺と西教寺に伝来する花鳥獣刺繍に関する研究

本年度は、中国で明代後期から清朝に制作された花鳥獣刺繍と関係が深い品々のうち、欧州に渡来した資料を調査した。調査期間は9月29日から10月12日まで、調査地はミラノ、キャヴァリ、ジェノヴァ、マドリッド、リスボンであった。また10月1日から3日までコモで開催された染織の国際学会(CIETA)に参加し、関連分野の研究者と輸出用刺繍に関して意見を交換した。さらに欧州で調査した作品のうち代表的な作例をとりあげ、論文「サン・ジョヴァンニ・バティスタ教会とエル・エスコリアル修道院に伝来する輸出用刺繍」にまとめた。サン・ジョヴァンニ・バティスタ教会には花鳥獣の刺繍布が伝来している。調査の結果、中心の布は中国製の特徴を有しており、日本に伝来する本圀寺掛布や西教寺打敷と近似していることが明らかになった。縁布は欧州製の特徴を有しており、コスタグータ家の紋章が表されている。1651年にアレッキ・コスタグータがこの布を教会に寄進し、この布はマリア像の上にかける天蓋として用いられた。本圀寺掛布や西教寺打敷は、中国の広州で作られ、日本にもたらされて仏教寺院で用いられた。一方バティスタ教会の作品は、同じ広州で制作された後欧州に運ばれて、キリスト教会で用いられたものである。サン・ロレンソ・デ・エル・エスコリアル修道院には、フィリペ2世の娘のイザベル・クララ・ユーヘニア(1566-1633)の寝台を装飾していた花鳥獣刺繍の掛布が伝来している。調査の結果、この刺繍はインド製輸出用品である可能性が高い事が明らかになった。本圀寺掛布や西教寺打敷の類品には、インド製輸出用品と関係するものがある。しかしインド製輸出用品の特徴が今まではっきりわからなかったため、それらの位置づけを考えることができなかった。制作年代を限定できるこの作品の調査データは、今後インド製輸出用品とその類品を考える上で大変貴重である。私の研究対象は、中国で明代後期から清朝に制作されたと推定される大型の花鳥獣刺繍であり、特に日本に舶載されて伝来している作例を中心としている。今期は、日本に伝来するこの種の作品を整理し、代表的な2作例の調査結果を報告し、中国における産地を推定し、四方向き構図の作例の制作背景を探る作業を行った。そしてその結果を、論文「西教寺や本圀寺に伝来する花卉鳥獣文様刺繍-制作地と制作目的をめぐって-」にまとめた。この論文では、まず中国の第一次史料と研究書に基づいて広州で制作された粤綉の特徴を整理し、さらに中国に残る粤綉の最も古い現存作例である清朝の作品、及び民国時代の作品を調査した。そして基準作である西教寺打敷が、粤綉の文献記述や中国伝存作品と同じ特徴を有していること、この作品の制作地は広州であること、日本に伝来しているこの種の作例は現在確認できる粤綉の最も早い作期の作例にあたることを明らかにした。次に、欧州に伝存する作例、インドで制作された欧州人向けの作例、ペルーで制作された欧州人向けの作例と西教寺打敷を比較した。そして西教寺打敷の四方向き構図の鳳戯牡丹は、1718世紀にポルトガル、スペイン、イギリスの交易ルート上で欧州人により消費されていた図様であり、この図様は欧州人に向けて制作された国際様式の主題である可能性が高い事、西教寺打敷は欧州を中心に、国外へ輸出することを目的に制作されたものである事を明らかにした。さらに、西教寺打敷は墨書により制作年代の下限が判明する基準作例として資料価値が極めて高い事、日本伝存作例はポルトガル・ルートのみならず、従来指摘されることが少なかったスペイン・ルートやイギリス・ルートの交易との関連を示しており、広汎な視野をもって文物の影響関係の問題を考えてゆく必要がある事を指摘した。

サン・ロレンソ・デ・エル・エスコリアル修道院には、フィリペ2世の娘のイザベル・クララ・ユーヘニア(1566-1633)の寝台を装飾していた花鳥獣刺繍の掛布が伝来している。調査の結果、この刺繍はインド製輸出用品である可能性が高い事が明らかになった。本圀寺掛布や西教寺打敷の類品には、インド製輸出用品と関係するものがある。しかしインド製輸出用品の特徴が今まではっきりわからなかったため、それらの位置づけを考えることができなかった。制作年代を限定できるこの作品の調査データは、今後インド製輸出用品とその類品を考える上で大変貴重である。
米国統治下の沖縄における基地社会の形成と社会運動の展開に関する研究

今年度は、沖縄県公文書館が米国で収集を継続している「USCAR(琉球列島米国民政府)文書」について、関連史料の調査・収集を続行した。そのうち昨年度からの継続作業としては、初期軍政(1950年)の基礎史料となる琉球民政課文書や、USCAR(1950年12月発足)のGeneral Administrative Fileなどから、基地建設に伴う社会変容や住民運動に関する報告書を選別し、収集した。米統合参謀本部(JCS)文書からは、日本本土を含めた基地建設に関連する記録を得ることができた。それらに加えて、今年度から新たに公開が始まった「フライマス・コレクション」(米民政官が所有していた個人資料)の調査に重点を置き、行政文書・報告書・軍発行のパンフレット、米議会議事録からの抜粋、日米双方の雑誌記事など、他の史料群には見られない貴重な記録を利用することができた。また、宮古群島の動向については平良市総合博物館で、1953年まで米国統治下にあった奄美群島については名瀬市と鹿児島市の図書館において、それぞれ史料収集を行った。それと同時に、沖縄で基地建設が展開される時期(1950年代)に焦点をあわせて、同時期の日本本土における米軍基地の動向を把握するため、いくつかの地域に関して史料の調査・収集を行った。とくに、米軍の内灘演習場が建設された石川県、海兵隊のキャンプが設置された岐阜県・滋賀県・静岡県・伊丹飛行場が建設された大阪府と兵庫県、朝鮮戦争の出撃基地となった福岡県については、現地の図書館において関連史料の調査、収集を行った。その成果として、市町村史や写真集・資料集・新聞記事など、日本本土における米軍基地問題が沖縄との関係でどのように変化しでいったのかを記述するうえで、重要な記録を得ることができた。今年度は、昨年度に引き続き、沖縄県公文書館を中心として、沖縄県立図書館、琉球大学附属図書館など沖縄県内各機関における史料調査・収集を継続した。沖縄県公文書館が米国で複写による収集を進めている「USCAR(琉球列島米国民政府)文書」は、作業の進捗とともに新規公開が進んでおり、その調査と収集を継続している。今年度に収集した「USCAR文書」の主なものは、米極東軍に設置されていた琉球民政課文書である。この文書群には、USCAR発足(1950年12月)以前の軍政期の文書が多数含まれているため、政治状況の分析報告など、これまで史料が少なかった当該期を補足する文書を収集することができた。また、USCAR渉外局文書や米国務省が作成した「日米関係沖縄情勢報告」(General Records of the Department of State, Central File)についても、昨年度からの調査を継続し、1960年代初頭にかけて、琉球政府行政主席・立法院・政党などに関して詳細な記録を得ることができた。沖縄県公文書館では、その他に「琉球政府文書」についての調査・収集を継続し、「対米国民政府往復文書」と呼ばれる一連の文書綴りに関して、1946年から54年にかけての計25簿冊について調査と収集を行った。ここには、市町村長宛に作成された文書、および市町村が作成した文書が多数含まれており、軍事施設の拡張に伴う住民立ち退きなど、米国の統治政策が地域社会にもたらした社会変容を分析するための重要な史料を得ることができた。沖縄県立図書館や琉球大学附属図書館では、沖縄タイムス・琉球新報を中心に、1950年代後半から1960年代前半にかけての新聞記事のピックアップを行った。また平良市(宮古島)と石垣市(石垣島)の県立図書館分館および各市立図書館において、宮古・八重山地域の戦後史料について調査し、市町村史・字誌を中心に収集を行った。鹿児島県立図書館および同奄美分館では、1953年末の施政権返還までの奄美群島に関する文書を収集した。

その成果として、市町村史や写真集・資料集・新聞記事など、日本本土における米軍基地問題が沖縄との関係でどのように変化しでいったのかを記述するうえで、重要な記録を得ることができた。
代案としての国際運動-両大戦間期マケドニア運動再考

本研究は、第一次世界大戦後に東欧で成立した国民国家体系において、セルビア、ギリシア、ブルガリアによって分割されたマケドニア地域では、国境を越えるマケドニア運動が成立・展開した過程を検証したものである。あわせて、旧ユーゴスラヴィア・マケドニア共和国で成立した「民族」としての「マケドニア人」概念が、第二次世界大戦にいたるバルカン諸国間国際関係においてどのように用いられたか、一次史料に基づいて実証的に検討した。平成21年度は、マケドニア共和国での資料調査を行った。成果は以下の2点である。(1)スコピエ歴史研究所での調査本研究課題における重要な研究対象として、マケドニア運動の活動家かつ国家形成初期の代表的政治家ディミタル・ヴラホフ(1878-1953)を設定しているが、彼の生涯および業績に関する包括的な研究は現地においてもいまだ存在しない。ただ、2003年にスコピエ歴史研究所が開催した没後50周年シンポジウム「ディミタル・ヴラホフ-その生涯と活動」が、複数の研究者による個別の見解をかろうじて集大成する場であったが、これに関しての資料は公開・公刊されていないのが現状である。今回の調査では、研究史整理においても不可欠なトピックとなる上記シンポジウムに提出された未刊行論文を、同研究所のトドル・チェプレガノフ所長のご協力により、収集した。同時に、論文著者を含む複数の研究員と懇談し、本研究課題に関する知見を深めた。(2)国立マケドニア公文書館での調査マケドニア共和国では、第二次世界大戦期の反ファシズム解放運動から戦後直後にかけての国家形成期にあたる時期での政治的に重要と思われる文書の公刊は精力的になされている。しかしながら、ディミタル・ヴラホフ関連の資料としては、1952年に執筆された回顧録が1972年に公刊された以外は、大半は未公刊のままである。今回の国立マケドニア公文書館での調査では、この未公刊のディミタル・ヴラホフ関連の資料のうち5箱分を閲覧し、資料分析をした上で必要文書の複写を行った。平成22年度は、研究計画に基づき、(1)ブルガリアでの資料調査および(2)学術論文執筆を行った。成果は以下のとおりである。(1)ブルガリアにおける現地調査の実施今回の調査では、両大戦間期マケドニア運動の中心であったブルガリア内の各地を実際に訪問し、各地の歴史研究所および資料館などで、研究者との意見交換および資料収集を行った。訪問地は、ソフィア、ブラゴエフグラド、サンダンスキ、ペートリッチ、ピリン村、ゴツェデルチェフ、ラズログ、バンスコなどである。このほか、マケドニア運動活動家および遺族との面談インタヴュを通じて、本研究課題に関する知見を深めた。(2)学術論文執筆および公表平成21年度に実施したマケドニア共和国における未公刊資料調査結果について、論文を執筆し、査読付き学術雑誌に掲載された。平成23年度は、研究計画に基づき、(1)収集資料の調査・分析、(2)調査結果に基づく学術論文執筆を行った。具体的には、以下のとおりである。(1)収集資料の調査・分析平成21年度にマケドニア共和国で収集した、両大戦間期のマケドニア運動の活動家ディミタル・ヴラホフに関する未公刊資料の分析を継続して行った。平成22年度にブルガリアで収集した、両大戦間期に刊行されたマケドニア運動関係の新聞資料の分析を行ったほか、刊行資料集の調査を継続して行った。(2)学術論文の執筆上記の資料調査・分析に基づき、両大戦間期のディミタル・ヴラホフらの活動を経て、第二次世界大戦末期から戦後直後にかけて「マケドニア人」概念がユーゴスラヴィアとブルガリアにおいてどのように使用されていたかについて、学術論文を執筆した。同論文は、査読付き学術雑誌に掲載された。
不均一誤り保護畳込み符号の研究

不均一誤り保護符号は,送りたいデータに重要度の異なるものがありそれに応じた誤り保護能力で符号化する誤り制御符号である.本研究では,不均一誤り保護能力を有する畳込み符号を対象とした.畳込み符号は,その一般化であるトレリスを含め現在,実用上重要な誤り訂正符号の一クラスとなっている.これは,軟判定ビタビ復号の利用により,品質の悪い通信路にも有効であるためである.畳込み/トレリス符号における不均一誤り保護は,実用上も意義がある.ビタビ復号器の複雑さの増大により,均一に畳込み/トレリス符号の誤り保護能力を増すには限界がある一方,不均一な誤り保護が有効となる用途が移動通信等の分野に存在する事があげられる.また,畳込み/トレリス符号の不均一誤り保護は適切な符号を選択しさえすればそのための特別な復号アルゴリズムを必要としない.これはブロック符号の不均一誤り保護のほとんどが復号化/複号時に変換を必要とするのに比べ利点である.本研究では,そうした実用性を重視するという視点から,バンクチャド符号その一般化である周期的時変畳込み符号のクラスの中で,不均一保護能力に優れた畳込み符号を構成した.また,その構成においては低符号化比率の畳込み符号から,時変符号でない通常の高符号化比率畳込み符号を経由して構成する方法を明らかにした.この方法は誤り保護能力を設定するという点から,不均一誤り保護に特に有効であるが,均一な誤り保護を目的とするバンクチャド符号,時変畳込み符号の構成にも寄与する指針を与えている.不均一誤り保護符号は,送りたいデータに重要度の異なるものがありそれに応じた誤り保護能力で符号化する誤り制御符号である.本研究では,不均一誤り保護能力を有する畳込み符号を対象とした.畳込み符号は,その一般化であるトレリスを含め現在,実用上重要な誤り訂正符号の一クラスとなっている.これは,軟判定ビタビ復号の利用により,品質の悪い通信路にも有効であるためである.畳込み/トレリス符号における不均一誤り保護は,実用上も意義がある.ビタビ復号器の複雑さの増大により,均一に畳込み/トレリス符号の誤り保護能力を増すには限界がある一方,不均一な誤り保護が有効となる用途が移動通信等の分野に存在する事があげられる.また,畳込み/トレリス符号の不均一誤り保護は適切な符号を選択しさえすればそのための特別な復号アルゴリズムを必要としない.これはブロック符号の不均一誤り保護のほとんどが復号化/複号時に変換を必要とするのに比べ利点である.本研究では,そうした実用性を重視するという視点から,バンクチャド符号その一般化である周期的時変畳込み符号のクラスの中で,不均一保護能力に優れた畳込み符号を構成した.また,その構成においては低符号化比率の畳込み符号から,時変符号でない通常の高符号化比率畳込み符号を経由して構成する方法を明らかにした.この方法は誤り保護能力を設定するという点から,不均一誤り保護に特に有効であるが,均一な誤り保護を目的とするバンクチャド符号,時変畳込み符号の構成にも寄与する指針を与えている.