hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
回転する相対論的電子ビームを用いた円型な自由電子レーザのミリ波帯における研究

円型自由電子レーザ(円型FEL)とは、直線型FELにある直線型のウィグラを周方向に丸めて小型化を図った、同軸導波管構造のウィグラを持つFELである。本研究では、磁界中を円運動する約250500keVの環状の相対論的電子ビーム(50200A)および、円型ウィグラ(12極,φ140×200mm)を用いて、マイクロ波・ミリ波領域の電磁波(パルス幅約500ns)を発生できる円型FELの研究を行った。発振周波数は1040GHzの間で離散的に可変であり、最大放射出力は約1.8MW(変換効率約2.2%)である。発振周波数の単一性、周波数デチューニングの測定をヘテロダイン型スペクトルアナライザ(分解能3.9MHz)および、YIGフィルタ(分散能30MHz)を用いて行った。その結果、加速電圧415kV,ガイド磁界380Gにおいて、TM(8,1)(周波数11.77GHz)のほぼ単一モードの発振であり、発振スペクトル幅は約40MHz(Δf/f=0.3%)であった。競合モードは、TM(p,1)(p=3,5,6,7,9,10)が確認されたが、いずれも2030dB以下の出力であった。また、円型FELにおける電子ビームモードω_0と発振周波数ω_sのデチューニングΔω(=ω_0-ω_s)は直線型FELに比べ、広い幅で許容されることが理論的に知られている。測定の結果、約5%のデチューニングが許容されていることが実験的に確認された。これよりTM(8,1)モードに対する2030dB以下の競合モードは広い許容デチューニングに起因して発生しているものと考えられる。本研究により、円型FELのほぼ単一モードの、比較的大出力(MW級)の発振動作を実現し、競合モード等の基礎的特性を明らかにし、大出力のミリ波・マイクロ波発振器としての可能性を示した。円形自由電子レーザとは一様磁界中を円運動する相対論的電子ビームに、周方向に周期的な構造を持つウイグラ磁界を印加して小型化させた,コンパクトな自由電子レーザである。この装置を用いると,数百keVの回転電子ビームを用いることによりマイクロ波,ミリ波からサブミリ波に至る電磁波を発生できる。低次外径140mm,内径110mmの同軸導波管に長さ200mm,12周期のウイグラ磁界を配列した円形自由電子レーザの発振動作を確認した。250400keVの運動エネルギーをもつ相対論的回転電子ビームを用いることでマイクロ波からミリ波(1140GHz)の電磁波を離散的に可変させながら発生できた。Ku帯の発振スペクトルは帯域幅40MHz程度と非常に狭帯域である。周波数測定と遠方放射界測定から,理論的に予想される同軸導波管のTM(p,1)モードの発振であると同定された。Ku帯の放射出力は約1.8MWであり,そのエネルギー変換効率は約4.5%であった。以上の結果より,円形自由電子レーザの基本的動作が理論的に予想されるものによく一致しており,小型コンパクトで大出力なマイクロ波,ミリ波源になり得る可能性を持っていることが明らかになった。

円型自由電子レーザ(円型FEL)とは、直線型FELにある直線型のウィグラを周方向に丸めて小型化を図った、同軸導波管構造のウィグラを持つFELである。本研究では、磁界中を円運動する約250500keVの環状の相対論的電子ビーム(50200A)および、円型ウィグラ(12極,φ140×200mm)を用いて、マイクロ波・ミリ波領域の電磁波(パルス幅約500ns)を発生できる円型FELの研究を行った。発振周波数は1040GHzの間で離散的に可変であり、最大放射出力は約1.8MW(変換効率約2.2%)である。発振周波数の単一性、周波数デチューニングの測定をヘテロダイン型スペクトルアナライザ(分解能3.9MHz)および、YIGフィルタ(分解能30MHz)を用いて行った。その結果、加速電圧415kV,ガイド磁界380Gにおいて、TM(8,1)(周波数11.77GHz)のほぼ単一モードの発振であり、発振スペクトル幅は約40MHz(Δf/f=0.3%)であった。競合モードは、TM(p,1)(p=3,5,6,7,9,10)が確認されたが、いずれも2030dB以下の出力であった。また、円型FELにおける電子ビームモードω_0と発振周波数ω_sのデチューニングΔω(=ω_0-ω_s)は直線型FELに比べ、広い幅で許容されることが理論的に知られている。測定の結果、約5%のデチューニングが許容されていることが実験的に確認された。これよりTM(8,1)モードに対する2030dB以下の競合モードは広い許容デチューニングに起因して発生しているものと考えられる。本研究により、円型FELのほぼ単一モードの、比較的大出力(MW級)の発振動作を実現し、競合モード等の基礎的特性を明らかにし、大出力のミリ波・マイクロ波発振器としての可能性を示した。
配位子の電子的効果によるルテニウム錯体の酸化反応性制御と分子認識錯体触媒の創製

筆者は三脚型4座配位子であるtris(2-pyridylmethyl)amine(TPA)を有するルテニウム錯体に関して、その金属中心に対して配位子の立体的効果なく電子的効果を誘起させるために多種の新規TPA誘導体を設計合成し、それらを有するルテニウム(III)単核錯体を合成した。合成された配位子のうち、ピリジン環の5位の1つにジメチルアミド基を有するもの、3つの5位にメチル基を有するもの、1つ又は2つの4位にそれぞれエトキシカルボニル基を有するもの、そして無置換のものについては純粋な錯体を単離し、それらのRu(III)/Ru(IV)の酸化還元電位が極めて忠実にハメット則に従うことを示した。このことはルテニウム錯体のHOMOのレベルが配位子の電子的効果によって明確に制御されていることを示すものである。さらに、その中で[RuCl_2(5-CONMe_2-TPA)]ClO^4のX線結晶構造解析を行い、その構造を明らかにした。これらのことは、今後TPA配位子の電子的効果によるルテニウム錯体の反応性のファインチューニングを行うための重要な基盤を与えるものである。一方、π-π相互作用をその認識要因とする分子認識部位として、2つのピリジン環の6位にそれぞれ1-ナフトイルアミド基を導入したTPA誘導体((1-Naph)_2-TPA)を配位子とするRu(II)単核錯体([RuCl((1-Naph)_2-TPA)]PF_6の合成を行い、その構造をX線結晶解析により明らかにした。その結果、ルテニウム中心からのπ-逆供与を伴う配位子の1つのアミドC=Oの配位、分子内π-πスタッキングなど非常に興味深い構造的特徴を有することが明らかとなった。また、この錯体は、可逆なRu(II)/Ru(III)の酸化還元挙動を示し、酸化還元をスイッチとするまったく新しい酸化還元活性分子認識素子としての反応挙動が期待される。今年度の成果として、本研究の基礎となる配位子である新規Tris(2-pyridylmethyl)amine(TPA)誘導体の合成及びそれらを有するルテニウム錯体の合成に成功した。まずルテニウム錯体の酸化反応性制御のための電子的効果を検証するための配位子の合成に関しては、電子供与基であるメトキシ基を2つのピリジン環の5-位に有するBis(5-methoxy-2-pyridylmethyl)(2-pyridylmethyl)amine(5-MeO_2-TPA)及び電子吸引基であるニトロ基を2つのピリジン環の4-位に有するBis(4-nitro-2-pyridylmethyl)(2-pyridylmethyl)amine((4-NO_2)_2-TPA)を合成した。さらにRu(III)単核錯体である[RuCl_2(5-MeO_2-TPA)]ClO_4を合成した。分子認識錯体触媒を構成する配位子の合成にも成功した。すなわち、TPAの2つのピリジン環の6-位に1-ナフトイル基を有する配位子(1-Naph_2-TPA)と、そこに2-ナフトイル基を有するもの(2-Naph_2-TPA)の2種類の新規TPA誘導体を合成した。2-Naph_2-TPAについては、ビスクロロ架橋Ru(II)2核錯体1、まったく同じ構造を有するRu(III)2核錯体2の合成に成功した。興味深いことに錯体1は1-ナフトエ酸メチルを1分子包接しているのに対し、錯体2はナフトエ酸誘導体を包接していないことが明らかとなった。また、錯体2のNMRスペクトル及び磁化率の測定から、2核ルテニウム中心がかなり強く反強磁性的相互作用しており、弱い金属-金属結合の存在が示唆された。このことは錯体の分子認識能力がその酸化状態によって異なるというこれまでにない金属錯体特有の分子認識素子となることを示すものである。

一方、π-π相互作用をその認識要因とする分子認識部位として、2つのピリジン環の6位にそれぞれ1-ナフトイルアミド基を導入したTPA誘導体((1-Naph)_2-TPA)を配位子とするRu(II)単核錯体([RuCl((1-Naph)_2-TPA)]PF_6の合成を行い、その構造をX線結晶解析により明らかにした。その結果、ルテニウム中心からのπ-逆供与を伴う配位子の1つのアミドC=Oの配位、分子内π-πスタッキングなど非常に興味深い構造的特徴を有することが明らかとなった。また、この錯体は、可逆なRu(II)/Ru(III)の酸化還元挙動を示し、酸化還元をスイッチとするまったく新しい酸化還元活性分子認識素子としての反応挙動が期待される。
食事摂取時間帯の差による食事性産熱(DIT)の変化について

1.健康で適正体重を維持している被験者を用い、食事性産熱(DIT)の日内変化を測定した。被験者は平均年齢19±1.3歳の健康な青年男子6名であった。それぞれの身体的特徴の平均値は、身長169.2±4.7cm、体重57.3±5.6Kg、BMI19.8±1.5、LBM44.0±4.1Kg、%FAT22.2±1.9であった。測定は基礎代謝測定後、一定の栄養素組成の流動食を朝食時7:40、昼食時11:40、夕食時17:40、夜食時23:40に投与し、それぞれ8:00、12:00、18:00、24:00、6時間エネルギー消費量を測定した。測定の関係上、実験は2回に分けて行った(1.朝食時と夕食時、2.昼食時と夜食時)。各食後の投与量当たりのDIT%は、朝食後13.9%、昼食後12.8%、夕食後9.8%、夜食後8.5%となり夕、夜食後DITが低値を示した。2.咀嚼が食事性産熱に与える影響について測定した。被験者は平均年齢19.7歳の健康な青年男子10名であった。測定は、試験食(流動食)のみを投与したものをベース群、シュガ-レスガムを噛んだ後(873回:一食当たり25名の平均咀嚼回数)、試験食を投与した咀嚼群とし、試験食投与後6時間のエネルギー消費量を測定した。各群の投与量当たりのDIT%は、食後1.5時間まで咀嚼群がベース群を上回ったが(咀嚼群4.5%、ベース群3.9%)、6時間当たりでは差がみられなかった。3.肥満者の朝食後食事性産熱を測定した。被験者は年齢2366歳で平均BMI29.7±2.8の肥満女性23名であった。測定は、基礎代謝測定後、7:40に流動食を投与し8:00、4時間エネルギー消費量を測定した。肥満者のDITにはバラツキがみられたため、一般的なDIT値といわれている10%を基準に10%以上をH群(12名)、10%未満をL群(11名)に分けた。その結果、H群の投与量当たりDIT%は13.6%、L群4.3%でありH-L間に有意差が認められた(p<0.05)。一定の栄養素組成の流動食を朝食時7:40、昼食時11:40、夕食時17:40、夜食時23:40に投与しそれぞれ8:00、12:00、18:00、24:00、6時間エネルギー消費量を測定し、食事性産熱(DIT)の変化をみた。

1.被験者は、平均年齢19±1.3歳の健康な青年男子6名であった。それぞれの身体的特徴の平均値は、身長169.2±4.7cm、体重57.3±5.6kg、BMI19.8±1.5、LBM44.0±4.1、%FAT22.2±1.9であった。2.被験者の基礎代謝量の平均値は、1245±64kcal/day、体重当たりでは22.2±2.5kcal/kgであった。3.心拍数の変化は、各群(朝食後、昼食後、夕食後、夜食後)を通して食後すぐに上昇がみられたが、特に朝、昼食後については、ベースの値と比較し有意な高値を示した(p<0.05)。4.換気量は、各群とも食後すぐに上昇を示し、朝、昼、夕食後では食後1時間までにそれぞれ7.311/min、7.471/min、7.731/minと各ベースに対して有意な上昇がみられたが(p<0.05)、夜食後ではみられなかった。5.エネルギー消費量は、朝食後においては食後2時間で1.22kcal/minと最高値を示し、食後5.5時間までベースに対して有意に高値を示した(p<0.05)。昼食後においては、食後2.5時間で1.21kcal/minと最高値を示し(p<0.05)その後2時間同レベルを維持した後徐々に減少した。夕、夜食後においては、全体的に朝、昼食後よりエネルギー消費量が少なかったが、変化は同傾向を示した。6.各食後の投与量当たりのDIT%は、朝食後13.9%、昼食後12.8%、夕食後9.8%、夜食後8.5%となり、夕、夜食後DITが低値を示した。1.健康で適正体重を維持している被験者を用い、食事性産熱(DIT)の日内変化を測定した。被験者は平均年齢19±1.3歳の健康な青年男子6名であった。それぞれの身体的特徴の平均値は、身長169.2±4.7cm、体重57.3±5.6kg、BMI19.8±1.5、LBM44.0±4.1kg、%FAT22.2±1.9であった。測定は基礎代謝測定後、一定の栄養素組成の流動食を朝食時7:40、昼食時11:40、夕食時17:40、夜食事23:40に投与し、それぞれ8:00、12:00、18:00、24:00、6時間エネルギー消費量を測定した。測定の関係上、実験は2回に分けて行った(1.朝食時と夕食時、2.昼食時と夜食時)。各食後の投与量当たりのDIT%は、朝食後13.9%、昼食後12.8%、夕食後9.8%、夜食後8.5%となり夕、夜食後がDITが低値を示した。2.咀嚼が食事性産熱に与える影響について測定した。被験者は平均年齢19.7歳の健康な青年男子10名であった。測定は、試験食(流動食)のみを投与したものをベース群、シュガ-レスガムを噛んだ後(873回:一食当たり25名の平均咀嚼回数)、試験食を投与した咀嚼群とし、試験食投与後6時間のエネルギー消費量を測定した。各群の投与量当たりのDIT%は、食後1.5時間まで咀嚼群がベース群を上回ったが(咀嚼群4.5%、ベース群3.9%)、6時間当たりでは差がみられなかった。3.肥満者の朝食後食事性産熱を測定した。被験者は年齢2366歳で平均BMI29.7±2.8の肥満女性23名であった。測定は、基礎代謝測定後、7:40に流動食を投与し8:00、4時間エネルギー消費量を測定した。肥満者のDITにはバラツキがみられたため、一般的なDIT値といわれている10%を基準に10%以上をH群(12名)、10%未満をL群(11名)に分けた。その結果、H群の投与量当たりDIT%は13.6%、L群4.3%でありH-L間に有意差が認められた(p<0.05)。
カルニチンによる脳障害の予防とその機構

我々は、これまで、外因性および内因性神経毒性物質の作用機序とそれらの毒性抑制について検討してきた[Igisu & Suzuki,Science224:753,1984;Igisu & Nakamura,Biochem Biophys Res Commun 137:323,1986;Matsuoka,Igisu et al.Brit J Ind Med 47:44,1990など]。この過程で、カルニチン(4-トリメチルアミノ-3-ヒドロキシ酪酸)がアンモニアの神経毒性を抑制し得ることを確認した[Matsuoka,Igisu et al.Brain Res 567:328,1991;Matsuoka & Igisu,Biochem Pharmacol46:159,1993]。特に、痙攣抑制効果は、著明であった。そこで、この効果がアンモニア誘発痙攣にのみ限られるものかどうかをみるため、痙攣誘発剤としては最も一般的なものの一つであるpentylenetetrazol(PTZ)をもちいて検討した。その結果、カルニチンがPTZ誘発痙攣に対しても臨床的に明らかに有効であることを認めた。更に、痙攣に伴う脳エネルギー代謝の変化も抑制した。ここでアンモニア誘発痙攣の場合と異なる点は、L型がD型に比してより有効であったことである。これらは、カルニチンの抗痙攣作用が特定の痙攣モデルに限られないことを示している[Yu,Iryo,Matsuoka,Igisuet al.Naunyn-Schmiedeberg's Arch Pharmacol(in press)。従って、今後さらに脳防御物質としてのカルニチンについて追究する価値があるように思われる。カルニチンによる脳防御について、特にタウリンとの比較を行いつつ、作用機序、今後の応用の可能性等を論じた(Igisu, Matsuoka, Iryo: J. Occup. Health37 : 75-82, 1995)。更に、カルニチンの抗けいれん作用について、最も一般的なモデルの一つであるペンチレンテトラゾール(PTZ)誘発けいれんについてマウスを用いて検討した。その結果、L-カルニチンが、“clonic seizure"及び“tonic seizure"を用量に応じて抑制することを認めた。すなわち、L-カルニチン投与により、観察時間中の発作頻度は明らかに減少し、初発発作までの時間も延長した。たた、“minimal full seizure"に対する効果は明瞭でなかった。一方、PTZは、脳内エネルギー代謝産物濃度に明らかな変化をもたらした(ATPとクレアチンリン酸減少、ADP、AMP及び乳酸の上昇)が、カルニチンはこれらの変化も抑制した。スクロース分有溶液投与との比較により、上記効果が、“浸透圧効果"によるものでないことを確認した。更に、L-カルニチンとD-カルニチンの効果の比較を行った結果、L-型がD-型よりも有効であることを認めた。また、カルニチンアセチルトランスフェラーゼに対し拮抗阻害能力をもつとされるD-型をL-型と同時に投与しても、L-型の効果の明らかな減弱は認められなかったことから、今回認められたカルニチンの効果は、長鎖脂肪酸のミトコンドリア内膜通過とは異なった機構によっている可能性が考えられた。我々は、これまで、外因性および内因性神経毒性物質の作用機序とそれらの毒性抑制について検討してきた[Igisu & Suzuki,Science 224:753,1984;Igisu & Nakamura,Biochem Biophys Res Commun 137:323,1986;Matsuoka,Igisu et al.Brit J Ind Med 47:44,1990など]。

この過程で、カルニチン(4-トリメチルアミノ-3-ヒドロキシ酪酸)がアンモニアの神経毒性を抑制し得ることを確認した[Matsuoka,Igisu et al.Brain Res 567:328,1991 ; Matsuoka & Igisu,Biochem Phamacol46 : 159,1993]。特に、痙攣抑制効果は、著明であった。そこで、この効果がアンモニア誘発痙攣にのみ限られるものかどうかをみるため、痙攣誘発剤としては最も一般的なものの一つであるpentylenetetrazol(PTZ)をもちいて検討した。その結果、カルニチンがPTZ誘発痙攣に対しても臨床的に明らかに有効であることを認めた。更に、痙攣に伴う脳エネルギー代謝の変化も抑制した。ここでアンモニア誘発痙攣の場合と異なる点は、L型がD型に比してより有効であったことである。これらは、カルニチンの抗痙攣作用が特定の痙攣モデルに限られないことを示している[Yu,Iryo,Matsuoka,Igisuet al. Naunyn-Schmiedeberg's Arch Pharmacol (in press)]。従って、今後さらに脳防御物質としてのカルニチンについて追究する価値があるように思われる。
燃焼生成物の発生・消滅機構の解明

拡散火炎では,火炎面近くで物質および熱移動と同時に化学反応が進行し,それらが複雑にからみながら発熱が進んでいる.本研究はその様な場での燃焼生成物の発生・消滅機構を速度論的立場から解明し,効率的な燃焼制御ならびに汚染物質の低滅のための基礎学の構築を目指すもので,本年度は主に次の事項について研究を実施した.1.昨年度提案したすす生成の均一核生成理論に改良を加え,ポリアセチレンを経由するクラスターの成長を考慮した理論を展開し,これによって中間温度領域ですす生成を論じた.さらにレーザシート法により噴流および噴流火炎内の乱れ渦の生成状況を瞬間撮影し,拡散火炎内の混合状態について論じた.2.試作したカーボンクラスター作成装置を用いて実験的な検討を進めた結果,HeガスをキャリアとしてC_<70>程度までのカーボンクラスターが生成できること,H_2共存時には低炭素数のクラスターに水素を含むものが生成され,生成速度定数は小さいこと,気相炭化水素の分野によって炭素は直接供給されることがわかった.3.メタンー酸素予混合火炎から生成するすすの成長過程を実験的に検討した結果,空気比の低下につれてすす粒子径が増大し粒度分散は低下すること,火炎面から下流に行くにしたがい粒子径が増大し,同時に粒度分散は低下すること,すす粒子径に対して火炎後流部温度は影響しないことなどを明らかにした.4.C_2H_2ー空気予混合火炎内に生成するベンゼン環,ナフタレン環の火炎内濃度分布を動力学的に予測した結果,それらの濃度がピークを示す温度は当量比に関係しないのに対し,火炎内では当量比によって異なること,ベンゼン環,ナフタレン環とも,火炎内でアセチレンがその濃度を急激に減少し始め,H原子はその濃度を増加し始める領域に生成することなどを明らかにした.拡散火炎では,火炎面近くで物質および熱移動と同時に化学反応が進行し,それらが複雑にからみながら発熱が進んでいる.本研究はその様な場での燃焼生成物の発生・消滅機構を速度論的立場から解明し,効率的な燃焼制御ならびに汚染物質の低滅のための基礎学の構築を目指すもので,本年度は主に次の事項について研究を実施した.1.昨年度提案したすす生成の均一核生成理論に改良を加え,ポリアセチレンを経由するクラスターの成長を考慮した理論を展開し,これによって中間温度領域ですす生成を論じた.さらにレーザシート法により噴流および噴流火炎内の乱れ渦の生成状況を瞬間撮影し,拡散火炎内の混合状態について論じた.2.試作したカーボンクラスター作成装置を用いて実験的な検討を進めた結果,HeガスをキャリアとしてC_<70>程度までのカーボンクラスターが生成できること,H_2共存時には低炭素数のクラスターに水素を含むものが生成され,生成速度定数は小さいこと,気相炭化水素の分野によって炭素は直接供給されることがわかった.3.メタンー酸素予混合火炎から生成するすすの成長過程を実験的に検討した結果,空気比の低下につれてすす粒子径が増大し粒度分散は低下すること,火炎面から下流に行くにしたがい粒子径が増大し,同時に粒度分散は低下すること,すす粒子径に対して火炎後流部温度は影響しないことなどを明らかにした.4.C_2H_2ー空気予混合火炎内に生成するベンゼン環,ナフタレン環の火炎内濃度分布を動力学的に予測した結果,それらの濃度がピークを示す温度は当量比に関係しないのに対し,火炎内では当量比によって異なること,ベンゼン環,ナフタレン環とも,火炎内でアセチレンがその濃度を急激に減少し始め,H原子はその濃度を増加し始める領域に生成することなどを明らかにした.
補体活性化に着目したバイオ医薬品の凝集体特性と安全性との連関

抗体などバイオ医薬品に含まれるタンパク質の「凝集体」は,免疫細胞の活性化や補体活性化を介して免疫原性など有害事象を引き起こすリスク因子の一つと考えられている.しかし凝集体の特性と安全性との詳細な連関はいまだ明らかになっていない.本研究では,特に補体活性化に着目し,凝集体の物理化学的な特性との関係を明らかにすることを目的としている.これまでに,凝集体の形状や電荷などの特性が補体活性化に与える影響は明らかになっておらず,本研究の成果は,バイオ医薬品に共通した,適切な品質管理や安全性確保のための方策を講じるのに,有用な知見となることが期待される.本研究の特色は,凝集体の形状や電荷など物理化学的な特性に着目した点であり,研究を遂行するには,様々な特性の凝集体を作製する必要がある.昨年度の検討において,モデルタンパク質製剤として静注用免疫グロブリン製剤を用い,形状や透明度の異なる凝集体を安定して作製可能な調製方法を確立した.今年度は,アルブミン製剤でも同様の調製条件で凝集体の調製が可能か検討し,形状は異なるものの,安定して調製可能であることを確認した.さらに,凝集体試料から可溶性タンパク質を除くための分離方法を検討し,少なくとも静注用免疫グロブリン製剤については,プロテインA及びプロテインGレジンで除去することとした.補体活性化の有無をスクリーニングするための溶血性の評価方法に関する検討も行い,使用する血清ロットなど測定条件を確立した.凝集体試料の調製方法確立に時間を要したため,補体活性化の評価と,補体活性化経路を特定するための評価方法の検討がやや遅れている.引き続き,補体活性化の評価方法については,溶血性に加えて,C3a,C5a,膜侵襲複合体の測定系について,方法を確立する.確立した溶血性の評価方法を用いて,複数の凝集体試料について(可溶性タンパク質の除去の有無も含む)溶血性の評価を進める.溶血性の認められた試料については,補体活性化経路の特定を試みる.抗体などバイオ医薬品に含まれるタンパク質の「凝集体」は,免疫細胞の活性化や補体活性化を介して免疫原性など有害事象を引き起こすリスク因子の一つと考えられている.しかし凝集体の特性と安全性との詳細な連関はいまだ明らかになっていない.本研究では,特に補体活性化に着目し,凝集体の物理化学的な特性との関係を明らかにすることを目的としている.これまでに,凝集体の形状や電荷などの特性が補体活性化に与える影響は明らかになっておらず,本研究の成果は,バイオ医薬品に共通した,適切な品質管理や安全性確保のための方策を講じるのに,有用な知見となることが期待される.本研究の特色は,凝集体の形状や電荷など物理化学的な特性に着目した点であり,研究を遂行するには,様々な特性の凝集体を作製する必要がある.モデルタンパク質製剤として静注用免疫グロブリン製剤を用い,種々ストレス条件下において形成される凝集体の形状と粒子数をフローイメージング法により観察した.加熱及び撹拌条件を詳細に検討することで,形状や透明度の異なる凝集体を調製できることが判明した.調製した試料について,冷蔵および凍結保存後の変化を観察し,安定性の観点から,本研究の実験に使用するのに問題の無いことを確認した.今後は,可溶性タンパク質から凝集体を分画する方法を検討すると共に,凝集体による補体活性化を評価するための方法を確立する.確立した方法で,今回調製した凝集体による補体活性化の程度や活性化経路について解析を試みる.モデルタンパク質製剤である静注用免疫グロブリン製剤に対し,種々物理的なストレスを加え,形成された凝集体の形状と粒子数を観察したところ,加熱及び撹拌の条件を詳細に検討することで,形状や透明度の異なる凝集体が得られることが分かった.本研究を実施する上で,目的とする特性を持った凝集体試料を安定して作製できる方法の確立が非常に重要であったため,試料の安定性などを評価したことから,凝集体の分離方法や補体活性化の評価方法の検討がやや遅れている.抗体などバイオ医薬品に含まれるタンパク質の「凝集体」は,免疫細胞の活性化や補体活性化を介して免疫原性など有害事象を引き起こすリスク因子の一つと考えられている.しかし凝集体の特性と安全性との詳細な連関はいまだ明らかになっていない.本研究では,特に補体活性化に着目し,凝集体の物理化学的な特性との関係を明らかにすることを目的としている.これまでに,凝集体の形状や電荷などの特性が補体活性化に与える影響は明らかになっておらず,本研究の成果は,バイオ医薬品に共通した,適切な品質管理や安全性確保のための方策を講じるのに,有用な知見となることが期待される.本研究の特色は,凝集体の形状や電荷など物理化学的な特性に着目した点であり,研究を遂行するには,様々な特性の凝集体を作製する必要がある.昨年度の検討において,モデルタンパク質製剤として静注用免疫グロブリン製剤を用い,形状や透明度の異なる凝集体を安定して作製可能な調製方法を確立した.今年度は,アルブミン製剤でも同様の調製条件で凝集体の調製が可能か検討し,形状は異なるものの,安定して調製可能であることを確認した.さらに,凝集体試料から可溶性タンパク質を除くための分離方法を検討し,少なくとも静注用免疫グロブリン製剤については,プロテインA及びプロテインGレジンで除去することとした.

補体活性化の有無をスクリーニングするための溶血性の評価方法に関する検討も行い,使用する血清ロットなど測定条件を確立した.凝集体試料の調製方法確立に時間を要したため,補体活性化の評価と,補体活性化経路を特定するための評価方法の検討がやや遅れている.引き続き,凝集体試料から可溶性タンパク質を除くための分離方法を検討する.特性の異なる凝集体を作製できたので,形状など特性によって凝集体を分離する必要は無いと考える.また補体活性化の評価方法については,溶血性の他,C3a,C5a,膜侵襲複合体の測定系について,方法を確立する.引き続き,補体活性化の評価方法については,溶血性に加えて,C3a,C5a,膜侵襲複合体の測定系について,方法を確立する.確立した溶血性の評価方法を用いて,複数の凝集体試料について(可溶性タンパク質の除去の有無も含む)溶血性の評価を進める.溶血性の認められた試料については,補体活性化経路の特定を試みる.凝集体の調製と安定性の評価に時間を要したため,当初の計画よりもやや遅れている.また,モデルタンパク質製剤として選択した免疫グロブリン製剤の追加購入が不要になったため,次年度使用額が生じた.次年度は,他のモデルタンパク質製剤を購入する他,補体活性化を測定するための物品を購入する.初年度に凝集体試料の調製方法の確立,次年度に分離方法の確立に時間を要したことから研究計画そのものがやや遅れているため,次年度使用額が生じた.今後,確立した方法で研究を進めるため,当初の計画通り助成金を使用する予定である.
層間靭性強化CFRPの超音波伝播特性による定量評価

昨年度は、T800H/3900-2と呼ばれるタイプの層間靭性強化CFRPの、各層間に形成される約30μmの極めて薄い層間樹脂層について、その片面を表出させて超音波反射率を測定することで、一般的な静的試験法では測定の困難な樹脂層の物性値を同定する手法を確立した。そこで本年度は、その同定を行う際に必要となる、樹脂層の基盤層であるCFRP層の弾性係数を、超音波反射率から同定する方法の確立を行った。まず、そのための試験片として、層間靭性強化CFRP(T800H/3900-2)のプリプレグ1枚のみで成型し、その両面から樹脂層を除去してCFRP一層のみを残したものを作成した。次に、弾性係数の同定を行うためには、試験片の厚さを正確に把握しておく必要がある。よって超音波を利用し、厚さの絶対値を水中の音速を基準にして測定する新たな手法を確立した。その後、試験片表面で超音波反射率の測定を行った。このCFRP一層のみの試験片は厚さが約140μmと薄いため、測定した反射率上には、漏洩ラム波の励起によって多数の極小点からなる曲線が現れていた。そこで、このCFRP薄板を面外等方性と仮定し、引張試験によって求めた繊維方向の弾性率を用いながら、反射率の測定面と弾性係数の関係をうまく利用することで、それらの反射率上の極小点から5成分全ての弾性係数を逆問題で特定の値に同定することができた。さらに、反射率の計算結果は測定結果を良く再現していた。その後、得られたCFRP層の全弾性係数を用い、その上に形成されている樹脂層の弾性係数の同定を行ったところ、より正確に樹脂層の物性値を得ることが可能となった。航空機部材等に使用されつつある層間靱性強化CFRPの力学的挙動を解析する際,積層板の各層間に形成されている樹脂層の弾性係数が必要となる.しかし,T800H/3900-2と呼ばれるタイプのCFRPでは,層間樹脂層は約30μmと極めて薄く,また樹脂層単体で成型することが不可能であるため,引張試験等の一般的な静的試験法で測定するのは困難である.そこで,今まで確立してきた超音波による定量評価法をさらに発展させ,層間靱性強化CFRPの樹脂層における弾性係数の同定を試みた.まず,T800H/3900-2の直交積層板から最外層のCFRPを研磨で除去することにより,0°/90°界面の樹脂層を表出させた.その後,表出させた樹脂層の表面で,適切な入射角と方位角を設定し,超音波スペクトラム顕微鏡によって超音波反射率を測定した.その結果,反射強度分布上に,漏洩ラム波の励起による極小点が入射角と周波数に依存して現れていた.そこで,これらの極小点に理論値が一致するように,樹脂層の最適な弾性率とポアソン比,密度,厚さを逆問題で求めた.その際,樹脂層は等方性であるとし,異方性を有するCFRP層の上に付着した2層構造であると仮定して,層状物質の表面での反射率を計算できるようにした.そして,計算による反射率から,実験結果に対応する極小点を抽出し,実験と解析の両者の極小点周波数が全て一致する最適な樹脂層の物性値を,非線形最適化(制約条件付きのシンプレックス法)によって同定できるようにした.その結果,樹脂層の弾性率・ポアソン比・密度・厚さを適切な範囲内に収束させて得ることができた.また,もし,樹脂層の密度と厚さを他の方法で正確に測定できれば,この方法によって得られる弾性率とポアソン比の収束精度は非常に高くなることも確認された.昨年度は、T800H/3900-2と呼ばれるタイプの層間靭性強化CFRPの、各層間に形成される約30μmの極めて薄い層間樹脂層について、その片面を表出させて超音波反射率を測定することで、一般的な静的試験法では測定の困難な樹脂層の物性値を同定する手法を確立した。
多変数超幾何関数とその周辺の研究

主要な研究テーマは多変数超幾何関数のtwisted de Rham理論を用いた立場よりの研究である。青本和彦、I.M.Gelfandにより定式化された多変数超幾何関数のよりexplicitかつconcreteな研究を目的とする。具体的には(1)(n+1,m+1)型超幾何微分方程式系は(^<m-1>_n)個の1次独立な解をもつが、これらの解がEuler型積分で与えられることを、独立なtwistedサイクルを具体的に構成し、twisted de Rham理論を用いて証明した。これは松本、佐々木、高山、吉田による上の方程式のモノドロミ-群の決定に利用された。(2)実Veronese超平面配置に付随するtwistedホモロジー群の具体的な基底を構成して、これを用いて交点行列を計算した。これは指数が実のとき(n+1,m+1)型超幾何微分方程式系のモノドロミ-不変なHermite形式を与え、一意化の問題と密接につながる結果である。また超平面配置は実で一般の場合にこの結果を拡張した。(吉田正章氏(九大・理)との共同研究)。(3)一般の位置にある超平面配置に付随するtwisted有理de Rham複本の次数フィルター付けを詳細に調べ、そのコホモロジーの構造を精密に決定した。これは(5)における研究において本質的役割を演ずる。(4)実Veronese超平面配置に付随するtwisted de Rham(コ)ホモロジーの消滅を示し、中間次元の(コ)ホモロジーは対応する1次元の配置に付随する(コ)ホモロジーの外積と同型となることを証明した。またホモロジーに対し係数環を複素数体よりどれほど下げられるかを詳細に考察した。(岩崎克則氏(東大・数理)との共同研究。(5)不確定特異点をもつ微分方程式の積分表示に対応するtwisted有理de Rhamコホモロジーの消滅定理と中間次元のコホモロジーの次元の計算を、一般の位置にある超平面配置に付随する場合に行い、ある意味で不確定の場合が基本的であることを明らかにした。(青本和彦氏(名大・理)、Peter Orlik氏、寺尾宏明氏(Wisconsin大・米国)3氏との共同研究。(6)上記(2)と(4)の研究の結果、青本氏による不変Gauss-Manin系の計算及び最近の趙・松本の(コ)ホモロジーの交点数の計算の諸結果を総動員して、超幾何関数の双対性をtwisted周期行列の形で定式化し、証明を与え、プレプリントしてまとめた。(松本圭司氏(広島大・理)との共同研究)。(7)最近の結果まで含めた超幾何関数の専門書をまとめて出版した。(青本氏(名大・理)との共著)。
広域アジアの市民社会構築とその国際政治的課題

21世紀アジアについて、(1)国民国家の動揺(2)内政と外交の連動(3)国際社会の支援と市民社会構築(4)アジアの市民社会論を焦点に考察し、(5)「広域アジア研究」を検討した。本研究の目的は、「広域アジア」と「市民社会の構築」をキーワードに、21世紀アジアの変動をとらえ、その「国際政治的課題」を考察することである。とくに、「国民国家が動揺し、市民社会的なものが登場しつつある中で、内政が外交に圧力を加え、国際関係に緊張がもたらされ、同時に、国際社会から各国社会を支援する結びつきも形成された」という仮題を検証したいと考えている。そのため、アジア研究と国際政治学を架橋し、国・地域・学問領域の壁を越えた4つのサブ・グループを編成した。1,国民国家の動揺、2.内政と外交のダイナミズム、3.国際社会の支援と市民社会構築、4.アジアの市民社会論、さらにこれらをまとめるため、5.「広域アジア研究」の新しい知的デザイン、である。今年度は以下のような活動を行った。1.情報と研究成果の共有をはかる体制とネットワークの構築に力を注ぎ、個別の研究会とともに年度末には全体研究会を開催した。2.現地調査や資料収集を進め、初年度としてファシリティの整備を行った。3.情報発信と成果共有のため、HPを立ち上げた。URL:http://www2.rikkyo.acjp/web/takenakac/kaken/imdex.html 4.新領域の開拓をめざし、国際交流に努力した。5.研究会やシンポジウムをあげる。The Asia Economic Community Forum(2011年11月1-3日、韓国・仁川)にアジア政経学会と連携してセッション参加した。国内外からの専門家を招く研究会を立教大学で連続7回開催した。また、東日本大震災の事態を研究者として受け止めるため、緊急シンポジウム5回(5・7・10・12・3月、立教大学)を一般公開の形で開催し、日本とアジアの観点から「災害と復興」についての分析や議論を提起した。6.共同研究の成果をそれぞれ学会報告や論文で公にした。本研究の目的は、「広域アジア」と「市民社会の構築」をキーワードに、21世紀アジアの変動をとらえ、その「国際政治的課題」を考察することであった。「国民国家が動揺し、市民社会的なものが登場しつつある中で、内政が外交に圧力を加え、国際関係に緊張がもたらされ、同時に、国際社会から各国社会を支援する結びつきも形成された」という仮題を検証する努力を行った。アジア研究と国際政治学を架橋し、国・地域・学問領域の壁を越えた4つのサブ・グループを編成し、(1)国民国家の動揺、(2)内政と外交のダイナミズム、(3)国際社会の支援と市民社会構築、(4)アジアの市民社会論、さらにこれらの学術的な統合として、(5)「広域アジア研究」の在り方を構想する試みを行った。平成25年度は最終年度として、以下の活動に焦点を置いた。(1)情報と研究成果の共有をはかるネットワークのさらなる構築、HPでの公開、(2)報告と論文執筆による研究成果のとりまとめ、(3)研究成果の公開を基軸とした学術交流、とくに国際交流の実現。アジア政経学会設立60周年記念全国大会において国際シンポジウム“Asian Studies beyond Borders: Where do we comefrom? Where are wegoing?"(2014年6月15日、立教大学)を開催し、海外からアジア研究の重鎮3名をお招きし、充実した報告と討論を行い、21世紀における広域アジア研究の課題と方法について議論した。年度末の3月にはインド・スリランカにおいて、国際政治・地域研究の成果を講演会と研究会の形で発信した。現在、『地域研究』(京都大学地域研究情報統合センター)の特集号「グローバル・アジアにみる市民社会と国家の間」の編集を進めており、すでに大半の論文が提出されている。平成26年10月末までの刊行をめざしている。「国民国家が動揺し、市民社会的なものが登場しつつある中で、内政が外交に圧力を加え、国際関係に緊張がもたらされ、同時に国際社会から各国社会を支援する結びつきも形成された」という仮題を検証する努力を行った。アジア研究と国際政治学を架橋し、国・地域・学問領域の壁を越えた4つのサブ・グループを編成し、(1)国民国家の動揺、(2)内政と外交のダイナミズム、(3)国際社会の支援と市民社会構築、(4)アジアの市民社会論を分析し、方法論として(5)「広域アジア研究」の構想を検討した。平成24年度の具体的な活動は以下の通りである。(1)情報と研究成果の共有をはかる体制とネットワークの構築に力を注いだ。(2)現地調査や資料収集を進めた。(3)情報発信と成果共有のため、HPを立ち上げた。

(4)定期的に研究会を開催し、年度末の全体集会として「広域アジアの市民社会と国家の間ー民主主義は有効か」(2013年1月12-13日、京都大学稲盛財団記念館、地域研究統合情報センター共催)を開催し、暴力・災害・選挙というテーマを柱に共同研究者9名が報告を行い、外部からの参加者を含めて充実した討論を行った。(5)国際的な学術交流をめざし、ドイツ・アジア学会との共催で2つの企画を実施した。国際ワークショップ「21世紀のアジア研究はどこに行くか?東アジア・東南アジア・南アジアへのアプローチ」(2012年7月7日、立教大学)でアジア研究の課題と方法論について日独の研究者の相互交流を行ない、第二陣の国際シンポジウム「アジアにおける中国の新たな役割」(2012年7月8日、国際文化会館では、多くの専門家の参画を得て充実した報告と議論を展開した。本研究は、アジア研究と国際政治学を架橋する共同研究の体制を立ち上げ、国内外の研究間のネットワークの編成と拡充を行うことを目的とする。以下の点で、計画以上の進展があった。(1)アジア政経学会・日本・国際政治学会・The Asia Economic Community Forumとの企画の連携、(2)日韓中共同での国際シンポジウムの開催、(3)国内外の研究者ネットワークの構築。とくに京都大学の東南アジアセンター・地域研究統合情報センター・現代インド地域研究拠点との協力関係。25年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、アジア研究と国際政治学を架橋する共同研究の体制を立ち上げ、国内外の研究間のネットワークの編成と拡充、方法論的な打開を行なうことを目的としている。3年計画の初年度の共同研究開始直前に東日本大震災を経験したために、これを機に日本の経験とその学術的な分析を含め、「広域アジアの市民社会構築とその国際政治的課題」を考察してきた。(1)「国民国家の動揺」という課題については、さまざまな現象の中から焦点を絞って研究を展開した。京都大学でのシンポジウムでは、南アジアのネパールとインド、マレーシア、香港、韓国、中国、そして日本の事例について暴力・選挙・民主主義を基軸に国際政治・比較政治の観点から分析を行った。(2)「内政と外交のダイナミズム」については、東アジアに焦点を置き、日中韓の内政の変動と東アジアの国際関係のダイナミズムについて、領土問題や歴史問題を含めて、各分担者が分析を行い、講演や論文によって成果を公開した。(3)「国際社会の支援と市民社会構築」については、インドネシアのアチェにおける内戦と災害、フィリピンのピナツボ火山爆発、日本の東日本大震災についての研究を実施し、それらの連携を図った。また、国際協力の影響や移民と海外労働者移動の分析も進めている。以上を踏まえて、計画通り順調に共同研究を進めており、中間的な成果としては計画以上に進展していると評価できる。3年間プロジェクトの2年目を迎えるため、引き続き各研究者の現地調査や資料調査を中心とした研究分析の推進に力を注ぎつつも、研究チーム全体としての研究体制や研究者間のネットワークをより充実させ、研究者相互のインターアクティヴな活動を積極化させたい。とくに、HPを多次元的に活用して情報の共有や発信、国内外の学会への参加や国際シンポジウムの開催、印刷メディアにおける成果公開に重点を置いて作業する。
歯根膜細胞移植における脈管系並びに神経組織の再生機序の解明

本年度は主に神経および血管が再生するメカニズムをin vitroにて明らかにすることを試みた。ヒト歯根膜細胞においては、骨髄由来細胞と比較して、神経関連遺伝子の発現が有意に高いことが報告されている。また同じくヒト歯根膜細胞においては、造血幹細胞由来の遺伝子発現の上昇がすでに知られている。そこで、種が違った場合、また細胞種が異なる場合にはどのような遺伝子発現が認められるかを明らかとすることとした。これまでイヌを用いて動物実験を行ってきたため、今回もイヌから採取した細胞を用いて検討することとした。また歯根膜細胞と比較する細胞として、同じく口腔内から採取可能な骨膜細胞・歯肉由来細胞。また臨床応用に幅広く用いられている骨髄間葉系幹細胞と脂肪由来幹細胞を採取して用いることとした。同一個体からサンプルを採取し、5種類すべての細胞のプライマリーカルチャーを行った。これらの細胞のプロパティを比較するため、コロニーフォーミングアッセイ(CFA)、骨・脂肪・軟骨分化誘導試験を行った。CFA、骨・脂肪・軟骨分化能に、細胞種間で明らかな差があった。また増殖能について比較を行ったところ、増殖能については顕著な差は認められなかった。フローサイトメトリーを用いた間葉系幹細胞マーカーの発現の比較も行ったが、細胞間で特異的な違いは認められなかった。またこれらの細胞より継代数3においてRNAを抽出した。採取したRNAを用いた神経・血管関連遺伝子発現の解析を、今後行う予定である。またさらに次世代シーケンサを用いた解析も視野に入れている。直接的に神経・血管細胞への分化誘導試験も行う予定である(抄録なし)本研究ではイヌモデルにおいて、歯根膜細胞シート移植による脈管系ならびに神経組織の再生機序を解明するとともに、同種の歯根膜細胞シートを移植した際の歯周組織再生への影響および、移植した細胞の運命の探索を明らかにすることを目的として実験を行った。まずイヌの水平性骨欠損モデルを用いて、GFPでラベリングした自己および同種の歯根膜細胞シートを移植した際の歯周組織再生に与える効果の検討を行った。結果、同種歯根膜細胞シート移植群ではコントロール群と比べて有意に高い新生セメント質の再生と、良好に方向づけられた歯根膜線維の再生が認められた。これより同種の歯根膜細胞シート移植は、水平性骨欠損の歯周組織再生にとって安全かつ有効な手段であることが示唆された。次に作成した組織切片を用いてGFP抗体で免疫染色を行ったが、GFPシグナルの検出は困難であった。そこで組織切片からRNAおよびDNAを抽出しPCR法を用いて検出することとした。今回は同種の歯根膜細胞シートを移植した群の組織切片と、コントロールとして健全な組織の組織切片よりRNAおよびDNAを抽出した。RNA・DNAともに同種の歯根膜細胞シートを移植したサンプルからのみ、GFPが検出された。これらの結果より、移植した細胞が直接的に歯周組織再生に影響している可能性が強く示唆された。さらに組織切片を用いてNFP(神経線維タンパク)・CD31(血小板内皮接着分子)抗体により免疫染色を行った。自己の細胞シートおよび同種の細胞シートを移植した群、いずれにおいても再生した歯根膜部位に神経および血管が確認された。しかしながら、本実験においては先述したように、GFP抗体を用いた免疫染色が困難であったため、NFP・CD31抗体を用いた免疫二重染色を行うことはできず、移植した細胞が直接的に神経線維や血管へ分化しているか否かを確認することはできなかった。この問題点については今後さらなる実験を行い明らかにする予定である。直接的に神経・血管細胞への分化誘導試験も行う予定である歯周組織再生療法の発展にとって、極めて重要なテーマで研究を行ってきた。これまでに、主となる歯根膜細胞シートの動物への移植実験を終えて、大変興味深い結果を出している。

これまでの研究成果を日本国内の学会や国際学会において積極的に発表しており、その研究内容が外部からも高く評価されている。またこれらの成果について、すでに論文執筆に取り組んでいることからも、1年間で期待以上の進展があったと評価する。これまで行ってきた動物実験では、移植した歯根膜細胞が直接的に歯根膜の神経線維や血管へ分化しているか否かを確認することはできなかったため、今後は再度動物実験を行いその点について明らかにする必要があると考える。また動物実験のみならずin vitroにおいても、歯根膜細胞自体に神経分化能や血管分化能があるか否かを明らかにする予定である。また分化能について明らかになった場合、どのような因子が分化に関与しているのかを明らかにし、血管・神経の再生のメカニズムについてさらに追求する予定である(抄録なし)
楕円変形W代数のスクリーニング・カレントの研究

楕円量子群、楕円変形W代数の自由場表示を考察し、その応用として、無限個の可換な作用素を構成した.特に大きな結果としては、楕円量子群U_{q,p}(sl_N^)の自由場表示を一般のレベルkで構成したことと、楕円変形W-代数W_{q,t}(gl_N^)に付随した2系列(それぞれ局所保存則および非局所保存則とよぶ)の無限個の可換な作用素の族をレベルk=1で構成したことが挙げられる.これらの可換作用素は、古典可積分方程式N-th KdV方程式の保存則およびモノドロミーの楕円量子化と捉えられる.三角関数への退化極限において、さらに一歩進めて、BaxterのQ作用素をsl_N^対称性において構成し、量子可積分系のBaxterのT-Q関係式を導き、これが古典可積分系のHirota-Miwa方程式の特殊ケースであることを示した.楕円量子群、楕円変形W代数の自由場表示を考察し、その応用として、無限個の可換な作用素を構成した.特に大きな結果としては、楕円量子群U_{q,p}(sl_N^)の自由場表示を一般のレベルkで構成したことと、楕円変形W-代数W_{q,t}(gl_N^)に付随した2系列(それぞれ局所保存則および非局所保存則とよぶ)の無限個の可換な作用素の族をレベルk=1で構成したことが挙げられる.これらの可換作用素は、古典可積分方程式N-th KdV方程式の保存則およびモノドロミーの楕円量子化と捉えられる.三角関数への退化極限において、さらに一歩進めて、BaxterのQ作用素をsl_N^対称性において構成し、量子可積分系のBaxterのT-Q関係式を導き、これが古典可積分系のHirota-Miwa方程式の特殊ケースであることを示した.楕円変形W代数の最も基本的な場合である楕円変形ビラソロ代数の可換保存則(Integrals of Motion)について考察する。1つはKdV方程式の可換保存則の楕円量子化にあたるLocal Integrals of Motionであるが、この具体形は昨年得られていたのであるが、証明にいくらかのギャップがあることが分かったので、その部分を完成させた。もう1つはSine-Gordonの楕円量子化にあたるNonlocal Integrals of Motionであるが、これがSine-Gordonの変形物であることは今年ようやく気がついた。Local Integrals of MotionとNonlocal Integrals of Motionの交換関係の証明で完全でない部分があったのでこれを完成させた。さらにパラメータs=2への特殊な退化極限(ナイーブには発散している)を収束させるくりこみの仕方を考察し、s=2におけるIntegrals of Motionの式予想を与えた。これらの結果を論文「The Integrals of Motion for the Deformed Virasoro Algebra」にまとめた。ついで楕円変形ビラソロ代数を高階に一般化した楕円変形W代数、Wqt(sl(N)^)の場合にIntegrals of Motionを考察した。KP方程式の楕円量子化にあたるLocal Integrals of Motionの冪級数による表示を得た。またAffine-Todaの楕円量子化にあたるNonlocal Integrals of Motionの積分表示を構成した。これらの表示の性質についてある程度の部分まで証明を与えた。これらの結果の式をいくらかの予想と共にまとめ、論文「The Integrals of Motion for the Deformed W-Algebra」として表現論シンポジウム2006のProceedingsとして発表した。Local Integrals of Motionについてはもっと良い積分表示があるので、それらについての細かい証明を現在行っており、完成したら完全な証明つきの論文としてどこかの雑誌に発表したい。このWqt(sl(N)^)の結果に関しては、より簡単な共形場理論の場合においてすらIntegrals of Motionの論文はない。(sl(3)^のみの論文ならある。)状態で、より一般の場合を先に解いたことになります。ついでルート系D_4^(1)に対応する楕円変形W代数Wqt(D_4^(1))の場合にNonlocal Integrals of Motionを考察した。これはD_4^(1)型のAffine-Todaの可換保存則の楕円量子化にあたる。スクリーニング・カレントのAffine化を決め、これを用いてNonlocal Integrals of Motionの積分表示の具体的な予想式を構成した。現在この予想で正しいのか考察中。このD型の結果については、参考となるデータ関数の等式についてかかれた論文すらなく、もちろん共形場理論の論文もない状態ですので、この予想が正しければ、本質的に新しい結果といえますが、なにぶん類似の論文が存在していないので、状況は混沌としています。式予想を作る際に用いたある種の「考え方」があるのですが、これが正しいとなるとSimply-Lacedのルート系の場合のNonlocal Integrals of Motionは直ちに全て解決されることが期待されます。本年の最大の成果は、楕円変形W代数W_{q,t}(s1-N^)の保存則の可換性を完全に証明したことである。楕円変形W代数の定義関係式は数が多い上に、可換性の証明をするためにオペレーターを消去すると新たなオペレータが出てきてしまい完全な証明はお手上げかと思われたのですが、保存側の積分核の特殊性により、定義関係式の多くは積分するとゼロになるという事情に気がつきました。このことに注意を払い、実際に働くN本の定義関係式のみを順次用いると、オペレーター消去の道筋は1つしかないことがわかり、計算は若干複雑ですが、証明を完遂できました。Dynkin不変性の証明でも一部分の定義関係式に注目することで、解決できました。この結果はまとめた論文を発表し、Communication in Mathematical Physicsに掲載が決まりました。