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増殖因子シグナル伝達系におけるチロシンホスファターゼの機能に関する研究

A.研究目的チロシンホスファターゼは、チロシンキナーゼ系を介した正常な細胞増殖や発癌過程に重要な調節的役割をはたしているものと考えられるが、未だその詳細は明らかでない。私達は、最近、src-homology2領域(SH2 domain)を有するPTPaseであるSAP-2のcDNAクローニングに成功しているが、SAP-2はSH2 domainを介してチロシンキナーゼ型受容体やその気質蛋白に結合し、作用することが想定される。本研究では、チロシンキナーゼ型増殖因子受容体の細胞内シグナル伝達機構における、SAP-2の生理機能を明らかにしようと計画した。B.方法と結果1.SAP-2のPTPase活性を消失させた変異型SAP-2cDNAを、インスリン受容体を過剰発現するCHO細胞にトランスフェクトした。PTPase活性-の細胞においては、インスリン刺激によるRasの活性化、およびMAPキナーゼの活性化が著名に抑制されていた。一方、インスリン刺激によるPI3キナーゼの活性化は、有意に変化していなかった。さらに、変異型SAP-2を過剰発現する細胞において、変異型SAP-2とのみ複合体を形成する分子量12OKのチロシンリン酸化蛋白を同定した。2.SAP-2遺伝子欠損マウスの作成に関しては、SAP-2ゲノムDNAを単離した後、これをneo耐性遺伝子、ジフテリア毒素遺伝子を含むターゲッテイング用ベクターに組み込み、現在、homologous recombinationを生じたクローンをサザン法にて選択中である。C.考察本研究により、SAP-2がインスリンのRas活性化に決定的な役割を果たしていることが明らかとなった。おそらく、インスリン以外の他の増殖因子のシグナル伝達においても、Ras活性化に働き、細胞増殖に対して促進的に作用するものと考えられる。次に、どのようなメカニズムを介してSAP-2がRasの活性化を刺激するかが興味深いが、私達は、変異型SAP-2とのみ複合体を形成する分子量120Kのチロシンリン酸化蛋白が、SAP-2の気質蛋白ではないかと想定している。即ち、変異型SAP-2はPTPase活性を有しない為、そのターゲット蛋白である120Kは強度にチロシンリン酸化され、且つ変異型SAP-2と複合体を形成するものと考えられる。120K蛋白の精製、およびcDNAクローニングにより、SAP-2のより詳細な作用機構が解明されるものと思われる。
緑色光合成細菌のアンテナ複合体クロロゾームの構造と励起状態のダイナミクスの解明

ロッドエレメントの構造解明2:再構成クロロゾームを用いた解析高速レーザー分光によるクロロゾームの励起状態のメカニズムの解明高速レーザー分光による紅色光合成細菌のアンテナ装置の測定を含めた本研究の総括プロジェクトは極めて順調に進んだ。今年度の目標はほぼ達成出来たと考えている。昨年度に確立した「クロロゾームの再構成法」を用いて、^<13>C-BChlcのみおよび^<13>C-BChlcと^<12>C-BChlcを1:1に混合した再構成クロロゾームを調製し、それらの二次元DARRスペクトルを測定した。会合構造の決定には分子間情報が不可欠であるが、両者のスペクトルに観測された相関ピークの強度を比較すること(初年度の研究成果)により、その情報を選択的に得ることに成功した。その結果、ロッドエレメントにおけるBChlcの会合構造は、BChlcの人工会合体と基本的には同様の会合構造で、螺旋構造になったモデルを提出することが出来た。更にその構造は、二量体累積構造と単量体累積構造が共存した構造であった。二量体累積構造は筒の長軸方向に、単量体累積構造は螺旋の方向に存在している。それら方向で電子カップリングや電子雲の重なりが大きくなるので、それらに沿った励起の流れが存在すると予測される。一重項および三重項励起の効率的な伝達あるいは消滅反応を促進し得る構造であることが判った。また、紅色光合成細菌のアンテナ装置と光反応中心の時間分解吸収スペクトルを測定してクロロゾームと比較したところ、特異なクロロゾームの構造に基づいた効率的な励起状態のダイナミクスが存在することが分かった。クロロゾームは、微弱光の捕獲あるいは余剰のエネルギーの散逸等を効率的に行える構造であるといえる。今年度は3つの論文と4つの総説を発表することが出来た。昨年度の成果であるクロロゾームの再構成については、Biochemistryに受理された段階であることを申し添える。ロッドエレメントの構造解明1:モデル系BChl c会合体を用いた解析プロジェクトは極めて順調に進んでいる。今年度の目標は90%以上達成出来たと考えている。2004年6月に、イギリスのグラスゴー大学で開催された国際学会で、「モデル系バクテリオクロロフィルc (BChl c)会合体」の構造解析に関する成果をまとめて45分の口頭発表を行った。この場では、本研究課題の最終目標である「クロロゾームの構造解明」の第一段階として、モデル系から見たクロロゾームの構造を新たに提案した。その後、更に解析を進めるために、高性能ワークステーションを導入し(2004年7月)、コンピュータによるシミュレーション解析に力を注いだ。構造解明のためには、ミクロな視点とマクロな視点の両方に立って解析することが必要不可欠で、固体NMR分光(ミクロな視点)で得た二次元スペクトルに加えて、電子吸収スペクトル・円偏光二色性スペクトル(マクロな視点)および粉末X線回折パターン(統一的な視点)のシミュレーションプログラムを作成した。その結果、今までの解釈と矛盾しない結果を得ることが出来た。尚、プログラムの作成では、神戸市外国語大学の長江裕芳教授にご協力頂いた。2005年3月に、新潟で開催された日本植物生理学会2005年度年会にてポスター発表を行い、今年度のまとめとした。また、当初の予定では、年度末までに学術雑誌に論文を投稿する予定だったが、現在準備を進めている段階で、唯一これのみ達成することが出来なかった。今年度の目標であったモデル系BChl c会合体の構造決定については、BChl cの二量体が浅く累積した構造であることが判り、クロロゾームについても同様の累積構造でかつ螺旋構造になっていることが予測された。来年度はクロロゾームの再構成を行って、当初の予定通り、構造決定に力を注ぐ予定である。ロッドエレメントの構造解明2:再構成クロロゾームを用いた解析高速レーザー分光によるクロロゾームの励起状態のメカニズムの解明プロジェクトは極めて順調に進んでいる。今年度の目標は充分達成出来たと考えている。本プロジェクトの最大の課題は、「クロロゾームを如何に再構成するか」であり、この点が成功に導かれるかどうかの鍵を握っている。過去にもクロロゾーム様高次会合体の調製方法は報告されているが、どれも充分とは言えず、再構成が如何に難しいかを客観的に示している。再構成の評価に関しては、一般的な電子吸収スペクトルのみならず、円偏光二色性スペクトル,粉末X線回折,動的光散乱や膜電位測定を用いて、統一的な視点から行った。様々な調製条件を試した結果、比較的再現性がよく、条件に合った会合体の調製に成功した。この方法はスケールが小さいので、必要量を得るために何度も調製する必要があるものの、クロロゾームと極めて近いキャラクターを持ったクロロゾーム様高次会合体であると考えている。そのキャラクタリゼーションの1つとして、近赤外領域のサブピコ秒時間分解吸収スペクトルを測定した。その結果、クロロゾームと同一のスペクトル変化が存在し、励起状態のダイナミクスも再現出来ていることが判った。このことから、調製した高次会合体は、クロロゾームと同様の機能を有したものであることが証明され、ほぼ「再構成」に成功しているのではないかと考えている。

また、昨年度の成果である固体状態のモデル系BChl c会合体の構造について、学術論文として投稿し、現在査読中であることを申し添える。次年度はいよいよ固体NMRスペクトルを測定し、その構造について明らかにしたいと考えている。それに伴って必要な^<13>Cラベルした菌体は既に準備が終了している。来年度の間にクロロゾームの構造に対して解答を出せるよう努力したい。ロッドエレメントの構造解明2:再構成クロロゾームを用いた解析高速レーザー分光によるクロロゾームの励起状態のメカニズムの解明高速レーザー分光による紅色光合成細菌のアンテナ装置の測定を含めた本研究の総括プロジェクトは極めて順調に進んだ。今年度の目標はほぼ達成出来たと考えている。昨年度に確立した「クロロゾームの再構成法」を用いて、^<13>C-BChlcのみおよび^<13>C-BChlcと^<12>C-BChlcを1:1に混合した再構成クロロゾームを調製し、それらの二次元DARRスペクトルを測定した。会合構造の決定には分子間情報が不可欠であるが、両者のスペクトルに観測された相関ピークの強度を比較すること(初年度の研究成果)により、その情報を選択的に得ることに成功した。その結果、ロッドエレメントにおけるBChlcの会合構造は、BChlcの人工会合体と基本的には同様の会合構造で、螺旋構造になったモデルを提出することが出来た。更にその構造は、二量体累積構造と単量体累積構造が共存した構造であった。二量体累積構造は筒の長軸方向に、単量体累積構造は螺旋の方向に存在している。それら方向で電子カップリングや電子雲の重なりが大きくなるので、それらに沿った励起の流れが存在すると予測される。一重項および三重項励起の効率的な伝達あるいは消滅反応を促進し得る構造であることが判った。また、紅色光合成細菌のアンテナ装置と光反応中心の時間分解吸収スペクトルを測定してクロロゾームと比較したところ、特異なクロロゾームの構造に基づいた効率的な励起状態のダイナミクスが存在することが分かった。クロロゾームは、微弱光の捕獲あるいは余剰のエネルギーの散逸等を効率的に行える構造であるといえる。今年度は3つの論文と4つの総説を発表することが出来た。昨年度の成果であるクロロゾームの再構成については、Biochemistryに受理された段階であることを申し添える。
ナノ結晶体の分子動力学シミュレーションに基づく超塑性の発現機構の解明

超塑性変形時の材料の微視的組織の動力学的変化の解明のための基礎的研究として、ナノ多結晶体に対する分子動力学シミュレーションを実施し、以下の知見を得た。(1) 2次元モデルに対する引張変形の分子動力学シミュレーションにより、結晶配向の違いによって、挙動にぜい性的、あるいは、延性的といった違いが現れることがわかった。延性的な挙動は、主として、粒界移動、粒内転位の発生と運動、変形双晶の発達に関連して現れることがわかった。一方、ぜい性的な挙動は、ボイドの形成を伴って起こり、別に行なった有限要素解析の結果、強い特異性を示す三重点でのボイド発生が顕著に見られることがわかった。(2) 3次元モデルの引張変形の分子動力学シミュレーションにおいて粒径と最大応力との関係を調べた結果、ホール・ペッチの関係と逆の傾向を示すことがわかった。これは、実験で得られている知見と一致している。(3)ボロノイ分割を用いた3次元モデルの引張変形の分子動力学シミュレーションにおいて結晶粒の変形と回転および、マクロな変形挙動との関連を調べた。粒界移動と粒界を起点とする転位生成と同時に結晶粒の回転が生じていることがわかった。また、変形後の局所的なポテンシャルエネルギーの評価から、粒界が拡散的に広がっている傾向にあることがわかった。以上の結果は、現実の超塑性変形時に起こっているメカニズムを直接的に再現しているものではないと考えられるが、そのメカニズムを考察する一助となると考えられ、本研究を通じて、原子レベルシミュレーションの有効性が示されたと考えられる。
モバイル環境向け動的メモリ管理システムを搭載したリアルタイムOSの開発

本研究では、リアルタイムプロセスのデッドラインを保障するための必要な最小メモリ量を動的に予測してメモリを割り当て、それ以外のメモリを非リアルタイムプロセスに割り当てることによって、リアルタイムプロセスのデッドラインを守るとともに非リアルタイムプロセスの終了時間を短縮することを目的とし、1.「メモリ量算出プログラム」、2.「動的QoS(Quality of Service)メモリ管理モジュール」を搭載したリアルタイムOSを開発する。2018年度は計画とおり、2.「動的QoS(Quality of Service)メモリ管理モジュール」について、(1)動的QoSメモリ管理方式設計、(2)メモリ管理方式の実験及び性能評価、(3)各リアルタイムプロセスのメモリ割り当てスケジューリング方式検討、(4)メモリ管理モジュール実装を行った。具体的には、(1)と(2)については、QoSを保障するメモリを動的に確報するアルゴリズムを設計し、QoSを保障範囲について性能評価を行った。(3)と(4)については、2017年に開発した「メモリ量算出プログラム」を用いてプロセス毎の要求メモリ量を計算し、動的QoSメモリ管理方式に基づいてプロセスをメモリに割り当てするモジュールの開発と実装を行った。開発するモジュールは必要な最小限のメモリをリアルタイムプロセスに割り当て、リアルタイムプロセスのデッドラインミスを許容可能な範囲内(QoS)で保障するとともに、メモリ効率を向上させ非リアルタイムプロセスの性能低下を防止する。そしてそれらの成果を論文誌と国際会議にて発表した。2017年度は、1.「メモリ量算出プログラム」について、(1)モバイル環境で多様なプロセスのファイルアクセスのトレースを抽出、(2)プロセスのワーキングセットの大きさとlocalityの値を調査、(3)動的にメモリ量を計算するアルゴリズムの設計、(4)調査・分析の結果に基づいて動的にメモリ量を計算するアルゴリズムの設計とメモリ量算出プロフラムの実装及び評価を計画していた。(1)については、各プロセスを選定し、メモリアクセスの分析を完了しており、順調である。(2)も各プロセスのワーキングセットの大きさとlocalityの値の調査を完了しており、順調である。(3)については、メモリの大きさを算出するモジュールを設計しており、計画とおり進んでいる。(4)については、アルゴリズムの設計とメモリ量算出プロフラムの実装までは完了している。評価がやや遅れているが、ほぼ計画とおりである。2018年度は、2017年度に完了できなかった評価を完了し、2.「動的QoS(Quality of Service)メモリ管理モジュール」について、(1)動的QoSメモリ管理方式の設計、(2)メモリ管理方式の実験及び性能評価、(3)リアルタイムプロセスのメモリ割り当てスケジューリング方式の検討、(4)メモリ管理モジュールの実装を計画していた。(1)と(2)については、アルゴリズムの設計と評価が完了しており、順調である。(3)と(4)については、メモリ割り当てスケジューリングアルゴリズムの設計と性能評価が完了しており、順調である。以上のように、全体としておおむね順調に進展していると考えている。2019年度は研究最終年度であり、2017年度に開発した1.「メモリ量算出プログラム」と2018年度に開発した2.「動的QoS(Quality of Service)メモリ管理モジュール」を、アンドロイドを搭載したプラットフォームボードの上に移植し、実装・性能評価を行うことで、リアルタイムOSの開発を完了する予定である。平成29年度は計画とおり、1.「メモリ量算出プログラム」について、(1)モバイル環境で多様なプロセスのファイルアクセスのトレースを抽出、(2)各プロセスのワーキングセットの大きさとlocalityの値を調査、(3)各プロセスのメモリアクセスの的中率を計算し、メモリ量の大きさとの関係を分析、(4)調査・分析の結果に基づいて動的にメモリ量を計算するアルゴリズムの設計とメモリ量算出プロフラムの実装・評価を行った。具体的には、(1)については、アンドロイド環境でリアルタイムプロセスの特性を持つプログラムと非リアルタイムプロセスの特性を持つプログラムを選定し、各プロセスのメモリアクセスとページフォールト率の分析を行った。(2)については、メモリサイズ変化による的中率が予測可能なモデルであるBelady's life time modelに基づいて、各プロセスのワーキングセットの大きさとlocalityの値を調査した。(3)については、メモリから退避するデータのメタ情報を一定時間保管する仮想バッファを設け、仮想バッファを用いて各プロセスの的中率を計算し、的中率を満足させるメモリの大きさを算出した。(4)については、(3)の結果に基づいて、動的にメモリ量を計算するアルゴリズムの設計とメモリ量算出プロフラムの実装を行った。そしてそれらの成果を国際会議にて発表した。平成29年度は、1.「メモリ量算出プログラム」について、(1)モバイル環境で多様なプロセスのファイルアクセスのトレースを抽出、(2)プロセスのワーキングセットの大きさとlocalityの値を調査、(3)動的にメモリ量を計算するアルゴリズムの設計、(4)調査・分析の結果に基づいて動的にメモリ量を計算するアルゴリズムの設計とメモリ量算出プロフラムの実装及び評価を計画していた。

(3)については、メモリの大きさを算出するモジュールを設計しており、計画とおり進んでいる。(4)については、アルゴリズムの設計とメモリ量算出プロフラムの実装までは完了している。評価がやや遅れているが、ほぼ計画とおりである。以上のように、(4)の項目が若干遅れているが、全体としておおむね順調に進展していると考えている。本研究では、リアルタイムプロセスのデッドラインを保障するための必要な最小メモリ量を動的に予測してメモリを割り当て、それ以外のメモリを非リアルタイムプロセスに割り当てることによって、リアルタイムプロセスのデッドラインを守るとともに非リアルタイムプロセスの終了時間を短縮することを目的とし、1.「メモリ量算出プログラム」、2.「動的QoS(Quality of Service)メモリ管理モジュール」を搭載したリアルタイムOSを開発する。2018年度は計画とおり、2.「動的QoS(Quality of Service)メモリ管理モジュール」について、(1)動的QoSメモリ管理方式設計、(2)メモリ管理方式の実験及び性能評価、(3)各リアルタイムプロセスのメモリ割り当てスケジューリング方式検討、(4)メモリ管理モジュール実装を行った。具体的には、(1)と(2)については、QoSを保障するメモリを動的に確報するアルゴリズムを設計し、QoSを保障範囲について性能評価を行った。(3)と(4)については、2017年に開発した「メモリ量算出プログラム」を用いてプロセス毎の要求メモリ量を計算し、動的QoSメモリ管理方式に基づいてプロセスをメモリに割り当てするモジュールの開発と実装を行った。開発するモジュールは必要な最小限のメモリをリアルタイムプロセスに割り当て、リアルタイムプロセスのデッドラインミスを許容可能な範囲内(QoS)で保障するとともに、メモリ効率を向上させ非リアルタイムプロセスの性能低下を防止する。そしてそれらの成果を論文誌と国際会議にて発表した。2017年度は、1.「メモリ量算出プログラム」について、(1)モバイル環境で多様なプロセスのファイルアクセスのトレースを抽出、(2)プロセスのワーキングセットの大きさとlocalityの値を調査、(3)動的にメモリ量を計算するアルゴリズムの設計、(4)調査・分析の結果に基づいて動的にメモリ量を計算するアルゴリズムの設計とメモリ量算出プロフラムの実装及び評価を計画していた。(1)については、各プロセスを選定し、メモリアクセスの分析を完了しており、順調である。
年金制度にみる近代オスマン帝国社会

本研究の目的は、オスマン帝国末期の官営汽船会社の人事記録に関する文書を分析することにより、(1)イスラーム社会における社会保障のあり方としての年金制度の実態、(2)オスマン帝国末期の人々のくらし、人生を考察することである。トルコ海運公社所蔵の「個人記録文書」を中心史料とし、オスマン朝の公文書、法令集により、年金規則にみる制度設計とその問題点、年金制度が個人の生活にどのような影響を及ぼしたのかを具体的に明らかにした。本研究は、オスマン帝国末期の官営汽船会社の人事記録に関する文書を分析することにより、(1)イスラーム社会における社会保障のあり方としての年金制度の実態、(2)オスマン帝国末期の人々のくらしや人生を明らかにしようと試みるものである。この目的を達成するために、トルコ海運公社史料室所蔵の「個人記録文書」と「個人記録台帳」の2つの史料群を取り上げ、それぞれについて詳細なデータ・ベースを構築し、分析する作業を行うものである。その後、統計によって得られた数量的なデータと個々の事例、すなわちパーソナル・ヒストリーの両面から、オスマン帝国末期の社会の構造的な理解に結び付けていく予定である。本年度はイスタンブルのトルコ海運公社資料室における史料収集に重点を置いた。特に「個人記録文書」のNo.768からNo.808、No.819、No.956からNo.1003のファイルの内容を確認し、必要な書類については、デジタルカメラによる撮影を行った。また、特に重要と思われる史料については、可能なものは電子複写を、不可能な場合は筆写による収集を行った。その結果得られた数値をデータ・ベース化する作業を進行中である。また、アタテュルク図書館では19世紀末から20世紀初頭のオスマン語、欧米語の新聞の中から、海運関係の記事の収集を行った。その他現地の図書館、書店を巡り、年金問題に関する欧文、トルコ語文献の収集を行った。数回にわたりマルマラ大学のヌルシェン・コラルテュルク助教から情報の提供を受け、研究についての意見交換を行った。これまで収集したオスマン帝国官営汽船に関する史料に、今年度収集したデータを加えて、英文の研究ノートを作成し、8月にトルコのアンカラで行われる国際中東学会で報告する予定である。本研究は、オスマン帝国末期の官営汽船会社の人事記録に関する文書を分析することにより、(1)イスラーム社会における社会保障のあり方としての年金制度の実態、(2)オスマン帝国末期の人々のくらし、人生、を明らかにしようと試みるものである。この目的を達成するために、トルコ共和国首相府オスマン文書館所蔵のオスマン帝国期の公文書およびトルコ海運公社史料室所蔵の「個人記録文書」等の史料群を取り上げ、それぞれについて詳細なデータ・ベースを構築し、分析する作業を行った。本年度はオスマン帝国における公的年金制度の実態を明らかにするため、関連史料の収集に重点を置いた。現地調査ではおもにオスマン朝文書館において、勅令、閣議文書、ユルドゥズ文書、国政会議文書を網羅的に検索し、年金に関係する史料の収集を行った。また、トルコ海運公社資料室においては、「個人記録文書」のNo.89、587、589、594、603のファイルの内容を確認し、必要な書類については、デジタルカメラによる撮影を行った。アタテュルク図書館では19世紀末から20世紀初頭のオスマン語、欧米語の新聞の中から、年金関係の記事の収集を行った。これら一次史料に加えて、年金福祉問題に関する欧文、トルコ語文献の収集を行った。マルマラ大学ヌルシェン・コラルテュルク助教と意見交換を行い、トルコにおける当該問題に関する研究の最新の動向について情報を得ることができた。本研究は、オスマン帝国末期の官営汽船会社の人事記録に関する文書やオスマン帝国公文書を分析することにより、(1)イスラーム社会における社会保障のあり方としての年金制度の実態、(2)オスマン帝国末期の人々のくらし、人生を明らかにしようと試みるものである。この目的を達成するために、トルコ共和国首相府オスマン文書館所蔵のオスマン帝国期の公文書およびトルコ海運公社資料室所蔵の「個人記録文書」等の史料群を取り上げ、それぞれについて詳細なデータ・ベースを構築し、分析する作業を行っている。本年度も昨年度に引き続き、オスマン帝国における公的年金制度の実態を明らかにするため、関連史料の収集に重点を置いた。現地調査では、まず首相府オスマン朝文書館において、昨年度作成した勅令、閣議文書、ユルドゥズ文書、国政会議文書の中の年金に関係する史料のリストにもとづき、史料の収集を継続した。その結果、2年間で、勅令91点、閣議文書76点、ユルドゥズ文書64点、国政会議文書177点の史料を収集することができた。また、トルコ海運公社資料室においては、「個人記録文書」から、特に情報量の多い人物のファイルを抽出し、重点的に調査を行った。その結果、No.438, 440, 442, 458, 462, 466, 515, 520, 530, 535, 663, 719の計12人分のファイルの内容を確認し、必要な書類については、手書きもしくはデジタルカメラによる撮影を行うことにより詳細なデータを得ることができた。アタテュルク図書館、バヤジット国立図書館では19世紀末から20世紀初頭のオスマン語新聞の年金関係記事の収集を行った。これらの一次史料に加えて年金福祉関係の文献の収集を行った。

申請時に中心史料として予定していたトルコ海運所蔵の2種類の史料群のうち、トルコ海運資料室の移転に伴い、「個人記録台帳」がアンカラの首相府公文書館に移管され、閲覧のめどが立たなくなったため、研究計画を一部変更し、海運公社の史料に限定せず、公的年金制度全般に研究の範囲を広げることにした。そのため、新たに設定した課題にそって、イスタンブルの首相府オスマン朝文書館の公文書の中から関係する文書の目録を作成し、昨年度より史料の収集を行っている。結果的に海運公社所蔵のうち閲覧可能な「個人記録文書」の調査に十分な時間がとれず、進捗が遅れている。本研究は、オスマン帝国末期の官営汽船会社の人事記録に関する文書を分析することにより、(1)イスラーム社会における社会保障のあり方としての年金制度の実態、(2)オスマン帝国末期の人々のくらし、人生を明らかにしようと試みるものである。この目的を達成するために、トルコ共和国首相府オスマン文書館所蔵のオスマン帝国期の公文書およびトルコ海運公社史料室所蔵の「個人記録文書」等の史料群を取り上げ、それぞれについて詳細なデータ・ベースを構築し、分析する作業を行っている。統計によって得られる数量的なデータと個々の事例、すなわちパーソナル・ヒストリーの両面から、オスマン帝国末期の社会の構造的な理解に結び付けていくことを目指している。本年度も引き続き現地調査を行った。まずオスマン文書館において、陸・海軍軍人、公務員の年金制度に関する史料の中から、制度の構築、法的整備に関するものに重点を置いて、勅令5点、閣議文書33点、ユルドゥズ文書1点、国政会議文書69点の史料を新たに収集することができた。また、トルコ海運公社資料室においては、「個人記録文書」から、特に内容が注目される人物41名を特定して閲覧し、必要な情報を手書きもしくはデジタルカメラによる撮影を行うことにより得ることができた。アタテュルク図書館、ISAM図書館ではオスマン語の新聞・雑誌の年金関係記事を収集すると共に、年金・福祉関係の研究や参考文献を取得した。研究協力者のマルマラ大学ヌルシェン・ギュルボア・コラルテュルク助教と情報交換を行った。中心史料として予定していたトルコ海運公社資料室所蔵の2種類の史料群のうち、同資料室の移転に伴い「個人記録台帳」がアンカラの首相府公文書館に移管され、閲覧のめどが立たなくなったため、研究計画を一部変更し、海運公社の史料に限定せず、公的年金制度全般に研究の範囲を広げることにした。そのため、新たに設定した課題にそって、イスタンブルの首相府オスマン文書館の公文書の中から関係する文書の目録を作成し、一昨年度より史料の収集を行っているが、史料の点数が大変多いため、分析作業に至っていない。その結果海運公社の調査に十分な時間をとれず、進捗が遅れている。この目的を達成するために、トルコ共和国首相府オスマン文書館所蔵のオスマン帝国期の公文書、トルコ海運公社資料室所蔵の「個人記録文書」等の史料群を取り上げ、それぞれについて詳細なデータ・ベースを構築し、分析する作業を行った。
生命・身体等の特殊な法益に関する法益主体の自己決定権の意義及び限界

1.法益主体の自己決定権の意義は、刑法上、主として、「法益主体(被害者)の同意」という問題領域で議論されている。本年度は、法益主体の自己決定権の限界がとりわけ問題となる自殺関与・同意殺人罪、安楽死・尊厳死、生殖・遺伝子問題を考察することを主たる目的とし、特に、法益主体の自己決定権の限界が、これらの問題領域において、いかなる理論的背景に基づいて画されるか、を検討対象とした。2.従来、刑法学では、法益主体の同意は必ずしも絶対的な効果を有するものではなく、その点は特に自殺関与・同意殺人罪において如実に現れるとされていた。しかし、法益主体の自己決定権の発現である同意が、なぜ生命の場合においてのみかかる制約に服するのか、については、激しい論争にもかかわらず、十分な説明がなされていない状態であった。本研究では、生命法益の「特殊性」を、生命法益自体の価値の特殊性に求めたり、あるいはパターナリズムによる制約に言及したりする従来の見解を批判的に検討した。そして、生命法益においては、他の法益同様、法益主体による自己決定によって処分が可能な法益(個人的法益としての側面)と、そもそも法益主体に属さない法益(社会的法益としての側面)とが複合的に問題となることを明らかにし、自殺関与・同意殺人罪は、もっぱら後者の法益のみに着眼した規定であることを基礎付け、法益主体の自己決定権自体はなお絶対的な効果を有するものであるとの帰結に至った。安楽死・尊厳死についても、法益主体の自己決定によってもなお処分し得ない法益の侵害についての違法阻却を、緊急避難によって正当化しうることを明らかにした。3.また、生殖・遺伝子問題については、法益主体の自己決定が完全に及ばないとすれば、生殖・遺伝子において、単なる個人的法益に解消できない法益性が認められなければならないことを論じた。本年度は、法益主体の自己決定権の意義と限界とを考察することを主たる目的とし、特に、法益主体の自己決定権が有する「犯罪成立否定効果の絶対性」を検討対象とした。2.従来、刑法学では、法益主体の同意は違法性を阻却するものとされていたが、行為者が、法益主体の同意を認識していない場合には、同意が有効となる要件を欠くとして、その違法阻却効果を一切否定する(既遂説)か、あるいは部分的にしか認めない(未遂説)との理解が通説的であった。しかし、法益主体の自己決定権の発現である同意が、なぜ行為者の認識を要件とするのか、については、これまで充分な検討がなされておらず、むしろ、(正当防衛における防衛の意思を中心に論じられてきた)主観的正当化要素論を単に同意の場合にも当てはめただけに過きないものであった。本研究では、主観的正当化要素論において通説的な、こうした「一般化アプローチ」に代わり、違法阻却事由ごとに行為者の認識の要否を論ずるべきという「個別化アプローチ」を提唱した。そして、同意においては、法益主体が「自己の法益」を放棄し、いわば行為者を「自己の腕の延長」として用いることがその本質であることに鑑みれば、同意の犯罪成立否定効果は、行為者の認識には依存しないとの帰結に達した(既遂説の否定)。また、未遂説についても、あくまでも当該法益主体の法益に対する危殆化が問題となると考える以上、一旦同意がなされた場合には、未遂も成立し得ないとの帰結に達した(未遂説の否定)。3.したがって、法益主体の自己決定権は、行為者の認識には依存しないという意味で、「犯罪成立否定効果」が絶対的であるとの理解が確証された。

3.また、生殖・遺伝子問題については、法益主体の自己決定が完全に及ばないとすれば、生殖・遺伝子において、単なる個人的法益に解消できない法益性が認められなければならないことを論じた。
培養肺胞上皮細胞気管内投与による肺病変修復促進

1.培養肺胞II型上皮細胞気管内投与による投与(培養)細胞の動態-これまでの研究成果から、KGF投与後23日目に最大増殖能(BrdU取り込み最大)を示し、イオン輸送能もそれとよく相関することなどが明らかになった。2.骨髄幹細胞からのlung stem cellsの分離と病変修復への応用-GFPラットに5-FUを投与し、骨髄を刺激し、骨髄細胞を採取。培養し血球成分を除いた骨髄幹細胞を静脈投与し、肺胞への生着度を検索。ブレオマイシン肺傷害への生着度を比較検討し、傷害肺への生着が高いことがわかった。さらに、SP-A抗体による染色を行うと、血管から肺組織へ遊走した骨髄細胞の中に、SP-A抗体に染色される細胞があった。肺胞II型上皮細胞に特異的なSP-C mRNAをin situ hybridization法で検索すると、肺胞内のグリーンの上皮細胞に発現しており、肺胞II型上皮への分化と考えられた。現在これらがKGFに反応するか検索中。反応する場合は、病変修復作用があるか検索を計画している。特に、培養細胞を気管内投与し、骨髄細胞を血管内投与することで、修復促進できるものと期待される。3.Ethylpyruvateによる肺傷害抑制機序の解明-培養肺細胞(A549細胞)を用いて、ethyl pyruvate(EP)のNF-kBに対する抑制効果を検索した。A549細胞をTNF-αで刺激するとNF-kBが活性化(7.5倍増加)されるが、この作用がethyl pyruvateで濃度依存性に抑制された。EPはIkBaの蛋白量増加を抑制した。この遺伝子発現も抑制した。EPはNF-kBシグナル経路の活性化が重要な役割りをもつ炎症を抑制することが期待された。
環境中に微量存在する農薬等の化学物質の土壌生態系に及ぼす影響評価法の開発

代表者らは先年、農薬の土壌生態系影響評価試験法を提案したが、今回、このうちの「硝化活性測定法」について、提案の方法の問題点を抽出することを目的に各分担者の研究室においてリングテストを実施した。測定法上の問題はなかったが、各研究室間におけるデータの乖離が土壌pHの調整、培養温度管理等によることが推察され、これらに関する注意事項を付記する必要があることが明らかとなった。畑水分条件および湛水条件の土壌に農薬を添加して、培養期間の経過にしたがって土壌中のキノンプロファイルを測定したところ、特徴のあるプロファイルが認められ、微生物生態系を群集構造の点から解析することによって、土壌生態系への農薬の影響を明らかできることが示唆された。一方、土壌微生物フロラの解析にあたって、バイオログプレートを用いたところ、農薬の処理や土壌の湛水による土壌微生物フロラの変化を検出することができ、バイオログプレートのプロファイルの変化の大きさから農薬による影響の大きさを評価する方法を提案した。農薬処理土壌からDNAを抽出し、16Sリボソーム遺伝子領域をPCRで増幅した後、アンモニア酸化細菌に特異的な領域を増幅し、DGGE解析によって細菌集団の構成解析を試みた。PCRによる増幅は確認されたがDGGE解析には至らなかった。また、水田微生物全菌数は表層土壌、田面水ともに農薬添加で顕著な影響を受けなかったが、PCR-DGGEからみた田面水の群集構造は変化することが明らかになった。活性に及ぼす農薬の影響評価法としての微少熱量法の可能性について検討した。土壌中の微生物による有機物代謝活性をトータルとして捉えることが出来たが、その検出感度はく、また、水田土壌系においては微生物による熱生成を実用的な精度で計測することはできなかった。土壌の水分状態や基質濃度等の諸条件についてさらに検討を要するものとと判断されると同時に、熱量発生の初期速度、最大熱量発生量、全熱量発生量の解析が今後の課題として残された。過去5年以上にわたって農薬を使用していない水田と慣行栽培水田の土壌中の微生物バイオマスを中心とする土壌生態系パラメーターを長期間に亘ってモニタリングしたところ、自然の環境変動に由来する土壌生態系への影響のほうが農薬等の化学資材を使用することによる影響よりもはるかに大きいことが明らかになり、農薬の影響評価にあたっては自然環境要因による変動の範囲についての考慮が重要であることを示した。農薬を処理した畑土壌水分条件下で土壌生態系パラメーターを測定し、その相関関係を調べた。土壌生態系パラメーターとして、クロロホルムくん蒸抽出炭素量、基質誘導呼吸活性、窒素の無機化活性、芳香族化合物資化性ポテンシャル、キノンプロファイルを測定した。PCP(影響大)とベンスルフロンメチル(影響小)の標準施用量およびその10倍量を処理した区と無処理区を比較したところ、農薬による影響の大きさとその持続時間が一致しないことが明らかになり、各パラメーターで得られる農薬の土壌生態系への影響を総合して評価するスキームの導入が必要であることが示唆された。土壌微生物活性を概括的に評価するため、微少熱量計による評価方法を開発しつつある。また、土壌微生物群集の構造を評価するのに現時点で最も優れていると思われるPCR-DGGE(denaturing gel gradient electrophoresis)を用いて土壌消毒の影響を検討した。ベンチオカーブ分解菌数をMPN法により計数する際、農薬分解の有無を迅速に判定するために吸光度測定法ならびに簡易なGC測定法を検討・確立した。

土壌、水圏などに広く分布している難分解性化合物の分解菌として、Sphingomonas属細菌株を植物体から単離するとともに、HCH連用圃場からの新たなHCH分解菌の単離を開始した。先年代表者らが提案した土壌生態系影響評価試験法のうちの「硝化活性」について、提案の方法の問題点を抽出するため、各分担者の研究室においてリングテストを案施したところ、大きな問題はなかったが、土壌pHの調整、培養温度管理等についての注意事項を付記する必要があることが明らかとなった。畑水分条件およぴ湛水条件の土壌に農薬を添加し、微生物バイオマス、基質誘導呼吸、硝化活性、芳香族化合物資化性、キノンプロファイルを測定し、微生物生態系を量、構造および活性の点から同時に解析することによって、土壌生態系への農薬の影響を明らかにするとともに、各試験法の影響評価法としての可能性を検討した。バイオログプレートを用いた土壌微生物フロラの解析では、農薬の処理や土壌の湛水による土壌微生物フロラの変化を検出でき、フロラの変化の大きさから農薬による影響の大きさを評価する方法を提案した。細菌集団の構成解析では、農薬処理土壌からDNAを抽出し、16Sリボソーム遺伝子領域をPCRで増幅した後、アンモニア酸化細菌に特異的な領域を増幅し、DGGE解析を試みた。増幅は確認されたがDGGE解析には至らなかった。また、水田微生物全菌数は表層土壌、田面水ともに農薬添加で顕著な影響を受けなかったが、PCR-DGGEからみた田面水の群集構造は変化することが明らかになった。土壌微生物活性に及ぼす農薬の影響評価法としての微少熱量法の可能性について検討し、本法では土壌中の細菌と糸状菌の両者の有機物代謝活性をトータルとして捉え得るが、ケミカルストレスの検出感度は低いことを明らかにした。また、水田土壌系においては微生物による熱生成を実用的な精度で計測することはできず、基質濃度等の諸条件についてさらに検討を要すると判断された。
近赤外分光イメージング法による筋組織酸素動態の時空間解析

本研究では,近赤外分光法(NIRS)を用いた絶対値計測可能な筋組織酸素濃度のイメージング装置を開発し,運動時における同一筋内や異なる筋について筋組織酸素濃度分布の計測を行い,運動強度や運動様式の違いによる酸素濃度分布の変化を把握できることを明らかにした.また,一般成人と運動選手を対象に足踏み込み運動時に協調して動作する3種類の筋の酸素濃度を計測し,装置が運動時における複数の筋の同時比較や練習効果の定量的評価に有用であることも明らかにした.さらに,実測とシミュレーションによる解析との比較により,NIRS計測波形を解釈する上で筋代謝モデルを用いた解析の有用性を明らかにした.本研究では,近赤外分光法(NIRS)を用いた絶対値計測可能な筋組織酸素濃度のイメージング装置を開発し,運動時における同一筋内や異なる筋について筋組織酸素濃度分布の計測を行い,運動強度や運動様式の違いによる酸素濃度分布の変化を把握できることを明らかにした.また,一般成人と運動選手を対象に足踏み込み運動時に協調して動作する3種類の筋の酸素濃度を計測し,装置が運動時における複数の筋の同時比較や練習効果の定量的評価に有用であることも明らかにした.さらに,実測とシミュレーションによる解析との比較により,NIRS計測波形を解釈する上で筋代謝モデルを用いた解析の有用性を明らかにした.1.空間分解分光法を用いた筋組織酸素濃度イメージング装置の改良イントラリピッドと血液を用いた従来の筋組織液体ファントムに代わり,取扱が簡便で長期使用が可能なプラスチックファントムを試作し,装置校正面からもイメージング装置の実用化に向けた検討を行った.プラスチックファントムを空間分解分光法と時間分解法の2法で計測・比較したところ,吸収係数値の差異は10%以内であり,実用的精度が得られることを確認した.また,プラスチックファントム,液体ファントム,生体組織において反射光強度分布をCCDカメラで撮影することにより,光拡散近似の妥当性,空間分解分光法による吸収係数のイメージングの妥当性等についても確認できた.2.運動負荷時の筋組織酸素濃度の時間応答解析試作装置を用いて一般成人と漕艇競技の運動選手を対象に,レッグプレス運動負荷による大腿部伸筋群(外側広筋,大腿直筋,内側広筋)の酸素濃度変化と運動後の回復を測定した.測定の結果,運動選手の筋組織酸素濃度(酸素化ヘモグロビン濃度)及び全ヘモグロビン濃度は安静時,運動時,運動後の各時相において一般成人より約15%高く,運動選手における毛細血管床の発達やミオグロビン濃度の増加の可能性を示唆する結果であった.また,一般成人の筋組織酸素濃度の回復率には筋間の差が見られなかったが,運動選手では内側広筋の回復率が他より1.5倍高かった.さらに,同一の筋で比較した場合,運動選手の回復率は一般成人より約2倍高かった.これらの結果より,試作装置が運動時における複数の筋の同時比較や練習効果の定量的評価に有用であることを提示できた.本年度は,昨年度までに開発した装置を用いて筋組織酸素濃度分布のイメージングを行い,筋組織の酸素濃度に関する以下の検討を行った。○同一筋内でのイメージング例として,異なる運動強度で等尺性膝伸展運動を行い,大腿直筋の酸素飽和度(StO_2)の時空間変化を計測した5StO_2は運動開始後10秒程度で急速に低下し,その低下量が弐運動強度に良く相関することなど, StO_2のイメージングが筋組織酸素化動態の把握に極めて有用であることを確認した。○異なる筋での多点計測例として,大腿部の膝伸筋群(大腿直筋,外側広筋,内側広筋)を対象として,異なる等尺性膝伸展運動を行ったときの各筋のStO_2の時空間変化を計測し,わずかな運動様式の違いも明瞭に把握できることを確認した。○スポーツ医学における定量的評価手法の有用性確認のために,一般成人と漕艇競技選手を対象に足踏み込み運動による膝伸筋群の筋組織酸素濃度分布を計測し,運動選手の筋組織中の全ヘモグロビン・ミオグロビン濃度が一般成人より約20%高いこと,大腿直筋,外側広筋に比べ内側広筋の酸素回復速度が約1.5倍速いこと,運動選手の回復速度は一般成人より約2倍速いことを明らかにした。○近赤外分光法の測定値と筋代謝の因果関係を推測するため,エネルギー生成系と酸素運搬系を考慮した筋代謝モデルの作成を行い,運動時と運動終了後の酸素消費量などの経時変化を実測とシミュレーションで比較し,時間変化を忠実に再現できることを確認した。本研究により筋組織の局所的な酸素濃度の計測が可能となり,酸素消費量から局所の代謝量の評価が実現できた.従来不可能であった局所代謝計測が非侵襲で実現できる手法が開発されたことは,スポーツ医学やリハビリテーション医学の進展に大きく寄与するものと考えられる。
可積分系アプローチによる新しいアルゴリズムの探求

可積分系研究に基づき、3種類の新しいアルゴリズムを定式化した。具体的には、帯行列の固有値を求めるためのアルゴリズム、ニュートン法に基づく行列の対角化アルゴリズム、Max-Plus代数における行列の固有値を求めるためのアルゴリズム、を定式化した。さらに、本研究で得られたアルゴリズムに加えて、既存のアルゴリズムに関しても、アルゴリズムがもつ数値特性のいくつかを明らかにした。平成20年度は次の(1)(3)に示す3種類の研究成果が得られた。(1)帯行列の固有値計算アルゴリズムの定式化以前の研究では可積分な離散ロトカ・ボルテラ系から上2重対角行列の特異値計算アルゴリズムを定式化したが、本研究では離散ロトカ・ボルテラ系の拡張版である離散ハングリーロトカ・ボルテラ系に着目し、帯行列の固有値計算アルゴリズムを定式化した。一連の研究成果をまとめた論文は、日本応用数理学会誌に1編が、lnverse Problems誌に1編が掲載され、JSIAM Letters誌に1編が投稿中である。学会・研究会における口頭発表は5件行った。(2)ニュートン法に基づく密行列の対角化アルゴリズムの定式化演算量が多くなっても高精度に特異値分解を求めようという設計思想のもと、ニュートン法を利用した新しい特異値分解アルゴリズムを定式化した。この研究成果をまとめた論文は、日本応用数理学会誌に1編が掲載された。同じ設計思想で新しい固有値分解アルゴリズムも定式化した。学会における口頭発表は1件、研究集会「非線形波動の数理と物理」におけるポスター発表は1件行い、後者の発表についてはベストポスター賞を受賞している。論文にまとめたものは、JSIAMLetters誌に1編が投稿中である。(3)固有値・特異値計算アルゴリズムの局所解析中心多様体理論によって特異値計算アルゴリズムmdLVsの局所解析を行い、アルゴリズムの指数安定性を明らかにした。この研究成果は学会にて発表した。同じく(1)で定式化したアルゴリズムについても指数安定性が確認でき、この研究成果は研究会にて発表した。論文にまとめたものはRIMS Kokyuroku Bessatsu誌に掲載が決定している。前年度までに,可積分な離散ハングリーロトカ・ボルテラ(dhLV : discrete hungry Lotka-Volterra)系をもとに,帯行列の複素固有値を求めることのできるdhLVアルゴリズムを定式化済みである.平成21年度は,まず,このdhLVアルゴリズムの変形版としてqd型dhLVアルゴリズムを提案した.単純にqd型に変形するだけでなく,適切な変数変換を施して数値安定なアルゴリズムを導いた.これは,可積分系由来のアルゴリズムを1つ追加した研究であり,成果はJSIAMLetters誌に掲載された.続いて,dhLVアルゴリズムの局所的な振る舞いについて,中心多様体理論を利用して解析した.収束の最終局面では,常に中心多様体が存在して安定に収束することが明らかとなった.この研究成果は,dhLVアルゴリズムの信頼性を高めるもので,RIMS Kokyuroku Bessatsu誌に掲載された.また,行列の固有値問題を連立非線形方程式の求解問題に置き換えて,解の存在範囲をある超平面上に制約し,ニュートン法によって解く数値アルゴリズムを定式化した.ニュートン法は元来,初期値の設定を間違えると望みの解が得られないという欠点があるが,解が存在する超平面を制御することで安定して解を得ることができる.超平面制約法と名付けたこのアルゴリズムは,国際標準の線形数値計算ライブラリであるLAPACKのアルゴリズムよりも,高精度に固有値分解できることを数値的に示した.この研究成果は,JSIAMLetters誌に掲載された.離散可積分系の視点から定式化された帯行列の固有値計算アルゴリズムについて、論文にまとめて国際的な論文誌への投稿を行った。線形計算の視点からも、逆に離散可積分系の新たな知見が得られ、この成果は国際論文誌AIP Conf.Proc.およびPhys.Lett.Aに掲載された。一連の研究によって、「離散可積分系」と「線形計算」の異なる両分野をともに拡充することができた。ニュートン法に基づく対角化アルゴリズムに関しては、これまでは無限桁演算を前提にアルゴリズムの基本的な性質を解析していたが、有限桁演算における数値誤差についても理論的な解析を進めた。特に、行列の特異値分解については、ニュートン法に基づく提案アルゴリズムの方が、国際標準とされる線形数値計算ライブラリLAPACKのアルゴリズムよりも、確実に高精度に計算できることが明らかとなった。理論的にだけでなく、検証実験を通じて数値的にも確認した。この成果は国際論文誌Computingに掲載された。提案アルゴリズムの高速化については課題が残るが、確実に高精度な特異値分解が得られる点は大きな進歩といえる。その他にも、Max-Plus代数における固有値に関する新しい知見を導き、対角化アルゴリズムの数値安定性や収束性に関しても誤差解析理論や中心多様体理論を利用して解析を深めることができた。これらの成果については、国際論文誌に投稿する論文を執筆するためのまとめを行った。実際の論文執筆および論文投稿に関しては今後進める予定である。さらに、当初の研究計画には含まれていないが、生物数理モデルであるロトカ・ボルテラ系がフィボナッチ数や黄金比と関連することも副次的に得られた。
衛星淡水フラックス変動と海洋表層塩分変動の統合的理解の研究

地球規模の水循環変動のより良い理解のために、新たに開発された人工衛星淡水フラックスデータおよび改良された海洋データ同化システムで構成される統合海面淡水フラックスデータセットを整備が行われた。過去20年の淡水フラックスと表層の海洋変動との関連がこれらのデータセットを用いて研究され、全球規模の海洋変動を伴う蒸発と降水の変動が明らかになった。データセットはオープンデータのポリシーに基づき、より幅広い研究における利用のために公開された。近年の気候変動に伴い地球の水循環過程に変化が生じている。しかし観測データの不足やモデルの不確定性などの問題により、その詳細については良く理解されていない。一方で、近年の衛星による地球観測技術の発展により全球規模の海面淡水収支の推定が可能となりつつあるが、データセットとしての整備は十分でなく、また全球・長期データとしての精度検証が十分でない事が問題である。そこで本研究では、地球規模の水循環変動のより良い理解のために、新たに統合海面淡水フラックスデータセットを整備して研究を行うことを目的とする。海洋データ同化システムを用いて衛星観測データに加えて海洋内部の観測データから得られる情報を統合させ、これまでは空と海で独立に評価していた淡水収支変動をより正確に把握することを試みる。これにより、近年20年の気候変動に関連した全球規模の水循環変動の理解を深めることを目的とする。本年度は主に人工衛星データセットの整備と同化実験の準備を行った。また海洋観測データの整理および解析に着手した。成果の一部は国内外の学会で発表された。一方で近年の衛星による地球観測技術の発展により全球規模の海面淡水収の推定が可能となりつつあるが、データセットとしての整備は十分でなく、また全球・長期データの精度検証が十分でないことが問題である。そこで、本研究では、地球規模の水循環変動のより良い理解のために新たに統合海面淡水フラックスデータセットを整備して研究を行う。海洋データ同化システムを用いて衛星観測データに加えて海洋内部の観測データから得られる情報を統合させ、これまでは大気と海洋で独立に評価を行っていた淡水収支変動をより正確に把握することを試みる。本年度は、昨年度に整備された人工衛星観測や再解析データに基づく淡水フラックスデータ、および海洋の現場観測データ、海洋データ同化システムを用いて海洋環境再現実験やそれらのデータ解析を実施した。より具体的には、昨年度に海洋データ同化システムに実装された淡水収支に関する拘束条件を用いて過去数十年間の海洋環境再現実験を実施し淡水フラックスの再評価を行った。その際、本研究で扱う海洋データ同化システムの改良も実施した。さらに再現実験の結果の解析や衛星淡水フラックスデータや現場観測データの解析を行った。また、一連の研究成果の一部は国内外の学会で発表された。本年度の研究計画として、昨年度に整備された人工衛星観測や再解析データに基づく淡水フラックスデータ、および海洋の現場観測データ、海洋データ同化システムを用いて海洋環境再現実験やそれらのデータ解析の実施を予定し、これらの研究項目の全てを実施することができた。また成果の一部は、国内外の学会で発表された。以上により、研究の進捗は順調であると言える。本研究は、地球規模の水循環変動について、その変動機構のより正確な理解のために、衛星観測によって得られる海面フラックスデータと海洋内部の観測データから得られる情報を統合させ、これまででは大気と海洋で独立に評価をしていた淡水収支変動をより正確に把握することを試みている。本年度は、これまでに整備された衛星および海洋観測データと、同化システムを用いて実施した海洋環境再現実験の結果の解析を実施した。衛星淡水フラックスデータを用いて過去約20年間の全球規模の淡水フラックスの変動の特徴が詳しく調べられ、さらに全球および海盆スケールの淡水フラックスの変動と表層の塩分変動を含む海洋変動との対応が調べられた。また、衛星データセットの整備に伴い実施された現場観測データとの検証や、他のデータセットとの相互比較が、昨年度に引き続き実施され、より詳しい検討が行われた。それらの結果を踏まえて、衛星淡水フラックスデータセットとそれを構成する物理パラメータについてのデータの問題点やその改善方法についてまとめた。一連の研究成果の一部が雑誌論文に掲載され、国内学会および国際学会において発表された。また、最終年度に予定する統合海面淡水フラックスデータセットの公開の準備を開始した。本年度の研究計画として、昨年度までに整備された衛星および海洋観測データと、海洋環境再現実験の結果の解析、および衛星データセットの改善のための検討、統合データセットの公開のための準備作業を予定した。これらの項目の全てを実施することができた。また成果の一部は国内外の学会で発表され、論文雑誌にも掲載された。以上により、研究は順調に進捗していると言える。本研究の成果物として、統合海面淡水フラックスデータを構成する衛星淡水フラックスプロダクトと海洋データ同化プロダクトをそれぞれ構築し公開した。人工衛星観測による淡水フラックスの推定のために、海面からの海水の蒸発量を正確に推定する必要があるが、その推定手法の改善のための研究が実施された。