hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ミトコンドリアDNAからみた現存および先史モンゴロイド集団の起源と系統

本年度は、東南アジアから20、アメリカから7の計27人の現代モンゴロイドと、3千ー6千年前の縄文人5人、2百ー3百年前の近世アイヌ6人の計11の古代日本人骨のサンプルから、各々ミトコンドリアDNAの遺伝子をコ-ドしていない領域をPCR法で増幅し、その塩基配列の決定をおこなった。まず、これまでに得られた三大人種のデ-タと合わせて、現代人128人について、相同な482塩基対の解析をおこなった。この領域の塩基多様性の度合は1.46%で、mtDNAのゲノム全体を制限酵素で調べた値の3倍以上の値となった。遺伝子系統樹を作成したところ、大きくC1からC5の5つのクラスタ-に分類された。C1はアフリカ人だけで、C2、C3、C5は主にアジア人、C4は主にヨ-ロッパ人で構成されることが明らかとなった。さらに、アジア人は、C1のアフリカ人に引続き2番目に分岐するグル-プと、後に分岐するグル-プの2つに大別されることがわかった。一方、アメリカの原住民はC3とC5のみに分かれ、もとになった集団がそれほど大きくなかったことが示唆される。次に、遺伝子の多型性の程度が特に高い190塩基対の領域に関して、古代日本人骨のデ-タを加えた計139人の解析をおこなった。この領域の塩基多様性の度合は2.26%とさらに高い値を示した。遺伝子系統樹の上では、古代日本人(近世アイヌと縄文人)の一部が、現代日本人と東南アジア人の一部と同じ枝に分かれ、これらが近い関係にあることを示している。また、全ての古代日本人は、より大きな一つのクラスタ-に入り、他のクラスタ-に属する現代日本人とは系統的に異なることを示している。これらの結果は、現代日本人の祖先の多くはアジア大陸から移住してきたとする、移住説を支持するものである。
レシピエント由来血管内皮幹細胞誘導による生体肝移植後過小グラフト克服

音響放射圧により組織硬度判定を行うAcoustic Radiation Force Impulse (ARFI)を用い,生体肝移植ドナー術後の肝再生過程における肝・脾組織硬度の変化を測定し、生体肝移植ドナー19例を右葉ドナー7例と左葉ドナー12例に分け、右葉・左葉肝切除後の再生やうっ血の評価を行った。術後ドナー残肝の硬度は術後39日の間で右葉ドナー群が有意に高値であった。脾臓硬度も術後3日目をピークに上昇し、術後314日の間で右葉ドナー群が高値であった。レシピエント術前の脾臓硬度はレシピエント術中の門脈圧実測値と相関していた。残肝硬度の上昇は細胞密度の上昇に関連していると考えられ、残肝の小さい右葉ドナー群で術後残肝硬度が高かったことは、類洞内皮細胞に対する肝細胞の比率が高いことを示唆していると考えられる。すなわち、過小グラフト機能不全が術後の肝細胞、類洞内皮細胞の不均衡と関連しているという仮説を示唆するものと考えられた。脾臓の硬度が門脈圧と相関していたことより、右葉ドナー術後の脾臓硬度が高かったことは小さい残肝の術後で門脈圧がより上昇していたことを示唆する。これは肝細胞・類洞内皮細胞密度の不均衡に伴って肝実質の抵抗が上昇したことによるものであった可能性が考えられる。UCP-2はエネルギー代謝を調節するミトコンドリア蛋白として知られており、酸化ストレスによる傷害から肝を保護していることが知られている。肝温虚血再潅流後のUCP-2発現をラット70%部分肝温虚血再潅流モデルを用いて検討した。免疫染色にてUCP-2は虚血再潅流4時間後には肝細胞に発現しているのが認められ、虚血の程度によって発現パターンに差があった。UCP-2の酸化ストレス抑制効果が虚血再潅流傷害抑制に関与していることが示唆された。
ADH反応性ヒト腎集合管水チャンネルの発現から解明する新生児体液調節未熟性の解明

本研究では、まず、新生児ラットと成人ラットを用い、水制限モデルと健常コントロールモデルを比較し、抗利尿ホルモン-AqUaporin2系の変化を検討し、新生児が脱水に陥りやすいメカニズムを検討した。脱水状態に至った場合、成人ラットでは血漿ADHが117.2%上昇したが、新生児ラットでは104.6%の上昇であった。また、抗AQP2抗体を用いた腎免疫組織染色では、コントロールラットの新生児は成人ラットに比べ、集合管のAQP2の染色性は弱く、新生児のAQP2蛋白量の少ないことが示唆された。また、コントロールラットとの比較で、脱水ラットでは、成人ラットは新生児ラットに比べ、染色性が極端に強かった。また、新生児ラットは脱水によりAQP2の染色性は強まったものの、成人ラットほどではなかった。以上より、新生児あるいは小児が成人と比較して、(1)脱水状態に対するADHの反応性分泌が低いこと、(2)AQP2の蛋白量が少ないこと、(3)脱水時のAQP2の産生量が少ないこと、(4)脱水時のAQP2の細胞質から細胞膜への挿入が遅いこと、が示唆された。また、ヒト成熟新生児において、生下時から生後6週までの尿中AQP2蛋白を測定した結果、生直後、尿中AQP2蛋白量は少なく、週令を経るとともにその蛋白量は増加した。また、不熟児における測定でも、同様の発達パターンを呈した。成熟新生児と未熟児では、生後の尿中AQP2発現のパターンは似ており、生後4週までは尿中にいずれも発現を認めなかったが、生後4週から6週にかけていずれも急激かつ同程度の発現および上昇を認めた。この結果、ヒトにおいてもラットにおける基礎的実験と同様、腎集合管におけるAQP2の発現およびその反応性の未熟性が、小児における脱水に陥りやすいメカニズムである可能性が示唆された。成人および新生児ラットを用いて、コントロールラットと脱水ラットを作成し、体重、血漿浸透圧、ADH分泌の変化を検討した。成人では、24時間の脱水に伴い、体重は212.5±4.3g(以下mean±SD)から202.8±4.3g(p=0.0004)、新生児では10.6±0.9gから9.3±0.6g(p=0.001)へそれぞれ有意に減少した。血漿浸透圧は、成人では314.0±9.4mOsm/kgH_2Oから337.3±8.3mOsm/kgH_2O(p=0.0001)、新生児では299.6±2.9mOsm/kgH_2Oから324.4±4.7mOsm/kgH_2O(p=0.0000)へ、それぞれ有意に上昇した。血漿ADHは成人では29.9±3.3pg/mLから51.9±18.7pg/mL(p=0.013)、新生児では15.3±5.3pg/mLから31.3±7.9pg/mL(p=0.0001)へとそれぞれ有意に上昇した。一方、抗AQP-2抗体を用いた免疫組織染色により、腎髄質集合管におけるAQP-2蛋白の発現を検討した。新生児のコントロールでは、AQP-2の染色性は弱く、管腔側に強く染まったものの細胞質にびまん性に発現していた。成人は新生児に比較して、AQP-2が強く発現しており、管腔側での発現がとくに強かった。脱水後は、新生児、成人ともにAQP-2の発現量は増加した。染色性から、成人の方が新生児よりも蛋白発現量として多かった。また、成人は、新生児にくらべ、集合管管腔側におけるAQP-2の発現が強かった。以上より、新生児が脱水症をきたしやすい理由として、(1)ADHの分泌能が低い可能性がある、(2)AQP-2蛋白の発現自体が少ない、(3)脱水による管腔側へのAQP-2のsorting量が少ないかその速度が遅い、の3つが示唆された。

成熟新生児と未熟児では、生後の尿中AQP2発現のパターンは似ており、生後4週までは尿中にいずれも発現を認めなかったが、生後4週から6週にかけていずれも急激かつ同程度の発現および上昇を認めた。この結果、ヒトにおいてもラットにおける基礎的実験と同様、腎集合管におけるAQP2の発現およびその反応性の未熟性が、小児における脱水に陥りやすいメカニズムである可能性が示唆された。
西夏語文献から見た、モンゴル軍侵攻期における西夏王国の防衛体制・仏教信仰の研究

本研究では、13世紀初頭、モンゴル帝国軍が繰り返し侵攻していたころの西夏王国の防衛体制や、仏教信仰事業とモンゴル軍侵攻との関係を明らかにするため、西夏とモンゴルとの国境付近の遺跡から見つかった西夏の行政文書や仏典の奥書を調査、解読した。その結果、1210年時点で西夏は都を守る兵力が不足していたこと、政府が国境付近の兵力を正確に把握していなかったこと等が明らかになった。仏教信仰政策については、13世紀初頭に書かれた仏典群の奥書を見る限り、モンゴル軍侵攻を意識したものは発見できず、特別な仏教事業は行われなかった可能性が明らかになった。平成25年度は、研究代表者の佐藤、研究分担者の荒川、そして研究協力者の冨田裕子(岡山理科大学附属中学校教諭)が、8月にロシア科学アカデミー東方文献研究所を訪問し、同研究所が所蔵するカラホト遺跡出土の西夏時代の文献を実見調査した。佐藤は、モンゴル軍侵攻期の行政文書約20点を調査し、その中にモンゴル軍との戦闘によって西夏兵の中に逃亡者が出ていることや、西夏の皇族が死亡したことを伝えているとみられる文書群が存在することを見出した。ただし、それらの文書は難解な草書体の西夏文で書かれていることから、文書群の細部の解明は次年度に持ち越した。荒川は、モンゴル軍侵攻期とその直前期の西夏文仏典の経名の確定作業を行うとともに、それらの奥書を調査し、仏典の刊行にモンゴルとの国境に近いカラホトだけでなく西方の敦煌の者も加わっていること、侵攻期とその直前期とで刊行されている仏典の種類に大きな違いが無いことを明らかにした。冨田は、モンゴル軍侵攻期に制定された法令集『亥年新法』の軍事関連の条文群1巻を実見、解読を行い、その条文中に女真(モンゴル軍侵攻期以前の西夏の同盟国であった金王朝)とみられる国を友好国とみなす文言を見出し、法令条文から西夏・モンゴル・金をめぐる当時の国際情勢の一端がうかがえる可能性が出てきた。研究成果の発信も随時行い、佐藤・荒川・冨田は平成25年秋にドイツの学術雑誌(査読有)に論文を投稿した(本報告書作成時点で論文の採否は未決定)。佐藤と荒川は、中国で招待講演を行い、当時のカラホトや敦煌における仏教信仰の諸状況について研究成果を概説した。冨田は、平成26年3月21日に京都の大谷大学で開催された国際ワークショップ「東アジアの非漢語古語文献:書体研究の展望」において、「草書体西夏文文献『亥年新法』巻4の条文解読と女真」と題して研究成果を口頭で報告した。平成24年度は、研究代表者の佐藤と、研究分担者の荒川慎太郎は、平成24年9月に5日間、ロシア科学アカデミー東方文献研究所を訪問して、同所所蔵のカラホト遺跡出土西夏文文献の実見調査を実施した。佐藤は当初予定していた西夏の法令集『亥年新法』を閲覧することが研究所側の事情によりできず、モンゴル軍侵攻期の行政文書15点の調査に切り替えた。解読の結果、そのうちのいくつかの文書から、モンゴル軍の西夏への侵攻があった1209年から10年にかけて、西夏の中央政府が対モンゴル最前線の辺境であるカラホトから都を警備する近衛兵を召集しようとしたものの、思うように集まっていないことが付きとめられた。西夏の近衛兵は、中央官僚への昇進ルートになっているにもかかわらず、人員が集められないのは、召集にもとになっている戸籍類に実在しない人物が登記されていた可能性や、戦乱で召集の対象となる人員が死亡・逃亡していた可能性が考えられる。荒川は、同所所蔵のモンゴル軍侵攻期およびその直前期の仏典20点を調査し、発願者の特定や経典名の確定を行なった。その結果、これまで同研究所が付していた仏典名に誤りがあることを指摘できたほか、発願者の中にカラホト以外の河西回廊出身者がいることを明らかにし、仏教の力によって外敵からの侵入を防ごうとすべく、各地の人々がその信仰を重視していた可能性が明らかになった。研究協力者の冨田裕子は、平成25年度に実施するロシア科学アカデミー東方文献研究所での実見調査の準備段階として、東京の財団法人東洋文庫にあるカラホト出土の西夏文法令集『亥年新法』巻4のマイクロフィルム画像を調査した。調査の結果、当該法令集の文章は、非常に崩れた草書体で書かれており、写真では判読し難い箇所があることが判明し、その解読には、ロシアでの当該法令集の実見調査が必須であることが明らかになった。佐藤・荒川は、平成26年度までに実施したロシア科学アカデミー東方文献研究所での西夏語文献実見調査でなお疑義のある個所を再確認するため、改めて同研究所を訪問して西夏の行政文書や仏典の奥書を実見調査した。

また、平成26年度に別事業で中国の敦煌莫高窟や瓜州楡林窟の壁画題記を調査したところ、モンゴル軍侵攻期に書かれたとみられるものが発見されたことから、佐藤は本研究事業の一環として平成27年12月に敦煌莫高窟を訪問し、未調査の題記を実見調査した。佐藤・荒川ならびに研究協力者の冨田裕子の研究成果を取りまとめ、平成27年2月に冊子体の研究成果報告書を作成し、1210年ごろのの西夏では、都を守る兵力が不足していたこと、脱走兵およびその監督者に対する罰則規定が法令で強化されていること、対モンゴル国境近くのカラホト遺跡から発見された仏典の奥書の内容や刊行された仏典の種類を見る限り、モンゴル侵攻を意識した仏典の刊行事業は検出できないことが明らかになった。以上の研究成果は、平成27年3月に開催された遼金西夏史研究会第15回大会、東京外国語大学で開催された国際ワークショップにおいて口頭報告を行ったほか、国内外の学術誌にその成果の一部を投稿した。中央ユーラシア史当初の計画通り、佐藤・荒川・冨田は、平成25年度中にロシアの研究所での文献実見調査を実施した。当初計画で調査対象に設定した文献のうち、冨田はすべての文献を調査することができた。一方、佐藤が調査予定であった文献のうち、1割ほどは調査が実施できなかった。これは、文献を所蔵している研究所側の整理が行き届いておらず、行方が分からなくなっているからである。そうした文献の行方が判明するには相当な時間を要するとみられる。とはいえ、実見調査のできた文献を用いてモンゴル軍侵攻期の西夏の動向の実態をより具体的に明らかにしつつあり、当該研究の本来の目的であるモンゴル軍侵攻期における西夏国内の状況を把握するのに十分なデータを集めることができたと判断している。荒川は調査予定の仏典9割を実見することができた。調査のできなかった残る1割の文献は、研究所側が補修のため一時的に閲覧を停止しているものであり、平成26年度に再度ロシアに赴き、残る仏典の調査を行うこととした。研究成果の発信も積極的に行なっている。佐藤・荒川・冨田は、研究成果を平成25年秋にドイツの学術雑誌(査読有)に投稿したが、本報告書作成時点で、その採否は決まっていない。また冨田は、平成26年3月に国際ワークショップで研究成果を口頭で報告した。研究成果の一部を論文や口頭報告で公開できる段階に達していることから、成果発表の面では当初の計画よりも高い達成度をあげていると考える。難解な草書体西夏文の解読は、当初の予想以上に難航しており、文献の細部の検討にはなお時間を要する。よって、この部分での作業の進捗度は当初の計画より若干遅れていると評価する。以上を総合すると、当該研究の達成度は当初の計画よりもやや遅れていると評価する。佐藤のロシア科学アカデミー東方文献研究所における調査は、研究所側の都合により、当初予定していた『亥年新法』の物資補給・国境管理体制に関する条文の調査ができなかった。しかし、平成25年度に調査を行う予定であった、モンゴル軍侵攻期の行政文書の調査の一部を平成24年度に前倒しして実施することによって、西夏の防衛体制の実情の一端を明らかにすることができた。よって、25年度までの2年間の研究計画という枠の中で見れば、研究はおおむね順調に進んでいると言える。荒川のロシア科学アカデミー東方文献研究所における仏典の調査もまた、研究所側の文献の整理の都合により、希望していた全ての仏典の調査ができたわけではないが、平成25年度調査分を前倒しして調査をしており、これも比較的順調に進んでいると言える。冨田の財団法人東洋文庫での調査は、当初の予定通り実施できた。
真核生物細胞質における鉄硫黄クラスター合成マシーナリーの構造生物学

本研究は,真核生物の核・細胞質の鉄硫黄クラスタータンパク質の合成に関与するタンパク質群について,単体および複合体での結晶構造解析を行い,合成経路およびその主要段階の反応機構を解明することを目的とした.分裂酵母および線虫の構成タンパク質の発現系を構築し,遺伝子配列,発現ベクター,および宿主の最適化により,すべての主要なタンパク質を生成することに成功した.鉄硫黄クラスター前駆体をもつタンパク質は好気条件下では不安定であったため,精製および結晶化は嫌気条件下で行った.線虫由来のCia1については良質な結晶が得られ,1.5Å分解能のX線構造を決定し,他の種由来のものとの立体構造の違いを見出した.多くの重要な金属タンパク質に含まれる鉄硫黄クラスターは,細胞内で専用のシステムによって合成されている.生物種や細胞内小器官によって異なるこれらのシステムの中で,真核生物の細胞質と核に局在する鉄硫黄クラスタータンパク質の生合成に関与するものは比較的最近その存在が明らかになったが,合成経路の詳細はいまだ明らかにされていない.本研究ではこのシステムに関与するタンパク質群について,単体および複合体での結晶構造解析を行い,合成経路およびその主要段階の反応機構を解明することを目的とする.今年度はまず,大腸菌を用いた各タンパク質(Nar1, Nbp35, Cia1, Cfd1)の発現系の構築に着手した.標的としてまず分裂酵母由来のものを選んだが,それはCia1とCfd1が一つになった融合タンパク質として存在するため,4者複合体の調製がより簡便になることを期待したためである.Nar1およびNbp35については大腸菌内で形成された金属クラスターが酸素に対して非常に不安定ではあるものの,アポタンパク質としては安定に精製されることが分かった.また,Nar1には2つのクラスターが存在し,そのうち一方は好気的条件化でも比較的安定であることを確認した.Cia1については大腸菌ではまったく発現されなかったため,Cia1ドメインとCfd1ドメインに分けたところ,Cfd1のみが発現された.大腸菌用にコドンを最適化した人工合成遺伝子を用いたが,Cia1はやはり発現されなかった.真核生物においては,鉄硫黄クラスターを含むタンパク質は,ミトコンドリアと核および細胞質では別の経路で合成される.本研究では核・細胞質で機能する同システムに関与するタンパク質群について,単体および複合体での結晶構造解析を行い,合成経路およびその主要段階の反応機構を解明することを目的とする.今年度は昨年度に引き続き,大腸菌を用いた各タンパク質(Nar1, Nbp35, Cia1, Cfd1)の発現系の構築および最適化をすすめた.分裂酵母由来のものは,Cia1(Cfd1との融合タンパク質)については昨年はタンパク質の産生が全く見られなかったが,cold-shockプロモータによるGST融合タンパク質として発現させたところ,大部分が不溶性成分として産生されることを確認した.一方,Nar1およびNbp35については大腸菌内で形成された金属クラスターが酸素に対して非常に不安定ではあったため,嫌気条件下で精製を試みたところ,安定かつ高純度の試料が得られるようになった.一方,Cfd1をもたないとされる線虫の系では,Cia1を高収量かつ高純度に調製するができ,その結晶化にも成功し,X線結晶構造を決定することができた.最高分解能は1.50Åで,非対称単位には3つのCia1分子が含まれており,それぞれ決まった構造をとらないループ領域が異なっていた.結晶中の分子のパッキングの影響であると考えられる.これまでに,出芽酵母由来およびヒト由来のCia1の結晶構造が報告されているが,それぞれのCα原子に対するRmsd値は,1.4, 1.1Åであり,立体構造はよく似ていることが分かった.分裂酵母ではCfd1とは融合タンパク質として結合しており,線虫ではCfd1を介さずにNbp35と相互作用すると考えられるが,微妙な構造の違いがこれらの相互作用の違いを与えていることが示唆された.真核生物細胞質の鉄硫黄クラスタータンパク質は,ミトコンドリアとは別の経路で合成される.本研究では核・細胞質で機能する同システムに関与するタンパク質群について,単体および複合体での結晶構造解析を行い,合成経路およびその主要段階の反応機構を解明することを目的とする.今年度はこれまでにまだ得られていないNar1およびNbp35の単結晶を調製するため,それぞれのコンストラクトの最適化を試みた.両タンパク質ともに,N末端側に鉄硫黄クラスター前駆体を結合するドメインをもち,これが結晶化を妨げる立体構造的に不安定な領域であると考え,両タンパク質について限定分解を行った.鉄硫黄クラスター前駆体は嫌気条件下では比較的安定に保持され,好気条件下では速やかに分解される傾向が見られたため,両条件下において限定分解を行い,結果を比較したところ,やはり好気条件下において特定の領域が分解されやすい傾向が見られた.また,嫌気条件下で数日冷蔵保存した試料についても限定分解において顕著な分解が見られたことから,全長での結晶化は困難であると考え,N末端アミノ酸配列分析によって安定な領域を決定し,そのコンストラクトを作製した.その精製タンパク質は好気条件でも非常に安定であることが分かった.また,各単体での結晶化は難しいが,複合体としての結晶化は有効であるという可能性が考えられたため,Nar1-Cia1およびCia1-Nbp35の複合体の調製を試みた.各タンパク質に異なるアフィニティータグを挿入し,さまざまな条件でプルダウンアッセイを行ったが,どの条件においても相互作用は確認されなかった.

本研究で我々が対象としているのは線虫由来のCIA系であり,相互作用や機能解析が報告されているのは出芽酵母の系であることから,線虫にはこれまでに発見されていない足場タンパク質が存在するという可能性が示唆された.本研究は,真核生物の核・細胞質の鉄硫黄クラスタータンパク質の合成に関与するタンパク質群について,単体および複合体での結晶構造解析を行い,合成経路およびその主要段階の反応機構を解明することを目的とした.分裂酵母および線虫の構成タンパク質の発現系を構築し,遺伝子配列,発現ベクター,および宿主の最適化により,すべての主要なタンパク質を生成することに成功した.鉄硫黄クラスター前駆体をもつタンパク質は好気条件下では不安定であったため,精製および結晶化は嫌気条件下で行った.線虫由来のCia1については良質な結晶が得られ,1.5Å分解能のX線構造を決定し,他の種由来のものとの立体構造の違いを見出した.4種類の構成要素のうち,これまでに結晶構造解析が完了しているのはCia1のみである.分裂酵母由来のNar1およびNbp35は素性もよく,嫌気条件下においては高純度かつ高収量で精製タンパク質が得られるが,結晶化条件はまだ分かっていない.線虫においては,Nbp35は,同様に試料調製は順調に進んでいるが,Nar1については発現量・収率ともに低く,これはタンパク質の安定性に起因するものと考えられる.構造生物学Nar1およびNbp35の会合状態は嫌気条件下においては比較的均一であるこが分かっているため,結晶化を妨げているのは,ドメイン間の揺らぎもしくは特定の領域の揺らぎである可能性が高い.今後は,これらの部位を同定し,部位特異的変異の導入により,結晶化に特化した標的分子の調製を目指す.また,真核生物の発現系の構築にも着手する.好気条件下では不安定である点を考慮して,細胞破砕が嫌気条件下で行いやすい昆虫細胞の発現系をまず構築する.また,複合体としてのタンパク質調製をねらって,3者共発現も試みる.3種類の標的タンパク質のうち,2つの全長タンパク質(Nar1, Nbp35)の発現系を,1つのN末端ドメイン(Cfd1)の発現系を構築し,これらのタンパク質の精製条件の確立を完了した.当該年度のもう一つの目標であった,タンパク質相互作用の解析はNbp35-Cfd1については進んでいるが,Cia1の発現系が完成していないため,Nar1-Cia1の方は未着手である.個々のタンパク質の単体での結晶化実験はすでに着手しているが,今のところ結晶は得られていない.現在大腸菌による発現系が構築できていないCia1については,酵母もしくは昆虫細胞の発現系によるタンパク質生産を検討している.それでもCia1が発現されない事態を想定して,分裂酵母以外の生物種からの標的タンパク質のクローニングにも着手する.また,Nar1およびNbp35については,金属クラスター形成ドメインを欠損した各種変異体を調製し,これらの相互作用解析を進める.さらに,嫌気条件下,ヌクレオチド存在下でも同様に相互作用を調べ,金属クラスターの形成や補因子の結合が与える影響について検討する.結晶化については複合体の結晶化条件検討に着手し,X線回折実験に適した良質な単結晶の調製を目指す.
量子波束法を用いた準安定高振動励起状態の理論的研究

本研究では準安定高振動励起状態の量子動力学過程を研究するめの強力な理論的手法を新たに開発確立し、広範な反応例においてその有用性を示し、準安定高振動励起状態の化学反応過程における多岐にわたる役割を明らかにすることを目的とした。1.量子波束法の開発:3原子分子の反応系に適した結合距離座標と質量加重ヤコビ座標を用い、時間に依存したシュレジンガー方程式を数値的に解く方法を開発した。対象とする量子動力学過程に関連して3種類の時間発展作用子を導入し、それぞれについてプログラム化した。(a)通常の量子波束法に用いられる実時間tについての時間発展作用子exp(-itH/h)、(b)虚時間tについての時間発展作用子exp(-tH/h)を用いた緩和法、(c)高い固有状態を対象とする時間発展作用子exp(-t(H-a)^2/h)。2.緩和法によるH_3^+系の高振動励起状態:(c)の方法によると波束は十分長時間の後、任意のエネルギー値aをもつ系の振動励起状態に直接的に収束させるこができる。perimetric座標系の分子ハミルトニアンを用い、具体的に振動カオスとの関連で興味がもたれているH_3^+系へ応用した。3.Li_3分子のカオス的振動スペクトルの波束ダイナミックス:(a)の方法を用いてSEP実験をモデルとした分子振動の3次元波束ダイナミックスを検討した。自己相関関数に再帰構造が観測され、3つのC_<2v>安定構造間の運動に起因する準周期的な軌道(連続状態に埋った準安定共鳴状態に対応する)と共に振動のカオス的運動が示唆された。4.反応H+H_2の準安定高振動励起状態と遷移状態分光:(a)の方法を用いて中性反応の遷移状態領域に存在する共鳴散乱状態の量子波束を求め、その時間発展から共鳴散乱状態のエネルギー値と寿命を決定した。またH_3^-について(b)の方法により分子振動の基底、および励起状態の波動関数を得、H_3^-の各振動状態からの光脱離過程により反応H+H_2の共鳴散乱状態を直接観測する遷移状態分光を理論設計した。2.緩和法によるH_3^+系の高振動励起状態:(c)の方法によると波束は十分長時間の後、任意のエネルギー値aをもつ系の振動励起状態に直接的に収束させることができる。3.CH_3SH分子の光解離ダイナミックスと遷移状態分光:ab initio計算の結果、励起1A′′、2A′′

断熱状態から得られたCH_3S+SH解離チャネルに対応する透熱状態U_1と、CH_3S+H解離チャネルにつながる透熱状態U_2は、Frank-Condon領域で交差した。透熱状態U_2に電子励起された初期波束の時間発展を時間に依存した結合シュレジンガー方程式を解いて、遷移状態領域での非断熱性が2種の反応性チャネルの生成比を決定することを明かとした。Li_3分子のカオス的振動スペクトルの波束ダイナミックス:(a)の方法を用いてSEP実験をモデルとした分子振動の3次元波束ダイナミックスを検討した。異なったエネルギー期待値<E>を持つ波束について、自己相関関数に再帰構造が観測された。<E>が低い波束について規則的であった再帰構造は、<E>=898cm^<-1>で、不規則なパターンを示した。3つのC_<2v>安定構造間の運動に起因する準周期的な軌道(連続状態に埋った準安定共鳴状態に対応する)と共に振動のカオス的な運動が示唆された。1)反応H+H_2の共鳴散乱状態と遷移状態分光:時間発展作用子exp(-itH/h)を用いて中性反応の遷移状態領域に存在する共鳴散乱状態の量子波束を求め、その時間発展から共鳴散乱状態のエネルギー値と寿命に関する知見を得た。またH_3のポテンシャル面をab initio計算により求め、虚時間を用いた時間発展作用子により分子振動の基底、および励起状態の波動関数を得た。H_3の各振動状態からの光脱離過程により反応H+H_2の共鳴散乱状態を直接観測する遷移分光を理論設計した。6年度に予定していた研究計画のうち、反応H+HD+hv->H_2D^+の共鳴散乱状態と遷移状態分光については、反応H+HHの共鳴散乱状態の量子波束を決定でき、またH_3^+に換えて、H_3の光脱離過程によりそれらの共鳴散乱状態を直接観測する遷移分光を理論設計した。またD_2H^++hv->H^++D_2,D^++HDのレーザー誘起モード選択反応については、平成7年度に継続し実施する。本研究では、化学反応の遷移状態領域や高振動励起状態にある分子系の動力学と分光についての理論的研究と、それらを取り扱うための動力学理論の開発を目的としてきた。本年度は、レーザーによる化学反応ダイナミックスの量子制御に関連して、CO、NaI分子の光解離反応をモデルとして、チャープパルス(レーザーの周波数が時間とともに変化する)と遷移状態領域に存在する共鳴散乱状態の相互作用について量子波束法を用いて研究を行った。COのB励起状態には非断熱相互作用によるポテンシャル井戸のために準安定な束縛状態が存在しうる。励起COを高速に解離させたい場合、負のチャープを用いるのが効果的であり、また正のチャープにより、励起状態のポテンシャル井戸に波束を閉じ込めて解離させない状況を作り出すことができることが判った。これらのことは、パルスのチャープにより励起波束の分散に差が生じ、励起状態のポテンシャル井戸に存在する共鳴散乱状態との干渉が大いに影響された結果と説明できる。ハロゲン化アルカリの光解離過程においては、イオン結合的な基底状態と共有結合的な第一電子励起状態のポテンシャル曲線が交差する。これらの状態間の非断熱相互作用の大きさにより、第一励起状態に準安定な束縛状態が存在する。Zewailらはフェムト秒レーザーパルスを用いて、この準安定束縛状態において振動する波束の運動を追跡することに成功し、遷移状態分光を実現した。本研究では、フェムト秒レーザーパルスをチャープした場合、この準安定束縛状態において振動する波束の運動を如何に制御可能かについて研究を行った。
身体的違和感の心理生理学的メカニズムの探索

本研究の目的は、入力された身体の視覚及び触覚情報が、内部モデルと矛盾した場合に「違和感」が発生することを明らかにし、その際の違和感の大きさおよび感じ方の質を検討し、違和感に対応した脳活動を探索することである。本計画では次の2つの実験から研究を構成されている。実験1)ミラーセラピー法に伴う違和感、及び実験2)表情のフィードバックに伴う違和感につて、実験心理学的な手法からこれら2つの実験を通じて研究目的に向かう。2018年度においては、これら2つの実験について実験系を立ち上げ予備実験を行うことを目標とした。実験1)の「ミラーセラピー法に伴う違和感の検討」においては、従来行われてきたラバーハンド錯覚現象を再現することができ、いくつかの刺激条件を設定して脳波計測を行うことができた。同時に、身体画像を視覚的に提示し、提示された画像が自分の身体かどうか判断する実験課題を考案し、予備実験を行った。その結果、画像提示に伴う脳活動を事象関連電位として記録出来た。実験2)の「表情のフィードバックに伴う違和感の検討」においては、こちらも実験系を確立し、提示刺激と実験課題を設定することができた。快また不快画像を提示した際に、実験参加者には画像の誘因性に一致した、または不一致な表情を返すように教示し、この際の脳波活動を記録し、予備的に検討した。2つの実験ともに実験を確立することができ、実際に予備実験を行い、データを記録することができた。予備実験の結果については、いくつかの学会で発表し、今後、考慮するべき点などを整理した。先行研究の実験方法を踏襲しながら実験系を組むことで、大きな問題なく実験系を確立することができた。計画は概ね順調に進展しているので、予備実験を終えて本実験を実施する。計測した脳波データについては、当初していた分析方法だけでなく、結果をより明確にするための分析方法につて、本実験を実施しながら再度検討していく。無線型の脳波計測装置を計上していたが、実験室の利用手続きの変更及び実験系の立ち上げに伴い、早急な設置が必要なくなったため。一方で、煩雑な実験手続き等が生じており、次年度以降に充当することで計画を速やかに実行できる。
ニッケラシクロペンテン中間体を基盤とする新触媒反応の開発

我々はこれまでニッケル触媒存在下においてα,β-共役エノンとアルキンと有機スズ試薬や有機亜鉛試薬をはじめとする有機金属試薬との反応を検討したところ,これらの基質分子が一段階で連続的に連結し高い位置および立体選択性を伴ってドミノカップリング体が生成することを見出している.そして反応機構の考察からこの反応の鍵中間体としてニッケル錯体とα,β-共役エノンとアルキンとからなるニッケラシクロペンテン種を提案した.本件では,新規な反応性多元素環状化合物を中間体とする効率的有機合成反応の開発を目的として,ニッケル錯体とα,β-共役エノンおよびアルキンとから生成する新規ニッケラシクロペンテン中間体を経由する新触媒反応,特に触媒的ドミノ反応の開発を主眼に置き研究を進めた.具体的には,ニッケル触媒と塩化亜鉛が共存する系におけるα,β-共役エノンとエンイン化合物との反応において,三度の炭素-炭素結合の形成と一度の炭素-炭素結合の切断というドミノプロセスが含まれたカップリング反応を見出した.また,用いるエンインの構造により二度の炭素-炭素結合の形成だけで反応が終結するプロセスを見出した.我々はこれまでニッケル触媒存在下においてα,β-共役エノンとアルキンと有機スズ試薬や有機亜鉛試薬をはじめとする有機金属試薬との反応を検討したところ,これらの基質分子が一段階で連続的に連結し高い位置および立体選択性を伴ってドミノカップリング体が生成することを見出している.そして反応機構の考察からこの反応の鍵中間体としてニッケル錯体とα,β-共役エノンとアルキンとからなるニッケラシクロペンテン種を提案した.本件では,新規な反応性多元素環状化合物を中間体とする効率的有機合成反応の開発を目的として,ニッケル錯体とα,β-共役エノンおよびアルキンとから生成する新規ニッケラシクロペンテン中間体を経由する新触媒反応,特に触媒的ドミノ反応の開発を主眼に置き研究を進めた.具体的には,ニッケル触媒と塩化亜鉛が共存する系におけるα,β-共役エノンとエンイン化合物との反応において,三度の炭素-炭素結合の形成と一度の炭素-炭素結合の切断というドミノプロセスが含まれたカップリング反応を見出した.この反応を精査した結果,反応温度ならびに添加物(ホスフィン配位子)の有無が生成物の立体選択性に大きく影響することが分かった.我々はこれまでニッケル触媒存在下においてα,β-共役エノンとアルキンと有機スズ試薬や有機亜鉛試薬をはじめとする有機金属試薬との反応を検討したところ,これらの基質分子が一段階で連続的に連結し高い位置および立体選択性を伴ってドミノカップリング体が生成することを見出している.そして反応機構の考察からこの反応の鍵中間体としてニッケル錯体とα,β-共役エノンとアルキンとからなるニッケラシクロペンテン種を提案した.本件では,新規な反応性多元素環状化合物を中間体とする効率的有機合成反応の開発を目的として,ニッケル錯体とα,β-共役エノンおよびアルキンとから生成する新規ニッケラシクロペンテン中間体を経由する新触媒反応,特に触媒的ドミノ反応の開発を主眼に置き研究を進めた.具体的には,ニッケル触媒と塩化亜鉛が共存する系におけるα,β-共役エノンとエンイン化合物との反応において,三度の炭素-炭素結合の形成と一度の炭素-炭素結合の切断というドミノプロセスが含まれたカップリング反応を見出した.また,用いるエンインの構造により二度の炭素-炭素結合の形成だけで反応が終結するプロセスを見出した.
細胞膜に見いだされた新しいモザイク性と情報伝達:-分子の観察と操作による研究

細胞膜上の膜脂質を直径30nm程度の金コロイドで標識し、光学顕微鏡下で、生細胞の細胞膜での脂質の運動を、1分子レベルで、空間精度1nm、時間分解能0.1ミリ秒で追跡することに成功した(一粒子追跡法、金コロイドを細胞内にいれ、細胞質側からも観察できる)。さらに、レーザー光ピンセットを用いて金コロイドを捕捉し、脂質を細胞膜上で強制的に動かすことにも成功した。つまり、我々は膜脂質の運動を1分子のレベルで観察したり、その分子に力をかけたりできるようになった。このような、膜脂質1分子の運動の観察と操作の実験から、意外な事実がわかってきた。すなわち、固相と液晶相の中間の性質を持った膜ドメインの存在が確認できたのである。ドメインの大きさは50nm程度と小さい。不飽和脂質はそのドメインを避けて運動する。一方、飽和脂質はそのドメインに多く分配し、その中ではゆっくり動く。飽和脂質は、TritonX100で抽出した後に残る細胞膜や、10相ドメインを含むリポソーム中でも、似た挙動を示す。これらは、細胞膜においては、固相と液晶相の中間の性質を持つ10相ドメインの島が、(より液体的な)バルク相の海の中に浮かんでいる事を示すものである。(ドメインサイズが小さいため、従来のビデオ速度[時間分解能33ミリ秒]では観察できない。時間分解能を330倍改善し、0.1ミリ秒までに高めた結果、このような観察が出来た。)細胞膜上の膜脂質を直径30nm程度の金コロイドで標識し、光学顕微鏡下で、生細胞の細胞膜での脂質の運動を、1分子レベルで、空間精度1nm、時間分解能0.1ミリ秒で追跡することに成功した(一粒子追跡法、金コロイドを細胞内にいれ、細胞質側からも観察できる)。)
流れの不安定現象を利用する高性能伝熱面の開発に関する基礎研究

一般に熱交換器の設計や作動条件の設定において、伝熱量の増大にはレイノルズ数を高くするのが得策であるのに対し、流体の持つ熱の回収率を向上させるには、スタントン数を大きくするためにレイノルズ数の低下を計ることが有利である。とくに排熱回収用の熱交換器では、両者のバランスを考慮することが必要であり、中間レイノルズ数を選択し、かつ伝熱促進を計ることが望ましいと考えられる。本研究では中間レイノズル数域で使用する高性能伝熱面の開発を目指して、後流の蛇行や渦例の形成といった流れの不安定現象を積極的に利用することの可能性について、対象をオフセットフィン型熱交換器に絞って検討を行った。開水路に5段オフセットフィン列拡大2次元モデルを設置して可視化実験を行った結果、以下の知見を得た。フィン厚さ基準レイノルズ数を増加させると、フィン後流中の流脈は定常状態から蛇行をはじめ、やがて渦に巻き込まれる。渦の発生周波数はフィン厚さ基準レイノルズ数およびフィンピッチに依存する。フィンまわりの流れと類似の系である角柱を挿入した平行平板間非定常流れに対して行った数値解析結果は、非定常なカルマン渦が発生し、それが対向する壁側に移動すること、カルマン渦の発生にともない壁渦が発生し、その発生位置で熱伝達率が極大値をとることを示す。この伝熱促進の原因は統計的にみるとu、v、θの相関値uv、vθが零でないある値をとることにあると思われる。鉛直縦型風洞にタンデム型平板列を設置して速度変動および温度変動の同時測定を行った結果、一様流中のタンデム型平板列の下流段平板近傍においてuv、vθの値は上述の数値解析結果と同様の傾向を示した。したがって、オフセットフィンにおける不安定流動によりもたらされる伝熱促進も類似の機構によると推定される。
再生組織工学の手法を用いた神経因性疼痛に対する新しい外科的治療法の開発

局所の再生治癒がカウザルギーを消退させるメカニズムを動物実験で解明し、外傷後の神経因性疼痛に対する新しい治療方法論を確立した。1.末梢神経損傷が局所の神経組織ならびに周囲組織に及ぼす影響が、広範囲の組織に長期間に見られるという新たな所見が得られた。3.犬のperoneal nerveでsingle unitの感覚電位を記録できるシステムを構成した。CRPS-II型に分類されるmajor Nerveの損傷を伴う複合神経因性疼痛に対しては、外科的アプローチは禁忌とされてきた。ところが難治性のCRST-II患者に対して局所の末梢神経損傷部を切除し人工神経を用いて再生回復させると、驚くべき事に9割近い患者でgood & excellentの回復が見られることが判明した。そこで末梢神経の再生に関しては生体内分解性高分子材料PGAとコラーゲンのコンポジットによる人工神経を開発し、2002年春より今日に至るまですでに210症例310本以上の臨床使用経験を積み上げてきた。末梢神経を再生治癒させるのに用いているin situ Tissue Engineeringの手法は、生体の組織を培養室のシャーレの中ではなく体内で再生する我々が開発した新しい組織工学の手法である。アテロコラーゲンを用いた三次元的な薄フィルム多房構造を有するコラーゲンを人工神経に充填した神経再生管サンプルを作製した。脂肪織由来ならびに骨髄由来の自己間葉幹細胞の分離、培養、増殖を行った。ピーグル犬の末梢神経に各々の神経損傷を作り、このモデルを用いて人工神経で局所再生治療を行った群と、painful neuromaを放置した群でどのような差が出るか比較した。この他にPRPや星状神経節ブロックを行った群で“場"を改善することによる効果の判定も行った。軸索の再生パターンの形態学的な解析には、再生部位神経の中枢と末梢の2箇所からFluorogoldなど蛍光マーカーをガラス製極細シリンジを用いて注入して検討した。神経の回復を画像解析とコンピューターを用いて行って評価した。これまで有効な治療法がないとされてきた外傷後の神経因性痔痛に対する新しい外科的治療法を開発し、あわせて痔痛の発症と治療する機序も解明した。1.末梢における神経損傷がその神経の支配領域を越えて広がるCRPS-typeII特有の発症メカニズムを大型動物を使ったモデルで確かめた。2.末梢神経損傷で起きた変化が、その局所を人工神経で再建して、神経が再生することによって中枢の変化が引き起こされるかどうか。もし起きるとすれば、どのような機序で起きるかを解明した。3.現在臨床で効果を上げている人工神経に、さらに幹細胞や増殖因子を付加することにより、再生を加速できるかどうか調べた。そして早期の再生が得られた場合は、それにより神経因性疼痛に対する効果もさらに良くなるかどうか評価する準備にとりかかった。具体的には、再生する末梢神経が中枢に及ぼす影響とそのメカニズムを解析した。脊髄神経節における活動電位の測定を試みた。軸索の再生の蛍光免疫染色による検討を行い、神経線維、特に痛みに関するC fiberの再生を詳細に評価した。併せて神経の活動電位の回復を開始した。ビーグル犬のperoneal nerveの浅枝に微小電極を刺入して、single unit単位の感覚神経活動電位を記録できるシステムを作製した。再生神経が触覚、熱覚、機械刺戟に対してどのように反応するか、とりわけC線維の反応閾値の変化、後発射の状態などが本システムで検討可能になった。またマンシェット圧迫によりA線維を遮断した場合CNAPがどのように変化するか、交感神経ブロックにより再生神経の活動電位がどのような影響を受けるか、これは正常の神経の回復の各時期においてどう違うかなどを今後調べるための予備実験を行った。本研究ではこの局所の再生治癒がカウザルギーを消退させるメカニズムを動物実験によって病理学的、生理学的に解明し、これまで治療法がないと放置されてきた難治性の外傷後の神経因性疼痛に対する全く新しい治療法を開拓するために行った。平成22年度に行った研究は下記の如くである。1.末梢神経損傷が局所の神経組織ならびに周囲組織に及ぼす影響を検討した。影響は損傷部にとどまらず、神経の走行に沿って中枢末梢両方向に波及し、これまで考えられていた以上の広い範囲の組織に変化が長期間にわたって見られるという新たな所見が得られた。2.再生する末梢神経が中枢に及ぼす影響とそのメカニズムを解析した。脊髄神経節における活動電位を測定し、神経線維、特に痛みに関するC fiberの再生を評価し、併せて神経の活動電位の回復も続けた。C fiberの測定は極めて難しく、再現性のあるデータを採取するためには新たなシステムを構築する必要があることが判明した。3.ビーグル犬のperoneal nerveの浅枝に微小電極を刺入して、single unit単位の感覚神経活動電位を記録できるシステムを構成した。再生神経が触覚、熱覚、機械刺戟に対してどのように反応するか、とりわけC線維の反応閾値の変化、後発射の状態などを中心に検討する。またマンシェット圧迫によりA線維を遮断した場合

CNAPがどのように変化するか、交感神経ブロックにより再生神経の活動電位がどのような影響を受けるか、これは正常の神経の回復の各時期においてどう違うかなどの評価を続けた。
日本農業のパレート改善的改革と自由化の必要性に関する数量的検討

本研究の目的は、現在の日本農業のパレート改善的改革と自由化の意義を数量的に検討することである。これまでの3年間の研究実績は、1)特に農業部門に焦点を当て、自由化による部門間の経済厚生の上昇と減少を、分配問題を視野に入れ、多倍長計算によって数量的に測定し、昨今のTPPへの参加の是非にかかわる議論に貢献すること。2)多部門応用一般均衡モデル開発とその(通常のソフトウェアで計算出来ない)多倍長計算のC言語によるプログラムの開発である。3)リンダール以来の需要サイドに重きを置いた国際貿易モデルの開発とその応用であり、これまでの貿易モデルへの応用一般均衡的手法を更に簡単化しようというものである。本研究の目的は、現在の日本農業のパレート改善的改革と自由化の意義を数量的に検討することであった。特に農業部門に焦点を当てて、自由化による部門間の経済厚生の上昇と減少を、分配問題も視野に入れて数量的に測定し、昨今のTPPへの参加の是非にかかわる議論に、貢献しようというものであった。国際貿易にかかわる問題は、「実は国際的な問題ではなく、国内の分配問題である」ことは、Ohta and Nakagawa (2008)が明らかにしている。昨今の日本のTPP (Trans-Pacific Partnership Agreement)参加への是非の問題も、この「国内の分配問題」であることは言うまでもない。平成25年度の研究実績は、計画通りの以下の手順によって、小規模応用一般均衡試作モデルの構築をした。1)まず、近年の論文を再検討して、適切な理論モデルの選択。2)次に適切なデータとして、身近な青森県データ考慮し、青森県の小規模社会会計表を構築した。3)そして、一般均衡モデルのパラメータをカリブレーションによって計測し、パラメータの計算誤差の確認をした。4)社会会計表を基に、モデルのプログラムを検証し、4)パラメータの感応度テストによって、モデルの信頼度を確認した。5)最後に、この小規模モデルの応用として、青森県の将来にわたる人口減少問題の経済的効果がどのようなものかを試算した。6)昨年十月にはこの論文を学会で報告し、3月には論文として青森公立大学経営経済学研究に掲載された。6)本来の大規模モデルの構築に取りかかっている。参考文献本研究の目的は、現在の日本農業のパレート改善的改革と自由化の意義を数量的に検討することである。そこで、本研究の目的は、特に農業部門に焦点を当てて、自由化による部門間の経済厚生の上昇と減少を、分配問題も視野に入れて数量的に測定し、昨今のTPPへの参加の是非にかかわる議論に、貢献しようというものであった。平成24年度の研究実績は、計画通りの以下の手順によって、小規模応用一般均衡試作モデルの構築をした。6)今後、この論文を学会で発表し、本来の大規模モデルの構築に取りかかる予定である。特に農業部門に焦点を当てて、自由化による部門間の経済厚生の上昇と減少を、分配問題も視野に入れて数量的に測定し、昨今のTPPへの参加の是非にかかわる議論に、貢献することである。平成26年度の研究実績は、1)多倍長計算と2)リンダールの以来の需要サイドに重きを置いた理論モデルの開発とその応用である。特に、1)の多倍長計算は、応用一般均衡の伝統的手法に従っての計算であるが、2)の理論モデルの開発とその応用の目的は、理論モデルを簡単化し、これまでの貿易モデルへの応用一般均衡的手法を更に簡単化しようというものである。まず、多倍長計算に関しては、昨年完成した小規模応用一般均衡試作モデルを拡張して、多倍長60桁の有効桁数(通常のソフトウェアでは倍精度の15-16桁の有効桁数)で青森県の13部門応用一般均衡モデルを完成させた。この13部門モデルの応用として、青森県の将来にわたる人口減少問題の経済的効果を試算した。

今後の課題として、日本全体の多部門モデルの多倍長での計算を試みる。理論モデルの開発として、リカードーやヘクシャー・オリーンモデルのような供給サイドに重きを置いた比較優位の原則に対して、リンダール以来の需要サイドに重きを置いたモデルを開発した。このモデルは現代のグローバライズされた世界のような、バグワティの言うカレイドスコピックな比較優位の原則(Kaleidoscopic Comparative Advantage)が成立する現代の国際貿易パターンを説明出来るものである。また、この簡単なモデル(One Single Parameter General Equilibrium Model)の外生的パラメータは一つで、各国内の所得分配も考慮しており、応用一般均衡モデルとしても有用であると考える。今後の課題は、この理論モデルを基礎とした実証モデルの構築である。経済政策2年目の(平成25年度)計画では、小規模応用一般均衡モデルの構築とその応用で「青森県の将来にわたる人口減少問題の経済的効果」を測定したので、2年目の目的は十分達成出来たと考える。初年度(平成24年度)計画では、小規模応用一般均衡モデルの構築であるので、これは十分達成出来たと考える。平成26年度は、青森県経済のモデルだけでなく日本全体の農業セクターを中心とした大規模応用一般均衡モデルの構築が目的となる。まずした準備として、大規模モデル用のデータを準備すること。次にモデルの高次元化と、それに伴う計算誤差の問題を、数値計算機能を通常の限界である倍精度から、精度の自由な設定が可能な多倍長精度にしたシミュレーションを行う。今後、シミュレーション結果の分析を、学会や年2回ワークショッフで報告する予定である。平成25年度は大規模応用一般均衡プロトタイプモデルの構築が目的となる。まず、大規模モデル用のデータを準備すること。多倍長精度の計算プログラムをC言語で独自開発し、また多次元高速計算に対応できる自作のPCを構築するために、最適なハードを準備し、部品を厳選することに時間を要したため。昨年からの継続として、開発された大規模応用一般均衡プロトタイプモデルを洗練することである。具体的には、モデルの高次元化と、それに伴う計算誤差の問題に対処するために、出来合いのソフトでは不可能な多倍長精度の計算プログラムを、C言語で独自の開発をする。また、多次元高速計算に対応できるように、最適なハードとソフトを準備するために、部品を厳選して自作のPCを構築する。その自作のハードの性能は現在のPCで実現出来る限界に近いものにする。開発された大規模応用一般均衡プロトタイプモデルを洗練する。
中国口語語彙の音的分類方法確立のための予備的研究

昨年度遅れをとっていたデータの整理をメインに、並行して進捗状況を確認しつつ成果公開活動を行ってきた。具体的には、変文資料を中心としたデータ抽出作業について、大学院生のアルバイトの協力を得て張涌泉・黄征編『敦煌変文校注』、項楚選注『敦煌変文選注』(増訂版)、張涌泉主編『敦煌小説合集』の中から別字抽出作業を終了整理しweb公開に向けての基礎準備を終了している。さらに参照すべき資料として『辞通』を取り上げ、その特徴と実際について考察をまとめ、研究論文として公表済みである。次年度には予定通り国際シンポジウムを開催することになっており、そのための準備として2018年9月杭州大学へ出張の折に張涌泉教授と打ち合わせをし、2019年2月にはプレ会議の位置づけで「中國文獻デジタル化の展望」(ポスター:http://www.kansai-u.ac.jp/Tozaiken/lecture/asset/regular_meeting/ract190226.pdf)というテーマのもと国際シンポジウムを開催し、中國國家圖書館古籍館敦煌文獻組組長である劉波氏を招聘し「敦煌西域文獻的數字化與網絡共享ー以國際敦煌項目(IDP)為中心」の演題で講演をしていただき、併せて「音引き歴時口語辭典編集の意義と試み」という研究発表を行い、今後の取り組みを公表し識者の意見を仰いだ。其の他関連資料に関する個別の研究成果については、重要な口語史料である仏典資料の伝播に関する問題、敦煌トルファン文献の接合問題、トンコイズムというタームの創始者である内藤湖南に関する問題などについて研究成果を公表した。昨年度遅れていたデータ抽出作業をメインに進めた結果、当初の予定通りの作業を年度内に終了することができたため。当初の予定通りVictor H. Mair氏と張涌泉氏を招聘し秋に国際シンポジウムを開催、研究成果を公開する予定である。また、最終年度に予定している音で引く歴史口語辞典の試行版のwebでの公開に向けて準備を進める。中国語口語音を歴史的な観点から再構し、その体系をアルファベット表記で可視的にとらえなおすことを目的に、本年度の研究実施計画に則して、敦煌文献の中から、最初の試みとして口語性の高い資料(舜子変、韓擒虎話本、燕子賦、廬山遠公話)を選出し、その中から口語を抜き出し、別字表記の状況を調査した。並行して、字音ではなく言語音を対象とする研究方法自体が中国語史の上では、従来にない新たな試みであるため、アメリカの漢学者によるABC dictionary編纂の手法を参考にすべく、海外研究協力者である主編纂者(Victor)を含む編纂機関とミーティングを行った。同ミーティングでは中国(張・高田)の海外研究協力者も招聘し、異なる観点からの意見を徴収したが、『辞通』など中国の小学(伝統的語学)においても参照すべきものがあるとの指摘を受け、対象とする史料の幅を広げるように軌道修正を行っている。データの整理についてはサンプル作成までには至らず、引き続き取り組んでいるところである。よって、アルバイトによる入力およびwebでの公開に向けての準備については、2018年度終了時に報告する予定である。なお、最終年度(2019年度)に上記研究協力者3名を招聘し国際シンポジウムを開催することが内定しており、参加予定者にはミーティング時に快諾を得、会場他については学内申請など具体的な準備を進めているところである。さらにミーティング時に示唆を受けた中国で現在進行中の敦煌文献総集の出版状況について、その詳細と進捗状況を調査するため、秋に責任者である海外研究協力者の張教授を訪問し、併せて次年度国際シンポジウムの打ち合わせを行う予定である。採択通知を7月に受けた時点で、すでに年度の3分の一を経過していたため、海外研究協力者とのミーティングの日程が2月にずれ込み、データサンプル作成およびアルバイトによる入力作業に後れをきたしている。