hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
フェノール硫酸転移酵素の機能及びその遺伝的欠損と疾患との関連

フェノール硫酸転移酵素(PST)はヒトや動物の薬物代謝酵素の一つで、ドパミンやステロイド等内因性基質あるいは薬物の硫酸抱合による解毒に関与するアイソザイムや癌原アミンの活性化に関与する別のアイソザイムがあり、多様な機能を有する多様な分子種から構成されている。本年度、申請者らはPST分子種を認識する抗体および既に単離したラットPSTの一分子種(ST1A1)をコードするcDNA(PST-1)を用いて、ラット肝cDNAライブラリーからPST分子種ST1B1、ST1C1をコードするcDNA(RST-7およびRST-17)、ヒト肝cDNAライブラリーより、ヒトPST分子種ST1A2およびST1A3をコードするcDNA(S-1およびS-2)を単離した。これらを大腸菌やCOS-1細胞で発現させ、これら分子種はすべてPTSの典型的基質であるp-ニトロフェノールに対する硫酸抱合活性を示すことを確認した。フェノール類以外の基質に対しては、ST1B1は甲状腺ホルモンT_3の硫酸抱合能、ST1C1は癌原アミンのN-水酸化体であるN-ヒドロキシ-2-アミノフルオレンの硫酸抱合による代謝活性化能を有しており、ラットPST分子種の多様性が明らかとなった。また、ヒト肝由来ST1A2およびST1A3はフェノール類の硫酸抱合能の他、発毛促進薬であるミノキシジルの活性化、および癌原性アリールアミンやヘテロサイクリックアミンのN-水酸化体の代謝活性化能を有していた。また、ST1A2およびST1A3cDNAの塩基配列は96%の相同性があるが、その中に、約20塩基両遺伝子の塩基配列を区別できる領域があり、その配列をもとに特異的プローブを作製し、ST1A2、ST1A3mRNAの発現を確認した。しかし、そのプローブを用いたゲノムDNAの解析には成功しておらず、今後ゲノムDNAのRFLP解析をしていく予定である。
間質性肺炎における炎症性サイトカインIL-18の関与の解明

我々のこれまでの研究でIL・18はIFN・γ産生誘導だけでなくTh2サイトカイン(IL・4,IL・5,IL・13等)を誘導することが判明した。また肺障害や間質性肺炎(IPF)の病因にIL・18が関与していることが明らかにした。そこで肺特異的発現するIL・18トランスジェニック(TG)マウスを樹立し肺疾患におけるIL・18の役割を解析した。方法:分泌型成熟IL・18 DNAをヒトサーファクタント蛋白のプロモーターSPC、SV40 small Tintronと牛由来ポリAを含む3.7SPC/SV40ベクターで、サブクローニングした。(SPC・IL・18SPとする)。このTGをマウスの受精卵に上注入しTGマウスを作製した。またテトラサイクリン誘導体doxycycline(dox)で誘導させる肺特異的SPC・Creマウスを用いて肺特異的にdoxでIL・18を誘導するtripleTGマウスを樹立しdoxを4週間飲ませた。結果:このTGマウスの肺にはCD8陽性T細胞や大型の肺胞マクロファージを伴った炎症細胞浸潤と肺胞構造の破壊による肺気腫状の変化が病理学的に見られた。このTGマウスは肺の容量と静肺コンプライアンスの増加、著明な右心肥大と肺高血圧が確認された。また、このTGマウスの肺及び血清中には著明なIL・18の発現とともにIFN・γとIL・5,IL・13がTG(・)マウスに比べ著明に上昇していた。一方、tet・onシステムを用いて4週間マウス肺にIL・18を発現させると間質性肺炎が誘導できた。1.肺特異的IL-18 TGマウスの作製Tet-on/Cresystemを用いてヒトサーファクタントプロモーターSP-Cを用い肺特異的conditional肺異的発現IL-18 TGマウスを作製した。成熟マウスに1ヶ月間肺特異的にIL-18を発現すると間質性肺炎が発症した。一方、恒常的発現、肺特異的IL-18 TGマウスを作製したところ右心不全(肺性心)を伴う肺気腫が発症した(論文投稿中)。2.間質性肺炎抑制の治療薬開発の基盤的研究Redox活性蛋白チオレドキシン(TRX)がIL-18/IL-2で誘導されるマウス間質性肺炎モデル、ブレオマイシンによる肺線維症を抑制することを見つけた。これらの結果はRedox活性蛋白が間質性肺炎の新しい治療薬になる可能性がある(AJRCCM, 2003、特許出願中)。3.ヒト間質性肺炎病変部における遺伝子発現の解析我々はIL-18をIL-2とともにマウスに連日投与するとすべての投与マウスに肺のみにリンパ球浸潤が急激に起こり肺線維化を伴う肺障害が誘導され効率に死亡する事を見出した。これらの結果はヒト特発性間質性肺炎発症においてIL-18が重要な役割を果たすと考えられる。そこでIL-18,IL-18 receptora鎖に対するモノクロナール抗体を当教室で作成し特発性間質性肺炎の患者の肺生検組織で免疫組織染色を行った。患者病変部とりわけfibroblast foci(FF)には正常肺より著明にIL-18,IL-18 receptor (R)α鎖の発現していた(AJRCMB 2004)。ブレオマインやイレッサで亡くなった患者の肺病変部では正常肺より著明にIL-18,IL-18Rα鎖の発現していた(論文投稿中)。
難抽出性物質に対する新規イオン液体抽出系の開発

本研究課題では,物質の分離・濃縮法として重要な溶媒抽出法を更に発展させるために,従来抽出が困難とされてきた物質に対して優れた抽出能力を持つ新たなイオン液体抽出系を開発することを目的とする。主な研究テーマは,(1)塩酸溶液中の白金族金属の抽出分離,(2)環境水中の陽イオン性薬毒物のマイクロ抽出濃縮,(3)かん水中のヨウ素の抽出分離である。各テーマについての研究成果の概要は,以下の通りである。(1) 3種の白金族金属(パラジウム,白金,ルテニウム)について塩酸溶液から種々のイオン液体への抽出挙動を調べ,イオン液体の種類,塩酸濃度,振り混ぜ時間等,各金属を効率的に抽出するための条件を明らかにした。(2)陽イオン性薬毒物であるパラコート,ピリドスチグミン,ネオスチグミン等について,種々のイオン液体/水二相系における分配挙動を調べ,これらの陽イオンのマイクロ抽出に適した高抽出能イオン液体を探索した。1-エチル-3-メチルイミダゾリウム・ビス(ナノフルオロブタンスルホニル)イミドがパラコートに対して極めて優れた抽出能を持つことを発見し,これを用いたマイクロ抽出-HPLC法を開発することにより,水中の微量(ppbレベル)のパラコートを定量可能とした。(3)ヨウ化物イオンについて種々のイオン液体/水二相系における分配挙動を調べ,プロトン付加型陽イオンを含むプロトン性イオン液体の抽出能が優れていることを見いだした。この知見にもとづいて,模擬かん水中のヨウ化物イオンに対して塩化トリオクチルアンモニウムによるイオン液体抽出を行い,高い抽出率を達成した。(1)塩酸溶液中の白金族金属の抽出分離:高抽出能をもつイオン液体の探索および抽出条件の最適化が順調に進んでおり,個々の金属の定量的抽出までは達成できている。他の金属からの分離や白金族金属間の相互分離が今後の課題である。(2)環境水中の陽イオン性薬毒物のマイクロ抽出:パラコート等の2価陽イオン薬毒物に対しては,当初の予想以上に優れた抽出能を持つイオン液体を発見することができ,これを用いたマイクロ抽出-HPLC法による超微量分析法の開発にも成功した。一方,1価陽イオン薬毒物に対してはまだ十分な抽出能を持つイオン液体を見いだせておらず,更なる検討が必要である。(3)かん水中のヨウ素の抽出分離:当初の予定通り,イオン液体/水系におけるヨウ化物イオンの分配特性を明らかにすることによって,かん水からのヨウ化物イオンの定量的抽出が可能なイオン液体を見つけることができた。ヨウ素の他の化学種(ヨウ素酸イオンなど)の抽出や,抽出後のイオン液体からのヨウ素の分離については今後の課題である。以上のように,本研究は2018年度の計画に従っておおむね順調に進展しており,次年度以降の課題も明確化している。(1)塩酸溶液中の白金族金属の抽出分離:自動車触媒やハードディスク等の廃製品からの白金族金属の回収を想定し,種々の金属の混合系から主要な白金族金属を個々に分離するための組織化された分離方法を構築する。(2)環境水中の陽イオン性薬毒物のマイクロ抽出:1価陽イオン薬毒物(筋弛緩剤,筋弛緩回復剤等)に対して高い濃縮率を達成可能なイオン液体マイクロ抽出系を探索する。また,HPLC分析におけるイオン液体成分の影響について詳しく調べ,その干渉を抑制する方法を検討する。(3)かん水中のヨウ素の抽出分離:イオン液体によるヨウ化物イオン抽出後のヨウ素の単離法について検討する。また,ヨウ素酸イオンや三ヨウ化物イオンについてイオン液体/水二相系における分配挙動を調べ,これらの化学種の抽出に有効なイオン液体を探索する。また,上記(1)(3)のほか,イオン液体による金属酸化物ナノ粒子の分離や,ランタノイドの抽出についても検討を行う予定である。

(1)塩酸溶液中の白金族金属の抽出分離:高抽出能をもつイオン液体の探索および抽出条件の最適化が順調に進んでおり,個々の金属の定量的抽出までは達成できている。他の金属からの分離や白金族金属間の相互分離が今後の課題である。(2)環境水中の陽イオン性薬毒物のマイクロ抽出:パラコート等の2価陽イオン薬毒物に対しては,当初の予想以上に優れた抽出能を持つイオン液体を発見することができ,これを用いたマイクロ抽出-HPLC法による超微量分析法の開発にも成功した。一方,1価陽イオン薬毒物に対してはまだ十分な抽出能を持つイオン液体を見いだせておらず,更なる検討が必要である。(3)かん水中のヨウ素の抽出分離:当初の予定通り,イオン液体/水系におけるヨウ化物イオンの分配特性を明らかにすることによって,かん水からのヨウ化物イオンの定量的抽出が可能なイオン液体を見つけることができた。ヨウ素の他の化学種(ヨウ素酸イオンなど)の抽出や,抽出後のイオン液体からのヨウ素の分離については今後の課題である。以上のように,本研究は2018年度の計画に従っておおむね順調に進展しており,次年度以降の課題も明確化している。(1)塩酸溶液中の白金族金属の抽出分離:自動車触媒やハードディスク等の廃製品からの白金族金属の回収を想定し,種々の金属の混合系から主要な白金族金属を個々に分離するための組織化された分離方法を構築する。(2)環境水中の陽イオン性薬毒物のマイクロ抽出:1価陽イオン薬毒物(筋弛緩剤,筋弛緩回復剤等)に対して高い濃縮率を達成可能なイオン液体マイクロ抽出系を探索する。また,HPLC分析におけるイオン液体成分の影響について詳しく調べ,その干渉を抑制する方法を検討する。(3)かん水中のヨウ素の抽出分離:イオン液体によるヨウ化物イオン抽出後のヨウ素の単離法について検討する。また,ヨウ素酸イオンや三ヨウ化物イオンについてイオン液体/水二相系における分配挙動を調べ,これらの化学種の抽出に有効なイオン液体を探索する。また,上記(1)(3)のほか,イオン液体による金属酸化物ナノ粒子の分離や,ランタノイドの抽出についても検討を行う予定である。(理由)2018年度は備品としてHPLC用の蛍光検出器を購入予定であったが,イオン性薬毒物の検出に適した荷電化粒子検出器(CAD)を安価に購入する機会を得たため,蛍光検出器ではなくCADを導入した。また,2018年度に他の研究助成(期間1年)を受けたことや,2019年度は研究対象の拡大と大学からの運営費交付金の削減が予想されることから,2018年度に交付された助成金額の一部を2019年度に繰り越すこととした。(使用計画)本研究の遂行に必要な試薬類(イオン液体,HPLC用溶媒,金属塩等)と器具類(HPLC関連部品,ガラス器具等)の購入に約100万円,学会旅費に約30万円,その他(ICP発光分析装置等の共用機器使用料)に約30万円を充てる予定である。
固定化法を用いた結核菌の遺伝子プロモーターの検索

【研究目的】病原性結核強毒株M.tuberculosis H37Rvの全ゲノムの塩基配列が決定されたが、この株は転写開始因子(シグマ因子)が異なる13種のRNAポリメラーゼをもつなど複雑な転写様式をもつ。本研究の目的は、再興感染症の一つの原因菌であり、取り扱いが危険なこの結核菌強毒株のプロモーターを、生化学とバイオインフォーマティックスとを総合的に利用することにより、実用的で危険の無い固定化酸素を用いた新手法で探索することである。この研究で得られる結果は結核菌の転写機構の一般的な理解のみに止まらず、現在まだ不明である病原性に関わる遺伝子の転写機構を明らかにして感染症の制御やワクチン開発の基盤をあたえる異議をもつと同時に、本研究の新手法は他の病原性バクテリアにそのまま利用できる一般性を持つものである。【研究実験】大腸菌多量発現系を用いてM.tuberculosisの異なるシグマ因子をもつ8種のリコンビナントホロ酵素をそれぞれ精製し、開発した固定化樹脂を用いて、結核菌の13種のうち8種の固定化ホロ酵素(SigA, SigB, SigC, SigD, SigE, SigG, SigH, SigI型)を調制した。ゲノムでの出現頻度から設計されたプライマーを用いたPCRによって構築したM.tuberculosisゲノムライブラリー(前年度構築済)から,それぞれの固定化ホロ酵素に高い親和性をもち、かつ1サイクルの転写に伴って解離されるDNA断片を選択した。次に、選択されたDNA断片の塩基配列を決定したのち、シグマ型ごとにプロモーター配列を整列し、各々の共通性を探った。その結果、SigA, SigE, SigH型のプロモーターDNA断片を収集した。その結果、SigA型(major RNA polymerase)プロモーターは大腸菌のシグマ70型プロモーター共通配列(TTGACA<16/17/bp>TATAAT)と類似したもの、-10配列のみが類似のもの及び類似していないものが得られた。また、SigH型(ECF RNA polymerase)のプロモーターは、ECF型プロモーター共通配列(CCGGAACT<16/17/bp>TCTgA)の-35領域が保存されていた。一方、SigE型のプロモーターもECF型であるが、その共通配列と類似性は泣く、共通配列はGG^<aa>_<gc>(C/A)<18bp>^c_gGTT^g_cと推定される。本年度の研究実績を以下に示す。1)コア酵素を構成するrpoA,rpoB,rpoCの遺伝子および13種のシグマ遺伝子をH37Rv株のゲノムからクローンして、T7プロモーターをもつ大腸菌発現系を用いてシグマ因子のひとつずつと大腸菌の中で発現させる系を確立した。2)固定化ホロ酵素を調製するため、ホロ酵素の吸着がよく、DNAに対して非特異的な結合が少ない、新たなオキシラン系の固定化樹脂を開発した。

大腸菌の転写系を用いて、核酸や蛋白質の非特異的吸着が転写の解析に問題にならないことを確認した。この樹脂を用いて、M.tuberculosisの固定化リコンビナントRNAポリメラーゼ(σ70タイプ)を調製した。この固定化ホロ酵素は、M.tuberculosisのsigA遺伝子のプロモーター(σ70タイプ)を含むDNA断片を用いた実験により、プロモーター検索に有効であることを確認した。残りの12種の異なるシグマ因子をもつ固定化リコンビナントRNAポリメラーゼを同様に調製中である。3)M.tuberculosisの全ゲノム塩基配列から10merの出現頻度の高いDNA塩基配列を遺伝研生命情報研究センター福地博士の協力を得て抽出し、それらをプライマーとして用いてランダムPCRを行って得たDNA断片をクローンして、プロモーター検索用のゲノムライブラリーを作製した。この手法はバイオインフォーマティックスを用いた系統的な方法であり、GCに偏った結核菌ゲノムでも成功出来たことから、汎用性がある可能性が高い。【研究目的】病原性結核菌強毒株M.tuberculosis H37Rvの全ゲノムの塩基配列が決定されたが、この株は転写開始因子(シグマ因子)が異なる13種のRNAポリメラーゼをもつなど複雑な転写様式をもつ。本研究の目的は、再興感染症の一つの原因菌であり、取り扱いが危険なこの結核菌強毒株のプロモーターを、生化学とバイオインフォーマティックスとを総合的に利用することにより、実用的で危険の無い固定化酵素を用いた新手法で探索することである。この研究で得られる結果は結核菌の転写機構の一般的な理解のみに止まらず、現在まだ不明である病原性にかかわる遺伝子の転写機構を明らかにして感染症の制御やワクチン開発の基盤をあたえる意義をもつと同時に、本研究の新手法は他の病原性バクテリアにそのまま利用できる一般性をもつものである。【研究実績】大腸菌多量発現系を用いてM.tuberculosisの異なるシグマ因子をもつ8種のリコンビナントホロ酵素をそれぞれ精製し、開発した固定化樹脂を用いて、結核菌の13種のうち8種の固定化ホロ酵素(SigA, SigB, SigC, SigD, SigE, SigG, SigH, SigI型)を調製した。ゲノムでの出現頻度から設計されたプライマーを用いたPCRによって構築したM.tuberculosisゲノムライブラリー(前年度構築済)から,それぞれの固定化ホロ酵素に高い親和性をもち、かつ1サイクルの転写に伴って解離されるDNA断片を選択した。次に、選択されたDNA断片の塩基配列を決定したのち、シグマ型ごとにプロモーター配列を整列し、各々の共通性を探った。その結果、SigA, SigE, SigH型のプロモーターDNA断片を収集した。その結果、SigA型(major RNA polymerase)プロモーターは大腸菌のシグマ70型プロモーター共通配列(TTGACA<16/17/bp>TATAAT)と類似したもの、-10配列のみが類似のもの及び類似していないものが得られた。また、SigH型(ECF RNA polymerase)のプロモーターは、ECP型プロモーター共通配列(CCGGAACTT<16/17/bp>TCTgA)の-35領域が保存されていた。
「存在論」とマテリアリズムの形成──二原理論的思考の帰趨

本年度は、当該の研究テーマについて、プラトンの「不文の教説」と呼ばれる「一と不定の二」という世界構成の原理、およびアリストテレスの形而上学の検討を軸とした研究を進め、プラトンとアリストテレスとの対比、そして後続するストア派との関係を考察した。前年度の研究では、アリストテレスがその哲学の中心概念であるウーシアーを、プラトンから受容している局面を中心に考察したが、今年度は両者の思考の対比に注目した。まずアリストテレスが「あるというかぎりでのある」という形而上学の課題を設定したときに、何を問題としているのかを考察し、それが存在の基礎理論の探求ではなく、「である」ことの根拠の探求であることを明確化するとともに、古代から中世にかけて、このフレーズが存在についての探求課題として受け取られていく変遷過程をたどった。さらにプラトンとの関係においては、「である」ことと「一つ」であることとの関係についての両者の相違、なかでもプラトンの不文の教説に対するアリストテレスの批判を分析した。このことによって明らかとなったのは、一性あるいはそれぞれののものの統一性を支える原理についての思考の相違である。他方ストア派については、その物体概念について、プラトン『ソピステス』での物体論者の考えをストア派が継承し展開しているという周知の論点をより詳細に検討したほか、プラトンの不文の教説に対して、ストア派がどのように批判的に受容・継承しているかを考察した。以上の考察を通じて、「あること」とそれぞれのものの一性、そして不文の教説に見られるような規定的原理と非規定的原理をめぐるプラトン・アリストテレス・ストア派の関係についての理解を深め、この二つの原理の分化が歴史的経過においても、物体及び物質概念の成立の基礎的な部分にかかわる思考に貢献するという展望をえた。アリストテレスの「形而上学」の研究を文献学的にも理論的にも大きく進展させ、とりわけアリストテレスのプラトン批判の分析を含めることによって、本研究課題である物質概念の成立に関するプラトン、アリストテレス、ストア派の思三者の関係がより明確に理解することが可能になった。本年度の研究成果によって明らかとなった物質概念の成立に関するプラトン、アリストテレス、ストア派の三者の思想的関係を踏まえて、その思考の軌跡をより明確にする。そのための基礎資料であるアリストテレス『形而上学』とりわけM巻とN巻におけるプラトン批判については、注釈的作業を含む詳細な分析を提示する(これについては翻訳を含めてすでに公刊の予定がある)。そのうえで、ストア派については、むしろプラトンとの連絡関係という局面も重視しつつ、物質概念の成立にかかわる最も基礎的な思考を解明し、専門誌に発表する。本年度は、プラトンとアリストテレスを中心に「ある」(ギリシア語でon, einai)をめぐる思考の基本的あり方をあきらかにするとともに、その変遷をアリストテレス『形而上学』の重要箇所に対する代表的注解をたどることを通じて確認した。1「ある」ことをめぐるプラトンの最も基本的な理論であるイデア論はどのように構想されたのかを、その成立にかかわる古典的箇所と標準的な解釈を再検討し、ソクラテスの「何であるか」という問いとの関係、感覚知覚とイデアとの関わりなどについて、従来の解釈の問題を修正するより詳細な見解を提出した。「ある」という概念についていえば、イデアとは、真に「存在」するものというより、「何であるか」という問いに答える「まさにであるもの」を基本的な意味としていることが再確認された。2 ontology, Ontologieなどの近代語の語源であるラテン語ontologiaは、最初の用例が確認されるJ.Lorhardも、またongologiaという語を流通させたCh.Wolffも、アリストテレスの『形而上学』における「あるというかぎりでのあるものの探求」という知の構想を直接継承するものであることを確かめた。3この「あるというかぎりでのある」における「ある」の基本的な意味は、「がある」という存在用法ではなく「である」という繋辞的・述定的用法であることを、『形而上学』Γ巻1003b5-10の議論の詳細な分析を通じてあきらかにした。4他方で、当該箇所についての解釈の歴史をたどり、解釈史のうえで重要な役割を果たしたアレクサンドロスとトマス・アクィナスの注解を検討し、異なる仕方ではあるが、ともに「がある」という存在としての意味を基本として解釈していることを示した。さらにとりわけトマスの解釈の方向は、現代の多くの注解においても採用されていることを指摘した。本研究は、「存在」の探求としての「存在論」の形成およびその形成過程に密接にかかわるマテリアリズムの成立を歴史的にたどることを目的としている。本年度は、通常は「存在」についての代表的な理論と考えられる二つの見解であるプラトンのイデア論およびアリストテレスの「あるというかぎりでのあるものの探求」を検討した。その考察を通じて、いずれの見解についても、「ある」を「存在」の概念を基本して理解する従来の解釈の問題点を確認し、それとは異なる理解を提示できたことは大きな成果であり、今後の研究の基礎を確立できた。

まずアリストテレスが「あるというかぎりでのある」という形而上学の課題を設定したときに、何を問題としているのかを考察し、それが存在の基礎理論の探求ではなく、「である」ことの根拠の探求であることを明確化するとともに、古代から中世にかけて、このフレーズが存在についての探求課題として受け取られていく変遷過程をたどった。さらにプラトンとの関係においては、「である」ことと「一つ」であることとの関係についての両者の相違、なかでもプラトンの不文の教説に対するアリストテレスの批判を分析した。このことによって明らかとなったのは、一性あるいはそれぞれののものの統一性を支える原理についての思考の相違である。他方ストア派については、その物体概念について、プラトン『ソピステス』での物体論者の考えをストア派が継承し展開しているという周知の論点をより詳細に検討したほか、プラトンの不文の教説に対して、ストア派がどのように批判的に受容・継承しているかを考察した。以上の考察を通じて、「あること」とそれぞれのものの一性、そして不文の教説に見られるような規定的原理と非規定的原理をめぐるプラトン・アリストテレス・ストア派の関係についての理解を深め、この二つの原理の分化が歴史的経過においても、物体及び物質概念の成立の基礎的な部分にかかわる思考に貢献するという展望をえた。アリストテレスの「形而上学」の研究を文献学的にも理論的にも大きく進展させ、とりわけアリストテレスのプラトン批判の分析を含めることによって、本研究課題である物質概念の成立に関するプラトン、アリストテレス、ストア派の思三者の関係がより明確に理解することが可能になった。本年度の研究成果をもとに、次の二つの作業をすすめる。1 ontologiaという知の源泉であるアリストテレスの探求が実際には何を目指していたのかを、『形而上学』についての詳細な注解的作業を通じて、より全面的に明らかにする。2プラトンとアリストテレスの「ある」onをめぐる思考がどのように継承・変容されたのかを、ヘレニズム期の哲学、とりわけストア派を中心に確かめる。本年度の研究成果によって明らかとなった物質概念の成立に関するプラトン、アリストテレス、ストア派の三者の思想的関係を踏まえて、その思考の軌跡をより明確にする。そのための基礎資料であるアリストテレス『形而上学』とりわけM巻とN巻におけるプラトン批判については、注釈的作業を含む詳細な分析を提示する(これについては翻訳を含めてすでに公刊の予定がある)。そのうえで、ストア派については、むしろプラトンとの連絡関係という局面も重視しつつ、物質概念の成立にかかわる最も基礎的な思考を解明し、専門誌に発表する。購入を予定していた図書の刊行が延期されたために次年度使用額が生じた。次年度に刊行される予定なので、そのために使用する。2019年度に本研究課題に関連する資料の発行と研究成果の発表に向けてある程度の支出が予定されているため、その準備として使用を控えた。使用が可能となればそのために使用する予定。
イヌ実験的歯周炎に対する歯周病原性細菌の免疫学的応答

成犬5頭の小臼歯8歯の分岐部歯槽骨を除去し人工的分岐部病変と歯周ポケットを形成した。抗体注入群3頭には小臼歯片側4歯に抗Aa抗体、Sham抗体、PBSを0.3mlづつ頬側付着歯肉に注射し、抗体滴下群2頭では頬側中央部ポケットにそれぞれ5μlづつ4回滴下した。コントロール部は未処置としそれぞれのポケットに1×【10^(11)】Aa/mlに調整した菌液を2μl接種した。4時間後ポケット内容液を回収しAa【Y_4】生菌数及び浸潤好中球数を測定した。またin vitroにおいて抗Aa抗体が補体媒介性殺菌能、イヌ好中球の殺菌能及び食菌能に及ぼす影響を検索した。5%及び20%濃度の補体存在下でで0.0120%の抗Aa抗体を添加した時のAa【_(Y4)】生菌数を測定し、同様の系にイヌ好中球を加えてincubationしたものの遠心上清及び撹拌液のAa生菌数を測定した。また、Lab Tek tissue culture chamber(Miles)を用いてAa【Y_4】、抗Aa抗体、イヌ好中球、補体混合液をincubationし上清除去後、固定,染色しプレパラート上で100個の好中球を検鏡しその食菌能を判定した。以上の結果から抗Aa抗体はin vivo,in vitroの両方においてAa【Y_4】に対して殺菌的な作用を有するものではないことが示された。しかしながらAa【Y_4】を凝集させたりイヌ好中球の食作用を亢進させるなどオプソニンとしての作用は有していることが示唆された。
インシデンス幾何の代数的研究

本科研費申請時点(平成4年10月)から本報告書作成時点(平成6年3月)までにおいて、階数3以上の旗上可移な局所双対極空間の分類に関して、次が得られた。(1)階数が4以上ならば、一点の剰余空間は古典的極空間ないしは散在型A_7-空間の双対となる。(A.Pasiniとの共同研究。研究発表1)(2)一点の剰余空間が散在型A_7-空間の双対である旗上可移な局所双対局空間は16点上の階数4のある幾何(Steiner系S(24,8,5)から構成される)に限る。研究発表2)(3)階数5の局所双対極空間で、フィッシャー単純群F_<23>が旗上可移に作用するものがA.A.Ivanovにより構成されたので、当初の私の予想(旗上可移な階数5の局所双対極空間はすべて極空間から適宜な方法により構成される。)は修正を要する。(4)(3)で触れたA.A.Ivanovの結果と1991年に得られた私の分類(研究発表3)を合わせると、階数が4以上の旗上可移な局所双対極空間で一点の剰余空間は交代形式かユニタリ形式に付随する古典的極空間の双対であるものの分類がおおよそ完成した。以上が成果である。なお研究発表4は階数3の旗上可移な局所双対極空間で一点の剰余空間が非古典的な極空間であるものに関する(1992年に得られた)成果である。)は修正を要する。以上が成果である。
重力レンズを用いた活動銀河核中心構造の解明

小質量天体(例えば星)が天体像のごく一部の領域に対して重力レンズ効果を及ぼすと、像全体の像光として観測される。このマイクロレンズ現象を用いると、活動銀河核(クェーサー)の中心構造を観測的に分解することができる。ターゲットはアインシュタインクロスとよばれるQ2237+0305。これは遠方(z=1.69)にあるクェーサーが、近傍の銀河(z=0.04)による重力(マクロ)レンズをうけて、四つの像が十字形に並んで観測されているものである。このクェーサー像の中心の前を、レンズを起こしている銀河中の星が通過すれば、クェーサー像の明るさが刻一刻変化する。光度変動曲線は光源のサイズや輝度分布に依存するため、マイクロレンズ光度変動からは降着円盤の構造を知ることができる。アインシュタインクロスでは、マイクロレンズ現象がすでに数回観測されている。まず、光学的に厚い標準円盤と光学的に薄い移流優勢円盤それぞれのモデルをたてて、それらのマイクロレンズ光度曲線を計算し、後者では色変化がほとんどなく、ブラックホールごく近傍からの放射がそのまわりからの放射を圧倒することを示した。しかしながら移流優勢流モデルは、比較的低光度のAGNについてしか適用できないため、明るいクェーサーの観測スペクトルを再現するような降着流・コロナモデルを構築し、マイクロレンズ光度変化を計算した。その結果、軟X線と硬X線のふるまいに大きな差が期待できること、その差を捉えることが輻射機構の特定に本質であること、それにより降着流のブラックホールのごく近傍(半径数天文単位)の放射特性が明らかにされること等を、新しく見いだした。またマイクロレンズ光度曲線から逆問題を解いて円盤の輝度分布を求める方法の開発なども行った。われわれは、活動銀河核(クェーサー)の中心構造を観測的に分解する、一つの画期的な方法をあみ出した。これは重力マイクロレンズを利用するものであり、アインシュタインクロスとよばれる天体Q2237+0305を用いる。アインシュタインクロスとは、遠方(z=1.69)のクェーサーが、近傍の銀河(z=0.04)にょる重力(マクロ)レンズをうけた結果、四つの像が十字形に並んで観測されているものである。このクェーサー像の中心の前を、レンズを起こしている銀河の中の星が通過すれば、マイクロレンズが起きる。クェーサー中心のごく狭い領域からの光のみが選択的に増幅されるのである。このソースでは、マイクロレンズ現象がすでに複数回観測されている。手始めにまず、マイクロレンズにより期待される多波長域強度変化を世界で初めて最新の降着流モデル(移流優勢流モデル)を用いて計算し、ポテンシャルの深さや、コンプトン散乱を引き起こす高温電子の分布および軟光子の発生領域の大きさを見積もる方法を提唱した(Yonehara et al.1998)。こうして、降着流のブラックホールのごく近傍(半径数天文単位)の放射特性が明らかにされることを見いだした。次いで逆問題、すなわち降着流モデルを仮定しないで、観測データから直接、円盤の輻射特性を求める方法の開発をおこなった。これには標準的な逆問題の手法である正則法およびアーベル型積分方程式の理論を用いる。アインシュタインクロスの場合、0.02等以下の精度の観測を3日おき程度の頻度で観測すれば、数天文単位単位の放射特性が明らかにされることをシミュレーションにより確認した(Mineshige & Yonehara投稿準備中)。この手法は近々予定されているAXAFによるX線観測に応用される。われわれは、重力マイクロレンズを用いて活動銀河核(クェーサー)の中心構造を観測的に分解するという、画期的な方法について研究を続けている。アインシュタインクロスとよばれる天体

Q2237+0305は、遠方(z=1.69)のクェーサーが近傍の銀河(z=0.04)による重力(マクロ)レンズをうけた結果、四つの像が十字形に並んで観測されている。このクェーサー像の中心の前を、レンズ銀河の中の星が通過すれば、クェーサー中心のごく狭い領域からの光のみが選択的に増幅される。このようなマイクロレンズ現象がすでに複数回観測されている。われわれはまず、マイクロレンズにより期待される多波長域強度変化を現実的な降着流モデルを用いて計算し、次いで降着流モデルを仮定しないで、観測データから直接、円盤の輻射特性を求める方法の定式化をおこなった。アインシュタインクロスのばあい、0.02等以下の精度の観測を3日おき程度の頻度で観測すれば、数天文単位単位の放射特性が明らかにされることをシミュレーションにより確認した(Mineshinge & Yonehara1999出版済み)。この手法は近々予定されているChandra衛星によるX線観測に応用される。またここ数カ月、アインシュタインクロスは奇妙な時間変動を示しているが、この変動をマイクロレンズモデルで再現し、ソースの広がりを求める研究は現在進行中である。さらに系内ジェットソースや狭輝線セィファートI型銀河など、エディントン光度近くで光っている系の基本構造を新しく現実的な過程を考慮して計算し、X線観測諸量を再現することにも成功した(Watarai et al.2000,Mineshige et al.2000)。以上の結果はドイツで開かれた会議で発表され、注目を浴びた。小質量天体(例えば星)が天体像のごく一部の領域に対して重力レンズ効果を及ぼすと、像自体の変形は望遠鏡の分解能に制限されて見えないため、重力レンズは像全体の増光として観測される。これがマイクロレンズ現象である。このマイクロレンズ現象を用いると、活動銀河核(クェーサー)中心構造を観測的に分解することができる。ターゲットはアインシュタインクロスとよばれるQ2237+0305を用いる。これは遠方(z=1.69)にあるクェーサーが、近傍の銀河(z=0.04)による重力(マクロ)レンズをうけた結果、四つの像が十字形に並んで観測されているものである。このクェーサー像の中心の前を、レンズを起こしている銀河の中の星が通過すれば、クェーサー像の明るさが刻一刻変化する。光度変動曲線は光源のサイズや輝度分布に依存するため、マイクロレンズ現象時の光度変動から降着円盤の構造を知ることが可能となる。実際アインシュタインクロスでは、マイクロレンズ現象がすでに複数回観測されている。本年度はまず、明るいクェーサーの観測スペクトルを再現するような降着流・コロナモデルを構築した(Kawaguchi et al.2001)。初年度に計算した移流優勢流モデルは、比較的低光度のAGNにしか適用できないため、明るいアインシュタインクロスのモデルとしては不適当であったためである。このモデルを用いてマイクロレンズ光度変化を計算した。
振動高励起分子の量子カオス準位構造の研究

1.超音速ジェット中で極低温(5K)の回転温度にあるSO_2(二酸化イオウ分子)のレーザー誘起螢光スペクトルを測定した。その結果、42573cm^<-1>よりも高エネルギー領域にあるC〔D4n〕D4^1B_2状態の振電準位の分布を明らかにするとともに、それらの振動量子数の帰属を行なった。また、振電準位間のコリオリ相互作用を回転構造の解析によって考察した。2.振動量子数の帰属が明らかになったC〔D4n〕D4^1B_2状態の準位のうち8個の準位をえらび、その螢光分散スペクトルの測定した。励起にあたっては、回転準位まで選択した。また、スペクトルの分解能は10cm^<-1>程度である。測定された遷移のうち90%にあたる1388本を帰属し、振動準位としては、電子基底状態X〔D4n〕D4^1A_1の3000-23000cm^<-1>の範囲に分布する416準位のエネルギーが明らかとなった。準位エネルギーは展開係数wi(i=1-3)、xij、(i≧j)、Yijk(i≧j≧k)を用いた非調和展開によって表わされた。展開式と実測値との残差は、その絶対値が10cm^<-1>以下であったので、測定された範囲のエネルギー領域では非調和相互作用による準位のシフトは分解能以下であることが示された。3.更に高分解能で振動準位を観測するために、誘導放出分光法により、17000cm^<-1>以上の3つのエネルギー領域の振動準位構造を測定した。分解能は0.5cm^<-1>である。測定された誘導放出スペクトルと(2)で測定した螢光分散スペクトルを比較したところ、誘導放出スペクトルにおいては帰属不能な準位が数多く存在することが見出された。例えば、22000cm^<-1>の領域においては、観測された準位のうち50%は非調和共鳴の結果現われたものである。更に高いエネルギー領域では非調和結合がすすみ、アセチレンで見出されている様なカオス的な量子準位構造が現われると推測された。また、螢光分散スペクトルを自己相関関数、相互相関関数を用いて統計的に処理することにより非調和相互作用を調べた。
初期パーンチャラートラ文献研究

ヴィシュヌ教パンチャラートラ派に属する、これまで知られていなかった初期の3文献の批判校訂本を詳細な序説と要約とともに完成した。さらにこの批判校訂本に基づく研究から、中世初期のパンチャラートラ派の歴史に新たな事実・視点を提供するとともに、ヴィシュヌ教の形成期におけるシヴァ教およびヴェーダの宗教との密接な関係を解明した。また3文献のうちの1つには、ヴリシニ族の英雄信仰としてのヴィシュヌ教の古い儀礼体系を跡付けることができた。1.本研究課題にて扱う3種のパンチャラートラ派の文献(Svayambhuvapancaratra, Astadasavidhana, Devamrtapancaratra)は、当該研究者がカトマンドゥの国立図書館にて、1112世紀の貝葉写本を発見したもので、これまでまったく知られていない作品である。本研究課題に取り組む前にこれらの写本の校合は一通り行っていたので、この初年度には写本の電子化画像に基づきすべての文献を校訂し、他文献におけるパラレルなども含めたCritical Appartusを含む批判校訂版の初稿を作成した。このCritical Apparatusは3つの層に分かれており、最下層に写本の異読を記録し、中央層には他の文献とのパラレル、最上層にはこれらの文献に使用されているヴェーダのマントラを記録する。また、校訂上の諸問題を扱う註釈の作成を開始した。2. Devamrtapancaratraについては、写本が不完全で書写年代が不明であるため、字体上類似し、かつ書写年代が記されている写本と比較し、おおよその書写年代を確立した。3. 2012年1月には、第15回国際サンスクリット学会(デリー)においてこれらの文献に関して二つの研究発表を行った。4.本研究はMadhav Sharan Upadhyaya教授(ネパール・サンスクリット大学)とRaju Rimal氏(国立図書館図書館員)の協力を得て行われているが、先方の諸事情で初年度はカトマンドゥでの共同研究・調査を行うことができなかったため、その資金を繰り越して第2年次にカトマンドゥのヴィシュヌ教寺院の共同調査、および前述の文献に関する意見交換を行った。1.本研究課題で扱う3種のパンチャラートラ派の文献について、カトマンドゥの国立図書館にて原写本の調査を2度行い、特にこすれて判読しがたい葉の判読などを行った。その成果に基づき、昨年度作成した批判校訂版の初稿を改訂し、完成稿を作成した。また、テキストの詩節の脚および引用されているヴェーダのマントラのインデックスを作成した。2.昨年度に収集した他の文献とのパラレルなどをもとに、当該文献群各々とパーシュパタ派文献、初期シヴァ教タントラ文献、他の初期パンチャラートラ派文献との関係を研究し、その成果を批判校訂版に対する序章および詳細な註釈としてまとめた。また詳しい内容梗概も作成した。3. 2012年6月にグロニンゲンで開催されたシンポジウムと2013年2月にルンビニにて開催された国際会議にて、上記の研究に関連する成果を発表した。4.本研究課題は、Domic Goodall教授(フランス極東学院)、Madhav Sharan Upadhyaya教授(ネパール・サンスクリット大学)、Sthaneshwar Timalsina教授(カリフォルニア大学)、Raju Rimal氏(ネパール国立図書館)の協力のもとに遂行されている。また、関連するサンスクリット写本の現代文字への書写については、Nirajan Kafle氏とBhim Kandel教授(両人ともにネパール・サンスクリット大学およびネパール研究所所属)、および高橋健二氏(京都大学)の協力を得た。5.本研究の成果は、フランス極東学院ポンディシェリ支部に手来年度から出版が開始されるEarly Tantric Seriesの一環として出版される予定であり、現在このSeriesの編集委員の査読をもとに改稿し、最終稿を作成中である。当初の計画通り、本研究で校訂研究を予定している3つのパンチャラートラ派の文献すべてについて、一通りの校訂を終了し初稿を作成した。またカトマンドゥにおけるヴィシュヌ教寺院の調査はそのための予算を第2年次に繰り越して、予定通りの調査を行った。24年度が最終年度であるため、記入しない。当初の計画通り、2年目には校訂テキストの初稿を原写本の調査などに基づき改訂し、完成稿を作成すると同時に、校訂テキストに対する詳細な註釈、内容梗概を作成する。また3つの文献の相互関係、パーシュパタ文献、初期シヴァ教タントラ文献との関係を考察したうえで、その成果を序章としてまとめる。
ウシの睡眠とウェルフェア、生産性

アニマルウェルフェアへの対応は、全世界的に意識され、急速に進んでいる。しかし、その正の側面を評価する客観的な評価指標はほとんどない。本研究は、アニマルウェルフェアの改善は、飼養環境の快適性の向上による飼育動物の睡眠行動の発現を介して動物の生産性の増加に結び付くか確認することを目指し、ウシの睡眠行動の発現実態を調査し、ウシの生産性との関連を解析した。その結果、暑熱ストレスの解消はウシの睡眠行動を増加させることが分かった。また、季節的要因もその発現に影響を与えることが判明した。しかし、乳量との関係性は確認できなかった。本研究は、アニマルウェルフェアの改善は、飼養環境の快適性の向上による飼育動物の睡眠行動の発現を介して動物の生産性の増加に結び付く、という道筋を解明することを目指している。本年度は、まず睡眠行動の発現実態の把握のため、ccdカメラおよびデジタルレコーダーを用いて、ウシの24時間の行動記録を行った(夜間は赤外線投光機により撮影範囲を照らすことで映像化した)。岐阜大学応用生物科学部附属柳戸農場の乳牛12頭、美濃加茂農場の肉牛繁殖雌牛8頭を供試し、供試牛の行動を乳牛では毎月、肉牛では各季節おきに、3日間ずつ記録を実施した。Ruckebusch (1972)とHanninen et al.( 2008)の脳波を計測した研究より、ウシの姿勢から睡眠状態を確認出来る事がわかっている。これらを参考に睡眠に関連深いとされる休息姿勢について'静止'と'リラックス'に分類し、睡眠行動の記録を行った。記録の結果、'静止'姿勢は乳牛、肉牛ともに0時から3時・4時にかけて発現のピークがみられる事が判明した。また、乳牛では夜間だけでなく昼間でも同程度の発現時間のピークが観察された。一方、'リラックス'姿勢は特に夜間に多く観察されることが判明した。その他、'静止'と'リラックス'について、その発現頻度と発現持続時間についても解析を行っている。さらに、睡眠行動の発現と生産性との関係の解析した。しかし、睡眠行動と生産性との関係性は確認できなかった。近年、アニマルウェルフェアを客観的に評価する必要性が増している。本研究では、その正の側面の指標候補として、睡眠行動に着目した。まずは、ウシの行動観察を行うことから、その発現の実態を明らかにすることを目的とした。また、ウシの睡眠行動の発現に関わる遺伝、環境要因も調査した。今年度は、岐阜大学で繋留飼育されている黒毛和種繁殖雌牛6頭を観察した。9月、11月、1月、3月の各月3日間、ウシの行動を動画として保存し、18時6時における各ウシの睡眠行動を連続記録法により記録した。睡眠行動として先行研究で睡眠に関わるウシの姿勢とされた'静止'と'リラックス'を記録した。その結果、各姿勢の合計記録時間は、9月が11月、3月と比較して有意に減少し、1月は3月と比較して有意に減少していた。発現回数では各月間で有意な違いは確認されなかった。また、成長ホルモンに関する遺伝子の多型や飼育環境の温度などの環境要因との関係も見られなかった。以上のことから、ウシの睡眠行動の発現に、季節的な要因が影響することが明らかとなった。一方、'静止'姿勢の記録のタイミングが少し分かりづらいことが課題として判明した。そこで、その姿勢がどの程度継続した場合、行動の記録を開始するか判断するために、10頭のウシを対象に夜間2時間において'静止'姿勢の開始時刻と終了時刻を連続記録法により記録した。'静止'姿勢の持続時間と回数について分析を行った結果、5秒以上その姿勢が継続した場合にその姿勢の記録を行うこととした。また、睡眠行動の記録の省力化のために動き識別装置を用いた計測方法についても別途検討し、次の研究課題として取り組むこととなった。動物福祉行動学乳牛と肉牛のデータを用いて、それぞれ1名の学生が卒業研究として取り組み成果を上げているため。今後は、記録したウシの行動データの記録を進める。その解析結果を用いて、季節に伴う環境温度の違いを指標に飼育環境の快適性と睡眠行動との関連を見る。また、生産性の指標との関係も分析する。以上のことから、アニマルウェルフェアの改善は、飼養環境の快適性の向上による飼育動物の睡眠行動の発現を介して動物の生産性の増加に結び付くのか検証を行う予定である。予定通り研究が進み、必要な経費も予定通り使用した。次年度使用額については、少額のため、翌年度に繰り越し、研究経費として有効に使用する予定である。次年度の物品費で使用する。
カルシウムによる細胞応答の分子機構

種々の生理活性物質に対する細胞機能応答現象において、細胞内カルシウムイオン動態の重要性が近年明らかにされてきた。しかし、細胞応答に共役して変化するカルシウムイオンの分子レベルでの作用機序は不明な点が多く残されている。そこで本研究は生体の最も重要な細胞機能を選び出し、それぞれの機能発現に関与するカルシウム調節機能について、多角的に検討した。研究代表者日高は血管平滑筋収縮や血小板放出反応におけるカルシウム依存性ミオシン軽鎖リン酸化反応の生理的意義を解明する目的で、カルシウムチャンネルブロッカー、カルモデュリン阻害剤、ミオシン軽鎖キナーゼ阻害剤、Cキナーゼ阻害剤、Cキナーゼ活性化剤等、カルシウムによる情報伝達の各プロセスを修飾する種々の薬物を用いる薬理学的手法によりカルシウムイオンの作用点としてカルシウム・カルモデュリン依存性ミオシン軽鎖リン酸化酵素の重要性について検討した。更に西塚班員は、Cキナーゼの構造解析とクローニングを田中千賀子班員は中枢・末梢神経の神経伝達物質遊離におけるCキナーゼの役割を検討し情報伝達におけるカルシウム依存性リン酸化酵素の重要性を示した。山崎班員は血小板内のカルシウム動態について、藤原班員は細胞の分泌反応におけるカルシウムの役割について、小林班員は新しいカルシウム依存性アクチン結合蛋白質と細胞機能を、小島班員は白血病細胞の分化誘導におけるカルシウムの重要性を、岡本班員はアルドステロン生合成におけるカルモデュリンの重要性を、久米班員はカルシウムによる血小板活性化反応における凝集、分泌などの機能の分離を田中亮班員はグリア細胞成長因子に対するグリア細胞応答機構におけるカルモデュリンの重要性を、又小安班員はインターロイキシン2レセブター発現におけるカルシウムイオンの役割についてそれぞれ明らかにし広範囲の細胞機能においてカルシウムイオンの重要性が確認された。
データ駆動科学の物性物理への展開

本研究は、データ駆動型の研究方法を物性物理の分野で展開することである。まず磁化曲線の観測データを入力として、これまでの経験的な理論モデルの構築に機械学習の技法を援用する方法を提案した。複数の候補から適切なモデル選択が可能となった。その結果、スピン構造など実験的に観測が難しい情報へのアクセスが可能となり、その後の実験計画に役立てられるようになった。さらに、扱う系を量子系に展開するためにはベイズ最適化の手法が有力であることがわかった。一方、大規模施設からのデータを想定して、中性子散乱実験のスペクトルから緩和時間分布を推定する問題に着手し、実データ解析も含めた新しい方向性を示すことができた。本研究課題の目的は、走査型トンネル顕微鏡に代表されるミクロな測定から得られる実空間のメージング画像データの新しい解析方法の模索である。特に、単なるノイズ除去ではなく、背後にある物理描像を抽出する方法論の発展を考えていて、本年度は得られたデータを出発点としてある理論模型の持つパラメーターを推定する計算物理的方法の開発を研究した。具体的には、Cu(110)面上へのカリウムなどのアルカリ原子の吸着による表面再構成の問題を取り上げ、アルカリ原子に働く異方的斥力相互作用を推定する枠組みを構成した。それはベイズの定理に基づくベイズ推定として定式化され、ベイズ推定の文脈では事前分布に統計力学的モデルを導入し、ハイパーパラメータを推定することが物理モデルを推定することに相当する。具体的な計算としては大規模なモンテカルロ計算を必要がある。まずはノイズの入った人口データの解析を行い、有効相互作用として、これまでに提案されているAxial Next-Nearest-Neighbor Ising(ANNNI)模型のモデルパラメータをデータから再構成できることを確認した。この方法は、従来の第一原理計算からのアプローチとは異なる実験データ駆動型の新しい科学の方法論を提供しうると考えられる。この成果は現在論文にまとめている最中であるが、すでに国内の学会・研究会、およびセミナー等で多くの研究者との情報交換を通じて注目を集めつつあるとの感触を得ている。本研究課題の目的は、データ駆動型の研究方法を物性物理の分野で展開することである。近年社会科学において注目されているビッグデータ解析は自然科学にも重要な問題であるが、自然科学特有の重要な視点は、社会科学と比較すると自然科学の問題の多くは基礎法則が整備されていることにあり、また特に物性物理の分野では計測データの精度が非常に高いことが特徴であると考えている。やみくもに、データから機械学習を用いて、背後のデータ構造を抽出するのではなく、基礎法則の未知変数を精度を制御しながら評価する方法を考えることが、物性物理の分野に必要である。昨年度の走査型トンネル顕微鏡に代表される実空間のメージング画像データの新しい解析方法に引き続き、今年度は、この基本路線を最も顕著に表す例題として,磁性の問題の磁化曲線の観測データから磁気モデルを推定する方法論の構築を試みた。磁場の関数として磁化の値を入力データとして,相互作用のモデルとそのパラメータを推定する枠組みはベイズ推定の枠組みで定式化することができる。この枠組みをまずは人工データでの検証を行った。その中心部分の計算に統計力学の多体問題を解く必要があり、計算量は多くなる。多体問題の性質は絶対零度を仮定して、エネルギー関数の最急降下法を用い、モデルの選択にはL1ノルム正則化の方法を用いた。この正則化は通常の機械学習で用いられるLASSOでは、正しいモデルを選択できなかった。そのために、正則化項に物理的な性質に基づき、長距離項には距離に比例した罰金項を導入して、正しいモデルの再現に成功した。この点は人工データを用いた研究の利点と言える。この研究内容は日本物理学会でのシンポジウムにて講演し、ある程度の反響を得た。近年社会科学において注目されているビッグデータ解析は自然科学にも重要な問題であるが、社会科学と比較すると自然科学の問題の多くは基礎法則が整備されており、また特に物性物理の分野では計測データの精度が非常に高いことが特徴であると考えている。昨年度は磁性の問題の磁化曲線の観測データから磁気モデルを推定する方法論の整備を行った。この枠組みの計算は二重ループの構造を持ち、内側に統計力学の多体問題の計算があり、外側には推定変数のサンプリングがある。今回は相互作用推定のサンプリングには交換モンテカルロ法を用いることで、局所最適解にトラップされることを避けている。この成果は現在論文にまとめて投稿中である。さらに、扱う系を量子系に展開するためには内側計算が重いために十分な回数の外側計算の実行が困難となる。そのような状況でも推定がよくなる方法としてベイズ最適化の手法が有力である。今回はその試行を続け、モンテカルロ・サンプリングよりも状況によっては高速に推定できることを確認した。今後の様々な系への応用のために重要な知見であるとともに、条件整備が早急に望まれる。一方、別の問題として、大規模施設からのデータを想定して、中性子散乱実験から得られるスペクトルからの緩和時間分布推定の問題に着手し、実データ解析も含めたある程度の方向性を示すことができた。