hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
タイ国マングローブ湿地の底生動物群集と種多様性保全に関する調査研究

1.タイ国、サムットソンクラン県クロング・コーンのマングローブ湿地で重点的に調査を行った。マングローブ林前面の干潟から林内に向けて2本のライン・トランゼクトを設定し、地形の測定とそれに対応した植生分布を調べ、動物群集の把握という観点からいくつかの生息場所に類型化した。それに基づいてそれぞれのライン・トランゼクトに、マングローブ林の外の干潟、マングローブ林前面に苗木を植えた干潟、マングローブ林の海側の縁、マングローブ林内、マングローブ林の陸側の縁辺部などの56地点を集中的調査区として設定し、継続観察用の方形区を確立した。一方、ラノンにおいて動物群集の概要観察調査を行った。2.集中的調査区において、干潮干出時に照度、気温、湿度、底質の地温とEh、間隙水の塩分とpHを現場で測定した。マングローブ林内の相対照度は干潟の約3%で、気温、地温ともに干潟より低かった。間隙水中の塩分は干潟より林内の方がわずかに高かった。これらの環境要因はマングローブ林内と干潟で異なったが、林内の調査区間では大きな差は見られなかった。間隙水の栄養塩類はチュラロンコン大学で分析した。窒素およびリンの無機塩類は林内の間隙水中では干潟よりも低かった。また、底質の土壌の有機物含量と有機態炭素、有機態窒素濃度を帰国後測定したところ、干潟より林内で高かった。データロッガ-をマングローブ林内の2ヵ所と干潟の1ヵ所に設置しして、温度の連続記録を開始した。平成7年度の国際学術調査で、データロッガ-を回収し、1年間の温度変化を解析する。3.ライン・トランゼクト上の各生息場所で、コドラート法による底生動物群集の定量的調査を行った。さらにその周辺で任意観察と採集も合わせて行った。生息場所の違いによる群集構造の違いを把握するために、現在サンプルを選別し、同定・計数を進めているところである。外側の干潟では、テッポウエビ科、シャコ科、スナガニ科の甲殻類が多く見られた。また、多毛類やフネガイ科の二枚貝も多く生息していた。マングローブ林の海側の外縁部では干潟の生物組成に似ていたが、陸側の縁辺部ではオカミミガイ科やアマオブネガイ科の巻き貝が木の幹、枯れた枝や葉、土壌表面などさまざまな所で見られた。スナガニ科とベンケイガニ亜科のカニ類もマングローブの林内に多く生息していた。カニについてはアロメトリーと胃内容物を調べるためのサンプルを採取した。また、マングローブの樹木に付着したり、幹の上に生息するフジツボやタマキビ科の巻き貝についても、底質の中と上とは分けて定性的・定量的に調査した。4.養殖地の造成や農耕などによって攪乱されたマングローブ湿地に再植林した後の底生動物群集の再定着の過程について調査する予定でいたが、残念なことに適当な再植林地が得られなかった。しかしながら、マングローブ林前面の干潟に新たにマングローブが侵出したり、苗木を植えた地点を調査できた。大型底生動物の伝統的利用の状況、栽培漁業の推移や開発によるマングローブ湿地の減少と攪乱について聞き取り調査を行った。5.現在サムットソンクランの海岸部で重要な資源動物のひとつであるフネガイ科の二枚貝(Anadara)について、干潟からマングローブ林内までのいくつかの生息場所に、殻長の計測を行った二枚貝を土の入ったバスケットに放した実験個体群を設定した。今後個体数と殻長の変化を調査することによって、各生息地における生存率と成長の違いを比較できるようにした。オカミミガイ科の巻き貝2種について生息場所と殻長を測定し、マークを施した後、底質上に放し、移動や生息場所の選択性を記録した。また、フジツボの加入および成長過程を調べるために、干潟からマングローブ林内の標高の違った地点にプラスチック製のポールを設置した。今後、時間間隔を置いてポールを回収し、フシツボの移入位置、密度、大きさを調べる予定である。その他に、マングローブ林を貫いて流れる水路のプランクトンと水質についても定期的に調査を行っている。

間隙水の栄養塩類はチュラロンコン大学で分析した。窒素およびリンの無機塩類は林内の間隙水中では干潟よりも低かった。また、底質の土壌の有機物含量と有機態炭素、有機態窒素濃度を帰国後測定したところ、干潟より林内で高かった。データロッガ-をマングローブ林内の2ヵ所と干潟の1ヵ所に設置しして、温度の連続記録を開始した。平成7年度の国際学術調査で、データロッガ-を回収し、1年間の温度変化を解析する。3.ライン・トランゼクト上の各生息場所で、コドラート法による底生動物群集の定量的調査を行った。さらにその周辺で任意観察と採集も合わせて行った。生息場所の違いによる群集構造の違いを把握するために、現在サンプルを選別し、同定・計数を進めているところである。外側の干潟では、テッポウエビ科、シャコ科、スナガニ科の甲殻類が多く見られた。また、多毛類やフネガイ科の二枚貝も多く生息していた。マングローブ林の海側の外縁部では干潟の生物組成に似ていたが、陸側の縁辺部ではオカミミガイ科やアマオブネガイ科の巻き貝が木の幹、枯れた枝や葉、土壌表面などさまざまな所で見られた。スナガニ科とベンケイガニ亜科のカニ類もマングローブの林内に多く生息していた。カニについてはアロメトリーと胃内容物を調べるためのサンプルを採取した。また、マングローブの樹木に付着したり、幹の上に生息するフジツボやタマキビ科の巻き貝についても、底質の中と上とは分けて定性的・定量的に調査した。4.養殖地の造成や農耕などによって攪乱されたマングローブ湿地に再植林した後の底生動物群集の再定着の過程について調査する予定でいたが、残念なことに適当な再植林地が得られなかった。しかしながら、マングローブ林前面の干潟に新たにマングローブが侵出したり、苗木を植えた地点を調査できた。大型底生動物の伝統的利用の状況、栽培漁業の推移や開発によるマングローブ湿地の減少と攪乱について聞き取り調査を行った。5.現在サムットソンクランの海岸部で重要な資源動物のひとつであるフネガイ科の二枚貝(Anadara)について、干潟からマングローブ林内までのいくつかの生息場所に、殻長の計測を行った二枚貝を土の入ったバスケットに放した実験個体群を設定した。今後個体数と殻長の変化を調査することによって、各生息地における生存率と成長の違いを比較できるようにした。オカミミガイ科の巻き貝2種について生息場所と殻長を測定し、マークを施した後、底質上に放し、移動や生息場所の選択性を記録した。また、フジツボの加入および成長過程を調べるために、干潟からマングローブ林内の標高の違った地点にプラスチック製のポールを設置した。今後、時間間隔を置いてポールを回収し、フシツボの移入位置、密度、大きさを調べる予定である。その他に、マングローブ林を貫いて流れる水路のプランクトンと水質についても定期的に調査を行っている。
アフリカにおける稲栽培の安定化に関する研究

RYMV抵抗性中の両親から高度抵抗性系統を育成し、遺伝解析を開始した。既知抵抗性遺伝資源から水稲品種への抵抗性の導入を継続している。数種雑草がRYMV伝染源となりうること、土壌伝搬も確認した。ウガンダ各地から採取したRYMVの塩基配列から血清型を推定した。RYMV外被タンパクのアミノ酸配列情報から、ペプチド抗体作成に必要な情報を集め、RYMV抗体の作成を可能にした。ケニアのS. helmonticaの葉緑体DNA変異から、本種の他殖性を推定した。抵抗性の日本晴とO. rufipogonの雑種後代を用いて葉緑体DNAによるQTL解析を行い、第9染色体上RM242近傍に抵抗性QTLを見出した。研究計画水稲のRYMV抵抗性に関する育種を進めた。RYMV抵抗性の程度を異にする品種、Gigante,Moroberekan,NERICA6を初めとする陸稲NERICA数品種を、感受性の水稲品種に交配し、そのF_1種子を得た。各組合せのF_1株に由来するF_2集団を抵抗性検定し、抵抗性の分離株を確認後、戻し交配を開始した。既知のRYMV抵抗性はいずれも劣性遺伝子のため、自殖後代の抵抗性の分離株(すなわち抵抗性ホモ個体)を確認後に戻し交配する。このように、RYMV抵抗性を確認しつつ、圃場では実用形質について選抜を繰り返す。RYMVの簡易診断法の確立、媒介虫以外の伝搬経路の解明、ウガンダとタンザニアの多数の分離株を用いた系統学的検討などを行い、ウイルス学的新知見を得て、東アフリカの安定した稲生産に貢献することを目的として開始した。簡易同定法としてはRIPAとDIBAが有望であり、Whatman社製FTA^RカードからのRT-PCR法での検出も可能であることも示した。鋏による接種他を検討し感染を認めた。CP領域のアミノ酸配列からウガンダ株の多くはS4血清型に分類された。また、抵抗性品種とされるWITA9から得た分離株を含むRYMV分離株においてORF1,0RF2a,2bの解析を行い、ORF1はタンザニア株AJ608218他と9497%、ORF2a,ORF2bはマダガスカル株AM883056他と96%相同性を示した。タンザニア株はS4-LV型が北部モシ周辺で発生していることを示した。Striga類の作物への寄生や防除について、ケニアとマラウイで農家の意識調査をした。また、Striga類の陸稲への影響について文献調査をし、その結果をまとめた。S. hermonthica抵抗性の"日本晴"と感受性の"Dourado"、中間型の"NERICA1","NERICA4","NERICA10"を交配した。組合せによって不稔も見られたが、F_1種子を自殖し、F_2種子をケニア西部のS. hermonthica汚染圃場に栽培した。これら陸稲の根寄生雑草に対する抵抗性程度を調査し、遺伝子分析のためにF_2植物体の葉身を採集した。今後F_3種子を採集する。RYMV抵抗性の育種では、1両親がRYMV抵抗性中やや弱の交配組合せNERICA4×WITA9の後代から、高度抵抗性の系統を選抜・育成した。この系統の抵抗性の遺伝解析を行うための交配を開始した。2RYMV抵抗性の簡易検定法として、従来の擦り付け法ではなく、イネ葉鞘を溶液に浸した鋏で切って接種する方法を検討し、その可能性を明らかにした。3Giganteがもつ劣性抵抗性遺伝子rymv1-2の導入を試みてきたが、まだ明らかな抵抗性個体・系統は得られていない。一方、そのrymv1-2をウガンダの人気品種Supaや良食味品種Basmati370などに導入するため戻し交雑を行い、系統育成を進めた。RYMVの病理学的研究では、1ウガンダでウイルス感染試料の正式な移転が可能となった。2RYMVの伝搬試験、雑草への接種試験を行い、感染有無をELISA法やRT-PCR法で確認し、いずれも伝染源となることが明らかになった。3ウガンダ産RYMVの発生調査とその系統解析を行い、国内複数の地域でRYMVが多発していることを確認した。またその塩基配列から血清型を推定した。4RYMVの外被タンパク質のアミノ酸配列情報を蓄積し、既報の情報と合わせて血清反応を起こすエピトープ配列を検出し、ペプチド抗体の作成に必要な情報を得たので、RYMVに対する抗体の作成が可能となった。Strigaについて、1ケニア西部の複数の畑でStrigahermonticaの葉緑体DNA変異を調べ、本種が他殖植物であると推定した。

2抵抗性の「日本晴」と感受性のO. rufipogonの雑種後代を抵抗性検定するとともに、その葉緑体DNAを用いてQTL解析を行い、第9染色体上のRM242近傍に抵抗性に関するQTLを見出した。3Striga汚染圃場において、トウモロコシとマメ科作物と混作すると、単作に比べて被害が軽く、多収となった。Riceyellow mottle virus (RYMV)については、ウガンダ国立作物資源研究所において抵抗性育種を以下の手順で進めた。すなわち、1既知のRYMV抵抗性遺伝子が劣性のため、B1F1個体への戻し交配では、自殖B1F2個体で抵抗性の分離を確認した上でそのB1F1個体に交配した。2IR64×Giganteでは、抵抗性F2個体からF3系統を育成し、以後抵抗性検定と選抜を繰り返す系統育種法と、F2で抵抗性検定を行わず、F2F5世代を無選抜・混合採種で世代を進め、F6世代で抵抗性検定を開始し、有望系統を育成する集団育種法、の両法を同時並行的に実施している。3Moroberekan85×NERICA L42のF2集団の抵抗性反応が不明瞭であった123株に鎌で再接種し、再生株の抵抗性判定したので、次代F3系統とする。4NERICA4×WITA9のF4 48株を抵抗性として選び、次代F5系統として育成する。また、ウイルスについては、ウガンダ株とタンザニア株の発生,伝搬,保存性および分子系統解析について検討した.保存性が高いとされてきたRYMVについてRYMV感染乾燥茎葉を作成して行った試験では,保存(27°C)49日以降,感受性品種IR64への汁液接種による感染性が喪失した.分離株のCP領域の遺伝子解析を行った結果,いずれも既報の東アフリカ分離株と同じクラスターに分類され,S4血清型に属し,ウガンダ株は同国間株でアミノ酸配列99%以上と相同性が高かったが,タンザニア株は多様性がより高かった.現地試験においてRYMV汚染土壌、汚染水、ハサミによる伝搬を確認した。一方、ケニア西部のブシアでStriga抵抗性品種日本晴とNERICAなど感受性品種との交配後代の抵抗性検定を行い、その300個体分をDNA解析するべく日本に持ち帰ったが、個体識別ができておらず、解析できなかった。RYMV抵抗性育種については、各種抵抗性品種との単交配を終了し、戻し交配の段階に進んだ。RYMVの検出、同定については、ウガンダとタンザニアで多くの分離株を得て、一部は系統解析および血清型の解明を終えている。また、抵抗性品種作出におけるRYMV検出法はほぼ完成している。Striga hermonthica抵抗性についてはF_2まで研究が進展した。しかし、S. asiatica抵抗性稲品種の選抜については現地との連絡体制が整備されていないため、進んでいない。このため、S. hermonthica抵抗性稲に絞り込んで実施していきたい。一方、ウガンダでは、S. asiatica抵抗性稲品種由来の交配組合せによるF_2集団についてStriga激発地(恐らくS. hermonthica)における抵抗性反応を見る予定である。25年度が最終年度であるため、記入しない。抵抗性育種に関しては、ほぼ予定通りに系統育成が進んでいる。また、RYMVの検出法、系統解析法、血清型の解明法を確立し、現地試験も実現している。抵抗性品種作出に必要な早期診断も可能になった。
多色光源による同時共鳴周波数追尾による空気中での絶対長さ測定

多色にわたる周波数の安定した光源を用い空気中での絶対長さ測定を試みた。レーザダイオード(LD)に正弦波周波数/位相変調法を適用しその中心周波数のヨウ素及びルビジウム飽和吸収線へのロックを行った。633nm帯で相対周波数安定性10^-11を780nm帯で,相対周波数安定性10^-10を達成した。またこれらを光源とする干渉計を構築し,干渉信号に含まれる高調波成分からリサージュダイアグラムを描き、数nm10nmの測定不確かさで変位を決定できた。絶対長さ測定のための多色光源干渉計の構築に目処を得た。2014年度は次の研究および準備を行った。1)ファブリーペロー光共振器の最隣接共鳴周波数差(FSR)と特定の共鳴周波数の同時追尾法の確立を行った。780nmの外部共振器型半導体レーザ(ECLD)と2重に変調された1個の電気光学素子(EOM)を用い、光共振器のFSR探索追尾とECLDの周波数を光共振器の共鳴点にロック追尾することに成功した。これを別の波長帯でも実行できれば2色法を行うことが出来、空気中での光共振器の絶対幾何学長を求めることが出来る。2)2色法のための1.55μm帯周波数可変レーザの準備。1.55μm帯の周波数可変レーザとして狭帯域のファイバレーザを購入し、その性能評価を行った。充分、使用できることが判った。3)各2色帯の基準周波数光源(光コム)の準備。780nm帯および1.55μm帯での基準周波数光源を、それぞれルビジウム吸収線とアセチレン吸収線にロックされる光コムとし、その構成システムの整備を行った。ルビジウムロック用およびアセチレンロック用の半導体レーザを購入した。780nm帯と1.55μm帯の光アンプを購入した。平成26年度は、780nm帯で共振器の変位に伴う共鳴周波数の変化と、最隣接共鳴周波数差(FSR)の変化を同時に追尾する手法を開発した。1550nm帯で同じことが出来れば、2色法を適用し、共振器の絶対幾何学長計測が可能である。平成27年度は、この方法に加え、2周波数安定化レーザを光源として用いた光干渉計のターゲットミラーの変位を、絶対的に追尾する手法の検討を行った。2周波数安定化レーザの周波数がそれぞれ正確に割り出せれば、最初の周波数計測の手法よりも装置が簡便化出来る可能性がある。正弦波位相変調か正弦波周波数変調を安定化レーザに適用すれば、例えばヨウ素などの吸収線に安定化レーザをロック可能である。また、ターゲットミラーの位置を零位法用いてきわめて正確に決定できる可能性がある。この手法の先駆けとして、外部共振器型レーザダイオード(ECLD)に、正弦波周波数変調を適用し、その中心周波数を633nmのヨウ素の飽和吸収線にロックした。干渉計のターゲットミラーの変位を干渉信号に含まれる奇数次高調波とその隣の偶数次高調波から求めた。新しい手法も有望であることが判明した。2周波だけでなく3周波にもチャレンジする予定である。780nm帯と1550nm帯の周波数安定化レーザの開発が難航している。多色光源に正弦波周波数変調法を適用し、その周波数を原子分子の飽和吸収線に固定しその絶対確度を決定するとともに、これを光源とする干渉計を構築した。成果は次の通り。(1)633nm帯の外部共振器型レーザダイオード(ECLD)の周波数安定化と変位計測:ECLDの周波数を正弦波状に変調し、その中心周波数をヨウ素の飽和吸収線にロックした。サンプリング時間1001000秒でおよそ10の-11乗の周波数安定性を確認した。これによりこれを周波数が既知の光源として利用できる。さらにこれを光源とする変位計測干渉計を構築し、初期光路差410メートルで測定不確かさ数ナノメートルで変位を得ることに成功した。(2)780nm帯の分布ブラッグ反射型レーザダイオード(DBR-LD)の周波数安定化と変位計測:上の(1)と同様に780nm帯のDBR-LDの周波数を正弦波状に変調しその中心周波数をルビジウムの飽和吸収線にロックした。サンプリング時間100秒でおおよそ10の-9から10の-10乗の周波数安定性を確認した。さらにこれを光源とする変位計測干渉計を構築し、初期光路差0.1メートルで測定不確かさ数10ナノメートルで変位を得ることに成功した。(3)532nm帯分布帰還型レーザダイオード(DFB-LD)+2倍高調波の周波数安定化の試み:532nm帯のヨウ素の飽和吸収線にDFB-LD+2倍高調波の中心周波数をロックする試みを行っている。既に線形吸収線を確認した。上の(1)(3)により、532nm、633nm、780nm帯のその周波数が正確に決められている多色光源を確保し、さらにこれらを光源とする干渉計で変位計測が出来ることを確認した(532nmは現在確認中)。これにより多色法で絶対長さ計測が可能となる。

レーザダイオード(LD)に正弦波周波数/位相変調法を適用しその中心周波数のヨウ素及びルビジウム飽和吸収線へのロックを行った。633nm帯で相対周波数安定性10^-11を780nm帯で,相対周波数安定性10^-10を達成した。またこれらを光源とする干渉計を構築し,干渉信号に含まれる高調波成分からリサージュダイアグラムを描き、数nm10nmの測定不確かさで変位を決定できた。絶対長さ測定のための多色光源干渉計の構築に目処を得た。2色法で用いる780nm帯と1.55μm帯の基準周波数光源(光コム)システムの構成に時間がかかった。正弦波位相変調法を用いた、周波数安定化レーザの3色化を進める。633nm、780nm、1550nmである。これらを光源とする干渉計に正弦波位相変調法と零位法を用いた絶対長さ計測法を適用する。28年度が最終年度であるため、記入しない。精密工学次の手順で研究を行う。1)1.55μm帯でのFSR追尾と共鳴点追尾の確立2)780nm帯と1.55μm帯の基準周波数光源(光コム)システムの構築3)2色法でのFSR追尾と共鳴点追尾の確立4)絶対長さ測定への応用機器製作に遅延が生じたため28年度が最終年度であるため、記入しない。780nm帯と1.55μm帯の基準周波数光源システムの構想構築に時間が要したから。機器製作に利用する28年度が最終年度であるため、記入しない。上記のシステムはすでに構想済みであり、残りの構成部材を早急に購入し、完成を目指す。
シアリダーゼ立体構造にもとづいた抗インフルエンザ薬開発の基礎研究

インフルエンザウイルスは、宿主細胞表面に表在しているシアル酸誘導体を含む糖鎖をレセプターとして認識する。ウイルス膜に存在する2種の蛋白質のうちシアリダーゼ(ノイラミニダーゼ)は、レセプターのシアル酸を遊離させる受容体破壊酵素であり、子ウイルスが宿主細胞から離れ、拡散していく上で必須の働きをしている。現在、市販されている主な抗インフルエンザウィルス剤はシアリダーゼを標的にしたものであるが、それら薬剤のヒトへの副作用も報告されている。ヒト由来シアリダーゼNeu2について、哺乳類由来のシアリダーゼとして初めてタンパク質単体および阻害剤化合物の1つであるDANAとの複合体のX線結晶構造解析に成功した。その結果、DANAの有無によってNeu2タンパク質の立体構造は大きく変化しないことを明らかにした。阻害剤複合体の結晶構造解析の結果から、阻害剤の結合に関わるアミノ酸残基を特定することができ、酵素活性の発現に必要な基質認識機構を推定することができた。さらに、DANA以外の阻害剤化合物および抗インフルエンザウィルス剤との複合体の結晶構造解析を行い、これらを合わせて合計12ヶもの複合体の立体構造の決定に成功した。これらの構造を比較すると共に、得られた立体構造をインフルエンザウィルス由来シアリダーゼとin silicoで比較し、生化学的実験結果と合わせて、どのような阻害剤がどのような機構でヒトおよびインフルエンザ由来酵素の機能を阻害するかを分子レベルで考察し、副作用のより少ない抗インフルエンザウィルス剤の開発についての基礎的な知見を得ることができた。既に構築済の、ヒト由来シアリダーゼNeu2の大量発現系、精製法、結晶化法を活用し、これまでに得られていたシアリターゼ結晶の改善を行い、最高1.49Åという高分解能立体構造データを得ることに成功した。阻害剤化合物の1つであるDANAとの複合体の結晶は簡単に得ることができず、実験上の試行錯誤を余儀なくされた。結局、タンパク質単体とは異なる結晶化条件で生成させた結晶にソーキングすることでDANA複合体の立体構造解析を行うことに成功した。得られた複合体の立体構造は、基本的には阻害剤を含まないものと同じであり、DANAの有無によってNeu2タンパク質の立体構造は大きく変化しないことが明らかになった。複合体の結晶構造解析の結果から、阻害剤の結合に関わるアミノ酸残基を特定することができ、酵素活性の発現に必要な基質認識機構を推定することができた。現在、その推定が正しいことを明らかにするために特定のアミノ酸に変異を導入し酵素活性を測定する実験を進めている。また、得られた立体構造に基づいて既存のインフルエンザウィルス由来シアリダーゼ阻害剤をin silicoであてはめたところ、ヒト由来Neu2タンパク質の活性中心にもストレス無く結合しうることが示された。現在、DANA以外の阻害剤との複合体の結晶構造解析を進めており、インフルエンザウィルス由来のシアリダーゼにデザインされた阻害剤がヒト由来のシアリダーゼに結合する可能性が無いかどうか、また、インフルエンザウィルス由来シアリダーゼ特異的な阻害剤のデザインに必要な立体構造上の特徴などについて、検討を進めている。ヒト由来シアリダーゼNeu2について、昨年度までにタンパク質単体および阻害剤化合物の1つであるDANAとの複合体の結晶構造解析に成功し、DANAの有無によってNeu2タンパク質の立体構造は大きく変化しないことを明らかにした。複合体の結晶構造解析の結果から、阻害剤の結合に関わるアミノ酸残基を特定することができ、酵素活性の発現に必要な基質認識機構を推定した。その推定に基づいて、特定のアミノ酸に変異を導入したNeu2を作成し、酵素活性を測定すると共に、阻害剤化合物との複合体の結晶構造解析も行った。さらに、DANA以外の阻害剤化合物についてもそれら複合体の結晶構造解析を行い、これらを合わせて合計12ヶもの複合体の立体構造を決定した。これらの構造を比較すると共に、得られた立体構造をインフルエンザウィルス由来シアリダーゼとin silicoで比較し、生化学的実験結果と合わせて、どのような阻害剤がどのような機構でヒトおよびインフルエンザ由来酵素の機能を阻害するかを分子レベルで考察した。
非決定性相互作用の幾何構造

「相互作用の幾何」(Geometry of Interaction=GoI)は、もともと、Girardが、数理論理学の証明論における「証明の標準化」の過程の数学モデルとして考案したものであるが、その後、Abramskyらにより、双方向に作用しあう計算プロセス同士の関係を理解するための枠組みとして、一般化されたGoIの理論が展開されている。本研究では、GoIを、非決定性計算プロセスを解釈できるように拡張した枠組み、すなわち「非決定性相互作用の幾何」、(Geometry of Nondeterministic interaction=GoNI)を提唱し、その数学的な基礎および有意義な具体例を与えることを目指している。本年度は(1)GoNIの理論のなかで高階の相互作用を表現する手法、(2)GoNIの基本概念であるトレース付きモノイダル圏の具体的な数学構造による特徴づけについて成果を挙げた。前者では、トレース付きモノイダル圏が高階の計算の解釈を許すこと(モノイダル閉であること)とGoI構成が右随伴を持つことが同値であることを発見し、GoIやGoNIを高階の計算が解釈できるよう拡張する基本方針を与えた。これにより線型論理のモデルの理論とGoNIとの単純かつ基本的な関係が得られるとともに、GoNIの新しいモデルを構成する方法が得られた。後者では、自由生成されたトレース付き対称モノイダル圏が有限次元ベクトル空間と線型写像の圏における解釈を用いて完全に特徴づけられることをHofmannやPlotkinとともに示した。関連して、再帰プログラムの意味輪とトレース付きモノイダル圏に関するサーベイ論文を発表した。「相互作用の幾何」(Geometry of Interaction, GoI)は、もともと、Girardが、証明論における証明の標準化の過程の数学モデルとして考案したものであり、その後、Abramskyらにより、双方向に作用しあう計算プロセス同士のなす関係を理解するための枠組みとして、一般化されたGoIの理論が展開されている。本研究では、GoIを、古典論理の証明論や平行計算プロセスにおける非決定性を解釈できるように拡張した枠組み「非決定性相互作用の幾何」(Geometry of Nondeterministic Interaction, GoNI)を提唱し、その数学的な基礎と有意義な具体例を与えることを目指す。本年度は、本研究の基礎となる数学的手法の開発と整理を中心に行った。特に、核となる、線型論理の証明論と圏論的モデルに関して研究した。これに関連して、論文「Classical Linear Logic of Implications」を発表した。また、直観主義線型論理に対応する線型ラムダ計算のための強正規化性と合流性を満たす書き換え系を与えた(論文を投稿中)。これらの結果は、今後、GoNIの研究の遂行のための有効な道具となることが期待できる。また、GoNIと同じ古典論理の証明論に対応するラムダミュー計算について、パラメトリシティ原理を確立することに成功し、論文「Relational parametricity and control」で発表した。現時点では、この結果は直接GoNIの枠組みには属さないが、今後の研究によってGoNIとのなんらかの対応が得られることが期待される。本研究では、GoIを、非決定性計算プロセスを解釈できるように拡張した枠組み、すなわち「非決定性相互作用の幾何」(Geometry of Nondeterministic interaction=GoNI)を提唱し、その数学的な基礎および有意義な具体例を与えることを目指している。本年度も、GoNIの基礎となる数学的手法の開発と整理を行った。GoNIの核にあるのは線型論理の型理論およびその圏論的なモデルの理論であるが、これに関して、線型型付きラムダ計算の構文を分析し、合流性と停止性を併せ持つ、簡潔な書き換え系を導くことに成功し、発表した。GoNIに対応するラムダ計算は、この線型ラムダ計算の拡張とみなすことができ、この書き換え系の手法を応用できることが期待される。また、非決定性を、適切な評価戦略を固定することでGoNIから非決定性を排除した場合に相当するラムダ・ミュー計算について、パラメトリシティと呼ばれる一様性原理を前年度に引き続き研究し、その成果を発表した。これはGoNIそのものに直接結びつくものではないが、GoNIにおける一様性原理の可能性を考えるための手がかりになると思われる。

これにより線型論理のモデルの理論とGoNIとの単純かつ基本的な関係が得られるとともに、GoNIの新しいモデルを構成する方法が得られた。後者では、自由生成されたトレース付き対称モノイダル圏が有限次元ベクトル空間と線型写像の圏における解釈を用いて完全に特徴づけられることをHofmannやPlotkinとともに示した。関連して、再帰プログラムの意味輪とトレース付きモノイダル圏に関するサーベイ論文を発表した。
ゲルマン部族国家の宮廷構造に関する比較史研究

王の滞在地の特徴は、ゲルマン国家によってかなりの相違が見られる。メロヴィング王国ではしだいに農村の宮廷が好まれるようになっていったのに対して、西ゴート王国とランゴバルド王国では王は都市に住み続けた。これに対して、宮廷組織については、相違も見られるが、興味深い共通点も確認される。とりわけ、王国建設直後のゲルマン人の王たちが、王に従属する非自由人に重要な任務を委ねていたことである。こうした統治の手法は、既存の勢力、ローマ人貴族やゲルマン人有力者層の勢力拡大を抑制する目的を持っていたと想定される。本年度は、ゲルマン国家の宮廷について主として二つの面から研究を行った。第一に、ローマ帝国時代からの変容という観点から、各王国における宮廷官職とその機能ならびに官職担当者について比較を行った。すべての王国においてローマ皇帝の宮廷と比較して家政部門の比重が増大したものの、証明される官職はゲルマン諸国家において相違が見られること、そうした相違が一方でローマの統治組織の残り方や同時代のビザンツ帝国との関係などによって規定されていたことを明らかにした。また官職担当者ならびに官職を担当せずに宮廷で重要な役割を果たした顧問たちについてその出自について調査した。第二に、フランク王国の宮廷が担うことになった特別な役割、すなわちいくつかの私法行為の確認について関連する史料の詳細な検討を行った。その成果は、「サリカ法典の実効性に関する覚え書き」としてHersetec: Journal of Hermeneutic Study and Education of Textual Configuratio, vol 6. no.1に発表するとともに、2013年3月13日にパリのフランス考古・歴史学協会において、La loi ripuaire et lagenesedel'expression "secundum legem Salicam"(「リプアリア法典と「サリカ法にしたがって」とする表現の生成)と題する報告の中で発表した。「サリカ法にしたがって」なされる法律行為の多くは王の面前で行われたが、国王宮廷がこうした役割を引き継ぐことになった経緯を、ローマ法とフランク法の融合プロセスの中にあることを明らかにした。本年度は、前年度までに行った研究の総括を目指して研究を行った。個別的な成果としては、学会シンポジウム報告を一回行い、雑誌論文を1本公表した。2013年6月13日に開催された西洋中世学会シンポジウム「中世のなかのローマ」において、「ローマ法にしたがってー中世初期ヨーロッパにおけるローマ法観念と法実践ー」と題して、ゲルマン諸国家におけるローマ法の受容・変容プロセスについて報告した。とりわけフランク王国においては早くからローマ法が成文規範としてではなく慣習として継承されたことを明らかにし、ゲルマン諸国家における統治と法との関係を比較史的に解明する手がかりを得た。他方、Hersetec第7号に発表した「メロヴィング朝の結婚命令書の消滅をめぐって」においては、6世紀のメロヴィング王権が中下層民を優遇するべく、彼らと有力者の娘や裕福な寡婦との結婚を命じていたことを突き止め、この時期には下層出身の宮廷人を起用していたが、7世紀にはそうした政策が意義を失ったことを明らかにした。メロヴィング王国の宮廷における人材起用方法は、かくして7世紀に大きな転換を迎えるのだが、6世紀における中下層民の優遇は、5世紀のヴァンダル王の宮廷におけるそれと類似しており、ともにローマ系貴族層の強大な権力を掘り崩す、もしくは抑制する目的を持っていたものと推測される。得られるデータの都合上、西ゴート王国、東ゴート王国、ブルグンド王国の状況と比較することはできなかったが、これらの王国でも「王の奴隷」のような存在が執行吏の任務を委ねられていた事実から、貴族層以外の人々を積極的に用いる理由があったと考えられる。こうした人々は、名前すら史料で挙げられないことが多く、これまでの研究で注目されてこなかったが、本論考によって、ゲルマン諸国家を新たな角度から比較して研究するための突破口が開かれたのではなかろうか。本年度は、ゲルマン部族国家の宮廷に関する史料と研究文献の調査と収集を行うとともに、各王国の首都の特徴について比較研究を進めた。西ゴート王国においてはトレドが、ランゴバルド王国においてはパヴィアがなかば恒常的な首都として機能したのに対して、フランク王国では分割相続の慣行が採用されたこともあって、政治的な中心地が分散し、ひとつの都市が永続的に首都機能を集約することにはならなかったことが明らかになった。また西ゴート王国ではトレドが主要な教会会議の場として選ばれ、同時にそこで王国統治の問題が議論されたのに対して、フランク王国では王国集会と教会会議とが原則として分離していたことが、首都の選択と機能に大きな影響を及ぼしたことが明らかになった。ただし、宮廷の地誌的構造にはしばしば共通点が見られ、宮廷にはたいてい教会が付設された。そこには浸透しつつあるキリスト教や聖職者が王国統治に有した意義が反映しているが、同時にゲルマン人の王たちはかつてのローマ皇帝や同時代のビザンツ皇帝を模倣したのであった。

また、フランク王国の宮廷では、銀貨であるデナリウス貨幣を用いた奴隷解放や、相続権を持たない者に財産を相続させる手続きが王の面前で行われていたことを突き止めることができた。地方役人の面前で行うことが通例の法律行為が王の面前で行われたところに、メロヴィング宮廷の独自の役割を見て取ることができる。宮廷集団の活動という面から、ゲルマン部族国家の宮廷構造の比較を行うことにより、これら国家の統治構造の重要な相違点を明らかにすることができるという見通しを得ることができた。平成23年度にゲルマン部族国家の宮廷について、首都や滞在地の選択や地誌的・空間的特徴についての調査を行ったのち、24年度は各王国における宮廷官職とその機能、担当者の出自や民族帰属についての調査を、一方で比較史の観点から、他方で古代ローマ末期からの変化を考慮に入れながら進めることができた。これによって、宮廷の空間的特徴と人的特徴について、ゲルマン諸国家の共通性と相違をある程度まで浮き彫りにすることができた。これら共通性の多くは、ゲルマン人に共通の慣習によるのではなく、ローマ帝国末期の社会からの連続性の中で説明することができることが明らかになった。また、王国統治における宮廷の役割についても、フランク王国においてのみ私法行為の確認が行われることになった歴史的な背景を解明し、王国の法的状況が宮廷の役割と密接に関わっていることを示すことができた。宮廷の役割という面でも、各王国間の主要な相違はローマ帝国の遺産の継承の仕方から説明できることも明らかになった。以上の成果については、その一部についてしか公表する機会を得なかったが、研究そのものはおおむね順調に進展していると考えている。ゲルマン部族国家の首都に関しては、各王国の首都の選択や地誌的特徴についての調査をある程度進めることができた。また、統治空間としての宮廷の意義については、主として教会会議との関連について考察し、とりわけ西ゴート王国とフランク王国の統治における宮廷の意義の相違を明らかにする手がかりを得ることができた。同じく、フランク王国において、国王宮廷が特別な私法行為が行われる場である事実を突き止め、ゲルマン諸国家における宮廷の意義を比較史の観点から考察するための新たな手がかりを得ることができた。以上の成果を得られたので、研究はおおむね順調に進展していると考えている。次年度への繰越金が1万5千円ほど生じたのは、購入を予定していた古代末期・中世初期ヨーロッパ史に関する文献の価格が残額を上回りそうであったからである。次年度は、ゲルマン部族国家の宮廷官職について、フランク王国を中心としながらも、西ゴート王国、ブルグンド王国、ランゴバルド王国など他の王国の宮廷と比較しながら、引き続き調査を行う。とりわけ、平成24年度において一部しか調査することができなかった官職担当者の詳しいデータの収集と整理を行う。また、ゲルマン諸国家の宮廷の共通性と相違の意義をより明確にするとともに、王国統治における宮廷の意義についても比較の観点から検討を続ける。
LED光刺激に対する植物葉面電位応答と計測の寿命

1)LEDパネルを利用して光の強度と周期をランダムに変化する予備実験を実施した結果,供試植物(レタスを想定)の生育に必要な強度が得られず,予定した観測実験が実施できなかった。光強度を高めるための工夫や光信号の周期やデューティ比及び複数葉面へのスポット照射の方法について未だ検討中である。2)既存の蛍光灯照明を用いた計測実験を継続した結果,次のようなことが明らかになった。(1)葉面電位センサーを植物体葉面に設置して電位の観測をはじめると,最初の数時間は不安定な時間変動が観測されるが,その後周期的な変動が数十時間つづき,最終的には電位の変動振幅が小さくなる傾向が認められた。この事実をもって,「計測の寿命」の可能性を仮説として取り上げようとしたが,観測値が葉面電位センサー設置による植物体葉面変化の影響なのか,それとも実際の葉面電位を表現しているかの判断は困難であった。(2)周期的変動部分のみを取り出してみると,8分間隔の明暗周期照射に対する葉面電位の周期的変動が最もゲインの高い結果が得られた。すなわち,明暗周期に対して葉面電位応答の感度が異なることが示唆された。(3)CAM植物であるCrassulaを供試して周期的な光刺激を与え続けると,葉面電位の相空間パターンが複雑なトラジェクトリから周期的規則的なトラジェクトリへひく込まれるような様相を示す事実を確認した。(4)一つの植物体で2枚の個葉の葉面電位を同時に計測すると,その周期性が同期する場合と逆位相なる場合が観測された。逆位相とは葉先方向に対する電位差が互いに逆転する現象である。平成13年度計画として提案した新たな実験システムはまだ完成していない。既存の蛍光灯照明による計測実験を継続してデータ解析を進めると共に,LEDパネルの仕様や光信号の制御方法について検討作業を進めている。1)新たな実験:光の強度をランダムに変化する予備実験,及び同時に複数の葉面電位を長期間計測する予備実験を行い,LEDパネルにより発生させる光信号の周期やデューティ比及び複数葉面へのスポット照射の実験計画を策定した。2)データ解析:葉面電位パターンの変化をスペクトル解析及び相空間表示(ポアンカレー写像)によって解析した。3)実験システムの再構成:LEDパネルを利用した単波長光を光ファイバー利用により複数葉面にスポット照射できるシステムの設計を進めている。当初の予定では,植物体全体に光を照射する実験システムの構成であったが,複数の葉同士のコミュニケーションの可能性も検証できる構成に変更したいため,実験システムの再構成を構想中である。新たに得られた知見としては1)周期的な光刺激を与え続けると,葉面電位の相空間パターンが複雑なトラジェクトリから周期的で規則的なトラジェクトリヘひく込まれるような様相を示す事実を確認した。詳細については解析中である。2)一つの植物体で2枚の個葉の葉面電位を同時に計測すると,その周期性が同期する場合と逆位相になる場合が観測された。詳細については検討中である。
アダマール行列の群論的構成法と計算機

アダマールの予想とは,「任意の4の倍数mに対して,次数mのアダマール行列が存在する」というものである。現在,まだ存在が知られていないアダマール行列の最小次数は428であり,国内外の研究者が争っている問題である。今,Gを位数2nの二面体群とし,A,B,C,Dをその部分集合とする。最近,木村浩氏により,ある条件のもとでこれら四つの部分集合から次数8n+4のアダマール行列を構成する方法が示された。次数428はn=53に対応する。本研究では,これら四つの部分集合の群環ZGにおける性質を調べ,小さな奇数nについての実例をコンピュータを用いて構成した。その際,以下のような方法をとった。.1.この構成法を位数2nの一般の群の場合に拡張した。2.同値な構成法を幾つか与えた。3.A,B,C,Dの条件を保つようなG(及びその部分集合)上の作用を研究した。Gのホロモルフもその一つである。4.次の特別な場合に注目した。(2)Gが二面体群のとき,更に強く"y-不変な場合。これらの場合,A,B,C,Dに関する条件は群環ZGにおける四平方和の問題となった。5.コンピュータを用いて,15を除く30以下のすべての奇数nについて,二面体群からアダマール行列を構成した。これらのことは,本研究における方法で多くのアダマール行列が構成できる可能性があることを示している。また,実例の殆どがy-不変なものから発見できたことも興味ある事実である。H-行列の新しい構成のために、H-行列、ブロックデザイン及びコード理論の基礎的な研究を行った。有限体に関する整数論的理論が重要になってきた。つまり平方剰余数、非平方剰余数の関係を調べ、ガロア群の働き方をしらべた。これらをもとに、出来るだけCPU時間を短くして、計算可能にするための良いコンピュータソフトを開発することに力を入れた。2面体群からH-行列を構成する理論を発見したのは、28次のH-行列の分類の過程であった。これは位数2・3の2面体群からH-行列が出来ていたのを偶然見付けたものであった。ここでの研究は一般の位数2・pの2面体群からH-行列を構成するのが目的であるが、コンピュータが32ビットであるためにpが30以下の奇数にたいしてのプログラムを考えた。コンピュータハードディスクの大きさに制限が有るから、如何にそれをクリヤー出来るかが大問題であって、苦労をした所である。また2面体群の同型群の性質を如何に使うかが勝負であった。特にインボリューションの働き方によって3種類の場合に分けてプログラムを作ることを考えた。このインボリューションの働きが強いければ強いほど計算量が少なくて、(存在すれば)構成できる。このケイスで構成できなければ、次にインボリューションの働きが弱まったケイスで計算しなければならない。本年度でコンピュータソフトの開発はかなり進んだ。しかし実際に計算させてみないと、計算時聞、計算可能性はわからない。来年度の課題である。現在のところpが13以下ならば計算できて、H-行列が構成できた。

最近,木村浩氏により,ある条件のもとでこれら四つの部分集合から次数8n+4のアダマール行列を構成する方法が示された。次数428はn=53に対応する。本研究では,これら四つの部分集合の群環ZGにおける性質を調べ,小さな奇数nについての実例をコンピュータを用いて構成した。その際,以下のような方法をとった。1.この構成法を位数2nの一般の群の場合に拡張した。2.同値な構成法を幾つか与えた。3.A,B,C,Dの条件を保つようなG(及びその部分集合)上の作用を研究した。Gのホロモルフもその一つである。4.次の特別な場合に注目した。(2)Gが二面体群のとき,更に強くy-不変な場合。これらの場合,A,B,C,Dに関する条件は群環ZGにおける四平方和の問題となった。5.コンピュータを用いて,15を除く30以下のすべての奇数nについて,二面体群からアダマール行列を構成した。これらのことは,本研究における方法で多くのアダマール行列が構成できる可能性があることを示している。また,実例の殆どがy-不変なものから発見できたことも興味ある事実である。
ライブイメージングを用いたアトピー性皮膚炎病態解析と新規病態制御因子の同定

アトピー性皮膚炎病態制御因子として、脂質メディエーターの一種であるレゾルビンE1(RvE1)を同定した。RvE1は皮膚樹状細胞の動態を抑制した。その結果リンパ節でのT細胞への抗原提示や皮膚でのT細胞への抗原提示能が低下し、T細胞活性が障害され、皮膚炎の抑制効果がみられた。RvE1は樹状細胞上のロイコトリエン受容体シグナルを阻害することでCdc42, Rac1の活性を障害し、その結果アクチン形成を阻害することでその動態を制御していた。以上より、RvE1はアトピー性皮膚炎を含む皮膚アレルギー性疾患に対し、新規治療薬となる可能性が示唆された。本研究はアトピー性皮膚炎マウスモデルをもちいて、生体イメージングにて皮膚Th2細胞や皮膚樹状細胞の動態解析を行い、新規病態制御因子を同定することを目的としてスタートした。平成24年度はTh2細胞の誘導条件とその生体イメージング法を確立することに主眼をおいた。in vivoでTh2細胞を誘導することが困難であったため、in vitroでTh2細胞を誘導し、それをマウスにトランスファーすることでTh2細胞の生体イメージングに成功した。平成25年度はそれを更に発展させT細胞動態の詳細な解析を試みたが、Th2細胞の十分な分化条件と、移入Th2細胞の皮膚への浸潤条件を整えることが困難であった。よって解析の主体をTh2細胞から樹状細胞へシフトし、その動態解析を試みた。皮膚樹状細胞の基礎動態をCD11c-YFPマウス(樹状細胞がYFPの蛍光を発色するよう遺伝子改変されたマウス)を用いて生体イメージングを施行し、平均2-3μm/minのスピードでランダムに遊走している様子を確認した。皮膚樹状細胞は皮膚免疫反応制御に極めて重要な役割を果たしており、その動態を制御することは免疫反応の調節につながることが予想された。樹状細胞機能を制御する因子のうち、脂質メディエーターの一種、resolvinE1(RvE1)に着目し、樹状細胞動態に対する効果を生体イメージングで確認したところ、RvE1の投与は皮膚樹状細胞の動態を有意に減弱した。RvE1は、皮膚からリンパ節への樹状細胞の移動を有意に低下した。Th2型皮膚炎はハプテンの皮膚への反復暴露が誘導すると考えられている。よって皮膚にハプテンを塗布し、その皮膚炎へのRvE1の効果を検討したところ、RvE1の投与はその皮膚炎の程度を有意に抑制していた。すなわち、RvE1は皮膚樹状細胞動態を負に制御し、Th2型皮膚炎を制御する可能性が示唆された。本研究の目的は、アトピー性皮膚炎マウスモデルを用いて、生体イメージングの手法により炎症局所でのTh2細胞動態解析と機能解析を行い、新規病態制御因子を同定することである。平成24年度は、Th2細胞の誘導条件と、その生体イメージング手法を確立することに主眼をおいた。まずTh2細胞をインビボで誘導するため、OVA323ペプチド特異的受容体をもっているOTIIマウス由来のT細胞をトランスファーし、PapainやAlumなどのTh2タイプのアジュバンドをもちいてOVAを免疫し、Th2細胞誘導を試みた。しかしこの手法ではIL-4やIL-13を産生するTh2細胞は十分に誘導できないことが分かった。よって、OTII細胞をインビトロで誘導し、それをトランスファーすることで生体イメージングを試みた。インビトロの培養条件を、OVA323での刺激濃度を低濃度におさえ、抗IL-12抗体、抗INF-gamma抗体、IL-4を入れることで、数10%と、従来のTh2分化条件に比べ高い割合でTh2細胞が誘導されることがわかった。この細胞を蛍光色素でラベルし、マウス生体にトランスファーすることで、皮膚でのTh2細胞の動態を二光子顕微鏡をもちいて生体イメージングを試みた。結果、Th2細胞のライブイメージングに成功した。またTh2細胞がOVAに反応して動態が変化することを捉えることに成功した。本研究はアトピー性皮膚炎マウスモデルをもちいて生体イメージングにてTh2細胞、樹状細胞の動態解析を行い、その病態の新規制御因子を同定することを目的として開始した。平成24年度はTh2細胞の生体イメージング解析法を確立することを目指した。その結果、in vitroで分化したTh2細胞の生体イメージングに成功したが、安定した解析条件を設定することが困難であったため、以後は樹状細胞イメージングを主に行った。アトピー性皮膚炎マウスモデルはハプテンを繰り返し塗布することで誘導される。よって、ハプテン塗布後の皮膚樹状細胞動態解析を行った。その結果、ハプテン塗布後の樹状細胞の動態は、定常状態にくらべ活発になることが確認された。すなわち、その動態制御が皮膚炎制御につながる可能性が示唆された。

樹状細胞動態制御因子のうち、皮質メディエーターの一種であるレゾルビンE1(RvE1)に着目し、その皮膚炎抑制効果、樹状細胞動態制御効果を検討したところ、RvE1は強力に皮膚炎と樹状細胞動態を制御することが確認された。そのメカニズムとして、RvE1はロイコトリエン受容体を阻害し、樹状細胞でのアクチン形成を阻害することが確認された。さらにその阻害効果は、Cdc42, Rac1というアクチン形成制御因子の活性阻害であることが確認された。以上より、アトピー性皮膚炎の制御因子としてRvE1が新規に同定され、樹状細胞動態制御がその作用メカニズムであることが示唆された。現在その成果をまとめ論文投稿中である。皮膚科学当初に着目したTh2型細胞の動態解析は、安定した実験条件を設定することが困難であったため樹状細胞の解析にシフトしたが、樹状細胞動態を制御する因子としてResolvinE1を同定し、その効果をin vivoとin vitroとで確認することに成功したため。抗原特異的Th2細胞の分化誘導系を確立し、またその生体内イメージングを行うことに成功した。細胞の動態はCdC42, Rac, Rhoなど細胞骨格制御因子によって大きく制御される。ResolvinE1がこれらの因子にどのような作用を及ぼすかをWestern blottingなどで検討する予定である。またResolvinE1がどのような受容体を介して作用を発揮するか、各種インヒビターを用いて検討予定である。今年度は、インビトロで誘導したTh2細胞を用いて、Th2細胞の生体内動態(活性化時間、移動速度、サイトカイン産生能など)を、二光子顕微鏡によるライブイメージング及びフローサイトメトリーにより更に詳細に解析していく。また、インビボでのTh2細胞の誘導系の確立を引き続き行う。具体的には、ナイーブなOTII細胞をトランスファー後、OVAペプチドあるいはOVAの反復塗布を行うことで、抗原特異的Th2細胞の誘導を試みる。この際、OTII細胞にGFPタンパクを発現させることにより、分化誘導後のOTII細胞の生体内イメージングを試みる。また、樹状細胞のレポーターマウスを同時に用いることで、Th2細胞と樹状細胞との相互作用についても解析していきたい。消耗費として、細胞蛍光ラベル用試薬、マイクロアレイチップ、各種抗体、ELISA、定量PCRなどの試薬費を必要とします。(年間約1000千円)。実験動物購入費、動物の維持費用として年間500千円、さらに遺伝子欠損マウス、transgenicマウスの購入や維持のため費用がかかります。旅費として、国際学会年1回、国内学会年2回参加のため、年間300千円を計上します。
複素多様体とゲージ理論

・板東は、ケーラー多様体や複素正則ベクトル束のアインシュタイン計量の存在問題を研究した。アインシュタイン計量の存在と多様体の安定性は密接な関係があると思われるが、それに関わる汎関数の有用な表示を得た。また、調和な幾何学的対象の存在をグリーン関数を用いて研究する論文を纏めた。・西川は、上野慶介氏(山形大学)と共同で、負曲率等質多様体間の調和写像の無限遠境界値問題と、複素双曲型空間形の間の調和写像の複素解析性に関して研究を行った。境界までC^4級にのびる固有な調和写像で、理想境界上で非退化なCR写像であるものは、正則写像に他ならないことを示した。・浦川は、調和写像、ヤングミルズ接続などの研究を引続き行なう一方、それらの手法を離散化してグラフ上で行ない、有限、または無限グラフのラプラス作用素のスペクトル、グリーン核などの評価、調和写像の離散的なアナロジーなどの研究を行なった。・石田は、トーリック多様体と密接な関係のある(有理)扇の拡張である実扇を研究した。実扇上の次数付き外積加群のカテゴリーを導入し、そこでの双対化関手を定義し、セールの双対性定理やポアンカレの双対性定理に相当する定理を示した。・高木は、生物の形態形成の基礎モデルとしてA.GiererとH.Meinhardtによって提唱された反応拡散方程式系に関する研究と、赤血球の形態変換のモデルとなる曲げエネルギー汎函数に対する制約極値問題に関する研究を行った。・井関は、実双曲空間に作用するクライン群のエントロピー剛性および凸ココンパクト性に関する研究を行った。凸ココンパクトなクライン群の極限集合のハウスドルフ次元と、群のコホモロジー次元の間の不等式に関する予想を部分的に解決した。・中川は、板東・Calabi・二木指標について研究し、Fano多様体の場合にわかっていたいくつかの性質を、一般の射影的代数多様体のKahler類にまで拡張した。ある仮定の下で、板東・Calabi・二木指標の羃単部分群のLie環の上の消滅や、板東・Calabi・二木指標の群の指標へと持ち上げの存在を示した。・板東はアンシュタイン・ケーラー計量の存在問題を考察し、安定性との関わりを調べ、安定性に関わる汎関数の有用な表示を得た。またそれとは独立に、調和な幾何学的対象の存在をグリーン関数を用いて研究する論文を纏めた。・西川は上野慶介氏(山形大学)と共同で、カルノ-群の1次元可解拡大として得られる負曲率等質リーマン空間の間の調和写像の無限遠境界値問題について研究し、境界値がみたすべき必要条件、解の一意性、および適切な境界条件に対する解の存在などを証明した。・浦川はグラフのラプラス作用素を中心に研究を行い、グリーン核・熱核の精密な評価を与えた。また固有値問題に関してある予想の反例をあげる等進展をみた。・石田は前年に引き続き、トーリック多様体に関係した様々な加群の複体の研究を行った。特に交叉コホモロジー群の具体的な計算方法を研究した。栗原とマスターフィンによって独立に構成されたp進単位球体の局所環を用いた特徴付けを研究した。・高木は反応拡散方程式系の定常解の安定性を調べ、また周期解の存在を分岐理論を用いて証明した。