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グローバルなシンジケートローンの規律の相互作用・補完の研究－取引実態・契約書・法

本研究では、諸外国のシンジケートローンの取引実態、契約書、法的論点を調査し、比較検討を行った。本研究を通じて、各国のシンジケートローン取引の態様等には様々な違いがあり、そうした取引態様の違いや法制度の違いを反映して、用いられている契約書にも様々な違いが存在することが明らかとなった。グローバル・スタンダードがあるとは言い難い問題も多い。国を問わず同様の法的課題に直面しているケースも少なくなく、また、現在は日本では問題となっていなくても、将来、日本で問題となると考えられるものもある。本研究で得られた諸外国の状況についての知見を活かすことによって、わが国における検討を深めることができる。25年度は、1欧州(特に英国)や香港における標準契約書の実態調査、2欧州(特に英国)や香港における取引実態や紛争事例の調査、3日本の紛争事例についての海外の評価の調査を行った。なお、2の調査に際しては、日本の市場実態についてのアンケート調査結果を参考として、質問項目を取りまとめた。1欧州やアジア太平洋地域におけるシンジケートローン市場に関する団体を訪問し、両組織において作成・使用している標準契約書の内容について調査を行い、欧州や香港における標準契約書の制度をある程度解明することができた。2欧州や香港におけるシンジケートローンの取引実態や紛争事例、金融取引における近時の論点について、上記団体や、ロンドン及び香港の法律事務所・企業・大学を訪問したり、ハーグでの学会に参加し、調査を行った。金利の問題、FATCAへの対応は現在のホット・イシューのようである。3日本の最高裁判決について、英国及び香港の複数の実務家の感想を聞いたところ、一致して、英国法・香港法の目から見ても、結論に違和感はないとのことの意見に接することができた。また、欧州で重要な問題となっているシンジケートローン契約書の特定の条項(紛争解決条項)を取り上げ、裁判例の検討等を行った。本年度は、1海外の契約書及び取引実態調査、2国内外の紛争事例の比較検討、3国内外の契約書の比較検討作業を実施した。1海外の契約書及び取引実態調査: 8月29日から9月3日にかけてニューヨーク、2月19日から23日にかけてロンドン・パリ、3月19日から21日にかけて上海を訪問し、当地の実務家や弁護士との面談等を通じて、契約書や取引実態についての調査を実施した。実地調査の結果、米国のシンジケートローン市場と日本や欧州の市場とでは、契約書及び取引実態の両面で相当の違いが存在することが判明した。一口にシンジケートローンといっても、市場の発展に至る経緯やプレーヤーの状況等によって、国によってかなり異なる様相を示すものであることが明らかとなったといってよい。また、日本と同じく大陸法系に属するフランスでは、担保取引の取扱いについて、日本法におけるのと類似した悩みを抱えていることが明らかとなった。2国内外の紛争事例の比較検討:ニューヨークやロンドンの訪問時に現地の紛争事例について聴取したほか、アレンジャーの責任に関する紛争事例について、日本・英国・米国の比較検討を行った。いずれの国においても、法律構成は異なるものの、アレンジャーが参加者に対して法的責任を負う場合がありうることが明らかとなった。ただし、関連する契約書等の規定に対する態度という点では、日英の裁判所には違いがみられるように思われる。3国内外の契約書の比較検討:研究会を4回実施し、(ア)表明保証・コベナンツ、(イ)借入人の元本・利息以外の支払義務、(ウ)契約当事者、(エ)pari passu、(オ)デフォルト、(カ)紛争解決条項、(キ)当事者の交代、(ク)貸付人間の関係、といった契約条項について、比較法的研究を行った。本年度は、1海外の契約書及び取引実態についての調査、2シンジケートローンの主要論点についての研究の継続、3研究成果の取りまとめを行った。1海外の契約書及び取引実態の調査:8月に上海、9月にパリ、1月から2月にかけてシンガポールを訪問し、各地の実務家や弁護士等と面談して、契約書や取引実態についての調査を行った。実地調査の結果、中国ではシンジケートローン債権のセカンダリー市場における取引はあまり行われていないことや国内取引では担保付取引が主流であること等、フランスではBanking Monopolyルールを巡る法的問題や、LMAの契約書をベースとしつつもフランスの事情に応じた修正(典型的には取引の総コストの通知)がなされていること等、シンガポールでは国内大型案件やクロスボーダー案件ではAPLMAのフォームをベースにドキュメンテーションが行われていること、セカンダリー市場はそれほど活発ではないと思われること等が判明した。2主要論点の検討:研究会を実施し、利益相反及び担保取引に関する論点の研究報告・検討を行った。3研究成果の取りまとめ:研究成果を書籍としてまとめて出版すべく、構成・内容・執筆分担等について打ち合わせを行い、執筆を行った(一部、現在も執筆作業を継続中であるが、2016年中には書籍を出版する予定である)。

ロンドン、ニューヨーク、香港等の主だった市場についての調査を実施し、市場間の相違の存在やその理由について、相当程度把握することができた。契約書条項の比較検討という点でも、研究会において主だった条項の検討を進めることができている。また、今年は上海において研究成果を海外の研究者・実務家と共有する機会を得た(2015年3月20日、上海交通大学)。また、研究成果の一部については、雑誌等で公表することもできた。以上より、当初研究目的に照らして、研究はおおむね順調に推移しているといえる。27年度が最終年度であるため、記入しない。金融法、国際取引法、交渉学研究最終年度においては、1海外の契約書及び取引実態の補足調査、2シンジケートローンの主要論点についての研究、3研究成果の取りまとめを行う。1海外の契約書及び取引実態の補足調査:欧州、アジア等についての補足調査を実施し、各市場の実態調査を仕上げる。2主要論点についての研究:各国の市場実態調査の中で見られた幾つかの主要な論点、たとえば、アレンジャーの情報提供義務、利益相反、担保、債権の移転等について、研究を深める。3研究成果の取りまとめ: 3年間を通じた研究成果を取りまとめ、出版に向けた作業を行う。契約書の主要条項についての比較研究、日本と海外市場の取引実態についての研究、現代のシンジケートローンに係る主要論点についての研究等を盛り込んだ書籍の出版を目指す。25年度の目標であった、海外の標準契約書や取引実態についての調査については、欧州・香港において実り多い調査を行うことができた。この結果、欧州市場、アジア・太平洋市場における標準契約書の制度について知ることができるとともに、これらの地域においてどのようなことが問題となっているか、について知ることができた。また、日本との比較という観点からは、日本の裁判例が英米法系の国々でどのように受け止められるかといったことを調査することができた。法体系や理由づけは異なっても、結論には異論がないというのがほぼ一致した見解であったのは意外な発見であった。25年度に実施する予定であった我が国における標準契約書の利用状況についての実態調査については、海外での実態調査を踏まえて、海外との比較といった視点から実施した方が効率的と思われることから、26年度以降の課題としたい。以上のような理由で、本研究課題はおおむね順調に推移している。25年度は欧州(特に英国)と香港についての調査を行うことができたが、本研究との関係では、米国及び欧州(大陸地域)やオーストラリアの状況についても調査することが重要である。26年度は、これらの地域の実態調査を進めたい。また、同時並行的に、欧州と日本のシンジケートローン契約書の具体的な条項についての比較検討も行っていく。具体的な条項についての比較検討を通じて、国際と国内の乖離の所在とその理由を明らかにすることを試みる。
医療資源ベクトル解析法に関する研究

医療資源ベクトル解析法とは、個々の医療資源が持つ方向性と大きさを解析するものと定義し、それを有効利用することにより、限られた医療資源を適正に活用して最大の効果を期待できる方法論を確立することを目的とするものである。教育研究に関する医療資源の集積を行い、人的資源については独自に考案した評価軸を用いて、ベクトル解析を行った。全研究期間を通じて「医療資源ベクトル解析論」として普遍的な理論を確立するための萌芽的な研究をおこなった。医療資源ベクトル解析法とは、個々の医療資源が持つ方向性と大きさを解析するものと定義し、それを有効利用することにより、限られた医療資源を適正に活用することにより最大の効果が期待できる方法論を確立することを目的とするものである。3年間で完成を目指す本研究において、医療資源ベクトル解析法を確立するにあたり、初年度はデータの収集・集積法とベクトル解析法の手法を考案した。医療経済学・医療経営学・医療統計学の文献をもとに医療の現状把握を行い、日常診療に伴う診療資源の報告とそれを基にした解析、患者満足度・職員満足度の観点から基本的な解析法を考案した。医療機関における臨床評価指標を集積し、(1)アウトカム、(2)プロセス、(3)ストラクチャーを抽出し、これらの医療資源を有形医療資源および無形医療資源に大別し、さらに人的資源・設備資源・環境資源・空間資源・時間資源・知識資源・技術資源・技能資源、などの個別の資源への細分類をおこなった。さらに各医療資源を絶対値と方向を有するベクトルで表示する方法論を考案し、集積したデータを独自に考案した医療資源ベクトル解析法のアルゴリズムをもとに、基本となるデータ解析プログラムを作成した。解析結果から、医療資源のうち人的資源は有形資源でありながら、内部に方向性を有するとともに、外部からの影響も受けるため、人的資源となる個人をどのように評価するかにより、その資源のもつベクトルは大きく変化することが明らかになった。次年度以降に、医療資源の分類と今後の大量データのサンプリング法と解析法を検討するとともに、医療資源ベクトル解析法の精度検証と大量データ処理をもとにした医療資源の可視化を行い、医療資源ベクトル解析法を展開する。医療資源ベクトル解析法とは、個々の医療資源が持つ方向性と大きさを解析するものと定義し、限られた医療資源を適正に活用することにより、最大の効果が期待できる方法論を確立することを目的とするものである。3年間で完成を目指す本研究において、医療資源ベクトル解析法を確立するに当たり、初年度に行なったデータの収集・集積法とベクトル解析法の手法をもとに、医療の現状把握を更に進め、日常診療に伴う医療資源をもとに患者満足度・職員満足度の観点から解析手法を更に深め、現在までに教育医療資源・研究医療資源・臨床医療資源など多くの医療資源情報を収集した。医療資源のうち、人的資源は有形資源でありながら、内部に方向性を有するとともに、外部からの影響も受けやすく、人的資源となる個人の資質や能力をどのように評価するかにより、その資源の持つベクトルは大きく変化することが、さらに明確になった。今年度の後半にはこれまでの研究成果を基に、国立大学附属病院10施設に対して、診療部門・看護部門・検査部門・放射線部門・事務部門に対して、アンケート調査を実施し、大量のデータのサンプリングを行ない、医療資源の可視化を試行し、医療資源ベクトル解析法の基本的な手法を確立した。各施設における地域性や規模により、実現すべき医療の最終目標が異なるため、様々な医療資源ベクトルを抽出される結果となった。次年度には、医療資源の時間的・空間的変容について医療資源ベクトル解析法を展開する。3年間で完成を目指す本研究において、医療資源ベクトル解析法を確立するに当たり、初年度に行ったデータの収集・集積法とベクトル解析法の手法をもとに、医療資源の現状把握をさらに深め、日常診療に伴う医療資源をもとに患者満足度・職員満足度の観点から解析手法をさらに深めた。医療資源のうち、人的医療資源は有限資源でありながら、内部に方向性を有するとともに、外部からの影響を受けるため、人的医療資源となる個人をどのように評価するかにより、その資源の持つベクトルは大きく変化することがさらに明確になった。2年目の後半にはこれまでの研究成果をもとに、国立大学附属病院10施設に対して、診療部門・看護部門・検査部門・放射線部門・事務部門に対して、アンケート調査を実施し、大量のデータのサンプリングを行い、医療資源の可視化を施行し、医療資源ベグトル解析法の基本的な手法を確立した。この手法を用いた今年度の研究では、医療資源ゐ研究軸に関する集積を行うとともに、膨大なデータを用いて、独自に考案した評価軸として,評価軸1(学術・環境・技能・人格・組織・総合)、評価軸2(教育・研究・研修・診療・総合・その他)となるベクトルを設定し、解析を行ない詳細なアンケート結果は回答施設に冊子(全103頁)の形で報告した。
金属応答の遺伝子制御機構の解明

生体内で金属は蛋白質に結合して存在し、遊離の金属は極めて少なく、一定濃度に維持されている。外界に直接触れている大腸菌は、環境中の各種金属濃度を感知し、それに応答して、金属の取り込みと排出に関わる一群の生体装置の形成と活性制御の遺伝子プログラムを発動し、細胞内の金属のホメオステーテスの維持を行っている。その分子機構の解明を目的として、環境中の各種金属への応答に係る遺伝子群の転写包括制御の全体像の解明を目指して本研究を実施した。1)大腸菌には外界の9種類の金属の濃度を感知し応答する転写因子が少なくとも12種類存在する。マグネシウム、亜鉛、銅に応答する遺伝子群をDNAチィップを利用したマイクロアレイ解析で同定した。2)これら金属応答遺伝子群を支配する転写因子を解析し、マグネシウム応答のPhoP、亜鉛応答のZntR、rとCpxR、銅応答のCueR, CusR及びCpxRを同定した。加えて、機能未知であたYedWも金属応答に関与している可能性を示唆した。3)金属応答遺伝子群からプロモーターを単離し、新たに開発した蛍光蛋白二成分ベクターに挿入し、各転写因子欠損変異系統大腸菌でのプロモーターの転写シグナルとしての活性と制御を解析し、同定した転写因子による支配を実証した。4)金属応答転写因子支配下遺伝子の単離プロモーターと、全転写因子の純化標品を用いて、試験管内転写反応で転写因子作用様式を系統的に解析する。試験管内転写反応系を利用して、転写因子の金属に応答し活性制御機構を解析した。5)金属応答転写因子各成分に対する抗体を作製し、イムノブロット法を用いて、外界金属濃度変化に相した金属応答転写因子群の大腸菌内濃度の変化を系統的に観測した。これら結果を総合して、大腸菌の外界金属変化への応答の遺伝子制御の全体像を提案した。RNAポリメラーゼは細菌では4種類のサブユニットからなり、亜鉛を含む多鎖金属酵素であり、また、活性中心にはマグネシウムが結合してRNA合成基質を捕捉する。RNAポリメラーゼは、多種多様な転写因子と相互作用をして転写対象の遺伝子の選択特性を変化させ、その結果、ゲノムの遺伝子の転写スペクトラムの変動がおきる。RNAポリメラーゼの特異性変換機構の解明を目的として、以下の研究を実施した。(1)RNAポリメラーゼのサブユニット間相互作用、サブユニットと転写因子の相互作用のネットワーク、転写装置とDNA転写シグナルの相互作用を、鉄キレートFeBABEを蛋白に結合し、接触相手の蛋白の切断点を分析することで解明した。(2)生物の金属結合蛋白質の全体像を理解する目的で、金属結合活性をもつ蛋白質の全てを同定する方法を開発した。本年度は、大腸菌全蛋白の中で、亜鉛結合活性をもつものを探索し、アミノ酸配列や質量分析から、多くの新規亜鉛結合蛋白質を同定した。1)大腸菌RNAポリメラーゼは4種類のサブユニットからなり、亜鉛とマグネシウムを含む多鎖金属酵素である。RNAポリメラーゼは、多種多様な転写因子と相互作用をして転写対象の遺伝子の選択特性を変化させる。生物の遺伝情報転写包括制御は、転写装置の機能分化による、転写対象遺伝子選択スペクトラムの変化によっている。その分子機構の解明を目的として、大腸菌及び分裂酵母を利用して、サブユニット間、サブユニット-転写因子間の蛋白質相互作用ネットワークを系統的に解析した。予想されている転写開始シグマ因子7種類、転写因子約50種類について、精製し、転写装置の機能特異性への影響を調べた。原核生物、真核生物問わず、転写装置の遺伝子間の配分制御が、転写の包括制御の本質であることが示唆された。2)生体内での転写装置の特異性変換を実証するモデル系として、大腸菌の環境中の金属への応答機構を解析した。(1)亜鉛は、RNAポリメラーゼを含めて、蛋白-核酸相互作用、蛋白-蛋白相互作用のドメインに含まれていることが知らせている。大腸菌の亜鉛結合蛋白の全体像を知る目的で、二次元電気泳動による菌体全蛋白の分画と、放射性亜鉛結合活性を利用して、約50種類の新規亜鉛結合蛋白を同定した。金属結合活性を指標に各種金属結合蛋白が同定できる可能性がある。(2)マグネシウムの不足時の環境からの取り込み、過剰時での環境への排出に関与する大腸菌遺伝子群を統括的に制御する転写因子PhoPを純化し、転写制御機構を明らかにした。また、Phop転写因子自体の、環境に相関した濃度変化を観測した。環境中の金属濃度の変動に直接接触している大腸菌が、細胞内の金属濃度を一定に維持するホメオステーシス制御に関与する遺伝子群の発現制御機構の全体像の解明を目指した研究を実施し、次の成果を得た。それら転写因子の大量発現系を構築し、全ての純化に成功した。2)金属応答転写因子支配下の遺伝子群をDNAチィップを利用したマイクロアレイ解析で同定し、そのプロモーターの転写シグナルとしての活性と制御を解析した。3)金属応答転写因子支配下遺伝子のプロモーターを単離し、試験管内転写反応で転写因子作用様式を系統的に解析した。4)転写因子との相互作用によるRNAポリメラーゼの機能特異性変化機構が、転写因子の接点に相関するとの我々の理論を証明するために、蛋白-蛋白相互作用接点同定を目的に人工プロテアーゼFeBABEを利用した接点依存的切断法を開発した。5)金属応答転写因子の抗体を作製し、それら転写因子の大腸菌内濃度の、外界金属濃度変化に相関した変化を系統的に観測した。

環境中の金属濃度の変動に直接接触している大腸菌が、細胞内の金属濃度を一定に維持するホメオステーシス制御に関与する遺伝子群の発現制御機構の全体像の解明を目指した系統的総合的研究を実施し、本年度は次の成果を得た。1)大腸菌には外界の9種類の金属の濃度を感知し応答する転写因子が少なくとも12種類存在する。それら転写因子の大量発現系を構築し、全転写因子の純化に成功した、2)金属応答転写因子支配下の遺伝子群をDNAチィップを利用したマイクロアレイ解析で同定した。3)金属応答遺伝子群の全プロモーターを単離し、新たに開発した蛍光蛋白二成分ベクターに挿入し、各プロモーターの転写シグナルとしての活性と制御を解析した。4)金属応答転写因子支配下遺伝子のプロモーターを単離し、試験管内転写反応で転写因子作用様式を系統的に解析した。5)転写因子との相互作用によるRNAポリメラーゼの機能特異性変化機構が、転写因子の接点に相関するとの我々の理論を証明するために、蛋白-蛋白相互作用接点同定を目的に人工プロテアーゼFeBABEを利用した接点依存的切断法を開発した。6)金属応答転写因子の抗体を作製し、それら転写因子の大腸菌内濃度の、外界金属濃度変化に相関した変化を系統的に観測した。生体内で金属は蛋白質に結合して存在し、遊離の金属は極めて少なく、一定濃度に維持されている。外界に直接触れている大腸菌は、環境中の各種金属濃度を感知し、それに応答して、金属の取り込みと排出に関わる一群の生体装置の形成と活性制御の遺伝子プログラムを発動し、細胞内の金属のホメオステーテスの維持を行っている。その分子機構の解明を目的として、環境中の各種金属への応答に係る遺伝子群の転写包括制御の全体像の解明を目指して本研究を実施した。マグネシウム、亜鉛、銅に応答する遺伝子群をDNAチィップを利用したマイクロアレイ解析で同定した。2)これら金属応答遺伝子群を支配する転写因子を解析し、マグネシウム応答のPhoP、亜鉛応答のZntR、rとCpxR、銅応答のCueR, CusR及びCpxRを同定した。加えて、機能未知であたYedWも金属応答に関与している可能性を示唆した。3)金属応答遺伝子群からプロモーターを単離し、新たに開発した蛍光蛋白二成分ベクターに挿入し、各転写因子欠損変異系統大腸菌でのプロモーターの転写シグナルとしての活性と制御を解析し、同定した転写因子による支配を実証した。4)金属応答転写因子支配下遺伝子の単離プロモーターと、全転写因子の純化標品を用いて、試験管内転写反応で転写因子作用様式を系統的に解析する。試験管内転写反応系を利用して、転写因子の金属に応答し活性制御機構を解析した。5)金属応答転写因子各成分に対する抗体を作製し、イムノブロット法を用いて、外界金属濃度変化に相した金属応答転写因子群の大腸菌内濃度の変化を系統的に観測した。これら結果を総合して、大腸菌の外界金属変化への応答の遺伝子制御の全体像を提案した。
慢性疼痛の運動による疼痛制御機構の解明

慢性疼痛(CP)の機序は、運動系による疼痛認知の脳内ネットワークの変調が推定されているが、中枢神経系内の運動と疼痛認知に関わる領域間の関連性の理解は十分でない。また、CPの評価は、疼痛強度や社会心理面だけでなく、日常生活などの身体活動を含む多面的評価が必要だが、身体活動の評価に関わる知見は十分ではなく、その評価法も確立されていない。今回、CP患者を対象として、身体活動量を計測、そして電気生理学的手法を用いて中枢神経系の感覚・運動皮質の活動を客観的・定量的に計測する。これらの計測から、CPにおける運動による感覚制御機構(疼痛・運動連関の神経基盤)の解明、そして疼痛の新たな評価法の発展に迫る。
類似性に基づく一般化知識の獲得と推論

平成4年度は,次の具体的課題を設定して研究を進めた.(1)型の概念に基づく知識の類似性の定義.(2)類似性に基づく一般化知識の獲得,(3)類推システムの開発.まず,(1)については,型理論に基づいて高階論理言語を設計し,その言語を用いて知識のデータ構造,型階層,知識のモジュール構造などの知識表現を定義した.そして,同じ型の要素は似ているとの観点から,概念階層,抽象化階層の考えを新たに導入して知識間の類似性を定義し,代数的(束論的)意味論を展開した.次の(2)については,類似の知識集合を表す知識を一般化知識と呼び,概念階層や変数化(抽象化)による一般化知識の性質を性質を考察した.特に,対象とする知識を1階の論理式で表した場合の一般化知識を2階の論理式(これをスキーマとよぶ)として抽象化するための性質を明かにした.そして,高階単一化の手法を用いて,一般化知識を構成するアルゴリズムを設計した.特に,類推証明システムのための,類似証明を特性化するスキーマの導出法について幾つかの新しい結果を得た.(3)の課題については,一般化知識を用いた類推システムを設計し,高階単一化に基づく手続きを与えた.またこの方式を,LK論理系の論理式の証明問題に応用し,類推に基づくLK類推証明システムを開発した.開発には言語Isabelleを用しており.スキーマ28個と誘導問題10個を持ち,初級の証明問題は解けるシステムとなっている.平成4年度は,次の具体的課題を設定して研究を進めた.(1)型の概念に基づく知識の類似性の定義.(2)類似性に基づく一般化知識の獲得,(3)類推システムの開発.まず,(1)については,型理論に基づいて高階論理言語を設計し,その言語を用いて知識のデータ構造,型階層,知識のモジュール構造などの知識表現を定義した.そして,同じ型の要素は似ているとの観点から,概念階層,抽象化階層の考えを新たに導入して知識間の類似性を定義し,代数的(束論的)意味論を展開した.次の(2)については,類似の知識集合を表す知識を一般化知識と呼び,概念階層や変数化(抽象化)による一般化知識の性質を性質を考察した.特に,対象とする知識を1階の論理式で表した場合の一般化知識を2階の論理式(これをスキーマとよぶ)として抽象化するための性質を明かにした.そして,高階単一化の手法を用いて,一般化知識を構成するアルゴリズムを設計した.特に,類推証明システムのための,類似証明を特性化するスキーマの導出法について幾つかの新しい結果を得た.(3)の課題については,一般化知識を用いた類推システムを設計し,高階単一化に基づく手続きを与えた.またこの方式を,LK論理系の論理式の証明問題に応用し,類推に基づくLK類推証明システムを開発した.開発には言語Isabelleを用しており.スキーマ28個と誘導問題10個を持ち,初級の証明問題は解けるシステムとなっている.
原始太陽系星雲中での巨大惑星の形成に関する理論的研究

本研究は,太陽系の構成員の主要メンバーである巨大惑星の形成理論の構築を目的としている.現在までの巨大惑星形成論は,太陽系星雲の存在を無視して惑星を孤立系として扱った球対称近似の下での計算や,巨大惑星と太陽系星雲との相互作用の線型理論解析が主であった.しかし,原始太陽系星雲内での巨大惑星の形成過程は,本来3次元非線型非定常な現象であるので,その本質を探るためには非線型で3次元の動的計算をする必要がある.そこで特に以下のテーマについて研究を遂行発表した.1.巨大惑星(木星)の成長過程の数値シミュレーション原始太陽系星雲中での,木星のコアがまわりのガスを重力的に引き込み,成長する過程を調べた.シミュレーションの結果,木星の成長率及び,木星の質量がいかに決定されたかを明らかにした.2.差動回転するディスクの不安定性.上で調べた太陽系星雲は,最小質量モデルと呼ばれるモデルであるが,これは,角速度が距離よって異なる回転(差動回転)をしている.最近この様に差動回転する系において非軸対称の不安定が存在する事が報告されている.従って,元々の太陽系星雲のモデルの不安定性を調べ,不安定な場合は,ディスクモデルを再構築する作業にとりかかった.まず簡単なモデル(非圧縮性流体で2次元モデル)において線型解析を実行した.その結果ケプラー回転に近い回転則の場合も不安定性が存在する事を解析的に示した.次に,不安定性は殆どの場合,等エントロピーディスクに対して調べられているだけなので,その一般化の第一歩として,密度勾配を有する非圧縮性流体の解析を行った.また不安定性の結果,太陽系星雲がいかなる影響を受けるのかを調べるため,非線型成長過程の研究も始めた.これを調べるための数値計算コードを現在開発中である.本研究は,太陽系の構成員の主要メンバーである巨大惑星の形成理論の構築を目的としている.現在までの巨大惑星形成論は,太陽系星雲の存在を無視して惑星を孤立系として扱った球対称近似の下での計算や,巨大惑星と太陽系星雲との相互作用の線型理論解析が主であった.しかし,原始太陽系星雲内での巨大惑星の形成過程は,本来3次元非線型非定常な現象であるので,その本質を探るためには非線型で3次元の動的計算をする必要がある.そこで特に以下のテーマについて研究を遂行発表した.1.巨大惑星(木星)の成長過程の数値シミュレーション原始太陽系星雲中での,木星のコアがまわりのガスを重力的に引き込み,成長する過程を調べた.シミュレーションの結果,木星の成長率及び,木星の質量がいかに決定されたかを明らかにした.2.差動回転するディスクの不安定性.上で調べた太陽系星雲は,最小質量モデルと呼ばれるモデルであるが,これは,角速度が距離よって異なる回転(差動回転)をしている.最近この様に差動回転する系において非軸対称の不安定が存在する事が報告されている.従って,元々の太陽系星雲のモデルの不安定性を調べ,不安定な場合は,ディスクモデルを再構築する作業にとりかかった.まず簡単なモデル(非圧縮性流体で2次元モデル)において線型解析を実行した.その結果ケプラー回転に近い回転則の場合も不安定性が存在する事を解析的に示した.次に,不安定性は殆どの場合,等エントロピーディスクに対して調べられているだけなので,その一般化の第一歩として,密度勾配を有する非圧縮性流体の解析を行った.また不安定性の結果,太陽系星雲がいかなる影響を受けるのかを調べるため,非線型成長過程の研究も始めた.これを調べるための数値計算コードを現在開発中である.
環境教育の副教材作成-水の循環と自然の浄化-

《課題I簡易分析法の開発》界面活性剤と亜硝酸ガスの簡易定量法を確立し、実際に熊本県下の大気汚染現状図の作成に活用した。《課題II河川・雨水の水質分析-平成2年度より継続調査-》(1)酸性雨の観測地点を増設(天草・水俣)した結果、酸性雨の地域性をより明確化することができた。(海岸域はpHが高い)。また、過年度との比較により「水環境の悪化」も再確認できた。(2)大気中の亜硝酸濃度は、(1)夏よりも冬(2)昼よりも夜(3)晴天が続けば続くほど高い数値が、一方(4)降雨後には急激な数値の減少が認められた。《課題III河川の汚染と自浄作用》(1)洗剤による河川の汚染の現状図を作成し、生活雑排水が主因であることが再確認された。(2)ホテイアオイの水質浄化及び河川の緩衝能・生分解能・吸着能に関する検証実験法を開発し、授業に実践した。《課題IV土壌・樹木の自浄作用》(1)土壌は、かなりの緩衝能と吸着能を持っており、酸性雨や重金属から自然を守る働きがある。(2)EM菌は、学校現場で土壌中の微生物の働き(腐敗・分解)を観察させるのに有効である。(3)樹木(の葉)には大気中の亜硝酸ガスを吸収・浄化する働きがあることが確認できたが、大気汚染指標として活用するための「葉」を決定するまでには至らず、現在継続研究中である。《課題I簡易分析法の開発》(1)亜硝酸:フィルムケースを用いた簡易分析法を開発し、熊本市内や主要幹線の亜硝酸による汚染の現状図を作成した。本法は、天候(雨や風)の影響を受けやすいが、児童・生徒に大気の汚染度を簡単に認識させることができ、十分授業に活用できることが分かった(実践済み)。(2)COD:市販のパックテストは高価なため、色調表を用いた安価で簡単な定量(硫酸酸性過マンガン酸)法を確立し、小学校(高学年)及び選択理科の授業に十分活用できることが分かった。(3)陰イオン界面活性剤:既知のメチレンブルー法に色調表を組み合わせれば、COD法と同様学校現場で利用できることが分かった。《課題II水質分析と大気汚染調査》(1)酸性雨:酸性雨のpHは、地域によりかなり異なる結果が得られた(海岸域はpHが高い)。(例;熊本市(酸性雨降雨確率94%平均4.8最高3.5)天草(平均5.9)八代(平均5.5))(2)酸性雨と金属の溶出・生育阻害:スチール缶は溶けやすいが、アルミ缶はほとんど溶けなかった。銅と亜鉛は非常に顕著な生育阻害を与えるが、鉄とアルミはほとんど影響しなかった。《課題III自然の自浄作用》(1)ホテイアオイ:多大な生育阻害を与える銅や亜鉛に対しては、顕著な吸着・除去能を示すが、生育に何ら影響しない金属に対しては、ほとんど吸着能を示さなかった。(2)植物の大気浄化能:葉には大気汚染物質が多量に含まれており、その含量は、木の種類や葉(生・枯)、葉の形状・形態によってかなり異なっていることが分かり、大気汚染の指標として「葉」が利用できるように思われる(本件に関しては継続研究中)。(3)河川や土壌:河川や土壌にはかなりな緩衝作用があり、多量の疑似酸性雨(pH3)が流入しても中性付近に液性を保つ働きがある。また、溶出した重金属イオンを吸着する働きもあることを明らかにした。《課題I河川・雨水の水質分析-平成2年度より継続調査-》(1)酸性雨の観測地点を新たに増設(水俣)し、

雨水の酸性度を測定した結果、熊本(降雨確率94%,最低3.6,平均4.4)、天草(57%,3.8,5.3)、水俣(79%,3.8,4.5)となり、酸性雨の地域性を明確にすることが出来た。(海岸域の雨水のpHは比較的高い)。また、過年度との比較により、「水環境の悪化」も再確認できた。(2)雨水の酸性度と亜硝酸:大気中の亜硝酸濃度は、(1)夏よりも冬(2)昼よりも夜(3)晴天が続けば続くほど高い数値が、一方(4)降雨後には急激な数値の減少が認められた。《課題II亜硝酸ガスの植物生育への影響》0.02ppm以下の亜硝酸ガス濃度ならば、カイワレ大根の発芽・生長には影響しないことがわかった。《課題II自然の自浄作用》(1)土壌の緩衝・吸着能:土壌の種類によってかなり結果が異なった。Al^<3+>の溶出は土壌の酸性化を抑制しており、90gの土壌に250mlの硝酸(pH1)を流してもpH4.9にしかならなかったし、得られた溶離液はカイワレ大根の発芽・生長に何ら影響を与えなかった。一方、土壌は植物の生育に影響を与える金属(銅や亜鉛)はあまり吸着しないし、土壌の酸性化が吸着能に顕著な影響を与えることもわかった。(2)土壌の微生物:EM菌は、微生物の働き(腐敗・分解)を学校現場で観察させるのに有効であった。(3)樹木の浄化能:樹木(の葉)は大気中の亜硝酸ガスを吸収・浄化していることがわかったが、大気汚染指標として活用するための「葉」を決定するまでには至っておらず、現在継続研究中である。
縄文中期末の「人口激減」に関する同位体地球化学と形質人類学による総合的研究

2017年度は、加曽利貝塚から出土したシカ・イノシシ歯について、縄文時代中期の北貝塚と後期の南貝塚で比較を行った。降水量やモンスーン活動を反映する酸素同位体比では、両遺跡で顕著な違いは見出されなかった。このことは、海水準変動を根拠に想定されていた後期における寒冷化を支持しない結果である。食性を反映する骨コラーゲンでも炭素・窒素同位体比に変動は見られなかった。一方で、地質を反映するストロンチウム同位体比では、南貝塚と北貝塚では分布が異なり、中期の北貝塚は遺跡から離れた地域から動物を搬入していた可能性が示された。このことは、気候については中期と後期では変化は確認できないが、人間活動においては中期と後期で異なることを示唆する。動物骨に加えて、貝殻の酸素同位体比を測定する計画であったが、装置不具合のため系統的なデータが得られなかった。古人骨については、後期初頭の資料を得るために茨城県中妻貝塚から出土した人骨資料で骨コラーゲンを抽出し、炭素・窒素同位体比ならびに放射性炭素年代測定を実施した。また、過去に分析した資料のうち、千葉県茂原貝塚で発見された後期初頭とされる多数遺骸集積土坑の人骨と単独埋葬人骨について放射性炭素年代測定を実施して、寒冷化イベント(ボンド3イベント)あがったとされる後期初頭と、遺跡数が回復する後期前葉で食生活の違いの有無を検討した。また比較資料として千葉県根木内遺跡、東京都千駄木貝塚、東京都西ヶ原貝塚、千葉県養安寺遺跡、埼玉県神明貝塚などの人骨を分析した。昨年度分析した、権現原貝塚、称名寺貝塚もあわせて、後期初頭の人骨コラーゲンの炭素・窒素同位体比を検討したが、中期後葉ならびに後期前葉の個体と有意差は観察されなかった。遺跡数の減少から推定される人口激減期に食生活が大きく変化した証拠は見出されなかった。平成29年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、千葉県千葉市加曽利北貝塚ならびに南貝塚から出土した、イノシシならびにシカから骨サンプルを採取し、残存するタンパク質(コラーゲン)において炭素・窒素同位体比を測定した。また、歯エナメル質からはストロンチウム同位体比と酸素同位体比を分析するための試料を採取して、前処理を実施した。あわせて、加曽利北貝塚のハマグリを採取して、貝殻成長線の観察結果を参照しながら、酸素同位体比分析のための試料を採取した。シカとイノシシと炭素・炭素同位体比では北貝塚と南貝塚で有意な差が検出されなかった。このことから、縄文時代中期から後期にかけて植生や生息環境(森林に被覆率など)が大きく変化していないことが示唆された。来年度は、同一個体について、エナメル質の酸素同位体比とストロンチウム同位体比を分析して、前者については降水中の酸素同位体比の変化から気温とモンスーン活動の影響、後者からは動物の行動範囲あるいは縄文時代人の狩猟活動域の時代変化を検証する。また、シカとイノシシの酸素同位体比の変動が降水中の酸素同位体比の相関を有するかどうかについての基礎データを得る為に、現生のシカとイノシシでも分析を実施する予定である。古人骨資料については、性別と年齢、古病理所見などの個体情報と炭素・窒素同位体ならびに放射性炭素年代が完全に対応できるように、基礎的な整理をすすめた。来年度にサンプリングして分析が可能な状況となった。計画通りに進展している。試料については、すでにほぼサンプリングを完了した。平成28年度は、縄文時代中期から後期への生業活動の変化と健康状態の変化を確認するために、変化した時期に対応する後期初頭の人骨に着目した調査と、昨年度までに得られた縄文時代中後期の動物骨における炭素・窒素・酸素の同位体比の解釈の基礎データとなる、現生のイノシシとシカにおける炭素・窒素・酸素同位体比の分析を行った。関東地方で遺跡数・住居址数が減少していることから、人口激減があった可能性が指摘されている縄文時代後期初頭の人骨群を調査するために、千葉県市川市権現原貝塚から出土した人骨と、神奈川県横浜市称名寺貝塚から出土した人骨で分析試料を採取し、残存するタンパク質コラーゲンの炭素・窒素同位体比と放射性炭素年代測定を測定した。放射性炭素年代の分析結果からは、権現原貝塚人骨と称名寺貝塚人骨には、これまで報告事例がほとんどない後期初頭称名寺式期の人骨が含まれていることが確認された。炭素・窒素同位体比の分析結果は個体差が大きく、時代変化よりも大きいことが示された。また遺跡間での変動も大きい。平成29年度は歯エナメル質についても分析を行うために、サンプリングについての調整を実施した。現生のイノシシ・シカ骨については、東京大学総合研究博物館に保管されている日本各地で採取された現生の骨格標本各20点から、骨とエナメル質の分析試料を得た。骨ではコラーゲンの炭素・窒素同位体比を、エナメル質では酸素・炭素同位体比を測定した。これらのデータにおいて採取された年度の気象条件等との関係について解析を開始した。権現原貝塚の人骨では、有機物の保存状態が不良な試料も含まれていたが、最小個体数を示す下顎骨を網羅的にサンプリングすることによって、一定のデータ数を確保することが可能となった。称名寺貝塚については、新規発掘試料がえられたため、データを追加することとした。

Sr同位体比の測定については、ドラフトの設置がやや遅れたが、標準試料で前処理ならびに測定条件を確認することができた。2017年度は、加曽利貝塚から出土したシカ・イノシシ歯について、縄文時代中期の北貝塚と後期の南貝塚で比較を行った。降水量やモンスーン活動を反映する酸素同位体比では、両遺跡で顕著な違いは見出されなかった。このことは、海水準変動を根拠に想定されていた後期における寒冷化を支持しない結果である。食性を反映する骨コラーゲンでも炭素・窒素同位体比に変動は見られなかった。一方で、地質を反映するストロンチウム同位体比では、南貝塚と北貝塚では分布が異なり、中期の北貝塚は遺跡から離れた地域から動物を搬入していた可能性が示された。このことは、気候については中期と後期では変化は確認できないが、人間活動においては中期と後期で異なることを示唆する。動物骨に加えて、貝殻の酸素同位体比を測定する計画であったが、装置不具合のため系統的なデータが得られなかった。古人骨については、後期初頭の資料を得るために茨城県中妻貝塚から出土した人骨資料で骨コラーゲンを抽出し、炭素・窒素同位体比ならびに放射性炭素年代測定を実施した。また、過去に分析した資料のうち、千葉県茂原貝塚で発見された後期初頭とされる多数遺骸集積土坑の人骨と単独埋葬人骨について放射性炭素年代測定を実施して、寒冷化イベント(ボンド3イベント)あがったとされる後期初頭と、遺跡数が回復する後期前葉で食生活の違いの有無を検討した。また比較資料として千葉県根木内遺跡、東京都千駄木貝塚、東京都西ヶ原貝塚、千葉県養安寺遺跡、埼玉県神明貝塚などの人骨を分析した。昨年度分析した、権現原貝塚、称名寺貝塚もあわせて、後期初頭の人骨コラーゲンの炭素・窒素同位体比を検討したが、中期後葉ならびに後期前葉の個体と有意差は観察されなかった。遺跡数の減少から推定される人口激減期に食生活が大きく変化した証拠は見出されなかった。計画に従って、今年度は加曽利北貝塚と加曽利南貝塚で、シカとイノシシのエナメル質の酸素同位体比とストロンチウム同位体比を測定して、降水中同位体と捕獲・移動範囲の時代変遷を検討する。あわせて、加曽利貝塚人骨の炭素・窒素同位体比分析と放射性炭素年代測定を行い、縄文時代人の食生活に時代変化があったかどうかを検討する計画である。加曽利北貝塚と加曽利南貝塚の動物骨に加えて、加曾利貝塚・権現原貝塚・称名寺貝塚3遺跡における人骨の骨とエナメル質のデータを加えて、後期初頭を中心に人間活動の時代変化を検証する計画である。平成29年度が最終年度であるため、記入しない。
周期的観測下でのパリジャン反射戦略と動的最適化

(1) "The Leland-Toft optimal capital structure model under Poisson observations"では下向きジャンプのみのレヴィー過程を用いて資産額を表現したが、上向きジャンプがある場合への拡張を行う。上向きジャンプがどのように最適資本構成および信用スプレッドに影響を及ぼすかを解析する。(2)前年度行った研究"American optionsunder periodic exercise opportunities"の拡張として割引率が負の場合を考える。この場合には最適解が閾値戦略とは限らず、区間戦略が最適になることが予想される。その最適性を厳密に調べ、また観測機会の頻度の増加とともに、連続的観測下の場合への収束が保証されるかを調べる。(2)レヴィー過程の屈折過程の一般化として、屈折点が複数ある場合を考えその変動理論(レゾルベント、退出問題等)を求めた(I. Czarna氏、T. Rolski氏、J.L. Perez氏との共同研究)。またその応用として、余剰資金が上向きジャンプのレヴィー過程の場合の最適配当問題において、二つの絶対連続な戦略の最適な組み合わせを求めた(I. Czarna氏、J.L. Perez氏との共同研究)。(3)最適配当問題において、戦略が絶対連続でかつ戦略集合に破産時刻に関する制限を加えた場合を考察した。上向きジャンプのレヴィー過程と下向きジャンプのレヴィー過程の場合それぞれについて、最適戦略を求めた(M. Junca氏, H. Moreno-Franco氏, J.L. Perez氏との共同研究)。(4)ポワソン過程のジャンプ時刻にのみ行使可能なアメリカ型オプションを考えた。プットオプション、コールオプションそれぞれについて、最適解が閾値戦略であることを示し、特にジャンプが片側のみのレヴィー過程については解析的な解を得た。(2)ポワソン過程のジャンプ時刻にのみ行使可能なアメリカ型オプションに関する研究においては、“American options under periodic exercise opportunities"にまとめ、Statistics and Probability Letterに掲載された。(1)両方向にジャンプがある場合のパリジャン反射の研究を行う。まず、ジャンプが指数分布を持つ場合を考え、その場合の変動理論を求める。(2)パリジャン反射過程のレゾルベントを求め、その応用を行う。ポワソン的観測下での最適在庫問題を考え、その場合のパリジャン反射の最適性の十分条件を求める。(3)パリジャン反射のレートがそのプロセスの空間的位置に依存する場合を考え、その場合の反射過程の変動理論を求める。(1) "The Leland-Toft optimal capital structure modelunder Poisson observations"では下向きジャンプのみのレヴィー過程を用いて資産額を表現したが、上向きジャンプがある場合への拡張を行う。研究者を招聘したものの、招聘研究者本人の研究費を使うことになり、その分の支出がなくなり次年度使用額が生じた。来年度に再度その研究者を招く予定をしておりその際にその分は使用する。翌年度分として請求した助成金については当初の計画通り使用する。
非可逆反応を利用した高感度かつ高選択的なカドミウムイオン蛍光プローブの開発

有害な重金属イオンのひとつであるカドミウムイオンを簡便かつ高感度に検出可能な蛍光プローブを開発することとし、非可逆反応を利用したカドミウムイオンプローブの基本骨格を確立した。また、配位化学に基づいた実用的なカドミウムイオン蛍光プローブを開発することに成功し、カドミウムイオンを高感度かつ高選択的に検出できることを明らかにした。さらに、そのプローブを生細胞中におけるカドミウムイオンイメージングに適用できることを示した。カドミウムは生体に障害を与えたりガンを誘発したりすることが示唆されているが、その詳細なメカニズムは未だ解明されていない。そのため、生体中のカドミウム動態を可視化する新たなイメージング法が強く求められており、そのツールの一つであるカドミウムイオン蛍光プローブの開発が盛んに行われている。しかし、感度や選択性などの性能面において満足できるプローブはほとんどない。よって、更なる高性能化を目指して、非可逆反応を利用したカドミウムイオン蛍光プローブを設計することにし、これまでにそのプロトタイプの開発に成功している。しかしながら、やや分解性があり、水銀イオンに対しても応答する等、選択性がやや低いといった欠点を有することが分かった。その一方で、カドミウムイオンに対して非常に高感度であるため、上記の欠点を改良することにより従来よりも高性能なプローブを開発できると考えた。本年度は開発したプロトタイププローブに対してさまざまな分子改良を行い、安定性および選択性の向上を試みた。プローブの分解性は、構造中に存在する脂肪族1級アミノ基の高い求核性に由来するものと考え、その1級アミンをより求核性の低い芳香族アミノ基に変換したところ、望み通りプローブの分解性が低下し、実用に足る安定性を付与することに成功した。また、カドミウムイオン配位部位を種々検討したところ、水銀イオンに対する応答性がやや低下し、選択性の向上が見られた。今後、更なる分子改良を試み、選択性の向上を目指していく予定である。一方、カドミウムイオン配位部位の検討を行う最中、選択性および感度が高い新規の可逆的カドミウムイオンプローブを見出すことに成功した。非可逆的プローブではないものの、有用性が高いと考えられ、また、本プローブから得られる知見が非可逆的プローブの開発に役立つと考えられるため、本プローブについても詳細な性能評価等の検討を行った。昨年度に引き続き、非可逆的カドミウムイオン蛍光プローブの開発を目的とし、様々な誘導体の合成を行った。特に昨年度合成した、カドミウムイオンとの反応の反応開始点となる部分に芳香族アミノ基を有する化合物を元に誘導体を種々合成した。しかしながら、芳香族アミノ基の低い求核性のため、合成した各種誘導体において水中では望みのカドミウムイオンとの反応がほとんど進行しないことが明らかになった。水中で機能しなければ実用的なプローブとは言えず、プローブの基本構造として芳香族アミノ基を有する化合物は適さないと判断した。そのため、反応開始点に脂肪族アミノ基を配した化合物を種々検討することとし、まずはその合成法を確立した。そして、合成した各種化合物について、様々な条件下でカドミウムイオンとの反応性や蛍光応答性を調べた。その結果、非可逆反応により蛍光応答を示すプローブの基本構造を確立することに成功した。また、高性能なカドミウムイオンプローブを開発するという当初の目的に沿って、昨年度に見出した配位化学に基づいたカドミウムイオンプローブについて、そのプローブ性能や各種誘導体の蛍光特性を詳細に調べ、性能の向上を図った。その結果、選択性や感度が非常に高い、実用的なカドミウムイオンプローブを得ることに成功した。また、その得られたプローブを生細胞に適用し、蛍光顕微鏡を用いて細胞内カドミウムイオンイメージングが可能なことを確認した。分析化学以前に開発したプロトタイププローブにさまざまな分子改良を施した結果、安定性を十分に向上させ、カドミウムイオンに対する選択性を改善することに成功した。これはほぼ当初の研究計画通りの成果である。一方で、安定性を向上する目的でプローブの分子構造内に導入した芳香族アミノ基により、カドミウムイオンとの反応後に発する蛍光が強く消光されることが明らかになった。このことは感度の低下を招くため、新たな問題点として解決しなければならない。しかしながら、プローブの蛍光色素部位周辺における軽微な構造変換や蛍光色素部位の他の蛍光色素への変更によって蛍光特性を変化させることで、十分改善可能であると考えられる。以上のことから、研究はおおむね順調に進展していると言える。今後、得られた結果を基に、蛍光特性や選択性等の機能性向上を目指して更なる検討を行うことで、実用的な非可逆的カドミウムイオンプローブを開発することができると考えている。また、カドミウムイオン配位部位の検討の最中に見出した可逆的カドミウムイオンプローブについては詳細な検討を行い、細胞内カドミウムイオンイメージングに資する有用なプローブであることを明らかにした。

さらに、その検討の結果から、カドミウムイオンの配位子としてエーテル酸素やアミド基を適切な位置に配置すると選択性が向上することが明らかになった。この成果は当初の研究計画には無い予定外の成果であるが、非可逆的プローブの分子改良に応用できる可能性がある重要な知見が得られており、今後の検討の促進に役立つものと考えられる。今後は、プローブのカドミウムイオンに対する選択性の向上、およびカドミウムイオン反応後における蛍光消光の抑制を目指して検討を行う。選択性の向上に関しては、カドミウムイオン配位部位を種々変化させた各種誘導体の合成を進め、それらの物性およびプローブ性能を評価していく。これまでの結果から、エーテル酸素やアミド基がカドミウムイオンの選択的認識に有用であることが分かったため、これらの官能基を配置した誘導体を中心に検討を行っていく。また、蛍光消光の抑制については、プローブの蛍光色素部位への官能基の導入、官能基の位置変更、蛍光色素部位の他の色素への変更等を行い、どの方策が蛍光特性の改善に有用であるかを見極める。もっとも有用な方策に基づき、更なる誘導体化を種々検討し、蛍光特性の改善を目指す。選択性の向上と蛍光特性の改善を目的とした各種誘導体の合成は並列して行い、多角的にプローブ性能の向上を検討する。また、望む高性能化を達成できない場合は、蛍光色素や官能基の種類および導入位置を大幅に変更した誘導体の合成も試みる。以上の検討から、もっとも高性能な分子を最終的なプローブ分子として選定する予定である。また、選定したプローブ分子を用いて生細胞内カドミウムイオンイメージングを行い、イメージングツールとしての有用性を確認する予定である。初年度は設計したプローブ分子の各種誘導体合成に多額の費用を要する予定であったが、非可逆的プローブの候補化合物が予想以上に早く得られたこと、および有用な可逆的プローブが早い段階で見出されたことにより、合成実験の分量が当初の予定よりも減少し、合成実験よりも比較的費用がかからない分析実験の分量が増加したため次年度使用額が生じた。これまでに上述の可逆的プローブのような有用なプローブが得られてきているため、次年度は当初計画していたプローブ候補化合物の各種誘導体の合成および分析に加え、開発したプローブ分子を用いた生細胞内カドミウムイオンイメージングを行うことにし、その実験の試薬や器具の購入に初年度未使用分を充てる予定である。
発達生態心理学の創性:ダイナミックタッチによる探索の全体論的理解を通して

今年度始めから,修正加筆をおこなっていたレヴュー論文「ダイナミックタッチの研究の現状と今後の課題」を再投稿し,認知心理学研究誌に掲載した(清水,2005)。これによって,ダイナミックタッチ研究が抱えている課題のひとつである発達的研究の必要性,及び,精神物理モデリングの再考が促された。以上,これまでの実験結果から剛体を知覚対象としたダイナミックタッチについて,不変項の検知可能性が経時的に変化することが示された。現在,知覚対象となる実験材料を剛体から液体へと代えて実験を新規に計画し,データの収集をおこなっている。被験者の探索運動を中心に分析をおこない,結果を海外誌に投稿予定である。4月から,ダイナミックタッチの関連文献を中心に書籍を収集し,認知科学研究誌に投稿中であった論文「知覚における確信度変化への現象学的アプローチ」を修正した(同論文は2004年9月に公刊)。5月には,認知心理学研究誌に投稿中であった論文「ダイナミックタッチ研究の現状と今後の課題:批判的レヴュー」を修正した。さらに,質的心理学研究誌に投稿中であった論文「ダイナミックタッチにおける知覚の恒常性:方法論としての精神物理学と実験現象学」の修正加筆をおこなう(同論文は10月までに採択,2005年3月公刊予定)。これらの成果により,触知覚における量的側面だけでなく,(測度に落としにくい)質的な側面の現象学的記述の重要性が強調された。7月からは渡欧し,オランダのフリー大学にてダイナミックタッチ研究に関する最新の知見について意見交換をおこなった。これにより新たな2つの問題点が整理された。第一に,精神物理関数としての慣性テンソルモデルの独立変数である「最小固有値の効果」の再検討が必要になること,代替モデルとして「最大固有値・静止モーメントモデル」の検討が重要視されることであった。そこで,実験材料の有力候補であったテンソルオブジェクト(Amazeen,1996)を使わず,Kingmaら(2004)によって考案された新オブジェクトを用いた実験計画へと方針を転換し計画を練り直した。第二に,Perceptual and motor Skills誌へ投稿中であった論文「Development in the detection of invariants by haptic touch : a case of rod length perception」の分析モデルを慣性テンソルモデルから最大固有値・静止モーメントモデルへと変更した。執筆にあたっては,Toulouse大学の則松宏子氏にアドバイスをもらい,論文を再投稿した。11月からはダイナミックタッチによる棒の長さ知覚に関する予備実験とデータの収集を開始し,論文の準備中である。
染色体編成と人工染色体

ヒト21番染色体の長腕のほぼ半分の部分に相当し、セントロメアからバンドq21までの領域の制限酵素地図づくりをNotIリンキングクロ-ンを用いて完成した。全長は約22Mbである。また汎用されている11個のDNAマ-カ-も正確にこの地図上にマップした。またCpGアイランドも7個同定した。そこには未知の遺伝子が存在する(大木)。ヒト染色体の任意領域のゲノム情報解析を目的として、染色体領域異的DNAライブラリ-の構築を行なった。ヒト4番染色体の短腕末端に存在するハンチントン舞踏病の遺伝子クロ-ニングを目的として、レ-ザ-微小切断、ユニ-クプライマ-・ランダムPCR法を併用してDNAライブラリ-を構築した。1個の中期染色体スプレッドを材料としてHD遺伝子領域を含む20Mb相当の4plbーter断片を単離した。これをPCR法を用いて増幅し、DNAライブラリ-を構築した(池田)。トランスジェニックマウスの中に導入遺伝子のコピ-数に変動をきたす系統が出現した。ヒトインタ-ロイキン2をミエリン塩基性タンパク質遺伝子のプロモ-タ-支配下に発現するよう構築しマウスに導入した結果、運動失調を呈する仔マウスを継代することに成功した(勝木)。ゲノム中のミニサテライトDNAは遺伝的多型性を示すが、これは高い頻度の相同的組換えに起因するものと考えられる。特に高い遺伝的不安性を示すミニサテライトを同定し、その不安定性に寄与するシス因子を明らかにし、さらにこのモチ-フに結合するタンパク質の検討を行なった(木南)。動原体DNAの直接クロ-ン化と機能検定の行なえる系を分裂酵母において確立した。さらにこの領域の改変を行なうことにより、必須領域の限定に成功した。その結果約20ー30Kb程度の逆向き反復配列が有糸分裂、減数分裂において染色体分離・分配に必須なことが明らかになった(柳田)。