hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
補助刺激分子のシグナル伝達機構の構造生物学的研究

ナイーブT細胞の成熟には、主要組織適合抗原(MHC)/T細胞受容体(TCR)複合体を介した抗原特異的なシグナルとB7/CD28複合体を介した補助刺激と呼ばれる抗原非特異的なシグナルの両方が必要である。我々は、前者のシグナル関わる分子として、MHCクラス2(Nature Immunology,2002),LEA-3(Proc.:Natl.Acad.Sci.USA,1999)の構造解析を行った。また後者の補助刺激の構造を基にした知見を得るため、B7-1細胞外ドメインの構造(Immunity,2000)、及びB7-1/CTLA-4複合体の結晶構造(Nature,2001)を明らかにした。TCR及びCD28を介する両シグナルの存在下では、IL-2とIL-2受容体(R)の発現が誘導されT細胞が増殖する。補助のシグナル伝達機構、及びIL-2とIL-2Rの認識機構の構造を基にした解明を計画した。CD28を介するシグナル伝達に関わるGadsの結晶構造解析を目的とした発現系の構築を行った。His-tag修飾したGadsをNiカラムで精製後、mono-Qを用いたイオン交換クロマトグラフィーにより精製した。精製したGadsを用いて結晶化条件の検索を行い、針状の微結晶を得た。現在、結晶化条件の最適化を行っている。IL-2Rは、α,β,γの3種のサブユニットから構成されている。この中で、βとγ鎖がシグナル伝達に関わっているが、重度に糖修飾を受けているいることから、結晶構造解析に適した蛋白質を得難い。そこでendO_H感受性の蛋白質を産生するLec3.2.8.1細胞を用いて安定発現株の構築を行った。IL-2Rβに関しては高発現株のセレクションを終え、現在大量培養を行っている。IL-2Rγに関しては高発現株のセレクションを、現在行っているところである。我々は、前者のシグナル関わる分子として、MHCクラス2(Nature Immunology,2002),LFA-3 (Proc. Natl. Acad. Sci. USA,1999)の構造解析を行った。更に補助刺激の構造を基にした知見を得る為、補助のシグナル伝達機構の構造を基にした解明を計画した。CD28の構造解析を試みているが、重度に糖修飾を受けている為、結晶構造解析に適した試料は得られていない。Wurzburg大学のグループがCD28に結合する9種の抗体を作成し、これらがTCRシグナルに依存して補助刺激を与えるものと、TCRシグナルのない状態でT細胞を活性化するものに大別されることを明らかにした。これらの抗体認識部位の同定を、Oxford大学及びWurzburg大学との共同研究で行った。構造既知であったCTLA-4からヒトCD28のモデルを作成し、その情報を基にマウスとラットのキメラCD28を作成して抗体の結合部位を同定した。この結果については、論文をJ. Exp. Med.に発表予定である。また、MHC/TCR複合体,CD2/LFA-3複合体,B7-1/CTLA-4複合体に関する認識機構についてNature ImmunologyにReviewを発表した。我々は、前者のシグナル関わる分子として、MHCクラス2(Nature Immunology,2002)、LFA-3(Proc.Natl.Acad.Sci.USA,1999)の構造解析を行った。TCR及びCD28を介する両シグナルの存在下では、IL-2とIL-2受容体(R)の発現が誘導され、T細胞が増殖する。現在、結晶化条件の検索を行っている。IL-2Rは、α、β、γの3種のサブユニットから構成されている。この中で、βとγ鎖がシグナル伝達に関わっているが、重度に糖修飾を受けていることから、結晶構造解析に適した蛋白質を得難い。そこでendo H感受性の蛋白質を産生するLec3.2.8.1細胞を用いて安定発現株の構築を行った。現在,高発現株のセレクションを行っている。また、T細胞と抗原提示細胞間の分子認識機構について、Nature Immunologyに総説を執筆した。

ナイーブT細胞の成熟には、主要組織適合抗原(MHC)/T細胞受容体(TCR)複合体を介した抗原特異的なシグナルとB7/CD28複合体を介した補助刺激と呼ばれる抗原非特異的なシグナルの両方が必要である。我々は、前者のシグナル関わる分子として、MHCクラス2(Nature Immunology,2002),LEA-3(Proc.:Natl.Acad.Sci.USA,1999)の構造解析を行った。また後者の補助刺激の構造を基にした知見を得るため、B7-1細胞外ドメインの構造(Immunity,2000)、及びB7-1/CTLA-4複合体の結晶構造(Nature,2001)を明らかにした。TCR及びCD28を介する両シグナルの存在下では、IL-2とIL-2受容体(R)の発現が誘導されT細胞が増殖する。補助のシグナル伝達機構、及びIL-2とIL-2Rの認識機構の構造を基にした解明を計画した。CD28を介するシグナル伝達に関わるGadsの結晶構造解析を目的とした発現系の構築を行った。His-tag修飾したGadsをNiカラムで精製後、mono-Qを用いたイオン交換クロマトグラフィーにより精製した。精製したGadsを用いて結晶化条件の検索を行い、針状の微結晶を得た。現在、結晶化条件の最適化を行っている。IL-2Rは、α,β,γの3種のサブユニットから構成されている。この中で、βとγ鎖がシグナル伝達に関わっているが、重度に糖修飾を受けているいることから、結晶構造解析に適した蛋白質を得難い。そこでendO_H感受性の蛋白質を産生するLec3.2.8.1細胞を用いて安定発現株の構築を行った。IL-2Rβに関しては高発現株のセレクションを終え、現在大量培養を行っている。IL-2Rγに関しては高発現株のセレクションを、現在行っているところである。
南アジア系移民企業家と移民システムのエスニック集団別特徴に関する社会学的研究

4年目(2018年度)は、7月まで在外研究でニュージーランドのオークランドに滞在していたため、その間はオークランドでの現地調査が研究の中心となった。6月には所属先機関にて成果の一部を発表した。ニュージーランドのエスニシティ別人口統計(2013年国勢調査,複数回答可)を見ると,ヨーロッパ系ニュージーランド人68.0%,先住民マオリ系14.9%,アジア系11.8%(内,中国系4.1%,インド系3.6%),太平洋諸島民系7.4%である.一般的には中国系,インド系(南アジア系),太平洋諸島民系が,移民の3大グループと捉えられている.人口は都市に集中しており,中でもオークランド大都市圏の人口は139万人で,全人口487万人の約三分の一を擁する(2018年).移民は経済都市オークランドに集中しているため,オークランド圏内の移民の比率は,上記の国勢調査の比率よりはるかに高い.世界有数の多文化・多民族都市と認識される所以である。現地調査の結果、南アジア系内部でもエスニック集団別に得意な産業が異なり,その現れ方が日本とニュージーランドで異なることが明らかになった。この違いの要因は、両国の移民政策の違いにあるというのが現段階の仮説である.たとえばニュージーランドの方が人口が少なく移民を戦略的かつ選択的に受け入れていること,英語の得意な移民が多くビジネスへの参入障壁が低いこと,農業立国であり食品産業への参入が推奨されること,難民をクォータ制で受入れており収容施設出所後に起業する傾向が見られること,などである。ニュージーランド以外では、7月にシンガポールで開催された国際学会に参加し、併せてフィールドワークを実施した。また11月にフィジーで単独調査、12月にスリランカで共同調査を行い、中古車・中古部品貿易業者に関するデータを収集した。また国内調査や文献調査も進めた。4年目(2018年度)も、海外調査を中心に、国内調査、文献調査、学会報告、論文執筆など、一連の研究活動を概ね順調に進めることができたと考えている。学会報告については、在外研究期間と重なり参加できる機会が少なかったが、7月にシンガポールで開催された東アジアの宗教に関する国際学会に参加することができた。日本におけるムスリム移民のコミュニティ形成について発表したところ、宗教学や宗教社会学といった隣接分野の専門家から多数のコメントを得ることができ、移民の宗教活動に注目した研究の可能性を再認識した。なお在外研究中の調査は順調に進み、当初の計画以上のデータを収集することができた。一方、収集したデータの入力や分析作業が終わらず、成果をまとめるために必要な基礎的作業が一部残っている。加えて日本国内の研究者との意見交換も不足していると感じたことから、研究期間の延長を決めた。5年目(2019年度)は、研究成果の総括に注力する。データが不足する部分については、日本国内での調査や文献調査を追加して補う。またすでに収集し終えたデータについては、入力・分析作業を進める。ある程度まとまった成果については、国内の共同研究者との研究会の機会を活用し、他分野からのフィードバックを得たい。また積極的に学会発表を行うことで、成果を順次公表していく。研究会や学会発表での議論を経たのちは、英語論文にまとめたいと考えている。1年目(2015年度)は、文献調査、国内調査を中心に行った。文献調査については、新たな研究課題を始めるにあたり、文献や資料を広く浅く読み進めることを心掛けた。社会学やエリア・スタディーズ(イスラーム研究を含む)だけでなく、たとえば環境科学分野の書籍も併せて読むことで、移民企業家が積極的に参入する中古品リユース・リサイクル産業の相対的位置づけを検討した。国内調査については、千葉県内を中心に調査を実施した。第1に、千葉県内の複数のイスラーム団体の訪問調査(継続1件、新規2件)およびフィールド・ワークを実施した。第2に、千葉県内を中心にハラール食品産業に関する調査を実施した。ハラール食品産業は「インバウンド/アウトバウンド」という観光産業の文脈で近年注目を集めているテーマである。20年前の調査開始時点と比較して、その位置づけには隔世の感がある。幕張で開催されたジャパン・ハラール・エキスポ2015における出店企業(移民企業も日本企業も含む)や行政窓口へのヒアリングから、問題の多面性や複層性が浮き彫りとなった。第3に、文部科学省/千葉大学の「地(知)の拠点整備事業」と連携し、地域の多文化・多民族共生に関する研究を進めた。これまであまり注目してこなかった「移民の言語使用」や第二世代の若者の抱える課題について検討する機会を得たことは、本研究課題の位置づけを明確化させる上で効果的であった。学会報告では、主に2014年度までの研究成果について報告したのだが、中でも理系の学会(精密工学会ライフサイクルエンジニアリング(LCE)専門委員会公開ワークショップ)で報告する機会を得たことは貴重な経験となった。理系研究者との意見交換の中で中古品産業に内在する「差別/偏見」に関する指摘を受けたことで、問題構造を再認識でき、社会学が移民研究において果たすべき役割を捉え直す機会となった。前述の通り、新たな研究課題を始めるにあたり、1年目(2015年度)は文献調査と国内調査を中心に研究を行った。文献調査については、比較的入手しやすい文献や資料を中心に、広く浅く読み進める方針を取ったため、入手しにくい高価な資料等の収集は次年度以降に持ち越すこととなった。国内調査については、千葉県内の近隣地域から調査をスタートしたため、結果として旅費等の経費は最小限に抑えることができた。

さらに時間的制約から、計画段階で予定していた海外での研究打ち合わせを実施できなかったため、そうした海外出張旅費も次年度以降に持ち越すこととなった。2年目(2016年度)は、文献調査、国内調査を進めるとともに、海外調査および国際学会での成果報告を行った。さらに2017年5月刊行予定の共著書の執筆も進めた。文献調査においては、難民研究とエスニック・ビジネス研究の接合について検討を始めた。これまで検討してこなかった新たな研究課題であり、今後の展開を考え準備を進めた。国内調査については、千葉県内・東京都内を中心に調査を実施した。第1に、四街道市におけるアフガニスタン人移民企業家の経済的活動に関する調査を実施した。この調査を通じて四街道市もしくは佐倉市が持つ地域の独自性が改めて浮き彫りになった。第2に、千葉県内の宗教施設(継続2件)でフィールド調査を実施した。第3に都内の宗教施設(継続1件)やハラール食品産業(レストラン、食材店)でフィールド調査を実施した。海外調査については、78月にアメリカでフィールド調査を実施した。調査協力者の紹介により、今回は地方都市(モンタナ州)及び西海岸の大都市(ロスアンジェルス近郊)における移民のコミュニティ形成とイスラームの宗教実践を中心に調査した。その結果、過去2回の東海岸調査(ニューヨーク近郊)で得たデータとはかなり異なる状況が確認された。アメリカ内部の多様性を痛感したと共に、移民のコミュニティ形成や社会適応は、同一ホスト国内であっても安易にモデル化できないことを再確認した。国際学会での成果報告については、10月(日本、名古屋)、11月(カタール、ドーハ)12月(ニュージーランド、クライストチャーチ)の3件に参加した。国際会議の日程がたまたま連続して大変だったが、各発表後にはオーディエンスから建設的なコメントを得ることができ、新たな着想も得た。加えて将来的な国際共同研究の相談をする機会もあり、研究上のネットワークを広げることもできて、大変有意義な機会であった。さらに共著書の執筆作業がようやく終わり、ほぼ当初の予定通り、2017年5月には刊行される見込みとなった。原稿執筆の過程においては、古いデータと新しいデータを再構成する作業に苦労したが、その作業の中から新たな研究課題を見つけることもできた。本研究課題の最大のテーマである、中古品リユース・リサイクル業界における南アジア系移民企業家の位置づけに関しては、近年の研究成果を一つにまとめることができたのではないか、と考えている。3年目(2017年度)は、7月から在外研究でニュージーランドのオークランドに滞在することになったため、オークランドでの現地調査が研究の中心となった。オークランドは世界有数の多文化・多民族都市である。一般的に中国系、インド系、太平洋島嶼国系が移民の三大グループと認識されている。移民の集積地域は一か所に固定しておらず、市内各所に多数存在し、かつ分散立地している。そこで移民コミュニティの中でもインド系(南アジア系)移民の集住が顕著とされる地域を選び、その地域で参与観察を行った。
低温溶液プロセスを用いたペロブスカイト太陽電池の劣化機構の解明

本研究では、Si系ボトムセル・ペロブスカイト系トップセルの構成で将来的に超高効率2端子タンデム太陽電池を構築可能な、Si系セルと同等の優れた耐久性を示すペロブスカイト材料の実現を目指した。具体的には、高効率・高耐久性ペロブスカイト太陽電池を、低温・溶液プロセスで実現するための技術開発を推進した。ペロブスカイト太陽電池はトップセル材料として優れた性質を幾つも秘めながら、最も重要な耐久性に関してほとんど知見が無く、早急に解決する必要がある。また、これまでに耐久性のあるペロブスカイト系太陽電池では、500°C程度の高温プロセスを必要とする場合が多く、タンデム構造の構築においては支障のある場合があった。本研究では、新規インターフェース材料の開発と低温プロセスによるペロブスカイト結晶化の新規手法により、高い耐久性を示すペロブスカイト太陽電池の開発に成功した。これまでに塩素を添加する相互拡散法(Cl-mediated interdiffusion method)、及び塩化メチルアンモニウム(MACl)雰囲気中で成膜する手法により、1000時間以上の連続発電が可能な耐久性を示す素子を作製できた。また、暗状態の耐熱試験(85°C1000時間)においても、初期値の90%超の効率を維持する事が判明した。さらに、NiO層を用いた新規インターフェース層材料の開発とITOを両電極に用いた半透明セルの実現により、室温で4000時間超の連続発電試験の記録を達成した。また高温(85°C)条件下の加速連続発電試験により約10年相当の寿命を実現した。高温熱処理を用いるペロブスカイト太陽電池は、最高で変換効率20%超の報告も存在し、平均でも16%程度の変換効率で、極めて優れた性能が多数報告されている。ただし、ヒステリシス特性の存在やその安定性など、変換効率(瞬間最大値)以外の詳細は不明である場合が多い。さらに、これら金属酸化膜を用いた高性能素子は約500°C弱の高温熱処理が必要な場合がほとんどであり、将来的にSiとのタンデム素子を想定した場合、この様な高温処理は用いる事ができない。このような状況の中、我々の研究グループは、ペロブスカイト材料の半導体としての特徴捉えるために逆型構造のペロブスカイト太陽電池に着目し、再現性や安定性・耐久性に重点を置いて研究を展開してきた。そして、ペロブスカイト結晶を生成する過程に塩素を添加する相互拡散法(Cl-mediated interdiffusion method)、及び塩化メチルアンモニウム(MACl)中で成膜するMACl treatment手法を開発し、室温程度の状況ならば、1000時間以上の優れた耐久性を有するペロブスカイト太陽電池を低温・溶液プロセスで実現することに成功した。今後はさらに新規インターフェース層の開発とペロブスカイト太陽電池の成膜プロセスの高度化を進め、さらに劣化メカニズムの解明を目指す。新規のペロブスカイト成膜処理手法(MACl treatment)やインターフェース層の開発により、大幅に耐久性を向上させて、100°C以下の低温作製のペロブスカイト太陽電池にて、1000時間以上の室温連続発電に成功した。さらに、NiO層を用いた新規インターフェース材料の開発により、4000時間超の連続発電耐久性を示す素子を得られた。今後はさらに成膜プロセスの最適化を進めて耐久性を高め、試験的に実際のSi太陽電池とのタンデム素子を作製して性能を検証する。当初の目的である低温プロセスにより、4000時間超の連続発電耐久性を実現した。

ペロブスカイト太陽電池はトップセル材料として優れた性質を幾つも秘めながら、最も重要な耐久性に関してほとんど知見が無く、早急に解決する必要がある。また、これまでに耐久性のあるペロブスカイト系太陽電池では、500°C程度の高温プロセスを必要とする場合が多く、タンデム構造の構築においては支障のある場合があった。本研究では、新規インターフェース材料の開発と低温プロセスによるペロブスカイト結晶化の新規手法により、高い耐久性を示すペロブスカイト太陽電池の開発に成功した。これまでに塩素を添加する相互拡散法(Cl-mediated interdiffusion method)、及び塩化メチルアンモニウム(MACl)雰囲気中で成膜する手法により、1000時間以上の連続発電が可能な耐久性を示す素子を作製できた。また、暗状態の耐熱試験(85°C1000時間)においても、初期値の90%超の効率を維持する事が判明した。さらに、NiO層を用いた新規インターフェース層材料の開発とITOを両電極に用いた半透明セルの実現により、室温で4000時間超の連続発電試験の記録を達成した。また高温(85°C)条件下の加速連続発電試験により約10年相当の寿命を実現した。今後はペロブスカイト太陽電池の劣化メカニズム解明を推進し、より高温での加速試験も取り入れ、さらなる耐久性の向上を図る必要がある。ペロブスカイト太陽電池の劣化メカニズム解析を推進し、より高温での加速試験の実施と1万時間超の実用的な連続発電耐久性の実現を目指す。想定以上の成果が得られてその特許の準備などを優先し、予定していた学会発表(旅費)を見送ったことが大きい。(理由)想定以上の成果が得られてその特許の準備や実タンデムデバイスへの応用などを優先し、予定していた学会発表(旅費)等を見送った事が大きい。(使用計画)得られた成果を実デバイスのタンデム太陽電池へ応用し、成果を学会にて積極的に公開する。得られた成果を特許申請し、学会にて積極的に公開する。
学びのプロセスと日本語書記史を統合する学習材の開発と検証

従来「読むこと」の領域に位置づけられてきた古典学習材の学習指導を「書くこと」の領域に広げ、〔伝統的な言語文化と国語の特質に関する事項〕の学習指導の新しいあり方を明らかにした。日本語そのものの歴史的変遷に着目することが、学習効果や教室文化の創造に寄与することを指摘した。このことは日本語学習のカリキュラムを構想する軸としての、発達心理学を背景とした従来の言語の獲得・学習の系統に加え、日本語固有の特質に根を持つ学習の系統の可能性を明らかにしたことを示す。また、思考の言語=書記言語を学習者が手に入れるために教師がどんな工夫をしているのか、教師の実践知の中からそのための教育方法や手立てを明らかにした。本研究は、伝統的な言語文化教育のための学習材の開発とカリキュラムの構築を目的とする。特に、学習者の「書けなさ」=「日本語特有の書記の難しさ」という観点の導入によって、現代の学習者の学びのプロセスと日本語書記史とを統合しようとする点が本研究の特色である。研究初年度に当たる本年度は、基礎的な段階として「書記史の解明」(日本語学・日本文学領域)と「学習者の実態分析」(国語教育学領域)2つの専門領域における研究を平行して進めた。書記史の解明は、学習材の開発を視野に入れた上で、説話・物語文の『古事記』『竹取物語』、また日記・記録文である『後二條師通記』を対象に行った。『古事記』倭建命の人物造形に関わる表現の工夫、『竹取物語』における漢文的な表現構造、『後二條師通記』本記・別記の文体差に見る文章の再構成過程、等の言語事象が、現代の学習者にとって自身の「書けなさ」を自覚しうる日本語書記史上の観点となることを指摘した。学習者の実態分析に関しては、先ずは競争や差別が自明化した現代社会に生きる学習者たちを想定し分析を進めた。また同時に次年度以降に実施する実験授業を視野に入れた授業の提案と実践分析を行った。従来「読むこと」(あるいは「理解」)の領域で取り組まれてきた文学的文章教材の授業を、語ること・物語ることといった「表現」(特に「書くこと」)の領域に位置づけることを試みる実践である。時系列に沿って出来事を記述していく作文とは対照的な、一定の視点から時間的な隔たりのある出来事と出来事とを結びつけ文脈化していく(新たな連鎖構造、あるいは構成を作り出す)という「物語り」の側面への注目が有効となることを指摘した。以上に加えて、実験検証を行う授業づくりやカリキュラム作成に関わり、言語的コミュニケーションへの参加構造の分析、コミュニケーション教育のカリキュラムの検討等を行った。研究2年目に当たる本年度は、前年度における「書記史の解明」と「学習者の実態分析」を継続しつつ、「学習材の開発」および「カリキュラム試案の構築」を進めた。「書記史の解明」では、前年度までの分析軸に加え、新たな観点の抽出を目指して資料の分析研究を行った。古往来や仏家の注釈書類に用いられる問答体による文章展開を分析の軸とすることで、文章構造と思考の仕方との関わりが解明される可能性を指摘した。「学習材の開発」および「カリキュラム試案の構築」では、定番教材としての『枕草子』について、書記史の観点からの授業を構想し、指導案作成から実験授業の実施と有効性の検討までを行った。この授業では、『枕草子』の影印資料を教材とした。活字化される前の写本を用いることで、本文解釈の様々な揺れを焦点化することが可能となった。このことは、学習者が自らの解釈を生み出そうとする意欲を喚起するものであることがわかった。また、古典作品を協働的に読むためのグループワークの方法や教材のあり方についても一定の成果を得ることができた。日本語書記史の解明に関わるまとめを行いつつ、その成果を取り入れる形で開発した学習材の有効性の検証を中心に研究を行った。日本語書記史の解明は、学習材の候補となる素材文を選定し、文章の形式面(ジャンル・表記・文法・構成、等)と書記言語の有り様(書記言語における意味構造化・漢文の組み立てに依存した文章構造、等)から作品の言語分析を行い、素材文を教材化するための観点の抽出を行った。学習材の有効性の検証は、日本語書記史の解明で明らかにし得た教材化の観点を取り入れて「伝統的な言語文化」の教育の授業を設計し、中学校での実験授業の実施を中心に研究を行った。特に、『枕草子』を題材として、作品解釈と同時に「書くこと」の力の育成が達成される単元計画を設計した。そこで以下のような成果を得た。1影印本を使用することで、句読点位置の違いがもたらす解釈の違いを感じ取り、言葉と絵で表現することを活動目標とした。

その結果、学習者は教材文の内容だけでなく、「筆」(書きぶり)に着目して読むという視点を獲得することになった。2『枕草子』の特徴である「一般化」の概念を習得することを目標として、季節の中から主題を選び、具体例からその本質を述べることを目指した。『枕草子』における「一般化の筆」という特徴は、この本質観取という手続きと並べることで、より構造的なものとして浮かび上がる。3日本語の文章史において、『枕草子』が一般・普遍・本質......といった概念を獲得して文章化に成功しているとは言い難いが、これらの概念を獲得途中にある学習者たちにとっては、一般化の概念の獲得という点で重なる部分を持つ教材であると言える。更に、国語教育における「書くこと」の学習指導の事例の考察を通じて、思考の言語=書記言語を学習者が手に入れるために教師がどんな工夫をしているのか、教師の実践知の中からそのための教育方法や手立てを明らかにした。26年度が最終年度であるため、記入しない。日本文学26年度が最終年度であるため、記入しない。「書記史の解明」と「学習者の実態分析」の2つの領域を平行して進める本研究課題は、それぞれに次年度の研究を進展させるための基礎的な成果を上げることができた。研究代表者の所属変更、また研究分担者の一時入院等の事情により、当初計画した調査研究・打ち合わせが行えないことがあった。結果として初年度の書記史の解明の一部および学習者の実態把握の一部に遅れが生じている。次年度は日本語学日本文学領域・国語教育学領域それぞれの成果に基づき、統合的な成果を構築することを目指す。具体的には、学習者の内面に迫る学習材の開発、構築開発した学習材の有効性を検証するためのカリキュラム試案の作成を進める。今年度既に取り組みつつある実験授業の準備も継続して行う。初年度の研究計画のうち、実施ができなかった書記史の解明(日記文学の比較分析)および学習者の実態分析(文章の分析)のについては、それぞれの研究課題に関わる担当者を複数名で組織していた。今後はそれぞれに関わる分担者がフォローを行う形で未実施となっている課題を進める。また、進捗状況により、調査資料および調査学習者の対象数を縮小することも視野に入れる。学習者の「書けなさ」実態分析に関して、協力校との調整が予定通り進展しなかったことに関わり、調査の実施と分析に関わる経費に未使用額が発生している。次年度は研究計画に加えて本年度未着手となった調査分析を進めることとする。研究分担者の一時入院、および研究代表者の所属変更に関わって、年度後半と年度末において当初計画していた調査研究の一部が実施できないこととなった。書記史の解明と学習者の実態調査の両研究課題において、資料分析、学習者の調査、記録資料に基づく分析を実施する。併せて研究会および打ち合わせを実施する。これらに関わる物品購入と旅費の支出を行う。
心臓性突然死におけるSCN5A遺伝子の変異解析とその応用

法医学で扱う突然死症例のうち遺伝性致死性不整脈などの機能的な死亡では解剖において形態学的所見は乏しく診断に苦慮する事例がある。遺伝性不整脈の病態を解明するには家系・症例を多数集積する必要がある。本教室では心臓イオンチャネル遺伝子の変異解析を行い報告しているが、本研究ではSCN5A遺伝子の変異解析を行い遺伝子診断の有用性について検討を行った。急性心機能不全と診断された症例および拡張型心筋症症例各1例においてp.Phe532Cysが検出された。この変異は病原性変異が強く示唆されており致死性不整脈が引きおこされた可能性が考えられた。QT延長症候群(LQTS)のうち、先天性LQTSは主に心筋活動電位の形状や伝搬に異常をきたし致死性不整脈をひき起す疾患で、現在までに13の遺伝子型(LQT113)が原因遺伝子として同定されている。すでに心臓性突然死症例においてLQT1およびLQT2の原因遺伝子とされているKCNQ1およびKCNH2遺伝子について変異解析を行い報告している。今回さらに急性心機能不全と診断された症例23例についてLQT3の原因遺伝子であるSCN5A遺伝子の変異解析を行ったところ、検出された変異は24ヶ所であり、そのうち多型は10ヶ所であった。今回新たに検出された変異は8ヶ所であった。2例で検出されたp.Phe532Cysはすでに報告があり、不整脈患者およびBrugada症候群患者各1例から検出されている。変異があった箇所の配列保存性や化学的な特徴、タンパク質構造やドメイン情報をもとに変異がタンパク質の機能に及ぼす影響を数値化する公知の予測ツールであるPolyPhen-2を用いてp.Phe532Cysを解析したところ病原性変異が強く示唆されるprobably damaging(0.999)と判定された。したがって、急性心機能不全ではc.1595T>Gにより致死性不整脈が引き起こされた可能性が考えられた。新たに検出されたc.703+1G>AはIntron6の5'splice siteに位置している。Exon6は141bp下流にほぼ同じアミノ酸配列を持つExonが存在し、これら2つのExonは選択的スプライシングによりisoformを形成している。今回、5'splice siteに変異が認められたことで選択的スプライシング異常が起きた可能性もあり、mRNAの解析を加えて更なる検討が必要と考えられたことから次年度検討を行うこととする。SCN5Aの遺伝子解析は終了した。しかし使用する検体が死後の検体であることから、mRNAの解析に死後変化の影響を受けている可能性を考慮する必要があり、死後変化の影響をどれだけ受けるかの検討を加えなければいけないことから、現在mRNAの解析は保留中である。先天性QT延長症候群(LQTS)を原疾患とする心臓性突然死の実態を把握することを目的に当教室で解剖された症例についてSCN5A遺伝子の変異解析を行った。前年度に引き続き、最終年度は心疾患として心重量が450g以上あり、かつ剖検時に求心性あるいは拡張性心肥大の所見が認められた心肥大(CH)46例を用いて変異解析を行ったところ、CH1例でp.Trp1095Cysが検出された。変異があった箇所の配列保存性や化学的な特徴、さらにタンパク質構造やドメイン情報をもとに変異がタンパク質の機能に及ぼす影響を数値化する公知の予測ツールであるPolyPhen-2(http://genetics.bwh.harvard.edu/pph2/)を用いてp.Trp1095Cysを解析したところ、病原性変異が示唆されるpossiblydamaging (0.651)と判定された。p.Trp1095Cysはドメイン同士を近づける働きがあるインタードメインリンカーに位置していることからタンパク質構造に変化がみられた可能性が考えられた。また、検出された多型について対照との間で有意差検定を行ったところ、c.482+184G>AでCHに有意差が認められた。心不全が起こる際RBM25とLUC7L3の発現が増加し、これらの作用によりSCN5Aのスプライシング変化が起こり、SCN5Aバリアントが増加することがわかっている。今回、心筋におけるこれらSCN5Aバリアントの発現をmRNA(RT-PCR)で検討を行ったところ有意差は認められなかった。今後、症例の死後経過時間も考慮に入れ、症例数を増やしてさらなる解析が必要であると考えられた。mRNAの解析がどこまで有用か検討を行い、解析可能であれば遺伝子解析で変異が認められた部位において発現にどれだけ変化があるか検討を行う。法医学mRNAの死後変化の影響を検討するためにSCN5Aの解析を一時中断しているため。
独自の粉砕技術で製造した粉体状セルロースを用いた水分子移送デバイスの開発

本研究課題は、結晶含有率を制御するための独自の粉砕法で製造したセルロースの粉体を利用し、水分子を移送する機能を有するデバイス(水分子移送デバイス)を開発することを目的とするものである。以下に本研究の平成30年度の成果について述べる。「水分子移送デバイスの基礎研究」ではデバイスの直径がデバイスの基本特性に与える影響を調べた。デバイスの直径が異なっても、断面積で規格化することで統一的に議論できることが分かった。測定結果については、浮力の影響を補正する必要があることが分かった。「水分子移送デバイスの応用展開」においては、水分子移送デバイスの水耕栽培への応用展開を目指してきた。本年度も平成29年度に引き続きチンゲンサイの栽培可能性を検討した。セルロースの粉体はカビを繁殖させやすい。セルロース粉体が、吸水し乾燥する過程で凝集することは根が成長しにくい原因ともなりえる。セルロースに根腐れ防止剤になるバーライトを混ぜたものを培地にすること、また、セルロースの代わりに米粉を培地にすることなどを試みた。これらの検討の中では、セルロースに培養土を混ぜたものによって最も長い栽培日数を得られることが分かった。「水分子移送機構の解明に向けた理論展開」においては、セルロースの(110)面と(1-10)面が水と接する界面における分子シミュレーションを実施した。(110)面よりも(1-10)面の方が、水との親和性が高いことを示唆する結果が得られた。3年間の研究を通して、粉体の結晶性の影響など、セルロースの粉体を水分子移送デバイスとして使用する際に重要となる基礎的な項目を検討することができた。本課題の成果はセルロースの応用展開につながるものである。また、地球温暖化を始めとする様々な環境の問題に対応できる技術に発展する可能性を持つものである。本研究課題は、独自の粉砕技術で製造したセルロースの粉体を利用し、水分子を移送するデバイス(水分子移送デバイス)を開発することを目的とする。以下に平成28年度の研究実績を記す。「水分子移送デバイスの基礎研究」として、セルロース粉体の結晶化度と粉体の吸水重量との関係を調べた。結晶性のセルロース粉体を温度制御した臼で粉砕し、結晶化度を下げたものを非晶性セルロースとした。未粉砕のものを結晶性セルロースとし、また、非晶性セルロースを高温高湿の条件で再結晶化させたものを再結晶性セルロースとした。これらのセルロース粉体を1gずつ、内径8mmのアクリルパイプに充填し、50回のタッピングにより試料の条件を整えた後に、吸水による重量の時間変化を測定した。測定の結果、初期の単位時間あたりの吸水量は多い方から、結晶性セルロース、非晶性セルロース、再結晶性セルロースであった。また、最終的な吸水重量は、非晶性セルロースが最も多かった。これらの結果により、独自の技術で粉砕し、結晶化度を調整することで、セルロースの粉体の吸水性を制御できることが分かった。「水分子移送デバイスの応用展開」においては、平成28年度は、当初計画していたチンゲンサイや二十日大根の栽培可能性の検証ではなく、クロレラの育成を検討した。すなわち、水耕栽培への応用の一環として、セルロース粉体をクロレラの苗床として用いることを試みた。結果から、セルロース粉体の結晶性がクロレラの育成に影響を与えることが分かった。非晶性セルロースはクロレラの苗床として適さないことが分かった。「水分子移送機構の解明に向けた理論展開」として、平成28年度は、セルロースの分子力場としGLYCAMを、水の分子力場としてTIP3Pを採用し、セルロース結晶、および、水の分子シミュレーションがそれぞれ個別に実施できる環境を整えた。「水分子移送デバイスの基礎研究」においては、吸水重量を電子天秤で評価し、結晶性がセルロース粉体の吸水性に影響を与えることを確認できた。結晶性は吸水速度だけでなく、吸水の総量にも影響を与える可能性が示された。「水分子移送デバイスの応用展開」においては、水分子移送デバイスをクロレラの苗床として用いた場合に、クロレラの増殖がセルロース粉体の結晶性に左右されることが明らかとなった。結果は、セルロース粉体表面の性状の違いがもたらしたものではなく、クロレラに供給される水質や養分の濃度に影響された結果であると推測できるものであった。すなわち、水分子移送デバイスは水を移送するだけではなく、水質に影響を与えることを示すものであった。「水分子移送機構の解明に向けた理論展開」において、セルロース結晶と水それぞれのシミュレーションができるシステムが整った。以上より、いくつか示唆に富む結果も出てきており、おおむね順調に進展していると評価した。以下に平成29年度の研究実績を記す。「水分子移送デバイスの基礎研究」においては、当初計画していた滴水性の研究ではなく、平成28年度とは異なる条件でセルロース粉体の結晶化度と粉体の吸水重量との関係を調べた。これらのセルロース粉体を内径20mmの塩ビパイプに充填し、タッピング回数を調整することで試料の充填高さを変更した。

平成28年度はタッピング回数を一定としたのに対し、平成29年度は試料の充填高さをタッピング回数を変えることで調整した。非晶性セルロースの結果と再結晶性セルロースの結果を比較すると、非晶性セルロースの方が再結晶性セルロースよりも吸水重量が大きく吸水速度が速いことが分かった。「水分子移送デバイスの応用展開」では、水分子移送デバイスの水耕栽培への応用展開を目指した。当初は平成28年度に実施を計画していたチンゲンサイの栽培可能性を検討した。発芽、子葉の成長が確認できた。本葉が5枚まで確認できたところで成長が止まり枯れてしまった。「水分子移送機構の解明に向けた理論展開」としては、セルロース結晶と水の界面における分子動力学シミュレーションを開始した。多糖類の力場としてGLYCAMを採用し、水分子の力場としてはTIP3Pを用いることで、全原子モデルによるシミュレーションを開始した。セルロース結晶の界面において、水分子がセルロース結晶の第1層と第2層の間に入り込む様子を確認することができた。平成29年度の成果をまとめると以下のようになる。水分子移送デバイスの吸水重量と吸水速度においては、独自の技術により製造した非晶性セルロースの優位性を確認することができた。水分子移送デバイスは塩ビ管などの成形品にセルロースの粉体を充填することで製造できる。その際に、セルロースの粉体の空隙率を制御することが、安定した実験結果を得る上で重要であることが分かってきた。セルロース粉体の空隙率とは、セルロース粉体間の空隙が占める割合を示すものである。水耕栽培への応用においては、チンゲンサイの収穫までは至らなかったものの、本葉の成長を確認することができた。さらには、セルロース結晶と水界面の分子シミュレーションをスタートすることができた。これらの結果を踏まえ、概ね順調に進展していると自己点検評価した。本研究課題は、結晶含有率を制御するための独自の粉砕法で製造したセルロースの粉体を利用し、水分子を移送する機能を有するデバイス(水分子移送デバイス)を開発することを目的とするものである。以下に本研究の平成30年度の成果について述べる。「水分子移送デバイスの基礎研究」ではデバイスの直径がデバイスの基本特性に与える影響を調べた。デバイスの直径が異なっても、断面積で規格化することで統一的に議論できることが分かった。測定結果については、浮力の影響を補正する必要があることが分かった。「水分子移送デバイスの応用展開」においては、水分子移送デバイスの水耕栽培への応用展開を目指してきた。本年度も平成29年度に引き続きチンゲンサイの栽培可能性を検討した。セルロースの粉体はカビを繁殖させやすい。セルロース粉体が、吸水し乾燥する過程で凝集することは根が成長しにくい原因ともなりえる。セルロースに根腐れ防止剤になるバーライトを混ぜたものを培地にすること、また、セルロースの代わりに米粉を培地にすることなどを試みた。これらの検討の中では、セルロースに培養土を混ぜたものによって最も長い栽培日数を得られることが分かった。
ウイルス蛋白質に結合する宿主細胞由来因子の網羅的検索

これまでに、カポジ肉腫関連ヘルペスウイルスのLANAと宿主細胞由来因子Brd4が結合することを見いだした。実際にウイルスが感染しているBCBL-1細胞において、LANAとBrd4とは結合していた。また、免疫染色法によりBCBL-1細胞内でLANAとBrd4は共に核内に存在し、局在が部分的に一致していることがわかった。部分的にアミノ酸残基を欠損したLANAおよびBrd4が互いに結合するか否かを検討した結果、LANAについては1139番目から1162番目のアミノ酸の領域がBrd4との結合に重要であり、Brd4についてはN末端側に含まれるセリン残基に富んだ2つの領域及びETドメインと呼ばれる領域がLANAとの結合に重要であることがわかった。一方、大腸菌で発現させて精製したBrd4及びLANAの蛋白質断片がin vitroで結合したことから、Brd4とLANAは直接結合することが示唆された。Brd4はP-TEFb(CyclinT1/Cdk9)と結合し、細胞内の転写を安定化していることが以前に報告されている。そこで、HAタグを付加したBrd4及びFLAGタグを付加したLANAを発現させたHEK293T細胞の抽出液にっいて、抗HA、及び抗FLAG抗体を用いた2段階の免疫沈降を行ったところ、2段階の免疫沈降の結果得られた蛋白質複合体中にBrd4、LANA及びP-TEFbが含まれていたことから、これらが細胞内で一つの複合体として存在することが示唆された。次に、細胞内でBrd4及びLANAを共発現させると、AP1及びE2F結合部位の下流のルシフェラーゼ遺伝子の発現が上昇したが、ETドメインを欠損しLANAと結合しないBrd4を用いた場合には野生型Brd4を用いた場合ほど上昇しなかったことから、LANAはBrd4と相互作用することによって細胞内の転写に影響を与えていると考えられる。カポジ肉腫ウイルスのLANA(latency-associated nuclear antigen)と結合する蛋白質の検索を行った。LANAを発現するHeLa細胞の抽出液に対してLANAに対する抗体を用いて免疫沈降を行ったところ、BET familyに属する蛋白質であるBrd4がLANAと共沈することがわかった。また、LANAとBrd4をそれぞれ発現するプラスミドを293T細胞にcotransfectionし、Brd4に付加したHAタグに対する抗体を用いて免疫沈降を行ったところ、LANAが共沈したことから、細胞内でLANAとBrd4は結合すると考えられた。さらにLANAとBrd4がそれぞれどの部分で互いに結合するのかを調べるために、LANAおよびBrd4のN末端側、C末端側をそれぞれ発現するプラスミドを構築し、同様に293T細胞にcoransfectionし、免疫沈降を行ったところ、LANAはそのC末端側でBrd4と結合し、Brd4はそのN末端側でLANAと結合することがわかった。LANAとBrd4との結合に必要な最少の領域を同定するため、さらにアミノ酸残基を欠損したLANAおよびBrd4を発現するプラスミドを構築し現在検討している。また、LANAとBrd4との結合が直接的であるのか否かをin vitroで調べるために、LANAとBrd4をSf9細胞で発現させ、精製を行うことにした。Sf9細胞内で2種類のタグを付加したBrd4が発現することが確認できたので、Brd4を安定に発現するSf9細胞株を構築した。今後はその細胞株を大量培養し、タグに対する抗体を用いて精製を行う予定である。カポジ肉腫ウイルスのLANA(latency-associated nuclear antigen)は、ウイルスDNAが安定に宿主細胞に保持されるために必須の蛋白質であるがその詳細な機能は明らかになっていない。我々はこれまでに、BET familyに属する蛋白質であるBrd4がLANAと結合することを見いだした。LANAとBrd4がそれぞれどの部分で互いに結合するのかをアミノ酸残基を欠損したLANAおよびBrd4を発現するプラスミドを数種類構築し検討した。その結果、LANAについては936番目から1162番目のアミノ酸残基の間の領域にBrd4との結合に重要な領域が含まれており、Brd4についてはN末端側に含まれるセリン残基に富んだ2つの領域及びETドメインと呼ばれる領域がLANAとの結合に重要であることがわかった。実際にカポジ肉腫ウイルスが感染しているBCBL-1細胞において、LANAとBrd4とが結合しているかをBrd4に対する抗体を用いた免疫沈降法により調べたところ、LANAとBrd4とが結合していることがわかった。また、免疫染色法によりBCBL-1細胞内でのLANA及びBrd4の局在を調べた結果、LANAとBrd4は共に核内に存在し、局在が部分的に一致していることがわかった。LANA及びBrd4は細胞内でそれぞれいくつかの転写の制御に関与していることが報告されている。現在、LANAとBrd4との結合が細胞内の転写制御に影響を与えているのか否か、LANAと結合できない変異型Brd4、及びBrd4と結合できない変異型LANAを用いて検討している。

部分的にアミノ酸残基を欠損したLANAおよびBrd4が互いに結合するか否かを検討した結果、LANAについては1139番目から1162番目のアミノ酸の領域がBrd4との結合に重要であり、Brd4についてはN末端側に含まれるセリン残基に富んだ2つの領域及びETドメインと呼ばれる領域がLANAとの結合に重要であることがわかった。一方、大腸菌で発現させて精製したBrd4及びLANAの蛋白質断片がin vitroで結合したことから、Brd4とLANAは直接結合することが示唆された。Brd4はP-TEFb(CyclinT1/Cdk9)と結合し、細胞内の転写を安定化していることが以前に報告されている。そこで、HAタグを付加したBrd4及びFLAGタグを付加したLANAを発現させたHEK293T細胞の抽出液にっいて、抗HA、及び抗FLAG抗体を用いた2段階の免疫沈降を行ったところ、2段階の免疫沈降の結果得られた蛋白質複合体中にBrd4、LANA及びP-TEFbが含まれていたことから、これらが細胞内で一つの複合体として存在することが示唆された。次に、細胞内でBrd4及びLANAを共発現させると、AP1及びE2F結合部位の下流のルシフェラーゼ遺伝子の発現が上昇したが、ETドメインを欠損しLANAと結合しないBrd4を用いた場合には野生型Brd4を用いた場合ほど上昇しなかったことから、LANAはBrd4と相互作用することによって細胞内の転写に影響を与えていると考えられる。
テトロドトキシン(フグ毒)の光学活性体の合成研究

グルコ-スの不斉炭素を有効に利用したテトロドトキシン(フグ毒)の全合成について種々検討した。合成にあたり次の二つの方法、すなわち1.分枝ニトロサイクリト-ル中間体を経由する方法、2.分枝ヘキサノン中間体を経由する方法、についてまず詳細な合成計画を立てた。計画に従ってこれら中間体合成に必要な基礎研究、およびそれら中間体の化学修飾によるフグ毒への誘導について主に検討した。本年度得られた研究実績の概要は次の通りである。1.(1)分枝ニトロサイクリト-ル重要中間体の大量合成を目的とし,保護基、合成法の検討をおこない収率の向上に成功した。(2)オルソエステル部分の構築を目的とし、ニトロ基の根本への直接増炭反応について検討し、立体障害により反応が進行しないことを明らかにした。(3)増炭の一手法として、ニトロ基を一度カルボニル基へ変換することとし、種々の条件検討の末60%の収率で目的物を得ることに成功した。(4)、(3)で導入したカルボニル基へのオルソエステル部分の増炭反応およじ根本へのアミノ基導入反応について種々検討し、収率良く目的物を合成することに成功した。(5)残る官能基であるグアニジン基の導入について検討し、従来法のほとんどが良い結果を与えないことを明らかにした。2.(1)本法を進める上での重要中間体(分枝ヘキソ-セン)の合成について種々検討し、その一般的合成法を確立した。(2)、(1)で合成した中間体の分子内アルド-ル縮合について検討し、分枝ヘキサノン誘導体類を収率良く得ることにはじめて成功した。(3)フグ毒合成に必要とされる分枝ヘキサノン誘導体の合成を前述の成果を活用し達成した。以上の二つの方法のうち1の方法ではあとグアニジン基の導入および脱保護を残すのみであり、2の方法では別ル-トのフグ毒合成の道を開いた。今後最後のつとめとしフグ毒に関する研究の幅広い展開を積極的に進めていく予定である。
輻射補正を通じての新しい物理の探索

弱い相互作用により引き起こされる種々の反応は,SU(2)×U(1)ゲージ群に基礎を置く電弱標準理論で見事なまでに記述されており,この理論の修正や拡張を要求するような信頼出来るデータは,これまでのところ全く見つかっていないと言うことは周知の事実である.しかしながら,理論的な観点からは,この標準理論が「最終理論」であることは考え難いことも度々指摘されているところである.輻射補正は,この標準理論を越える新しい物理を探るための重要かつ有効な窓口の一つである.それは,実際の実験室ではエネルギー的に生成が不可能な重い粒子も,量子効果として観測可能な量の中に現われうるからである.一方,NLCやLHCといった計画中の加速器においては,直接新しい粒子や現象が観測されることも期待されている.本研究においては,研究課題を広い意味でとらえ,純粋なループ効果としての輻射補正だけでなく,その結果生まれるであろう非標準的な相互作用の研究も対象とした.また,研究を行う舞台も(比較的)低エネルギーのB,Dハドロンの崩壊から将来期待されるNLCでのトップクォーク対生成までと広く設定した.特筆すべき成果としては,電弱輻射補正の構造に関する解析結果が挙げられる.そこでは電弱輻射補正について,単に補正項全体の検証だけでなく,その構造に関してもかなり詳しい情報が得られ,特にこの理論の大きな特徴であるフェルミ粒子の質量生成機構(フェルミ粒子質量に比例する湯川結合定数を用いてのピッグス機構)を最新のデータは強く支持していることが明らかとなった.これは標準理論を越える種々の模型に対する非常に強い制限となる.弱い相互作用により引き起こされる種々の反応は,SU(2)×U(1)ゲージ群に基礎を置く電弱標準理論で見事なまでに記述されており,この理論の修正や拡張を要求するような信頼出来るデータは,これまでのところ全く見つかっていないと言うことは周知の事実である.しかしながら,理論的な観点からは,この標準理論が「最終理論」であることは考え難いことも度々指摘されているところである.輻射補正は,この標準理論を越える新しい物理を探るための重要かつ有効な窓口の一つである.それは,実際の実験室ではエネルギー的に生成が不可能な重い粒子も,量子効果として観測可能な量の中に現われうるからである.一方,NLCやLHCといった計画中の加速器においては,直接新しい粒子や現象が観測されることも期待されている.本研究においては,研究課題を広い意味でとらえ,純粋なループ効果としての輻射補正だけでなく,その結果生まれるであろう非標準的な相互作用の研究も対象とした.また,研究を行う舞台も(比較的)低エネルギーのB,Dハドロンの崩壊から将来期待されるNLCでのトップクォーク対生成までと広く設定した.特筆すべき成果としては,電弱輻射補正の構造に関する解析結果が挙げられる.そこでは電弱輻射補正について,単に補正項全体の検証だけでなく,その構造に関してもかなり詳しい情報が得られ,特にこの理論の大きな特徴であるフェルミ粒子の質量生成機構(フェルミ粒子質量に比例する湯川結合定数を用いてのピッグス機構)を最新のデータは強く支持していることが明らかとなった.これは標準理論を越える種々の模型に対する非常に強い制限となる.提出した計画通りLEPおよびFermilab-Tevatronのデータを用いて電弱理論の精密解析を行った。この分析に大きな影響を与えたのは、Wボソンの質量についての新しいデータおよびTevatronのCDFグループによるトップクォーク対生成の証拠の発表である。これによればM_W=80.23±0.18GeVおよびm_t=174±17GeVである。筆者は、すでに10年以上前に、当時のデータを用いm_t<250GeVという予測をしたが、これは上記のCDFの報告に合致しており、本計画の基礎となっている分析方法に対する強い支持と考えることができる。これらの数値を解析に取り入れた結果、(1)電弱輻射補正について、単に補正項全体の検証だけでなく、その構造に関してもかなり詳しい情報が得られ、特にこの理論の大きな特徴であるフェルミ粒子の質量生成機構(フェルミ粒子質量に比例する湯川結合定数を用いてのヒッグス機構)を最新のデータは強く支持していること、(2)しかし、一方では、現在のW,Zのデータも総合すると、唯一未確認であるヒッグスボソンの質量の最適値が1TeV以上という異常な事態に陥ってしまうことがわかった。しかも、Zの崩壊幅やe^+e^-→Z→ff^^-反応における種々の非対称性などの他の多くのデータは軽いヒッグス(300GeV程度以下)を支持している。この食い違いが、何か新しい物理の存在を本当に示唆しているのかどうかを調べるのは今後の課題である。昨年度に引き続いて電弱理論の精密解析を行うと同時に,重いハドロンの非レプトン崩壊についても調べた.前者については,特に重点を置いたのは唯一未発見の粒子であるヒッグスボソンの質量の分析である.昨年度の報告において「現在のW,Zのデータを総合すると,ヒッグスボソンの質量の最適値が1TeV以上という異常な事態に陥ってしまうことがわかった」と記したが,この点についても詳しく検討した.

具体的な問題点としては,Zの崩壊幅やe^+e^-→Z→ff反応における種々の非対称性など,他の多くのデータは軽いヒッグス(300GeV程度以下)を支持しているということで,この食い違いが,何か新しい物理の存在を本当に示唆しているのかどうかが非常に興味のあるところだが,実際にLEPのデータを分析してみたところ,軽いヒッグスを要求する実験量はタウ粒子についての非対称性に限られており,これを除いて分析すれば,軽いヒッグスはそれほどは支持されないことが明らかになった.また,後者については,BおよびD中間子の非レプトン崩壊の記述に重クォーク有効理論が適用出来るのかについての分析を行った.従来の分析では比較的軽いD中間子については,この理論は適用出来ないとする見方が優勢であったが,我々の分析の結果,新しいデータはよく再現されることが明らかになった.重いハドロンの崩壊も新しい物理を探る上で重要な情報を提供してくれるので,そこにおいて簡単な取り扱いが可能な重クォーク有効理論が適用出来ることがわかったことは大きな意義があると考えられる。昨年度に引き続いて電弱理論の精密解析を行うと同時に,トップフォーク対生成におけるCPの破れについても調べた.前者についての特筆すべき成果としては,電弱輻射補正の構造に関する解析結果が挙げられる.そこでは電弱輻射補正について,単に補正項全体の検証だけでなく,その構造に関してもかなり詳しい情報が得られ,特にこの理論の大きな特徴であるフェルミ粒子の質量生成機構(フェルミ粒子質量に比例する湯川結合定数を用いてのヒッグス機構)を最新のデータは強く支持していることが明らかとなった.これは標準理論を超える種々の模型に対する非常に強い制限となる.また,後者は,別の角度からの新しい物理の探索である.トップクォークが発見されたことにより電弱標準理論を構成するフェルミオンはすべて出揃ったことになるが,実際にはトップクォークの性質は未だよくわかってはいない.単に第1・第2世代のコピーなのか,それともそこに何らかの非標準的な要素が含まれているのかは早急に調べるべき重要な課題である.我々は,トップの生成および崩壊の相互作用として最も一般的な形から出発し,もしそこでCPの破れが起こるならばどのような現象が実験で観測されるかを調べた.特に着目したのは終状態のレプトンのエネルギー分布である.実際,そのエネルギー分布を用いて,ある非対称性を導入すれば,このCPの破れを高い精度で測定出来ることが見出された.更に,実際の解析において,このCPの破れを表わすパラメータがどの程度まで正確に決定出来るかについても検討し,将来の加速器が備えるべき条件を明確にした.