hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
偏極中性子実験によるカイラル磁性体の結晶構造と磁性のカイラリティ結合

本研究では、カイラルな結晶構造をもつ磁性体の結晶構造及びカイラルらせん磁気構造のヘリシティを偏極中性子実験により検出し、結晶構造と磁性のカイラリティ結合を検証することを目的として研究を行った。その結果、MnSiでは、カイラルソリトン格子の検出に成功し、らせん磁気構造及びカイラルソリトン格子は左巻きであることを明らかにした。また、CsCuCl3では、結晶構造が右手系及び左手系の単結晶による偏極中性子回折実験により、右手系結晶構造では右巻きの磁気構造、左手系結晶構造では左巻きの磁気構造を形成することが判明した。これらのカイラル磁性体において、結晶構造と磁気構造が結合していることを明らかにした。本研究では、カイラルな結晶構造を持つ磁性体の結晶構造及びカイラルらせん磁気構造のヘリシティを偏極中性子実験により検出し、結晶構造と磁性のカイラリティの結合を検証することを目的としている。今年度は、結晶構造のカイラリティドメインが単一であり、左巻きの結晶構造をとるMnSi単結晶を用いて、結晶と磁性のカイラリティ結合の検証のため、偏極中性子実験を行った。(1)実験環境の整備・充実化:数百Åと非常に長い周期をもつカイラルらせん磁気構造の観測及びそのヘリシティの評価のため、J-PARC/MLFの大強度型中性子小中角散乱装置「大観」では、実験環境の整備・充実化を進めている。今年度は、カイラリティのヘリシティの評価のために、偏極中性子実験環境の整備を行った。また、カイラルソリトン格子を観測するために必要な「弱磁場電磁石」の製作を行った。(2)結晶構造のカイラリティ及びカイラルらせん磁気構造のヘリシティの検出:はじめに、大強度型中性子小中角散乱装置「大観」の偏極中性子実験装置の特性を確認するため、結晶構造が左巻きのMnSi単結晶を用いて、カイラルらせん磁気構造のヘリシティを観測した。その結果、既存の結果と同様、左巻きのMnSiでは、結晶構造及びカイラルらせん磁気構造共に左巻きであることを確認した。次に、磁化測定の振る舞いから示唆されているカイラルソリトン格子の存在を確認するため、偏極中性子実験を行った。その結果、基本反射の強度に比べ3桁小さい強度の2次の磁気衛星反射の観測に成功した。この結果から、MnSiではカイラルソリトン格子を形成していることが証明された。更に、カイラルソリトン格子のヘリシティは、カイラルらせん磁気構造同様、左巻きであることを明らかにした。平成26年度は、CsCuCl3単結晶を用いて偏極中性子回折実験を行った。CsCuCl3はカイラルな空間群に属し、らせん磁気構造を形成するため、カイラルらせん磁気秩序の形成が期待されている。しかし、通常の単結晶育成方法では右手系と左手系の結晶が混在したラセミ双晶が形成されるため、過去の偏極中性子回折実験では統一的な見解が得られていなかった。連携研究者の高阪氏による独自の結晶育成手法によりCsCuCl3結晶のカイラリティを単一化することに成功し、更にはcmサイズの大型単結晶育成に成功した。結晶構造が右手系のCsCuCl3単結晶(空間群P6122)を用いて、J-PARC物質・生命科学実験施設にある中性子小角・広角散乱装置「大観」にて偏極中性子回折実験を行った。その結果、入射中性子のスピン偏極方向の反転に伴い磁気衛星反射強度も変化することから、右手系単結晶の磁気構造は、結晶構造と同様に右巻きらせん構造を有することを観測した。また、4f電子がらせん磁気構造を形成するカイラルな結晶構造を有するYbNi3Al9のカイラルらせん磁性の検証実験も進行中である。我々は独自の結晶育成手法によりCsCuCl3の結晶構造のカイラリティを単一化することに成功し、本物質の結晶とらせん磁気秩序のカイラリティ結合を検証するため、偏極中性子回折測定を実施してきた。昨年度、J-PARC物質・生命科学実験施設にある中性子小角・広角散乱装置「大観」で実施した偏極中性子回折測定から、右手系結晶において右巻のカイラルらせん磁気秩序の形成を示す結果が得られた。今回、ドイツのFRM-II「POLI」において、右手系結晶及び左手系結晶を用いて3次元偏極解析実験を実施した。入射中性子のスピン偏極方向の反転に伴う磁気衛星反射強度の変化を観測し、CsCuCl3の右手系結晶構造では右巻きのらせん磁気構造、左手系結晶構造では左巻きのらせん磁気構造を形成していることが判明し、結晶とらせん磁気秩序のカイラリティ結合を実験的に観測することに成功した。

また、CsCuCl3では、結晶構造が右手系及び左手系の単結晶による偏極中性子回折実験により、右手系結晶構造では右巻きの磁気構造、左手系結晶構造では左巻きの磁気構造を形成することが判明した。これらのカイラル磁性体において、結晶構造と磁気構造が結合していることを明らかにした。昨年度のMnSiにおけるカイラルらせん磁気構造のヘリシティの観測及びカイラルソリトン格子の検出・観測に続いて、今年度はCsCuCl3単結晶試料を用いた、カイラルらせん磁気構造のヘリシティの検証実験を行った。更には、3d電子系物質に比べてジャロシンスキー・守谷相互作用が強くらせん周期が短くなっている4f電子系カイラルらせん磁性体YbNi3Al9単結晶を用いた実験も順調に進行している。物性物理学今年度行ったCsCuCl3単結晶試料を用いた実験では、カイラルらせん磁気構造のヘリシティの検出を行えた一方で、磁化率測定から示唆されているカイラルソリトン格子の検出は実施できなかった。カイラルソリトン格子の存在を示す磁気衛星反射の強度は、基本反射強度の3桁落ちと非常に小さい。今回の測定では、中性子小角・広角散乱装置「大観」のバックグラウンドレベルに磁気衛星反射が埋もれてしまった可能性がある。磁気衛星反射の強度を稼ぐために、より大きな試料を準備する方法が考えられるが、既にcmサイズの大型単結晶を用いているため、これ以上大きな単結晶を準備することは厳しく、装置側のバックグラウンド低下の改善を試みる必要がある。今年度、もう一つの対象物質として、3d電子系物質に比べてジャロシンスキー・守谷相互作用が強くらせん周期が短い4f電子系カイラルらせん磁性体YbNi3Al9単結晶を用いた実験を開始し、順調に進行している。来年度は、NiサイトをCuで置換した系についても実験を発展させていく。今年度の研究実施計画では、(1)実験環境の整備・充実化及び(2)結晶構造のカイラリティ及びカイラルらせん磁気構造のヘリシティの検出を掲げた。(1)については、研究計画通り進展した。上記、研究実績の概要で述べたように、弱磁場電磁石の製作及び電磁石オペレーションのための周辺機器(直流安定化電源、制御用PC及び制御用ソフト)の購入を行い、J-PARC/MLF大強度型中性子小中角散乱装置「大観」で使用できるように整備した。(2)については、おおむね順調に進展している。2013年5月23日J-PARCハドロン実験施設での事故により、J-PARCの運転が約9か月間にわたり停止し、当初予定していたビームタイムが消失する困難の中で、わずかに確保したビームタイムを活用し、左手系MnSi単結晶を用いた偏極中性子実験を行った。その結果、カイラルらせん磁気構造のヘリシティは、結晶構造同様左巻きであることを確認した。更には、翌年度に計画していた(3)カイラルソリトン格子の検出に成功し、初めてMnSiでカイラルソリトン格子が形成されることを確認した。予定していた海外出張がキャンセルとなったため、次年度使用額が発生した。当初の研究実施計画では次年度、(3)カイラルソリトン格子の検出を掲げていた。今年度、前倒しをして、MnSiにおいてカイラルソリトン格子が形成されていることを偏極中性子実験により確認した。一方、カイラルソリトン格子の周期が、磁場の増加により連続的に変調することが示唆されていることの検証は、次年度の研究計画である。
水平力顕微鏡による単一原子の同位体の識別法の開発

原子間力顕微鏡(AFM)を用いると探針先端の原子と表面の個々の原子との間に働く相互作用力を測定して、表面の原子や分子を観察できる。さらに、2原子間に働く相互作用力や散逸エネルギーを測定することも可能である。AFMを用いて、化学的性質が似通っているシリコン原子とゲルマニウム原子の元素同定に成功した。これによって、高感度なレーザー干渉計により精密な力測定ができることが示された。近年、原子間力顕微鏡(AFM)の発展は目覚しい。AFMは、鋭い探針を試料表面でスキャンさせ、探針にかかる微弱な力を測定することによって、表面の原子を観察する顕微鏡である。AFMを用いると、探針先端の1つの原子と表面の1つの原子との間の1対1の化学結合力を精密に測定できる。これまで、これを応用して、半導体表面で化学結合力測定に基づく元素同定法を提案し、実証してきた。様々な原子に適用できる元素同定法の開発は、現在も進行中であるが、これをさらに一歩進めた技術に、同位体の識別がある。当該年度は、モデルサンプルとなる有機分子と、金属酸化物の高分解能観察を行った。まず、光干渉計を用いた高感度なAFMによって、有機分子の観察を室温で行った。その結果、極低温の研究と同様に分子内の結合手を解像する画像が室温でも得られた。これにより室温環境下においても、高分解能観察が可能であることが初めて示された。探針先端の活性度とは無関係に不活性な分子を斥力イメージングできることが示された。さらに、AFMの画像と相互作用力のカーブを理論計算と比較したところ、よい一致を得ることができた。一方、識別の研究を行うプラットフォームとなる、金属酸化物の研究を行った。異なる結晶方位の二酸化チタン表面をAFMによって、原子分解能で調べ、吸着物や表面下の欠陥に関する知見を得た。一方、探針と表面の間には静電気力の寄与が無視できない可能性を示し、実験的に静電気力を精密測定する方法を提案した。これにより、原子レベルの信号を正しく見積もることができるようになった。また、触媒のモデル系であるルチル型二酸化チタン表面をAFMによって調べた。具体的には、まずTiO2(011)表面のAFMコントラストを分類した。その際、TiO2(110)表面のコントラストの分類と同様に表面に吸着した水素原子が標識となった。最も観察頻度が高いコントラストは走査型トンネル顕微鏡とよく似ており、画像化機構が似通っていると結論付けた。このコントラストの輝点は原子位置を反映しておらず、酸素原子の電子状態とチタン原子の電子状態が探針との相互作用に寄与していることを示唆している。さらに、表面の水素原子の拡散の様子を観察し、表面酸素列に沿って、ジグザグに拡散する様子を初めて捉えた。これは、過去に提唱された構造モデルと一致する結果である。本研究のモデル系となる、有機分子と金属酸化物について、AFMを用いた高分解能な解析を行うことができた。また、水平力を測定する装置を設計し、組み立てた。走査型プローブ顕微鏡組み立てた水平力顕微鏡を用いて、原子分解能で表面を観察し、相互作用力と散逸量を測定する。垂直力と水平力を区別して測定するために、カンチレバーと表面の角度に注意を払う必要がある。代表者が、大阪大学から東京大学へ異動することになったため。代表者が、大阪大学から東京大学へ異動した結果、装置の調整にクレーンが必要になったので、その目的のために使用する予定である。
伝統産業と地域生活構造-京都・西陣地域の事例-

西陣は,日本最大の和装織物の総合産地である.その伝統的な産業の町「西陣」のいわゆる「空洞化」,すなわち,産地としての機能が低下しているなかで,地域での社会生活がどのような変化をきたしているかをみるのが,われわれの基本的なテーマであった.労働集約的な家内工業として営まれる西陣織物業は,製織段階の前後に複雑な工程を発達させ,それぞれが独立して,あたかも町が一つの工場であるかのような社会的分業を形成させてきた.このような地域の社会的性格が,工業によって規定される都市的性格と同時に村落的性格によって支えられていたことが推測される.「織りの丹後」,「撚りの越中」といわれ,かつて同郷集団が分業化された一定の工程を担ってきたことも明らかにされている.「西陣ムラ」といわれる所以である.しかしながら,「産地の空洞化」は「共同体的な西陣」を解体させているのか.西陣の町内の人々の関係を「義理の共同体」と規定した研究がみられる.戦後,日本が経済成長の過程を歩むなかで,一般的に人々の地域での人間関係が希薄になっていることが指摘されるとしても,果たしてこの地域での人々のあり方が「義理」=形式であるのか.われわれの調査結果では西陣の人々は町内の生活自体にもう少し積極的意味を見いだしている.「織屋とデンボは大きくなるとつぶれる」といわれてきたが,織屋の階層分解が進んでいる.そして地区内での雇用はきびしい.「だからこそ」とは即断はできないが,西陣ではまだ地域が息づいていることを予測させる.この地域が歴史的に「相互組織」をつくりあげてきたことはよく知られているところだが,このような組織がいまなお一定の機能を担って地域を支えていることも,われわれの調査によって明らかにされた.西陣は,日本最大の和装織物の総合産地である.その伝統的な産業の町「西陣」のいわゆる「空洞化」,すなわち,産地としての機能が低下しているなかで,地域での社会生活がどのような変化をきたしているかをみるのが,われわれの基本的なテーマであった.労働集約的な家内工業として営まれる西陣織物業は,製織段階の前後に複雑な工程を発達させ,それぞれが独立して,あたかも町が一つの工場であるかのような社会的分業を形成させてきた.このような地域の社会的性格が,工業によって規定される都市的性格と同時に村落的性格によって支えられていたことが推測される.「織りの丹後」,「撚りの越中」といわれ,かつて同郷集団が分業化された一定の工程を担ってきたことも明らかにされている.「西陣ムラ」といわれる所以である.しかしながら,「産地の空洞化」は「共同体的な西陣」を解体させているのか.西陣の町内の人々の関係を「義理の共同体」と規定した研究がみられる.戦後,日本が経済成長の過程を歩むなかで,一般的に人々の地域での人間関係が希薄になっていることが指摘されるとしても,果たしてこの地域での人々のあり方が「義理」=形式であるのか.われわれの調査結果では西陣の人々は町内の生活自体にもう少し積極的意味を見いだしている.「織屋とデンボは大きくなるとつぶれる」といわれてきたが,織屋の階層分解が進んでいる.そして地区内での雇用はきびしい.「だからこそ」とは即断はできないが,西陣ではまだ地域が息づいていることを予測させる.この地域が歴史的に「相互組織」をつくりあげてきたことはよく知られているところだが,このような組織がいまなお一定の機能を担って地域を支えていることも,われわれの調査によって明らかにされた.本年度の研究計画は、1.西陣地域全体の調査の整理・分析2.西陣地域の地域リーダー調査と地域組織調査があげられる。1の西陣地域全体の調査については、昭和61年6月1日の関西社会学会第37回大会において、「西陣地域住民の意識と行動」と題して、6名の研究分担者がそれぞれ次のような題目で報告を行なった。谷口浩司「西陣研究の目的と方法」,浜岡政好「西陣地域住民の衣生活」,荒木功「西陣学区住民の情報行動」,高橋伸一「地域の社会関係」,星明「西陣地域住民の職業観と仕事のしきたり」である。2の地域リーダー調査と地域組織調査について。われわれのこれまでの西陣調査は主として、個人の大量観察によるものが大半であったため、集団レベルの住民生活がなかなか把握できなかった。それゆえ、本年度は従来の調査を補うものとして西陣地域の地域集団の活動実態と町内会等を中心とする地域リーダーに関する調査を柏野学区において、昭和61年7月から12月にかけて実施した。地域集団については、学区レベルの移動を展開している連合町内会や社会福祉協議会など10団体の聴取りを行なった。また、学区内の町内会の主要な活動状況の調査、町内会長や各種役職者の属性調査もあわせて実施した。なお、上記1の西陣全域の調査の単純集計結果は、社会学研究所報第11号(昭和62年2月)、2の柏野学区の単純集計結果は、社会学研究所報第11号の追録として62年3月に印刷物にした。
文献史料および出土文字史料よりみた漢魏交替期の国家支配と地域社会

本研究は、漢代から三国時代にかけての諸典籍と、湖南省長沙市出土の三国呉簡を主な素材としつつ、漢魏晋期における国家支配と地域社会の関係を究明することを目指したものである。結果、三国呉においては地域の実情に根ざした独自の制度展開がみられたこと、その背景として前漢末以降地域社会の自律性に依存しその独自性を尊重する支配体制が存在していたこと、が明らかになった。[出土文字史料調査]申請時に公表されていた賦税類大木簡(嘉禾吏民田家?)ならびに小型竹簡の一部(竹簡壱)のみならず、新たに出版された竹簡弐をも参照して、漢魏交替期の長沙一帯における地域社会の諸様相について考察した。とくに、先行研究の乏しい「調」に関する竹簡の記録・図版を精査した結果、それが従来文献から説明されていたような徴発一辺倒のものではなく、地域社会における物流調整を担う制度であったことが明らかになった。これは、漢代における「調」が西晋の「戸調」へと展開していく過程をたどるうえで、重要な意義をもつものである。[文献資料調査]『後漢書』『三国志』にみえる「調」関連の記述を集め、検討を加えた。漢晋間の制度の継承・展開については、これまで、王権の継承関係と同様に、漢-魏-西晋という流れを重視する傾向が強かったが、地域社会における生産構造と密接に関わる徴発・物流に関しては、孫呉と東晋との地域的連続性により注目する必要があろう。しかし、それを文献から直接読み取ることは難しく、結果として生まれたのが、上述のような先行研究の傾向であった。こうした文献史料の特徴・限界を把握することも、出土文字史料との併用を目指すうえでは肝要である。[成果公表・情報収集]「中国中古史中日青年学者聯誼会」(北京・8月)では、近年の日本における前漢末漢魏交替期に関する研究動向を整理・紹介した。九州史学会大会(福岡・12月)、公開シンポジウム「簡牘の世界」(新潟・3月)、瀬戸内魏晋南北朝史研究会(岡山・3月)では、漢魏交替期における江南地域社会を出土文字史料を用いつつ考察するうえで必要な、多くの知見を得た。その成果をも交えながら、「調」に関する研究を『立正史学』誌に寄稿した。1.出土文字史料調査従来利用可能であった賦税類大木簡(嘉禾吏民田家〓)・小型竹簡の一部(竹簡壱・弐)と併せ、新たに出版された竹簡参をも活用し、漢魏交替期の長沙一帯における地域社会の諸様相に関する検討を継続した。具体的には、(1)民戸の規模・構成と実際の居住形態の検討、(2)「調」の性格のさらなる追究、(3)「丘」における水利の問題に対する初歩的考察、を中心とした。その結果、民戸の規模については布の徴収額から、調の性格については納入簡の記載様式から、水利については賦税類大木簡から得られるデータと竹簡参にみえる水利施設の規模との照合から、それぞれ検討の手がかりを得られることがわかった。ただし、近日刊行が予告されている竹簡四に重要な内容が含まれるとの情報を得ていることから、結論を急がず、今年度はデータの整理を優先した。2.文献資料調査『後漢書』『後漢紀』『三国志』等の典籍に基づき、長沙の地政学的位置づけについて検討した。関連して、国家の広域支配のありようと地域の特殊性との関係を追究するという本研究の目的に則し、漢初において長沙国が占めていた立場の特殊性にまで遡った考察を試みた。漢の国家機構の崩壊を承けて孫呉による新秩序が現出するわけであるから、こうした作業は本研究の遂行上重要な基礎を構成するものである。3.成果公表・情報収集日本秦漢史学会大会(松山・8月)・「第2届中国中古史中日青年学者聯誼会」(北京・8月)・九州史学会大会(福岡・12月)において、本研究を遂行するために必要な情報を収集した。また、『日本秦漢史学会会報』第9号に、本年度の研究成果の一部を公表した。さらに1本の論文が、現在刊行準備中となっている。本年度中、長沙呉簡の整理・公表の計画および内容に根本的見直しが加えられているとの情報に接したため、長沙呉簡に関する検討についてはいたずらに結論を急がず、データの整理を優先させた。一方、漢代における国家支配と地域社会の関係については、下記の新知見が得られた。(1)漢初における漢皇帝の支配領域は漢王国内に限定されており、支配階層の担い手も漢王国(准北出身者)と諸侯王国(各王国出身者)とで異なっていたが、文帝の即位に伴い対旬奴政策・対諸侯王政策の重要度が増大すると、次第に汎地域的な価値観が求められるようになった。

(2)景帝期から武帝期にかけて漢朝が諸侯王国の人事権を掌握する過程で、深刻な人材不足状況が発生したが、これを補ったのは対旬奴戦争によって生じた軍功者や買官者たちであった。こうして地域性をもたない新分子が漢朝の国家機構内へと大量に入りこむと同時に、漢朝の人的ネットワークが拡大して、漢朝による「天下一統」が実現した。(3)前漢末、漢朝は「内臣-外臣構造」によって自己と「他」とを峻別する論理を制度化し、わけても別格の「他」であった匈奴に対する他者意識に基づきながら、「一統」全体の文化的特徴を定義するに至った。並行して、前漢末には多様な地域性を「一統」のグランドデザインのうちに位置づけ直すための諸改革が実施され、皇帝の信任を受けた者のみによって構成される、特定の地域性とは無縁の新「統治階級」が国家機構のうちに出現した。以上の成果は、『早期中國史研究』誌所掲の論文、および「中国歴史上的統治階級」研討会(台北・6月)・「第三届中国中古史青年学者聯誼会」(武漢・8月)・日本秦漢史学会大会(静岡・10月)の口頭報告において報告された。
魚類皮膚スーパーオキシドジスムターゼ(SOD)分子の異質性

1.ヒラメ皮膚スーパーオキシドジスムターゼ(SOD)の精製:ヒラメ皮膚黒色部から調製した抽出液をDEAE-およびSP-Toyopearlによるイオン交換クロマトグラフィーに供することで2本存在するCu,Zn-SODアイソマ-の内の一方を電気泳動的に均一に精製することに成功した。2.精製SODの分子的性質:(1)本SODをSuperose 12HRによるFPLCで分析したところ、その分子量は約65000Daと推定された。さらに、変性剤存在下の電気泳動(SDS/PAGE)によりサブユニット組成を分析したところ、そのサブユニットは約16000 Daであることが明らかとなった。さらに、サブユニットへの解離は還元剤(2-メルカプトエタノール)の有無によらず起こった。すなわち、本SDOはネイティブな状態ではサブユニット4個からなる4量体構造をとっており、そのサブユニット間の結合はジスルフィド(S-S)結合によるのではなく非共有結合によるものと思われる。一方、市販のウシ赤血球Cu,Zn-SODを同様に分析したところ、それは約16000 Daのサブユニット2個からになる2量体でありその構造の維持にはS-S結合が関与していることが示され、これは既往の報告と極めて良く一致した。(2)等電点電気泳動により本SODの等電点は約6.3と求められた。一般に哺乳類SODの等電点はほとんどが酸性であることが報告されており、中性域に等電点を持つ本SODは珍しいといえる。3.精製SODの免疫化学的性質:(1)ポリクローナル抗体の作製:ウシ赤血球SODを家兎に免疫し、約2ヶ月間かけて抗体を作製することに成功した。(2)精製SODとウシSODの固相法酵素イムノアッセイ(ELISA):作製した抗体はウシSODと高い抗原抗体反応を示したが、一方、精製SODとは全く反応しないことが明らかとなった。すなわち、本SODとウシSODはその抗原認識部位が異なるものと推察された。4.以上のようにヒラメ皮膚には分子化学的に極めてユニークなSODが存在することが明らかとなり、それは免疫化学的に他生物種のSODとも異なることが示されたのは本研究が初めてであると思われる。
増殖静止期に於ける飢餓条件下に誘導されるゲノム再編成の分子機構

天然に於いてバクテリアは、通常「死にもせず殖えもせず」と云う飢餓条件下に置かれているが、此の様な条件下では"adaptive mutation"や"adaptive amplification"と云った遺伝子変異が誘導される事が知られている。私達は、大腸菌の増殖相が対数期から静止期に遷移するに際し、非相同的組換えとDNA二重鎖切断が誘導される事、及び、アルキル化したDNA(3-メチルアデニン等)を修復する遺伝子(tag又はalkA)の変異株では、此れ等が野生株に比べて高頻度に起こる事を見出し、「増殖相が静止期に入ると、DNAのアルキル化が促進され、其の結果、DNA二重鎖切断が生じ、組換えが起こる」と云う《モデル》を提唱した。此処で私達は、λbio特殊形質導入ファージ(λSpi^-ファージ)(λファージのDNAの一部が欠失し、其の代わりに大腸菌染色体の一部が挿入された様な組換えファージを謂う)の出現頻度を以て非相同的組換えの頻度と定義したが、今回、私達は、Fプラスミド上に於ける欠失を定量的に検出する系(Yamaguchi et al., 2000)を用い、"fluctuation test" (Luria & Delbruck, 1943)を行った処、増殖相が対数期から静止期に遷移するに際し、Fプラスミドの欠失頻度が有意に上昇する事を見出し、此の現象が、用いた実験系に依らず検出される事を示した。従って、大腸菌の増殖相が対数期から静止期に遷移するに際し、非相同的組換えが誘導される事が《確証》された。更に、此の系に於いてもアルキル化DNA修復遺伝子の変異株では増殖静止期に於ける非相同的組換えの頻度が高くなる事から、アルキル化DNAが増殖静止期に誘導される非相同的組換えの原因である事が《確証》された。本研究の遂行に依り、飢餓条件下に於いては、"adaptive mutation"や"adaptive amplification"のみならず非相同的組換えが誘導される事が示された。非相同的組換えはゲノム再編成の原因となるので、此の様な条件下に於いてはゲノムの再編成が起こる可能性が考えられる。Background:『非相同的組換え』とは、相同性の全く無い、或いは短い相同性の有る塩基配列同士で起こる組換えを謂い、ゲノム再編成の原因となる。ゲノムの再編成は、癌化や老化、進化に寄与する。既に私達は、大腸菌に於いて、非相同的組換えを定量的に検出する系を開発し、紫外線等の『外因性の(exogenous)ストレス』に依って非相同的組換えが誘導される事を示し、此の過程に関与する多数の遺伝子を同定している。更に私達は、其の分子機構として、「外因性のストレスに依ってDNA二重鎖切断が誘導され、其れに依って生じたDNA末端が、非ぬもの同士で再結合し、組換えが起こる」とする、所謂『"break-and-join"モデル』を提唱している。しかし乍ら、此の様な外因性のストレスに依る遺伝子変異の《実存》に対する批判として、「遺伝子変異を誘導する程の《強い》外因性のストレス等、天然環境には存在しない為、進化には寄与せず、矢張りネオ・ダーウィニズムのドグマ曰く『環境要因と遺伝子変異は無関係』である」と云った批判が在る。Results & Discussion:其れに対して私達は、(1)内因性のストレスが生じる増殖静止期に於いて、非相同的組換えが誘導される事を見出した。天然環境に於いて細胞は、増殖静止期に置かれているのが通常なので、増殖静止期に誘導される非相同的組換えは、進化に寄与し得る遺伝子変異であると思われる。既に増殖静止期には、非相同的組換え以外にも"adaptive (point) mutation"や"adaptive amplification"が誘導される事が知られているが、此れ等の原因は不明の侭であった。其れに対して私達は、(2)増殖静止期に非相同的組換えが誘導される時、同時に『DNA二重鎖切断』も誘導される事から、DNA二重鎖切断が此れ等の遺伝子変異の原因では無いかと考えた。何故ならば、何れの遺伝子変異もDNA二重鎖切断に依って説明する事が出来るからである。従って、DNA二重鎖切断は、細胞が増殖静止期に入った時に起こる遺伝子変異の《最初の段階》又は《信号》の役割を果たしている事が考えられる。更に私達は、(3)アルキル化したDNAを修復する遺伝子の変異株では、非相同的組換えとDNA二重鎖切断の両方が野生株に比べて高頻度に起こる事から、増殖静止期に促進されるDNAのアルキル化がDNA二重鎖切断の原因であって、増殖静止期に誘導される遺伝子変異の原因となる内因性のストレスとは、DNAのアルキル化では無いかと考えている。斯様に細胞は、自らの増殖にとって不利な環境に置かれると、様々な遺伝子変異を増加させ、其の環境に適応しようとしているが如くであって、斯かる状況で再び細胞が増殖を開始すれば、其の環境に適した変異体が優先的に増殖し、進化が起こる事が考えられる。

私達は、大腸菌の増殖相が対数期から静止期に遷移するに際し、非相同的組換えとDNA二重鎖切断が誘導される事、及び、アルキル化したDNA(3-メチルアデニン等)を修復する遺伝子(tag又はalkA)の変異株では、此れ等が野生株に比べて高頻度に起こる事を見出し、「増殖相が静止期に入ると、DNAのアルキル化が促進され、其の結果、DNA二重鎖切断が生じ、組換えが起こる」と云う《モデル》を提唱した。此処で私達は、λbio特殊形質導入ファージ(λSpi^-ファージ)(λファージのDNAの一部が欠失し、其の代わりに大腸菌染色体の一部が挿入された様な組換えファージを謂う)の出現頻度を以て非相同的組換えの頻度と定義したが、今回、私達は、Fプラスミド上に於ける欠失を定量的に検出する系(Yamaguchi et al., 2000)を用い、"fluctuation test" (Luria & Delbruck, 1943)を行った処、増殖相が対数期から静止期に遷移するに際し、Fプラスミドの欠失頻度が有意に上昇する事を見出し、此の現象が、用いた実験系に依らず検出される事を示した。従って、大腸菌の増殖相が対数期から静止期に遷移するに際し、非相同的組換えが誘導される事が《確証》された。更に、此の系に於いてもアルキル化DNA修復遺伝子の変異株では増殖静止期に於ける非相同的組換えの頻度が高くなる事から、アルキル化DNAが増殖静止期に誘導される非相同的組換えの原因である事が《確証》された。本研究の遂行に依り、飢餓条件下に於いては、"adaptive mutation"や"adaptive amplification"のみならず非相同的組換えが誘導される事が示された。非相同的組換えはゲノム再編成の原因となるので、此の様な条件下に於いてはゲノムの再編成が起こる可能性が考えられる。
ΔK一定試験による疲労き裂進展速度の信頼性工学的研究

本研究は応力拡大係数範囲ΔΚ一定の条件下で統計的疲労き裂進展試験を行って、疲労き裂進展速度da/dNのばらつきのΔΚ依存性をしらべ、da/dNの確率特性の定式化の方法を確立することを目的とするものである。ΔΚ一定の条件はContoured Double Cantilever Beam試験片を用いることにより達成した。供試材は高張力鋼HT60で、6種のΔΚレベルで各46個(合計31個)の試験片に対して実験を行った。da/dNの測定は直流電位差法により行った。測定とデータ処理を自動化するため、マイクロコンピュータを用いたき裂長さ自動計測システムを製作した。測定精度をできるだけ高くするために種々の工夫を行った。次に、ΔΚ一定試験より得られるデータの効果的な解析方法を検討することを目的として、以前行ったΔΚ増加型試験の結果を再解析した。これよりda/dNのばらつきは試験片内変動と試験片間変動の2つの成分から成ると考えるのが適切であることがわかった。次にΔΚ一定試験の結果を解析した。まずda/dNのばらつきを試験片内変動と試験片間変動に分離した。これには分散分析の手法を用いた。その結果ΔΚ一定試験の場合にもda/dNのばらつきは試験片内変動と試験片間変動の2つの成分から成っていることが確認された。ついで、これら2つの変動成分の各々についてΔΚ依存性をしらべた。その結果、いずれの成分もΔΚに対して明瞭な依存性を示さず、ほぼ一定とみなしうることがわかった。以上から、da/dNの確立特性の定式化の方法としては、Paris則da/dN=C【(ΔΚ)^m】を材料内の各点に適用する場合にCは確立変数化し、mは確定値として扱う方法が適切であると結論される。以上述べたように、本研究の目的に対して十分な成果が得られたものと考えられる。
ディーゼル排ガス黒煙防止のための燃料油水素化精製触媒の開発

軽油中の多環芳香族炭化水素を水素化して飽和炭化水素へ転換するプロセスは、ディーゼル排気ガス中の粒子状浮遊物質を効果的に削減できることだけでなく、軽油の高品質化(セタン価向上)も達成できる。担持貴金属触媒は、この反応に高い活性を持つが、軽油中に含まれる硫黄化合物により容易に失活してしまう。本研究では、耐硫黄性の高い担持貴金属触媒の開発を目的として、(1)TiO_2担体をベースにSiO_2,Al_2O_3との複合化、(2)担持Pd触媒のPtによるバイメタリック化について検討した。加えて、(3)吸着COのIRスペクトル、硫化処理した触媒のTPRにより、金属-硫黄結合の強度と耐硫黄性の関係を検討した。(2)Pd-Pt/Al_2O_3,及びPd-Pt/TiO_2バイメタリック触媒を調製し、ジメチルジスルフィド存在下、ナフタレンの水素化反応を行った。この結果、Pd-Pt/Al_2O_3ではPd:Pt=4:1のモル比で最も高いTOF値が得られたのに対して、Pd-Pt/TiO_2の場合ではPd:Pt=1:1において最もTOF値が高かった。またPd-Pt/Al_2O_3、(Pd:Pt=4:1)触媒で得られたTOF値は、Pd/Al_2O_3の8倍、Pt/Al_2O_3の18倍であり、バイメタリック化による活性向上が顕著であった。(3)硫化処理後のPd/TiO_2及びPd/Al_2O_3についてTPRによりS-Pd結合強度の比較を行った結果、TiO_2上のPd-S結合強度は、Al_2O_3上のそれよりも弱いことが明らかになった。このことからPd/Al_2O_3、に比べてPd/TiO_2の耐硫黄性が高いのは、Pd-S結合強度が弱いために水素化条件下においてPd-S結合が切断されてクリーンな金属表面がより多く露出するためであると結論した。ディーゼル車の排出する黒煙による大気汚染は早急な対応が求められている。黒煙の低減には燃料中の硫黄の削減が有効である。脱硫処理が徹底されるようになり、更なる多環芳香族の削減が求められる。トルエンのような単環芳香族はPM生成に寄与しないが、ナフタレンなどの2環、さらに3環の芳香族炭化水素は、PM生成に多大な影響を与えている。ナフタレンなどの多環芳香族の水素化反応は、平衡論的な制約があり、高温側では高い水素圧を与えなければ反応が完結しない。一方、低温側でも高活性な貴金属触媒を用いれば高い水素圧は必要としないが、硫黄による触媒の劣化が問題となる。従って、軽油中の芳香族の水素化処理には、耐硫黄性の高い貴金属系触媒の開発が求められる。軽油の芳香族削減に用いる、耐硫黄性の高い担持貴金属触媒の開発を試みた。モデル反応として、ジメチルジスルフィド存在下でのナフタレンの水素化反応を選び、複合担体およびバイメタリック触媒の試験した。Al_2O_3担持Pd触媒の水素化活性は、Pd原料にとって活性が異なり、残留塩素の影響が示唆される。塩素を含まないPd/Al_2O_3触媒に塩素を添加したところ、活性の上昇が見られたが、過剰の塩素は活性低下をもたらした。

TiO_2およびAl_2O_3に担持したPd-Ptバイメタリック触媒は、単独金属触媒をしのぐ高活性を示した。また硫黄存在下の反応でも高活性を示し、Ptの添加が耐硫黄性の向上に有効であった。複合効果を示した組成の触媒は、吸着COの赤外スペクトルによりPd-Pt間の電子的相互作用を示唆する結果が得られた。担体を複合化し、Al_2O_3表面にTiO_2層を形成した上にPdを担持した触媒を試験した。Al_2O_3にTiO_2を添加すると、添加量に従って担体表面が減少したが、TiO_2に比べれば高表面積である。Pd分散度も、TiO_2添加量とともに次第に低下するが、TiO_2担持Pdに比べて高分散であった。Pd/TiO_2-Al_2O_3は、Pd/Al_2O_3およびPd/TiO_2より大幅に活性が上昇した。硫黄存在下での活性においても優れていた。吸着硫黄の昇温脱離で、Pd/TiO_2と同様に、低温での硫黄の脱離が見られた。最後に、TiO_2-Al_2O_3複合担体に、Pd-Ptバイメタリック触媒を担持した。Ptの添加によって更なる活性の向上が見られた。さらに硫黄存在下での反応でも高活性を示し、耐硫黄性の上でも優れていた。軽油中の多環芳香族炭化水素を水素化して飽和炭化水素へ転換するプロセスは、ディーゼル排気ガス中の粒子状浮遊物質を効果的に削減できることだけでなく、軽油の高品質化(セタン価向上)も達成できる。担持貴金属触媒は、この反応に高い活性を持つが、軽油中に含まれる硫黄化合物により容易に失活してしまう。本研究では、耐硫黄性の高い担持貴金属触媒の開発を目的として、(1)TiO_2担体をベースにSiO_2,Al_2O_3との複合化、(2)担持Pd触媒のPtによるバイメタリック化について検討した。加えて、(3)吸着COのIRスペクトル、硫化処理した触媒のTPRにより、金属一硫黄結合の強度と耐硫黄性の関係を検討した。(2)Pd-Pt/Al_2O_3,及びPd-Pt/TiO_2バイメタリック触媒を調製し、ジメチルジスルフィド存在下、ナフタレンの水素化反応を行った。この結果、Pd-Pt/Al_2O_3ではPd:Pt=4:1のモル比で最も高いTOF値が得られたのに対して、Pd-Pt/TiO_2の場合ではPd:Pt=1:1において最もTOF値が高かった。またPd-Pt/Al_2O_3(Pd:Pt=4:1)触媒で得られたTOF値は、Pd/Al_2O_3の8倍、Pt/Al_2O_3の18倍であり、バイメタリック化による活性向上が顕著であった。(3)硫化処理後のPd/TiO_2及びPd/Al_2O_3についてTPRによりS-Pd結合強度の比較を行った結果、TiO_2上のPd-S結合強度は、Al_2O_3上のそれよりも弱いことが明らかになった。このことからPd/Al_2O_3に比べてPd/TiO_2の耐硫黄性が高いのは、Pd-S結合強度が弱いために水素化条件下においてPd-S結合が切断されてクリーンな金属表面がより多く露出するためであると結論した。
3次元多様体の不変量とその応用

Nittenの3次元多様体の不変量構成のプログラムがReshetikhin.Turaev,Kirby,Melvinらによって、量子群Ug(slc_2,Cl)でgが1の中根の場合の表現を利用することによって、数学的に実現された.以前の研究において、それをUg(SlCN_1Cl)の場合に拡張した.更にその不変量を詳しく調べることにより、その不変量から、より精密な不変量を取り出した.Ug(Sl(2,C)の場合、その不変量にあたるものは、kirby,Melvinらによって発見され、村上斉氏によってその性質が詳しく研究された.それに対応する性質がUg(sl(n,C)の場合にでも成立するのではないかという予想のもとに、3次元多様体の中でも簡単な構造をもつLens spuceについて不変量の値を具体的に計算し、対応する性質が成り立つことを示した.Nittenの3次元多様体の不変量構成のプログラムがReshetikhin.Turaev,Kirby,Melvinらによって、量子群Ug(slc_2,Cl)でgが1の中根の場合の表現を利用することによって、数学的に実現された.以前の研究において、それをUg(SlCN_1Cl)の場合に拡張した.更にその不変量を詳しく調べることにより、その不変量から、より精密な不変量を取り出した.Ug(Sl(2,C)の場合、その不変量にあたるものは、kirby,Melvinらによって発見され、村上斉氏によってその性質が詳しく研究された.それに対応する性質がUg(sl(n,C)の場合にでも成立するのではないかという予想のもとに、3次元多様体の中でも簡単な構造をもつLens spuceについて不変量の値を具体的に計算し、対応する性質が成り立つことを示した.
ゴルジ体における可溶性分泌蛋白質の新規選別機構の解明

分泌経路とは、小胞体で合成された可溶性分子や膜蛋白質をゴルジ体経由で細胞膜へと輸送する経路である。ゴルジ体から積み荷を含む小胞が出芽する際には、可溶性分子と膜蛋白質が同じ輸送小胞に選別されると考えられているが、両者が本当に同一であるかは、実験的には証明されていない。本研究では、Rab-KO細胞を用いて、ゴルジ体における可溶性分子と膜蛋白質の選別・輸送に関する新たなモデルを確立することを目指す。
アクチン細胞骨格の分子構造ダイナミクス解析による力学的機能の解明

本研究では,アクチンフィラメントの分子構造ダイナミクスを解析することにより,力学-生化学的因子がアクチン細胞骨格の再構築機能に及ぼす影響を解明することを目的としている.本年度は,申請書に記載した年次計画に対して,力学的因子を考慮したアクチンフィラメントの分子挙動に着目し,分子動力学法を用いた挙動解析を行った.張力やトルク等の力学作用が関与するアクチンダイナミクスを理解する上で,フィラメントの引張・ねじり連成挙動特に,引張・ねじり連成剛性を定量的に評価することは重要である.そこで本年度では,アクチンフィラメントの熱ゆらぎに基づいて,統計力学的手法からその引張・ねじり連成剛性を評価することを目的とした.まず,分子動力学法に基づいた数値シミュレーションにより平衡状態におけるアクチンフィラメントの伸びとねじれ角を観測した結果,それらの共分散から引張・ねじり連成挙動が存在することを示した.また,共分散のサンプリング平均値は,解析するサンプリング時間幅にほとんど依存しないことを示した.次に,アクチンフィラメントの伸びとねじれ角の共分散から統計力学的手法を用いて,その引張・ねじり連成剛性を評価した.引張・ねじり連成剛性は,熱ゆらぎを観測するサンプリング時間幅の増大にともない,ある値に収束する傾向が見られた.最も長いサンプリング時間幅16.0nsにおいて,引張・ねじり連成剛性は,7.6×10-11 Nと評価された.本章において評価された引張・ねじり連成剛性を様々な粗視化モデル,および,連続体モデルに組み込むことにより,ネットワーク構造や束構造等のより長大なスケールにおけるアクチンフィラメント構造の力学挙動を解明することが期待される.本研究では,アクチンフィラメントの分子構造ダイナミクスを解析することにより,力学・生化学的因子がアクチン細胞骨格の再構築機能に及ぼす影響を解明することを目的としている.本年度は,申請書に記載した年次計画に対して,力学的因子として張力を考慮したアクチンフィラメントの分子挙動に着目し,分子動力学法を用いた挙動解析を行った.力学的因子がアクチンフィラメントの分子挙動に及ぼす影響を解明するため,第一に,基本的なフィラメントの変形を理解する上で不可欠であるフィラメントの剛性を評価することが望まれる.そこで,フィラメントの構造ゆらぎから,アクチンフィラメントの引張,ねじり剛性評価した.結果として,構造ゆらぎの時間スケールが剛性に大きな影響を及ぼすことが示唆され,同時間スケールが約10ナノ秒と長い時,本シミュレーションにより得られた剛性は,一分子実験により測定された値とほぼ一致することが明らかとなった.次に,張力がフィラメント二重らせん構造のねじれ角に及ぼす影響について検討した.その結果,張力を負荷することで,フィラメント半周期構造に約0.2%のひずみが生じ,同時に,同構造のねじれ角が,約30deg減少した.一方,切断タンパク質であるコフィリンは,フィラメントのねじれ角を増大させることから,張力は,アクチンフィラメントに対するコフィリンの結合を阻害する可能性が示唆された.また,張力作用下,および,無負荷状態におけるアクチンフィラメントの分子構造のゆらぎに着目し,先述した剛性評価の手法を用いて,同構造の剛性を評価し,これらを定量的に比較検討した.その結果,張力を作用することで,フィラメントの構造ゆらぎは減少し,フィラメントの引張,および,ねじれ剛性が増大することが明らかとなった.これは,フィラメント分子構造内部のエネルギ状態が変化したことが一因であることが示唆された.本研究では,アクチンフィラメントの分子構造ダイナミクスを解析することにより,力学-生化学的因子がアクチン細胞骨格の再構築機能に及ぼす影響を解明することを目的としている.前年度は,基本的なフィラメントの変形を理解する上で重要となるフィラメントの剛性の評価手法について検討した.本年度は,まず,前年度中に得られた研究成果を学術論文としてまとめた.さらに,剛性の評価手法に基づき,張力がフィラメント二重らせん構造・力学特性に及ぼす影響について,分子動力学的アプローチによる検討を行った.以下に,本年度中の主な研究実施内容と,得られた成果をまとめる.1.アクチンフィラメントの引張,ねじり剛性評価・平衡状態におけるアクチンフィラメント分子構造の熱ゆらぎを観察し,フィラメントの熱ゆらぎに基づいて,エネルギ等分配則から,その引張,ねじり剛性を導出し,実験値との比較検討を行った.その結果,MD法により評価した剛性は,実験値と一致することが示された。2.張力作用下におけるアクチンフィラメントの構造ゆらぎと力学特性の検討.力学的因子として張力を考慮したアクチンフィラメントの分子挙動に着目し,分子動力学法を用いた挙動解析を行った.張力作用下,および,無負荷状態におけるアクチンフィラメントの分子構造のゆらぎに着目し,先述した剛性評価の手法を用いて,同構造の剛性を評価した.その結果,張力を作用することで,フィラメントの構造ゆらぎは減少し,フィラメントの引張,および,ねじれ剛性・が増大することが明らかとなった.3.張力がアクチンフィラメントの分子間相互作用に及ぼす影響の検討.アクチンフィラメント構造内部のCoulomb相互作用エネルギに着目し,張力がアクチンフィラメントの分子間相互作用に及ぼす影響について検討した.その結果,張力を作用することで,Gアクチン間のCoulomb相互作用エネルギ・は減少することが示された.

本研究では,アクチンフィラメントの分子構造ダイナミクスを解析することにより,力学-生化学的因子がアクチン細胞骨格の再構築機能に及ぼす影響を解明することを目的としている.本年度は,申請書に記載した年次計画に対して,力学的因子を考慮したアクチンフィラメントの分子挙動に着目し,分子動力学法を用いた挙動解析を行った.張力やトルク等の力学作用が関与するアクチンダイナミクスを理解する上で,フィラメントの引張・ねじり連成挙動特に,引張・ねじり連成剛性を定量的に評価することは重要である.そこで本年度では,アクチンフィラメントの熱ゆらぎに基づいて,統計力学的手法からその引張・ねじり連成剛性を評価することを目的とした.まず,分子動力学法に基づいた数値シミュレーションにより平衡状態におけるアクチンフィラメントの伸びとねじれ角を観測した結果,それらの共分散から引張・ねじり連成挙動が存在することを示した.また,共分散のサンプリング平均値は,解析するサンプリング時間幅にほとんど依存しないことを示した.次に,アクチンフィラメントの伸びとねじれ角の共分散から統計力学的手法を用いて,その引張・ねじり連成剛性を評価した.引張・ねじり連成剛性は,熱ゆらぎを観測するサンプリング時間幅の増大にともない,ある値に収束する傾向が見られた.最も長いサンプリング時間幅16.0nsにおいて,引張・ねじり連成剛性は,7.6×10-11 Nと評価された.本章において評価された引張・ねじり連成剛性を様々な粗視化モデル,および,連続体モデルに組み込むことにより,ネットワーク構造や束構造等のより長大なスケールにおけるアクチンフィラメント構造の力学挙動を解明することが期待される.
ドイツ再統一と金融政策運営

当該研究の目的は、ドイツ再統一の影響を経済的側面から分析し、中でも同国中央銀行の金融政策運営に対する影響に焦点を当てて考察することにある。ドイツ再統一は、事実上旧西ドイツによる旧東ドイツの吸収合併という形で実現し、旧西ドイツの中央銀行が統一ドイツの中央銀行となった。従って、再統一後の同行の金融政策について分析を行う上で、まず再統一以前の旧西ドイツにおける中央銀行の金融政策運営に関する基礎的知識を得ることが不可欠である。なかでも1967年に実施された金利の自由化は金融政策運営にとっても重要な出来事であったので、このことに関して詳しい分析を行い、以下のような結果を得た。1.旧西ドイツでは先進諸国に先駆けて金利の自由化が実現した。それを可能にした要因を一言で表現すると、「社会的市場経済原則」に基づく自由競争原則の貫徹ということになる。2.ただし、完全に市場原理にゆだねてしまうというやり方ではなかった点に注意する必要がある。つまり、このような早期の金利自由化によって民間金融機関に競争原理を導入し、経営の効率化を求め、資金の効率的配分をはかる一方で、そのような効率性の追求とは相いれない性格を持つ零細預金の優遇といった社会福祉的措置が政府によってとられた。3.金利自由化に伴う不可避のコストとして、弱小金融機関の整理統合が進展した。4.早期に金利自由化が実現したにもかかわらず、その後の金融自由化の歩みは英米と比べてきわめて緩やかなものにとどまってきた。つまり、旧西ドイツにおける金利自由化は金融革新の一貫として実施されたものではなく、むしろその後の金融革新の進展を阻害する要因の一つとなった。なおこの分析の結果は、「第10章:ドイツの金利自由化」、『社会科学と人間』、椙山孝金他編、成文堂、1995年3月末日刊行予定にまとめられている。
ベイジアンブートストラップ法を用いた分割表の全列挙手法に関する研究

第75回日本統計学会(平成17年9月12日9月15日)にて、「ベイジアンブートストラッピングにおける事前分布の選択」という演題で発表した。本発表は、ブートストラップ法をベイズの枠組みで見直すことで、事前分布の違いがどのように作用するのかを確認し、新たな事前分布を提案したものであった。しかし、この提案はまだ数値実験の段階に留まっており、その妥当性などの証明には至っていない。提案した近似的ベイジアンブートストラップ法の低次モーメントの振る舞いを確認する必要があるものと思われる。また、ブートストラップにおけるサンプリングのランダム性について再考中である。TPHOLs 2005(平成17年8月、Oxford University, UK)にて、"Formalization of Hensel's Lemma"を発表し、抽象代数の計算機上での証明について、また、今後の自動証明への展望をまとめた。分割表の数え上げにおいて、代数的アプローチは重要な手法のひとつである。この基礎となる抽象代数として、Hensel's Lemmaまでの証明を計算機上で行った。この結果も残念ながら分割表の数え上げに関して直接的な結果を導くには至らなかったが、計算機上で積み上げながら証明をしていくことが今後の分割表全列挙に繋がるものと思われる。現在、プルーフチェッカーであるIsabellを用いて証明を行っているが、このIsabelleの証明成功過程のデータベースを有効活用し、今後の研究に用いたいと考えている。この論文において、分割表数え上げ問題での組み合わせ爆発をおさえ、効率良く分割表の総数を列挙するアルゴリズムをグラフ論の手法を用いて作成した。特に、yes/noタイプのアンケートデータとプロフィール分析を合わせた解析に必要な、2x2x...x2xJ型分割表の高速な生成アルゴリズムを作成した。更に、実用を考慮し、パスカップリング法を用いて収束速度を算定し、高速化を計った。3.統計情報研究会(平成17年3月9,10日:島根県立大学)を開催し、近似ベイジアンブートストラップ分布に関する議論を行った。この近似ベイジアンブートストラップ分布を用いることで、従来のベイジアンブートストラップ法と比較すると、高速かつ精度の高い結果が導かれることは、数値実験の上では明らかであるが、まだその論証に至っていない。今後その妥当性を検討し、検証を行う。
正規新谷Ｌ関数の研究と代数的整数論への応用

平成26年度は、代数体のアーベル拡大に付随する部分ゼータ関数の値についてのザギエ氏の予想の精密化の研究を進めた。具体的には、ザギエ氏が虚2次体のアーベル拡大の部分ゼータ関数の正整数点での値の精密化として定義した量が新谷L関数の負整数点での偏微分値と本質的に一致することを示した。これによって複素素点が一つであるような代数体の適当な条件を満たすアーベル拡大の場合にザギエ氏の定義した精密版の部分ゼータ値を定義し、予想を定式化した。このようなゼータ値の精密化は、多変数の新谷L関数の研究によって系統的に理解が進んできており、古典的な部分ゼータ値からは得られない数論的情報を含むため非常に重要と考えられる。また新谷L関数の研究において、代数的な扇から新谷L関数を対応付けるために新谷コサイクルが有用である。新谷コサイクルはこれまで総実な代数体の場合にのみ知られており、同様の方法は複素素点を持つ代数体に適用できない。広瀬氏(京都大学)との共同研究において、非常に一般的な設定からスタートすることで、一般の代数体の場合に有効な新谷コサイクルを構成する方法を考案した。この方法は総実代数体の場合にも、既知のものを含むより広い新谷コサイクルのクラスを与える。新谷L関数は次数が1の場合古典的なフルビッツレルヒゼータ関数に他ならない。川島氏(大阪大学)、広瀬氏(京都大学)との共同研究で、多重対数関数の特殊値の無理性に関するニキーシン氏の結果を、複数のフルビッツレルヒゼータ関数値が張るQベクトル空間の次元の下からの評価へと一般化した。ここで用いた手法は比較的汎用性が高く類似した他の問題に対しても応用が期待できるため、意義深いと考えられる。26年度が最終年度であるため、記入しない。今年度は、総実代数体の多変数正規新谷L関数の研究を行った。この研究に関して、多変数正規新谷L関数の関数等式及び関連する性質についての結果を京都大学の広瀬氏との共著論文にまとめ、現在雑誌に投稿した。また、虚2次体に対するStark予想の、一般の正整数点への一般化であるZagierの予想とその精密化にも興味を持ち、研究を行った。Zagierは精密化された予想を定式化する際、正則Eisenstein級数のEichler積分に、ある微分作用素を作用させて得られる特殊関数を用いている。正整数点の特殊値に関するZagierの予想は、非正整数点での一階導関数値に関する予想に言い換えることができるが、この言い換えを通じてZagierの特殊関数は本質的に多変数新谷L関数の偏導関数値であることが予想され、Zagier予想の意味が明快になると考えられる。新谷L関数の偏導関数を用いた予想の精密化は複素素点を持つ代数体一般に対して考えられるため、Ren, Sczechの複素3次体のStark予想の精密化の、複素素点が1つの高次代数体に対する一般化についても研究を行った。また京都大学の広瀬氏と九州大学の田坂氏との共同研究において、Eisenstein級数の2つの積の間の線形関係式に関する公式を部分分数分解を用いて導き、その関係式を用いて保型形式の空間の新しい明示的な基底を与えた。この結果は共著論文にまとめ、現在雑誌に投稿中である。この研究に関連してレベル付きの多重ゼータ値の関係式に関する研究を行い、部分的ではあるがshufHe関係式に含まれないクラスの関係式を得た。

26年度が最終年度であるため、記入しない。総実代数体の正規新谷L関数の関数等式についての共著論文を完成させ投稿し、虚2次体のZagier予想についても理解を深めることができた。また共同研究において、部分分数分解の手法を用いてEisenstein級数や多重ゼータ値の関係式を得ることが出来、一部の結果を論文にまとめ投稿する事ができた。まず、Zagier予想に現れる特殊関数と新谷L関数の偏微分値を結びつけるこれまでの研究を深め、論文にまとめる。また、複素素点が1つだけの代数体についてRen, Sczechらの結果を一般化し論文にまとめる。さらに、CM体の正規新谷L関数についても予想される性質をもとにした構成を試みる。多重ゼータ値やレベル付きの多重ゼータ値の関係式については、部分分数分解を使った手法で得られる、Shuffle関係式に含まれないクラスの関係式について研究を進める。