hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
HIVのTM蛋白質サイトプラスミック・ドメインの細胞特異的機能に関する研究

本研究課題はエイズの病原ウイルスであるHIVの増殖を制御している細胞性因子の機能解析と、それに基づいた抗ウイルス剤の標的検索を目的としている。ウイルス側の因子として対象としたのはTatやRevなどの調節遺伝子とEnv、更に転写調節領域であるLTRであるが、特に本年度はウイルス感染時に重要となるEnvを中心に検討を加えた。HIVのEnv(TM蛋白)の細胞質ドメインは他のレトロウイルスに比べ有意に長いことが知られており、そのウイルス複製に対する関与が示唆されている。ここでは点変異の導入によってTM蛋白細胞質ドメインに終止コドンを導入して種々の長さのC末を持つ変異体を作製し、ウイルス複製、各感染過程、蛋白発現などの解析を行った。その結果(1)TM蛋白細胞質ドメインはウイルス粒子の感染性発現に重要である(2)その機序としてはウイルス粒子へのEnv蛋白の取り込み量低下も一因として挙げられるが(3)Env前駆体であるgp160型の蛋白が粒子内に取り込まれることのほうが感染性低下に対する効果が高い事が示された。つまり通常では前駆体であるgp160はウイルス粒子に取り込まれないように何らかの選択がかけられてしいるが、C末の欠失によってその選択性が低下したものと考えられる。gp160型では感染性や細胞融合活性が認められないことから、部分的なgp160の混在によってウイルス粒子全体の感染性が阻害された可能性があり、このことはC末欠失gp160がドミナントネガティブ変異体としてウイルス増殖を阻害できることを示唆している。また以上の機能には細胞選択性があることから、A3.01細胞など主にリンパ球系の細胞に特有な細胞性因子がその機能に関与しているものと思われる。この細胞性因子の解析によっては新たな抗ウイルス剤の標的が得られる可能性があるものと考えられる。
アンサンブル水惑星実験による熱帯域降水活動と大気大循環の研究

海面水温(SST)の非一様性に起因する熱帯域での積雲対流活動分布ならびに大気循環の多様性に力学的構造を探るべく,全球が海洋で覆われた水惑星条件のもとで大気大循環モデルを用いた計算を実行し,また,そのために必要なソフトウェア開発を行った.主な研究成果は次の三点にまとめられる.第一に,単一のSST異常に対する大気の応答の因果律を調べるために,アンサンブル初期値時間発展実験により個々の積雲対流と季節内変動によって生じるノイズの除去を行い,水蒸気収支に関する検討を行った.東側では赤道ケルビン波的な構造の東進とともに赤道への水蒸気収束が生じ降水増大域が形成されること,西側では赤道ロスビー波的な構造の西進とともに赤道から離れる方向への下層の発散が生じ赤道上で降水減少域が形成されることが示された.第二に,水惑星実験で出力される大量データの解析処理を効率良く行うために,大規模多次元データの構造の設計とそれを扱うソフトウェア資源であるgtool4 Fortran90ライブラリの開発をおこなった.数値計算データはプラットフォームに依存しないnetCDF形式のファイルに格納し,インターネット透過性を確保した.データ構造に関しては,描画情報を含むメタデータの整理を行い,gtool4 netCDF規約の作成を行った.第三に,SST分布の多様性に対する降水分布応答の考察をすすめるための予備的水惑星実験を実行した.赤道上に2つのSST異常が存在する場合には,赤道波動力学による応答解釈が可能であること,赤道上に波型のSST異常を置いた場合では,東進する降水構造と西進する降水構造の存在に地域性が発生すること,1つのSST異常域を赤道から高緯度にずらした場合には亜熱帯収束帯に対応する降水帯が得られることが示された.海面水温(SST)の非一様性に起因する熱帯域での積雲対流活動分布ならびに大気循環の多様性に力学的構造を探るべく,全球が海洋で覆われた水惑星条件のもとで大気大循環モデルを用いた計算を実行し,また,そのために必要なソフトウェア開発を行った.主な研究成果は次の三点にまとめられる.第一に,単一のSST異常に対する大気の応答の因果律を調べるために,アンサンブル初期値時間発展実験により個々の積雲対流と季節内変動によって生じるノイズの除去を行い,水蒸気収支に関する検討を行った.東側では赤道ケルビン波的な構造の東進とともに赤道への水蒸気収束が生じ降水増大域が形成されること,西側では赤道ロスビー波的な構造の西進とともに赤道から離れる方向への下層の発散が生じ赤道上で降水減少域が形成されることが示された.第二に,水惑星実験で出力される大量データの解析処理を効率良く行うために,大規模多次元データの構造の設計とそれを扱うソフトウェア資源であるgtool4 Fortran90ライブラリの開発をおこなった.数値計算データはプラットフォームに依存しないnetCDF形式のファイルに格納し,インターネット透過性を確保した.データ構造に関しては,描画情報を含むメタデータの整理を行い,gtool4 netCDF規約の作成を行った.第三に,SST分布の多様性に対する降水分布応答の考察をすすめるための予備的水惑星実験を実行した.赤道上に2つのSST異常が存在する場合には,赤道波動力学による応答解釈が可能であること,赤道上に波型のSST異常を置いた場合では,東進する降水構造と西進する降水構造の存在に地域性が発生すること,1つのSST異常域を赤道から高緯度にずらした場合には亜熱帯収束帯に対応する降水帯が得られることが示された.海面水温の非一様性に起因する大気大循環の構造を水惑星実験によって抽出することを目指し,アンサンブル実験を中心とした実験のための準備と予備的考察を行った.一方,これまでもちいて来たAGCM5を用いた予備的実験として行った一連の計算においては,同じSST分布に対して長時間平均降水分布が異ること,例えば,ITCZの強度が顕著に変わる場合があること,が発見された.プログラム上の問題か計算機ハードウェア上の問題か,それとも物理的に意味のある解なのか,その原因を探ることが急務となった.SSTが固定されている系であるので,風の場が変われば大気に供給されるエネルギー量は変わりうる.初期値の違いによって系の発展が統計平均的にもかわることはあり得ないことではないのである.海面水温の非一様性に起因する大気大循環の構造を水惑星実験によって抽出することを目指し,アンサンブル初期値応答実験のデータ可視化解析ツールの製作とアンサンブルデータの可視化を進めた.アンサンブルデータなどの大規模多次元データを扱うための計算技術開発的側面としては,ネットワークを介したデータ転送と解析の効率化のためのツール,gtool4,の開発を継続して進めた(http://www.gfd-dennou.org/arch/gtool4/).数値計算データはプラットフォームに依存しないnetCDF形式のファイルに格納され,インターネット透過な資源として解析に供せられる.netCDF形式の多次元データから任意の2次元を切り出して断面を取り出すためのAPIを設計・実装した(Slice-Scan API).Slice-Scan APIをもちいることにより,dcl(http://www.gfd-dennou.org/arch/dcl)を用いた多次元データ簡易表示ツールgtviewを実用レベルに立ち上げることができた.AGCM5水惑星実験のアンサンブル解析としては,赤道上におかれたSST異常に対する応答の因果律を調べるべく,試行数128のアンサンブル初期値応答実験によって得られたデータの可視化を進めた.

アンサンブル平均は,格子点スケールならびに季節内変動スケールの降水活動に伴うノイズを大幅に軽減し,暖水域東側の変化が湿潤ケルビン波応答であると考えられる速度で進むことを明示した.詳細な動画解析により,ロスビー波応答が期待される暖水域西側の応答も水蒸気摩擦発散のシナリオと整合的であることが示されたが,東側の応答程明瞭な形では描けなかった.海面水温の非一様性に起因する大気大循環の構造を水惑星実験によって抽出することを目的とし,赤道上に単一のSST異常が存在する場合のアンサンブル初期値応答実験のデータ解析及び種々のSST異常域分布を持つ場合の長時間積分を行った.赤道上におかれた単一のSST異常に対するアンサンブル解析としては,個々の積雲対流と季節内変動によって生じるノイズの除去を行い,水蒸気収支に関する検討を行った.試行数128のアンサンブル初期値応答実験によって得られたアンサンブル平均から,同じ初期値群から出発したSSTアノマリ無しの実験のアンサンブル平均を差し引いたものをとることにより,応答の構造を抽出することができた.その結果,東側では赤道ケルビン波的な構造の東進とともに赤道への水蒸気収束が生じ降水増大域が形成されること,西側では赤道ロスビー波的な構造の西進とともにoff-equatorへの下層の発散が生じ赤道上で降水減少域が形成されることが示された.特に西側の応答(特に高気圧偏差になること)の形成機構には,通常の赤道波動の範疇では予想できなかった構造が見出され,Lamb波的な順圧応答や熱帯-中緯度間のゆっくりした質量再分配が重要な位置を占めていることが示唆された.種々のSST異常域分布を持つ場合の長時間積分としては,1つのSST異常域を赤道から高緯度にずらした場合,赤道に2つのSST異常域を置いた場合,赤道上に正のSST異常と負のSST異常を置いた場合の実験を行った.赤道上にSST異常が存在する場合については,赤道ケルビン波的な構造と赤道ロスビー波的な構造およびそれらに伴う水蒸気収束によって降水異常のパターンが記述可能であることが示唆された.SST異常域を赤道からずらした場合では,SST異常域の中心を6度ずらしても,赤道上の降水異常は上記と同様の赤道波力学によって説明されることも示された.
1,4-シクロヘキサシラニレン基をもつヘキサシラベンゼンの合成

ヘキサシラベンゼンはベンゼンのケイ素類縁体であるが、ベンゼンとは違って最安定の原子価異性体より36.0 kcal mol-1もエネルギーが高く、現在まで合成されていない。理論計算によると、ヘキサシラベンゼンに1,4-シクロヘキサシラニレン基を3個導入すると、原子価異性体の中で最安定になると予測される。そこで本研究では1,4-シクロヘキサシラニレン基をもつヘキサシラベンゼンの合成を検討した。本研究の目的は1,4-シクロヘキサシラニレン基をもつヘキサシラベンゼンを合成し、その構造や性質を解明することである。このヘキサシラベンゼンの合成法としては、2,2,3,3-テトラクロロデカメチルビシクロ[2.2.2]オクタシランを前駆体とし、これをアルカリ金属で還元して三量化する方法を考えた。平成26年度は以下のようにこの前駆体の合成を行った。テトラキス(トリメチルシリル)シランをカリウムtert-ブトキシドでシリルカリウムとし、1,2-ジクロロテトラメチルジシランと反応させて、2,2,5,5-テトラキス(トリメチルシリル)デカメチルヘキサシランを合成した。この化合物を2当量のカリウムtert-ブトキシドでシリルジカリウムとし、1,2-ジクロロテトラメチルジシランと反応させて、オクタメチル-1,1,4,4-テトラキス(トリメチルシリル)シクロヘキサシランを合成した。この化合物を2当量のカリウムtert-ブトキシドでシリルジカリウムとし、硫酸ジメチルと反応させて、デカメチル-1,4-ビス(トリメチルシリル)シクロヘキサシランを合成した。この化合物に2当量のカリウムtert-ブトキシドを反応させ、硫酸ジメチルを加えるとドデカメチルシクロヘキサシランが生成することから、この反応では、デカメチル-1,4-ジポタシオシクロヘキサシランが生成していることが確認された。今後はこの化合物を用いてビシクロ[2.2.2]オクタシラン骨格を形成し、2,2,3,3-テトラクロロデカメチルビシクロ[2.2.2]オクタシランを合成する予定である。昨年度はデカメチル-1,4-ビス(トリメチルシリル)シクロヘキサシランに2当量のカリウムtert-ブトキシドを反応させ、硫酸ジメチルを加えると、ドデカメチルシクロヘキサシランが生成することを確認した。この結果は中間にデカメチル-1,4-ジポタシオシクロヘキサシランが生成していることを示している。これを1,2-ジクロロテトラフェニルジシランとカップリングすることによってデカメチル-7,7,8,8-テトラフェニルビシクロ[2.2.2]オクタシランを合成することを試みたが、複雑な混合物が生成し、この化合物を合成することはできなかった。理論計算によってこの化合物の最適化構造を求めたところ、置換基間の込み合いが比較的大きいので、立体障害によってうまくカップリングしない可能性がある。そこで、1,2-ジクロロテトラフェニルジシランの代わりに1,2-ジトリフラートジシランを用いてカップリングすることにした。ジクロロシランに2当量の臭化トリルマグネシウムを反応させてジトリルシランを合成した。これに1当量のトリフルオロメタンスルホン酸を反応させてトリルトリフラートシランを合成した。これをナトリウムでカップリングし、1,2-ジトリルジシランを合成した。これに2当量のトリフルオロメタンスルホン酸を反応させて1,2-ジトリフラートジシランを合成したが、他の化合物も生成しており、現在のところ1,2-ジトリフラートジシランを単離するには至っていない。この化合物を上で合成したデカメチル-1,4-ジポタシオシクロヘキサシランと反応させ、ケイ素原子上の4個の水素原子を塩素化し、これをアルカリ金属で三量化することを検討している。1,4-シクロヘキサシラニレン基をもつヘキサシラベンゼンを合成するための前駆体として、2,2,3,3-テトラクロロデカメチルビシクロ[2.2.2]オクタシランの合成を行っている。この前駆体を6段階で合成する予定である。最初の4段階の合成を終え、現在、5段階目の反応条件の検討を行っている。この反応ではデカメチル-1,4-ジポタシオシクロヘキサシランが生成することがポイントになるが、硫酸ジメチルを加えるとドデカメチルシクロヘキサシランが生成することから、デカメチル-1,4-ジポタシオシクロヘキサシランが生成していることが確認された。残りはあと1.5段階であり、合成スキームの各段階の困難さを考えると、比較的順調に進んでいると言ってよいのではないか。有機ケイ素化学合成したデカメチル-1,4-ジポタシオシクロヘキサシランを1,2-ジトリフラートジシランと反応させて、デカメチルテトラヒドロビシクロ[2.2.2]オクタシランを合成する。次にケイ素上の水素原子を塩素化して、2,2,3,3-テトラクロロデカメチルビシクロ[2.2.2]オクタシランを合成する。

これを前駆体としてアルカリ金属で還元して三量化させ、ヘキサシラベンゼンを合成する。合成したヘキサシラベンゼンの構造はX線結晶構造解析で決定する。ヘキサシラベンゼンの芳香族性は29Si NMRによって調べる。また、紫外可視吸収スペクトルと理論計算によって、電子状態を明らかにする。また、ヘキサシラベンゼンの酸化、還元、熱反応、光反応、種々の試薬との反応を調べる。交付申請書に記載した質量分析計用グローブボックスは本研究で扱う不安定化合物の分析に必須の装置である。また、本装置は既製品ではなく、オーダーメード品である。メーカーとの価格交渉の結果、交付申請書に記載した250万円では購入できないことになった。そのため、平成27年度の別予算(JSTのACT-Cを予定)との合算で購入することで、不安定化合物の分析を進めたい。別予算の入金を待って、質量分析計用グローブボックスの購入手続きを始める予定である。
In vitro睡眠解析系を利用した睡眠制御分子ネットワークの一斉同定

睡眠覚醒サイクルは身近な生理現象であるにもかかわらず、これを駆動する分子メカニズムは未だ明らかになっていない。本研究では睡眠覚醒を制御する分子ネットワークを効率的に同定するために、ハイスループットなIn vitro睡眠解析系を構築する。この解析系を利用し、睡眠覚醒の制御に関わる新規因子の網羅的探索を行う。更に、同定した新規睡眠制御因子について遺伝子改変動物を利用して詳細な睡眠解析を行い、睡眠制御への寄与を明らかにする。以上のアプローチにより睡眠覚醒制御の分子ネットワークを一斉にあぶり出すことを目指す。
加速度計を用いた水中運動時の運動判別方法および筋活動量推定方法の開発に関する研究

本年度は1年目に実施した様々な水中運動時の加速度センサからのデータ,筋活動データ,映像データの解析を進め,水中運動時の筋活動量を加速度センサによるデータから推定する方法の確立について研究を進めてきた.現時点において筋活動量はそれぞれの水中運動種目毎に平均値を算出し,これを加速度センサにおける運動判別分析に用いた量的指標としての平均加速度,分散加速度,歪度加速度それぞれから推定可能か否かを試みた.その結果,筋活動量に関する各被験者における平均値にばらつきが多く,相関関係などの比較的簡単な回帰方法では推定不可能である可能性が高いことがわかった.しかしながら,それぞれの水中運動種目毎には下肢および体幹の筋活動量が異なっていることから,現時点では加速度センサによるデータを用いて水中運動種目を判別し,水中運動種目を判別後は判別された水中運動種目毎に1:1の対応関係で筋活動量がわかるという仕組みで一旦当初の目的が達成されたと判断した.また,昨年度に実施した水中での立ち座りや段差昇降中の加速度センサによるデータについて,運動判別分析に加えることを目的に分析を進めた.具体的には加速度センサのデータの必要な部分を切り出すために,映像による動作の切り出し作業を進めている.本年度は1年目に取得したいくつかの水中運動種目中の筋活動量のデータについて,これを題材にしたInTech出版のElectromyography(仮題)の書籍への章の英文での執筆を申請し,これが審査により受理され,実際に執筆し,掲載が決定した.他には,2年目に英文にて執筆した水中運動の運動学に関するレビュー論文がJournal of Fitness Researchに掲載された.本年度は当該研究課題にて考案する,加速度センサを用いた水中運動時の運動種目判別機能および筋活動量推定機能のためのアルゴリズム作成に関わる基礎データの取得を目的とした実験を行った.実際の実施期間は予備実験を含めてH22年5月16日からH23年1月30日であった.対象者は予備実験を含めて計16名(年齢22-45歳)であり,うち1名については加速度センサによるデータ取得のみであった.実験の実施場所は筑波大学屋内プールであり,水深1.1m,水温約30°C前後のプールにて行った.実施した水中運動は,前進歩行,後進歩行,横歩行,前蹴り歩行,大股歩行,膝挙げ歩行,体幹捻り歩行,ジョギング,Deep-Water Runningであった.それぞれの運動は30sec間を2回ずつ実施した.実験時には頭部3軸加速度,胸部3軸加速度,下肢主要筋群筋活動,体幹部主要筋群筋活動を測定し,同時に側方よりビデオカメラによる映像の撮影を実施した.なお,本実験は,慶應義塾大学SFC実験・調査倫理委員会の承認を受けて実施した.取得したデータから,加速度データについては20sec間の安定した運動中のデータを取り出し,運動種目判別のための材料とした.これまで,3軸加速度のデータより平均値,分散,歪度を算出することによってこれらを学習モデルであるニューラルネットワークへの入力変数として運動種目判別分析を実施している.今後,運動種目のグループ化,入力変数およびニューラルネットワークのモデルの内容などについて詳細に検討・調整することで,可能な限り100%の判別機能を持つアルゴリズム作成を目指す.後に,筋活動量推定のための分析へと移行していく.本年度は昨年度に実施した基礎データ取得の為の実験によって得られたデータを用い,特に3軸加速度のデータより平均値,分散歪度を算出し,これらを学習モデルであるニューラルネットワークへの入力変数として運動種目判別分析を実施した.その結果,頭部のデータに比較して胸部のデータはよい判別正答率が高く,中でも高いもので約97%の正当性にて運動種目の判別が可能となった.本研究成果については平成23年10月にオーストラリアのパースにて行われたACSMSにてポスター発表を行い,今後の研究に向けて討論を加えた.本年度はさらに昨年度に実施した実験の際に加速度データに加え同時に取得した筋活動データについての解析を進めており,現在においてはそれぞれの運動種目における一歩行周期分を撮影した動画より特定し,その間の筋活動データを切り出し,各運動種目における平均筋活動量を算出した.この成果についても同様に本年度の10月にオーストラリアのシドニーで行われるACSMSにて発表し,討論を加える予定である.また今年度はオーストラリアのサンシャインコースと大学に渡航し,上記までの分析に関する討論を当該大学の受け入れ先指導教員であるBrendan Burkett教授とともに行った.また同時に,加速度センサを用いたさらに多くの運動種目におけるデータを取得するための実験を開始し,現在も継続中である.それらの運動種目は,水中環境での座り・立ちといった動作や,階段の昇降といった動作であり,水中環境のみで特異な運動形態だけでなく,日常生活動作を模擬した運動種目へと拡張している.次年度ではこれらのデータをこれまでの実験データに加えることで,さらに充実した運動判別アルゴリズムの確立を目指す.本年度は1年目に実施した様々な水中運動時の加速度センサからのデータ,筋活動データ,映像データの解析を進め,水中運動時の筋活動量を加速度センサによるデータから推定する方法の確立について研究を進めてきた.現時点において筋活動量はそれぞれの水中運動種目毎に平均値を算出し,これを加速度センサにおける運動判別分析に用いた量的指標としての平均加速度,分散加速度,歪度加速度それぞれから推定可能か否かを試みた.

その結果,筋活動量に関する各被験者における平均値にばらつきが多く,相関関係などの比較的簡単な回帰方法では推定不可能である可能性が高いことがわかった.しかしながら,それぞれの水中運動種目毎には下肢および体幹の筋活動量が異なっていることから,現時点では加速度センサによるデータを用いて水中運動種目を判別し,水中運動種目を判別後は判別された水中運動種目毎に1:1の対応関係で筋活動量がわかるという仕組みで一旦当初の目的が達成されたと判断した.また,昨年度に実施した水中での立ち座りや段差昇降中の加速度センサによるデータについて,運動判別分析に加えることを目的に分析を進めた.具体的には加速度センサのデータの必要な部分を切り出すために,映像による動作の切り出し作業を進めている.本年度は1年目に取得したいくつかの水中運動種目中の筋活動量のデータについて,これを題材にしたInTech出版のElectromyography(仮題)の書籍への章の英文での執筆を申請し,これが審査により受理され,実際に執筆し,掲載が決定した.他には,2年目に英文にて執筆した水中運動の運動学に関するレビュー論文がJournal of Fitness Researchに掲載された.本年度は特に当初の予定以上に筋活動の解析に手間取り多くの時間を費やしている為,筋活動量に関しては未だ完全なデータの算出までには至っていない.しかしながら,本年度はさらに判別アルゴリズムに加える運動種目を増加するための実験も実施しており,この点においては当初の予定以上に進展しているといえる.今後これまでに引き続き各水中運動種目中における筋活動量を求め,その後に各運動種目中の加速度データから筋活動量を推定するアルゴリズムの作成への解析へと進めていく.またこれまでのデータを踏まえ,学会発表,論文執筆を行い本研究期間中の成果物を創出していく.またこの他にも本研究期間中に得たデータからは他にも様々な分析が可能であると考えられ,それらについて受け入れ先指導教員とともに討論を重ねることで,本研究をさらに拡大していくことも可能である.
ナス科植物におけるジャガイモ疫病菌に対する抵抗性因子の網羅的解析

昨年度から引き続き、主に、1)ジャガイモ疫病菌抵抗性遺伝子の単離2)ジャガイモ疫病菌抵抗性に必須なPDR型ABCトランスポーター(PDR1)の機能解析3)PDR1を介して細胞外へ輸送される抗菌性化合物に関する研究を行い、一定の成果があった。1)ベンサミアナタバコの防御応答時に誘導される遺伝子をランダムにサイレンシングした株の作出を行い、ジャガイモ疫病菌抵抗性の低下する株の選抜を昨年度に引き続き行った。現在までに約2300株のスクリーニングを終え、本年度単離された疫病菌抵抗性関連遺伝子の特定を行っている。特に、これまでに単離された疫病菌抵抗性関連遺伝子SAR8.2の解析において、防御応答を誘導する新奇なペプチドホルモンであることが示唆され、今後の詳細な解析が期待される。2)ジャガイモ疫病菌抵抗性遺伝子スクリーニングから単離されたPDR1の機能について、詳細に解析を行った。これまでにベンサミアナタバコにおけるPDR1の細胞内局在は明らかではなかったが、全長PDR1遺伝子にGFPを融合させたキメラタンパク質を用いた実験により、PDR1は細胞膜に局在することを明らかにした。さらにPDR1の細胞内局在は疫病菌感染時において感染を受けた箇所に強く集積することを見出し、抗菌性化合物などを効率的に細胞外輸送していることが示唆された。3)昨年度までに、疫病菌抵抗性には恒常的に蓄積するジテルペノイドが侵入前抵抗性に、疫病菌感染後に蓄積誘導されるセスキテルペノイドファイトアレキシンが侵入後の抵抗性にそれぞれ重要であり、いずれの化合物もPDR1により細胞外輸送される可能性を示唆した。本年度はジテルペノイド合成酵素遺伝子であるGGPPSに着目し研究を行った。GGPPSは防御応答誘導時顕著に発現抑制を受けることを明らかにした。さらにGGPPSサイレンシング株におけるエリシター誘導性のファイトアレキシンの蓄積量は対照株より増加していた。このことから、ジテルペノイドとセスキテルペノイド合成の適切な切り替えが抵抗性に重要であることを示唆した。最終年度最終年度本年度は、主に、1)ジャガイモ疫病菌抵抗性遺伝子の単離2)ジャガイモ疫病菌抵抗性に必須なPDR型ABCトランスポーター(PDR1)の機能解析3)PDR1を介して細胞外へ輸送される抗菌性化合物に関する研究を行い、一定の成果があった。現在までに約2000株のスクリーニングを終え、63株の疫病菌抵抗性低下株を単離し、26種の遺伝子の同定を完了した。単離される遺伝子の重複も一部の遺伝子を除きほぼないことから、今後も本系を用いて新規な遺伝子が単離できると考えられた。2)スクリーニングから単離されたPDR1は細胞膜に局在することが知ちれている基質特異性の低い輸送因子であり、これまでに複数の植物でその輸送基質について示唆的な報告がなされているが、未だ詳細な機能は明らかにされていない。本研究の結果PDR1が様々な抗菌物質の細胞外輸送に関与し、複数の病原体に対する広範な抵抗性に必須であることを示唆した。3)スクリーニングから単離されたメバロン酸二リン酸脱炭酸酵素(MPD)及びファルネシルニリン酸合成酵素(FPPS)遺伝子はメバロン酸経路構成酵素の遺伝子であり、下流のセスキテルペンであるファイトアレキシン合成を制御していると想定した。しかし、両遺伝子の解析の結果、メバロン酸経路においてMVDとFPPSの間から分岐するジテルペノイド合成経路が、疫病菌の葉組織への侵入を防ぐ上で非常に重要であることを見出した。

GGPPSは防御応答誘導時顕著に発現抑制を受けることを明らかにした。さらにGGPPSサイレンシング株におけるエリシター誘導性のファイトアレキシンの蓄積量は対照株より増加していた。このことから、ジテルペノイドとセスキテルペノイド合成の適切な切り替えが抵抗性に重要であることを示唆した。本年度中に解析する新規疫病菌抵抗性遺伝子としてPDR1遺伝子を選定し、その機能を解析していく中で、本トランスポーターが抵抗性に重要な複数の抗菌物質を輸送していることを見いだし、さらに輸送基質を同定する上での示唆的な結果が得られた。このことから、PDR1の疫病菌抵抗性における機能の全容が明らかとなりつつあり、本研究はおおむね順調に進展していると考えられる。最終年度トランスポーター遺伝子が実際に複数のファイトアレキシンの輸送に関わっていることを証明するために、ファイトアレキシンに対して感受性の共生糸状菌(Epichloe festucae)にトランスポーター遺伝子を導入し、ファイトアレキシン耐性の変化を観察する予定である。また、病原菌への抵抗性誘導時のトランスポーター遺伝子の発現誘導および細胞内局在性をとらえるため、緑色蛍光タンパク質を連結させたトランスポーター遺伝子をベンサミアナタバコに導入し、顕微鏡観察を行う予定である。最終年度
精神分裂病と非定型精神病の画像診断的研究

我々は分裂病及び非定型形精神病に対する画像診断的メルクマ-ルとして、これまでCTとSPECTによる形態学的所見と機能的所見から、非定型精神病の疾病学的独立性を実証すべく研究を進めてきた。今年度の研究期間としては、対象患者数を増やしSPECTを行った。その結果、定型分裂病における前頭領域の器質障害を疑わしめる所見と、非定型精神病における大脳辺縁系の機能障害を示す所見から、両臨床単位が異なった病態を持っていることがこれまでと同じく示唆された。このことは、平成7年11月のブタペストにおける国際学会において、SPECTによる画像診断的研究として、我々のグループの中の林による精神病理的研究と並んで報告された。我々の主張する非定型精神病の独立疾患性を他の方法論でもって支持する演題も多数みられた。こうした中で、我々の研究が先駆的役割を果たしていると考えられる。また、SPECTによる画像解析結果にクラスター分析を試みた結果、前頭領域の集積低下と分裂病及び、視床領域の集積低下と非定型精神病の関連が示唆された。この結果については平成8年3月の生物学的精神医学会において報告する。さらに今年度以降、画像診断的手法としてMRIによる形態学的所見を詳細に検討し、非定型精神病の疾病学的独立性を裏付けるとともに、非定型精神病の画像診断所見による亜型評価の可否をも検討する予定である。その予備研究として、平成6年から7年度末までにMRI検査を受けた内因性精神病患者および正常対照群を研究対象とし画像解析を行っている。現在のところ分裂病において側脳室の拡大がみられる一方、非定型精神病ではみられないという結果が統計解析による裏付けは得られていないが示唆されている。
陽電子消滅に影響を与える光効果に関する研究

極低音におけるPs生成率の増加は、高分子構造の凍結とともに高分子間に浅くトラップされた捕捉電子が増加することによる。これらの浅く捕捉された電子の増加とともに、陽電子の電子を捕捉する確立が増加し、Ps生成が増加する。捕捉電子については、ESRなどを使い以前からその存在は知られていた。陽電子と結合する電子の増加がPs生成を増加させることは、他の体系でも観測されており、反再結合(anti-recombination)或いは反抑止作用(anti-inhibition)として一般的に知られている現象である。本研究では、極低音におけるPs生成の増加は、光の照射で消滅することを実証した。このことは浅くトラップされた電子が光により励起され消滅することを裏付けるものである。また、ガンマ線照射した材料では異なったPs生成の現象を示すことを明らかにした。ポリエチレン(PE)では、未照射の場合、24時間程度で急激な増加は一定になる。1MGy照射すると増加は緩やかになり、増加が一定になるには数100時間を要する。2MGy、3MGyと照射量を増加するに従い、Ps生成の増加は30時間、60時間と停滞し、その後緩やかな増加を示す。これは試料中に、照射に起因するラジカルが生成し、ラジカルがPs生成増加の要因になる捕捉電子を吸着してしまい、陽電子が捕捉電子を捕捉する確立を減少させるからと考えられる。捕捉電子の効果は、ポリカーボネート(PC)の場合複雑になる。未照射の場合、冷却とともに、Ps生成は緩やかな増加を示す。増加の速さはPEより緩やかである。しかし、放射線照射した試料では異なり、初期の100時間では減少し、その後上昇する。この初期の減少をラジカル生成で説明するならば、減少せずに一定にならなければならない。減少させる要因として、ラジカル以外に、陽電子により持ち込まれる荷電効果の影響を考える必要があることを提案した。陽電子消滅法を高分子に応用した場合、試料に入射した陽電子は、大抵の高分子でポジトロニウム(Ps)を形成する。Psは水素原子の陽子を陽電子で置き換えたもので、高分子間を拡散している間に高分子間の空隙に捕捉され、空隙の大きさに相関した寿命で消滅する。陽電子消滅から得られる情報は、陽電子寿命、Psの寿命、これらの寿命に相当する相対的強度である。Psの長寿命は空隙の大きさに関係したもので、空隙を球形井戸型ポテンシャルと仮定すれば、量子論的に寿命と空隙の大きさの関係式が求められ、定量的に高分子間の自由体積を議論することができる。一方、強度からどのような情報が得られるかは、議論が多く、よく分かっていなかったが、光効果の実験から強度に対しても理解が深まった。Ps長寿命成分の強度は、一般に、Psは空隙の中で消滅することから空隙の量に相関した量で、強度が大きいと空隙の量が多いという説明がなされてきた。高分子の化学構造、立体構造、温度等が一定の条件を満たせば、長寿命成分の強度と空隙の間には比例した相関があると考えられる。しかし、大抵の場合、異なった試料で強度を比較することは単純ではなく、特に、試料を極低温(100K)に冷却すると強度が増加し、空隙の量とは全く関係していないことが起こる。この低温における増加を、光を照射することにより消すことができるため、増加は光で消滅した電子に関係することが説明されている。

このような電子は、線源から放出された陽電子が高分子内でイオン化した結果生まれたもので、電子は極低温で構造が凍結した高分子間にできたポテンシャルに次々とトラップされる。これは線源による放射化が時間とともに進み、トラップされる電子の数が時間とともに増加し、陽電子は浅く捕捉されたこれらの電子と結合してPsを形成するため電子が増えるとPsの強度が増加する。極低温におけるPs生成率の増加は、高分子構造の凍結とともに高分子間に浅くトラップされた電子が増加することによる。これらの浅く捕捉された電子の増加とともに、陽電子は電子を捕捉する確立が増加し、Ps生成が増加する。捕捉電子については、ESRなどを使い以前からその存在は知られていた。この捕捉電子の増加がPs生成を増加させる現象は、反再結合(anti-recombination)或いは反抑止作用(anti-inhibition)として一般的に知られており、このような増加現象は他の場合にも観測されている。以前は、Ps生成の増加を、高分子構造の運動が停止し、Psが入れる空隙が増えたからと、高分子構造の観点から説明していた。本研究を通して、構造より、高分子構造に浅く捕捉された、捕捉電子の増加という説明が一般的になってきた。また、捕捉電子の極低温における増加は、ESR等を通してよく知られた事象である。極低温におけるPs生成の増加は、ガンマ線照射した材料で異なった現象を示す。ポリエチレン(PE)では、未照射の場合、24時間程度で急激な増加は一定になる。1MGy照射すると増加は緩やかになり、増加が一定になるには数100時間を要する。2MGy、3MGyと照射量を増加するに従い、Ps生成の増加は30時間、60時間と停滞し、その後緩やかな増加を示す。これは試料中に、照射に起因するラジカルが生成し、ラジカルがPs生成増加の要因になる捕捉電子を吸着してしまい、陽電子が捕捉電子を捕捉する確立を減少させるからと考えられる。
ダイオキシン類の発生・消滅機構の解明とモデル化

本研究では,ごみ焼却過程におけるダイオキシン類の発生および消滅機構を明らかにすることを目的として,先ず,ab initio法による分子軌道法計算によりダイオキシン類のギブス自由エネルギーを詳細に算定した.この際,計算モデルとしてCBS-4MおよびB3LYP/6-311+G(2d, p)//B3LYP/6-31G(d)の両方について検討を行った結果,ハロゲン置換基や二重結合などによる共鳴効果の影響が出にくいB3LYP/6-311+G(2d, P)//B3LYP/6-31G(d)の方がより精度の高い結果を得られることがわかった.次に,得られた結果に基づいて熱力学平衡解析を行い,ダイオキシン類の生成傾向ならびにごみ焼却過程におけるダイオキシン類の同族体パターンが1次生成および2次生成で異なることを明らかにした.また,よく制御された燃焼では,1次生成に比べ2次生成が支配的になることを合理的に説明できた.さらに,ダイオキシン類の2次生成に関するHuangおよびBuekensらの以下に示す反応モデルによって得られる予測結果と流動反応管を用いた飛灰上でのダイオキシン類の生成に関する実験結果との比較を行い,実用的な精度でダイオキシン類の2次生成を予測できることを明らかにした.本研究では,ごみ焼却過程におけるダイオキシン類の発生および消滅機構を明らかにすることを目的として,先ず,ab initio法による分子軌道法計算によりダイオキシン類のギブス自由エネルギーを詳細に算定した.この際,計算モデルとしてCBS-4MおよびB3LYP/6-311+G(2d, p)//B3LYP/6-31G(d)の両方について検討を行った結果,ハロゲン置換基や二重結合などによる共鳴効果の影響が出にくいB3LYP/6-311+G(2d, P)//B3LYP/6-31G(d)の方がより精度の高い結果を得られることがわかった.次に,得られた結果に基づいて熱力学平衡解析を行い,ダイオキシン類の生成傾向ならびにごみ焼却過程におけるダイオキシン類の同族体パターンが1次生成および2次生成で異なることを明らかにした.また,よく制御された燃焼では,1次生成に比べ2次生成が支配的になることを合理的に説明できた.さらに,ダイオキシン類の2次生成に関するHuangおよびBuekensらの以下に示す反応モデルによって得られる予測結果と流動反応管を用いた飛灰上でのダイオキシン類の生成に関する実験結果との比較を行い,実用的な精度でダイオキシン類の2次生成を予測できることを明らかにした.平成12年度は,有機塩素系化合物の熱力学定数を分子軌道法により推定するとともに,熱力学平衡解析により都市ゴミ燃焼温度領域における塩素化合物の生成量を予測し、代表的同族体の生成量の比較を行った。1.分子軌道法によるダイオキシン類異性体の熱力学定数の算出から・・・(1)熱力学的性質を評価する計算ソフトCHETAHにより算出したクロロベンゼン類(CBs)とクロロフェノール類(CPhs)の代表的な化合物の熱力学平衡解析を行い、塩素化度の高いCBsやCPhsは高温でも比較的安定であることを見出し、またGroup Additivity Methodにより算出されたダイオキシン類も同様の傾向を示すことを見出した。(2)さらに、燃焼の冷却過程ではOCDDの方がTCDDよりも早い段階で形成されことが予測された。(3)半経験的分子軌道法に基づくPM3により算出されたPCDD、PCDFの一連の熱力学定数を基に、ダイオキシン同族体のガス相における平衡濃度を比較した結果、PM3の場合も(1)の場合と似た傾向を示した。(4)また、高精度の熱力学的性質を評価するため、分子軌道法に基づく化合物の構造解析・生成エネルギー計算・反応機構解析等々、広範に評価する高精度化学計算ソフトGAUSSIAN98を用いて、abinitio法と混合法CBS-4Mについてo-クロロベンゼンの熱力学的性質の評価を行ったところ、CBS-4Mにおいて(1)、(2)を含むその他の方法よりも精度高く標準生成エネルギーを算出できることを見出した。2.H/C/N/O/Na/Si/Al多元素・多相化学平衡計算によるダイオキシン発生・制御メカニズムについて:(1)ダイオキシンは700K以下の温度において発生しやすく、都市ゴミ焼却過程におけるダイオキシン発生は燃焼領域での成分の不均一性に基づくことが分った。(2)さらに、有機塩素化合物に加えてNaClのような無機塩素化合物もダイオキシン発生の塩素源となることが分った。本研究では,ごみ焼却過程におけるダイオキシン類の発生および消滅機構を明らかにすることを目的として,先ず,ab initio法による分子軌道法計算によりダイオキシン類のギブス自由エネルギーを詳細に算定した.この際,計算モデルとしてCBS-4MおよびB3LYP/6-311+G(2d, p)//B3LYP/6-31G(d)の両方について検討を行った結果,ハロゲン置換基や二重結合などによる共鳴効果の影響が出にくいB3LYP/6-311+G(2d, p)//B3LYP/6-31G(d)の方がより精度の高い結果を得られることがわかった.次に,得られた結果に基づいて熱力学平衡解析を行い,ダイオキシン類の生成傾向ならびにごみ焼却過程におけるダイオキシン類の同族体パターンが1次生成および2次生成で異なることを明らかにした.また,よく制御された燃焼では,1次生成に比べ2次生成が支配的になることを合理的に説明できた.

さらに,ダイオキシン類の2次生成に関するHuangおよびBuekensらの以下に示す反応モデルによって得られる予測結果と流動反応管を用いた飛灰上でのダイオキシン類の生成に関する実験結果との比較を行い,実用的な精度でダイオキシン類の2次生成を予測できることを明らかにした.
LIC法を利用した頭髪モデリングと表示法の開発

コンピュータグラフィックス(CG)を用いて人物を表現する場合、髪は目や鼻などと並んで、人物を特徴づける上で大きな特徴の一つである。CGにおける頭髪表現は,髪の一本一本を円柱やライン等のポリゴンデータとして定義する方法と,頭髪を表すテクスチャをモデルに張り付ける方法とに大別される.このうち後者の方法では,頭髪の写真を用いるか,人手でペイントしたテクスチャを用いる.この場合、2次元テクスチャを頭部モデルへ張り付けるためのUVデータを生成する必要がある。自然なマッピングを得るためのUVデータの作成は通常困難な作業であり、多くの場合ユーザの手作業に頼る。本研究では流れ場の可視化手法でおるLIC法の出力画像が頭髪テクスチャに酷似していることを背景とし,ソリッドテクスチャリングによる頭髪テクスチャ生成法を開発する.髪の方向を示すベクトルをもとに,頭髪テクスチャを直接3次元頭部(あるいは髪型)モデル上に自動生成するアルゴリズムを提案・実装した.ベクトルはモデルの主要な頂点のみに定義すればよく,UVデータおよび頭髪テクスチャのラスタデータを必要とせず,少ないデータ量で頭髪画像が生成できるため,ネットワーク上での利用などにも適している.また、ベクトル場を変化させることで、パーマがかかった髪型なども手軽に表現することができる。コンピュータグラフィックスにおける頭髪表現は,髪の一本一本を円柱やライン等のポリゴンデータとして定義する方法と,頭髪を表すテクスチャをモデルに張り付ける方法とに大別される.このうち後者の方法では,頭髪の写真を用いるか,人手でペイントしたテクスチャを用いる.この場合,頭部モデルヘ張り付ける際にUVデータを生成する必要があるが,これは通常困難な作業である.本研究では流れ場の可視化手法であるLIC法の出力画像が絵画における頭髪表現に酷似していることを背景とし,ソリッドテクスチャリングによる頭髪テクスチャ生成を行なう手法を開発する.平成11年度は,髪の方向を示すベクトルをもとに,頭髪テクスチャを直接3次元頭部(あるいは髪型)モデル上に自動生成するアルゴリズムを提案・実装した.ベクトルはモデルの主要な頂点のみに定義すればよく,UVデータおよび頭髪テクスチャのラスタデータを必要とせず,少ないデータ量で頭髪画像が生成できるため,ネットワーク上での利用などにも適している.平成12年度は髪の流れを表すベクトルを対話的に指定できる操作環境を実現する予定である.コンピュータグラフィックス(CG)を用いて人物を表現する場合、髪は目や鼻などと並んで、人物を特徴づける上で大きな特徴の一つである。
ベイズモデリングによる実証的社会科学理論の刷新

社会学・心理学・経済学の三分野を横断する人間行動に関する実証的一般理論をベイズモデリングによって創造することである.そしてこの一般理論により,所得や教育達成に代表される社会的資源の不平等分配メカニズムと,配分された資源に対して人々が形成する公平感,相対的剥奪感,主観的満足感を個別にではなく,統合的に説明することである.社会学・心理学・経済学の三分野を横断する人間行動に関する実証的一般理論をベイズモデリングによって創造することである.そしてこの一般理論により,所得や教育達成に代表される社会的資源の不平等分配メカニズムと,配分された資源に対して人々が形成する公平感,相対的剥奪感,主観的満足感を個別にではなく,統合的に説明することである.
材木の非破壊曲げ試験による利用材質の予測

この研究は,生長途中の造林木の材質を非破壊的な試験により測定し,将来この樹木から得られる木材の材質を予測する事を主要な目的としてもり,さらに材質育種への応用についても検討を行った.試験は立木を傷めずに実施できる事,しかも測定された数値が,木材の機械的性質を良く示すものでなければならないな塔の条件を勘案して,樹幹の曲げヤング係数から林木の材質を予測する方法を考案した.はじめに試験方法の検討を行い,樹幹への荷重は加力梃子(てこ)によるモーメント負荷とし,この時の樹幹の間借りを矢高測定器で測定する手法を決定した.つぎにこの方法による測定値の制度を検定し,十分実用に耐える事を確認したのち,造林器の樹幹ヤング係数の測定を行った.北海道内のカラマツ造林地における現場測定の結果を要約すると1.樹齢に伴う材質の変化は10年生台で大きく, 20年移行に安定する.2.一つの林分内では,ヤング係数と生長の良否には一定の関係は見られない.またその分布範囲はそれほど広くなく,変動係数で10%台であった.3.風当たりや斜面方向塔の立地条件による材質差が明らかに認められた.4.精英樹52本からのクローン立器のヤング係数は全体としては広い範囲にあるが,この中から材質の優れたクローンを見出してこの苗木を育成すれば,造林木の全般的な材質向上を図る事が可能になると考えられる.5.苗木の産地による材質差については十分なデータを得るに至らなかったが,各地に設定されている産地試験林での測定を進める事により,材質の優れた母樹の産地やその造林適地が明らかになるであろう.今後,この手法を応用して,間伐木の剪定,材質に基づく林分の用途区分などを推進し,材質の管理に重点を置いた森林資源の育成が行われる事を期待するものである.この研究は,生長途中の造林木の材質を非破壊的な試験により測定し,将来この樹木から得られる木材の材質を予測する事を主要な目的としてもり,さらに材質育種への応用についても検討を行った.試験は立木を傷めずに実施できる事,しかも測定された数値が,木材の機械的性質を良く示すものでなければならないな塔の条件を勘案して,樹幹の曲げヤング係数から林木の材質を予測する方法を考案した.はじめに試験方法の検討を行い,樹幹への荷重は加力梃子(てこ)によるモーメント負荷とし,この時の樹幹の間借りを矢高測定器で測定する手法を決定した.つぎにこの方法による測定値の制度を検定し,十分実用に耐える事を確認したのち,造林器の樹幹ヤング係数の測定を行った.北海道内のカラマツ造林地における現場測定の結果を要約すると1.樹齢に伴う材質の変化は10年生台で大きく, 20年移行に安定する.2.一つの林分内では,ヤング係数と生長の良否には一定の関係は見られない.またその分布範囲はそれほど広くなく,変動係数で10%台であった.3.風当たりや斜面方向塔の立地条件による材質差が明らかに認められた.4.精英樹52本からのクローン立器のヤング係数は全体としては広い範囲にあるが,この中から材質の優れたクローンを見出してこの苗木を育成すれば,造林木の全般的な材質向上を図る事が可能になると考えられる.5.苗木の産地による材質差については十分なデータを得るに至らなかったが,各地に設定されている産地試験林での測定を進める事により,材質の優れた母樹の産地やその造林適地が明らかになるであろう.今後,この手法を応用して,間伐木の剪定,材質に基づく林分の用途区分などを推進し,材質の管理に重点を置いた森林資源の育成が行われる事を期待するものである.本年度に実施した研究の結果を要約すると下記のとおりである。1.カラマツ立木への荷重負荷方式および変形測定法の検討(1)地上高1.2mでの径級が約25cm以下の立木に対しては、長さ1.2mのアームを樹幹に取付け、試験者の体重を荷重とする曲げモーメントを加え、この時のたわみを千分の1mm精度で測定(区間長1m)することにより樹幹ヤング係数が算出できる。測定は互いに90°をなす2方向について行う必要がある。(2)これより大径の立木では、樹幹に取付けたワイヤーをレバーブロックで巻きあげる等の作業を要し、変形測定にも時間がかかり能率が良くない。2.樹幹の曲げヤング係数の現場測定に当たっては、地形,林床の状況あるいは風の有無により影響を受けるが、前述の1(1)のばあい、1本当たり約10分を要するため、1林分につき1020本の試験木を選定するのが適当である。3.供試立木を伐採し、試験機による曲げ剛性試験結果と照合したところ、現場測定により得られた樹幹ヤング係数の値は実用上充分な精度を有するものであることが判明した。4.供試丸太から得た標準試験片(JIS準拠)に関する一連の強度試験より、立木の状態で測定されたヤング係数が、この立木から得られる木材の各種の利用材質と高い相関を有する事がみとめられた。以上のように、この非破壊曲げ試験により径級約25cm以下の立木の樹幹ヤング係数がほぼ正確に求められることから、林分内の個々の立木の材質比較はもとより、林分間の比較さらには立地条件による材質の比較あるいはこれらの経時変化に関するデータが得られるものと考えられる。

次年度は北海道内における主としてカラマツ立木の樹幹ヤング係数の地域的分布を調査し利用材質の予測を行うとともに、林業での造林樹種選定の基礎となる資料も提出する計画である。
前脳基底核ニューロン間相互作用とその生後発達変化の解析

II)次いでこの論文内容を発展させる形で生後発達に関する解析を行ない、D1型受容体とP/Q型チャネルおよびアデニル酸シクラーゼ系との選択的共役は、生後発達のどの段階でも不変という結果を得た。2,次いでこの論文内容を発展させる形で以下の結果を得た。上記論文で解析した前脳基底核の興奮性シナプス伝達において(1)関与するカルシウムチャネルサブタイプの内で、N型の関与は生後発達(P21-P42)に伴って減少し、一方P/Q型チャネルの関与は増加した。(2)ドーパミンD1型受容体アゴニストによるシナプス前抑制は、P/Q型チャネル関与は増加に伴って増加した。(3)生後発達のどの段階においても、P/Q型チャネルブロッカーの効果が平衡に達した後にはD1型受容体アゴニストによるシナプス前抑制は遮断された。(4)ドーパミンD1型受容体はアデニル酸シクラーゼ系を活性化するサブタイプある。同系の活性化剤であるforskolinによるシナプス伝達抑制効果も、D1型受容体アゴニストによる抑制効果同様、生後発達に伴なって増大した。(5)生後発達のどの段階においても、forskolinの効果が平衡に達した後にはD1型受容体アゴニストによるシナプス前抑制は遮断された。(6)以上の結果から、上記論文で見出したD1型受容体とP/Q型チャネルおよびアデニル酸シクラーゼ系との選択的共役は、生後発達段階で不変と考えられる。
遅れを持つ積分・微分方程式とその離散化方程式の精度と安定性

遅れを持つ微分方程式やその離散化方程式系の大域漸近安定性の研究、特に、2種の非自励、遅れを持つ共生Lotka-Volterra方程式系の、遅れに関係しないpermanence条件の導出、2種類のcontractivity条件、semi-contractive関数の導入とそのClarkモデルへの応用、Gopalsamy and Liuのconjectureの肯定的解決とその拡張、infection項を持つ離散人口モデルの基本再生産数、Volterra差分方程式の大域漸近安定性などの研究成果を得た。1)遅れを持つ微分方程式やその離散化方程式系の大域安定性について、2)Volterra差分方程式の安定性について、有限個の遅れを持つ差分方程式の大域漸近安定性理論の証明法を非有界な遅れを持つVolterra差分方程式に応用し、大域漸近安定性の条件を求めた([1],[11])。3)比例遅れを持つ微分方程式に対する最適精度と選点の選び方について、1)遅れを持つ微分方程式系やその離散化方程式系の大域漸近安定性について:1)非自励複数の区分的定数遅れを持つロジスティック方程式に対す2種類のcontractivity条件を与えた([2])。2)2種の非自励、遅れを持つ共生Lotka-Volterra方程式系の、有界な遅れに関係しないpermanence条件を導出([3])。4)区分的定数遅れを持つロジスティック方程式に対するGopalsamy and Liuのconjectureの肯定的結果を成長係数が変数係数の場合まで拡張した([7])。5)区分的定数遅れを持つロジスティック方程式に対するcontractivity条件と、対応する関数の性質を調べた([8])。2)ケモスタットモデルや病理モデルとその離散化方程式に対する安定性理論について:1)infection項を持つ一般の離散人口モデルについて、基本再生産数を与え、大域漸近安定性との関係を調べた([1])。3)Volterra差分方程式の安定性について:1)クラークモデル型Volterra差分方程式の大域安定性条件の証明法を定式化し([4])。2)q=0タイプのVolterra差分方程式に対する大域漸近安定性条件を求めた([9])。4)比例遅れを持つ微分方程式に対する最適精度と選点の選び方について:1)パンタグラフ方程式の長時間計算での、これまでの論文の計算法における弱点をカバーする"quasi-uniform meshes"による計算法を提案([6])。2)比例遅れを持つ微分方程式に対する最適精度より高次精度をもつ場合が起こる事、その個数を具体的に示した([10])。