hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
MOA-IIによる伴星の質量関数の解明と褐色矮星砂漠の検証

これまでに観測された高増光の重力マイクロレンズイベントの中から、高密度星を伴った連星の探索を行い、OGLE-2007-BLG-514に着目した。本イベントは、ソース天体が1000倍以上に増光した高増光のイベントで増光期間が100日以上と長く、世界中の12台の望遠鏡によって増光中に追観測が行われた。重力マイクロレンズ現象の中で増光期間が長いイベントは、レンズ天体の質量が大きい可能性がある。また、この現象はレンズ天体の明るさに依らないため、非常に暗くて直接観測することが難しい白色矮星や中性子星、ブラックホールといった高密度星の観測に有用である。さらに、ソース天体が100倍以上に増光する高増光のイベントは、増光中に追観測を行うことで光度曲線の特徴を詳細に捉えて連星のレンズ天体を発見し、レンズ天体の質量や距離を求めることができる。解析の結果、レンズ天体は連星であり、観測データを再現できる2つのモデルを発見した。一つは、地球の公転運動による視差とレンズ天体の公転運動を考慮したモデルで、レンズ天体の主星が1.06±0.13太陽質量、伴星が0.34±0.04太陽質量、レンズ天体までの距離が3.11±0.39kpcであることがわかった。この結果は、レンズ天体が主系列星の連星である可能性を示唆している。もう一つは、ソース天体も連星でソース天体の公転運動を考慮したモデルである。このモデルに対してベイズ統計を用いてレンズ天体の物理量を見積もった結果、主星は0.9(+4.6,-0.3)太陽質量、伴星が0.2(+1.2,-0.1)太陽質量、レンズ天体までの距離が2.6(+3.8,-0.9)kpcである。このモデルは、主星が高密度星であることも示唆している。これら2つのモデルは、ハッブル宇宙望遠鏡でレンズ天体とソース天体の離角を観測することにより検証し弁別する事が可能である。重力マイクロレンズ法を用いた銀河系内の伴星の質量関数導出と褐色媛星砂漠の検証を目的として、光学望遠鏡で得られたデータから褐色媛星・系外惑星探索を行った。今年度はまず、広視野光学望遠鏡があるニュージーランドに3回渡航し、合計3か月間に渡って観測に従事した。観測ではイメージ取得するとともに、初期解析で即座に作成された光度曲線をチェックし、重力マイクロレンズイベント候補の探索も行った。特に、伴星の物理量を詳細に求めるため、レンズ天体が連星のイベント候補を早期発見し、全世界にアラートを発信して追観測を促すことが必要である。私は、今回の観測中に2イベントの連星イベント候補をリアルタイムで発見し、アラートを発信した。また、2009年のマイクロレンズイベントの中で、私が着目した惑星事象について詳細な解析を行った。本イベントは、これまでのマイクロレンズ観測で最多となる世界中の20台の望遠鏡で追観測が行われて2日間にわたる急激な増光の変化を捉えたため、詳細な解析を行うことが出来た。解析の結果、地球の50倍の質量を持つ系外惑星を発見した。重力マイクロレンズ法を用いて発見した11例目の系外惑星である。他の系外惑星探査の観測手法と比べて、重力マイクロレンズ法が一番検出感度の高い領域での発見で、非常に意義があった。研究結果は日本天文学会2010年秋季年会で口頭発表を行い、また海外の査読付き天文学術誌の2011年2月号に掲載された。研究計画の通り、1年目で観測をするとともに、系外惑星を発見することができた。

このモデルは、主星が高密度星であることも示唆している。これら2つのモデルは、ハッブル宇宙望遠鏡でレンズ天体とソース天体の離角を観測することにより検証し弁別する事が可能である。
清朝の国家形成期をめぐる諸史料の総合的研究

清朝形成期の諸史料の現状を明らかにするために、研究分担者を「政治構造史料班」、「国際関係史料班」、「経済構造史料班」、「行政組織史料班」の4班に編成し、各地の档案館・図書館・社会科学院・大学等の史料所蔵機関で、それぞれが課題とする個別史料の所蔵状況を中心とする史料研究を実施した。1.第一歴史档案館(北京)政治構造史料班は漢訳「盛京満文清軍戦報」の満文档案を調査し漢訳と原档案の間の異同の検討、『満文老档の有圏点本と無圏点本の調査とその原史料である「満文原档」の諸抄本の比較検討など満文档案を中心に研究を実施した。国際関係史料班は「批奏摺」外交類・商業貿易類・財政類=関税、「軍機處録副奏摺」外交類・商業貿易類・交通運輸類を調査し、外交類档案は関係相手国別に各箱に数件30余件を収める1433号までの「号(箱)」で整理されていること、対日本(246258号)、対琉球(259282号)を検討して外交関連档案は内務府档案、外務部档案にも包含されていることを明らかにした。経済構造史料班は旧北平図書館所蔵の「四柱冊」が同館に移管され整理中であること、四柱冊と関連する戸科題本「史書」は前後関係が混乱したままで収蔵されていることを確認した。又、乾隆朝財政関係「題本」の所在調査とリストの、趙爾巽関係史料の調査を実施した。行政組織史料班は満文本実録の順治『太祖武皇帝実録』、乾隆『太祖高皇帝実録』、順治・康煕・乾隆『太宗文皇帝実録』、天聰9年・崇徳元年『満文国史院档』を調査し、・乾隆『武皇帝実録』、乾隆『高皇帝実録』は完本であること、順治・康煕『太宗実録』は収録記事の年月ごとに入り混じっていること、『国史院档』は2セットが所蔵されていることを確認した。また、辺民関係史料として『寧古塔副都統衙門档案』を調査した。2.科学院図書館(北京)政治構造史料班は東亜経済研究所第六調査委員会が複製本を作成した尚可喜史料を、経済構造班は満鉄北支経済調査所が所蔵した「盛京三陵戸股官荘地冊」が同館に所蔵されていることを確認し調査した。3.遼寧省档案館(瀋陽)経済構造史料班は各種官荘、王公荘園、三陵付属地等の払い下げの史料「官地清丈局档案」を調査し、本档案には「満洲国:旧記档案整理処」作成の「目録」が存在すること、档案タイトルは1万件以上であること、その一部は同館所蔵の「奉天省公署档案」のなかにも含まれていることを明らかにした。行政組織史料班は第一档案館所蔵の『寧古塔副都統衙門档案』と対をなす『三姓副都統衙門档案』を調査した。4.国立故宮博物院、中央研究院歴史語言研究所、国立中央図書館(台湾)政治構造班と国際関係班は故宮博物院で『旧満洲档』の原本について紙質、字体、筆跡、修正個所など影印本では不明の部分を調査した。歴史語言研究所で『明清档案』の原本を調査し破損部分を補修し出版していること『満訳明律』などの満文資料の所在が不明であることを確認した。また満文『太宗実録』、『康煕起居注』の所在状況を調査した。中央図書館で順治重修満文『太祖武皇帝実録』を調査し、北京第一歴史档案館所蔵本との異同を検討した。5.各地の档案館、図書館など北京図書館で新満洲家譜、中国社会科学院歴史研究所で経済史档案、遼寧省図書館で族譜・地方志、黒龍江省档案館で黒龍江将軍衙門档案、斉斉哈爾市図書館及び莫力達瓦達斡尓族自治旗図書館で満文档冊を調査した。その他に内蒙古档案館、近代史研究所、太原家譜中心、香港大学図書館などで所蔵史料の調査を実施した。

国際関係史料班は「批奏摺」外交類・商業貿易類・財政類=関税、「軍機處録副奏摺」外交類・商業貿易類・交通運輸類を調査し、外交類档案は関係相手国別に各箱に数件30余件を収める1433号までの「号(箱)」で整理されていること、対日本(246258号)、対琉球(259282号)を検討して外交関連档案は内務府档案、外務部档案にも包含されていることを明らかにした。経済構造史料班は旧北平図書館所蔵の「四柱冊」が同館に移管され整理中であること、四柱冊と関連する戸科題本「史書」は前後関係が混乱したままで収蔵されていることを確認した。又、乾隆朝財政関係「題本」の所在調査とリストの、趙爾巽関係史料の調査を実施した。行政組織史料班は満文本実録の順治『太祖武皇帝実録』、乾隆『太祖高皇帝実録』、順治・康煕・乾隆『太宗文皇帝実録』、天聰9年・崇徳元年『満文国史院档』を調査し、・乾隆『武皇帝実録』、乾隆『高皇帝実録』は完本であること、順治・康煕『太宗実録』は収録記事の年月ごとに入り混じっていること、『国史院档』は2セットが所蔵されていることを確認した。また、辺民関係史料として『寧古塔副都統衙門档案』を調査した。2.科学院図書館(北京)政治構造史料班は東亜経済研究所第六調査委員会が複製本を作成した尚可喜史料を、経済構造班は満鉄北支経済調査所が所蔵した「盛京三陵戸股官荘地冊」が同館に所蔵されていることを確認し調査した。3.遼寧省档案館(瀋陽)経済構造史料班は各種官荘、王公荘園、三陵付属地等の払い下げの史料「官地清丈局档案」を調査し、本档案には「満洲国:旧記档案整理処」作成の「目録」が存在すること、档案タイトルは1万件以上であること、その一部は同館所蔵の「奉天省公署档案」のなかにも含まれていることを明らかにした。行政組織史料班は第一档案館所蔵の『寧古塔副都統衙門档案』と対をなす『三姓副都統衙門档案』を調査した。4.国立故宮博物院、中央研究院歴史語言研究所、国立中央図書館(台湾)政治構造班と国際関係班は故宮博物院で『旧満洲档』の原本について紙質、字体、筆跡、修正個所など影印本では不明の部分を調査した。歴史語言研究所で『明清档案』の原本を調査し破損部分を補修し出版していること『満訳明律』などの満文資料の所在が不明であることを確認した。また満文『太宗実録』、『康煕起居注』の所在状況を調査した。中央図書館で順治重修満文『太祖武皇帝実録』を調査し、北京第一歴史档案館所蔵本との異同を検討した。5.各地の档案館、図書館など北京図書館で新満洲家譜、中国社会科学院歴史研究所で経済史档案、遼寧省図書館で族譜・地方志、黒龍江省档案館で黒龍江将軍衙門档案、斉斉哈爾市図書館及び莫力達瓦達斡尓族自治旗図書館で満文档冊を調査した。その他に内蒙古档案館、近代史研究所、太原家譜中心、香港大学図書館などで所蔵史料の調査を実施した。今年度は経済構造史料班と政治構造史料班を中心に各地の史料所蔵機関で調査と共同研究を実施した。政治講造班の細谷と松村は北京で中国側代表者の王鐘翰等と共同研究実施の協議と関連諸機関への挨拶を行った。細谷は科学院図書館で八旗関係史料の収蔵状況及び尚可喜一族の〓案を調査した。松村は第一歴史〓案館で無圏点『満文老〓』を調査した。更に細谷、松村は清代に満族が駐屯した開封、西安、太原等で駐防史跡と満族の現況を開き取り調査し、山西社会科学院「家譜資料研究中心」で満族家譜の目録と原本調査を行った。又、細谷は瀋陽で遼寧社会科学院調査の遼寧省所在碑文を聞き取り、遼寧省〓案館で土地〓案などの調査を行った。経済構造班の岸本は第一〓案館で乾隆朝財政題本の目録と原文書調査、社会科学経済研究所で清代〓案研究の聞き取り、同歴史研究所で所蔵図書と〓案調査を実施した。香坂は第一〓案館で四柱冊、戸科題本の目録と原文書調査、及び細谷と同行して開封等で旧会館の現況と所在碑文の調査や山西商人史料の状況は調査した。江夏は第一〓案館で『趙爾巽全宗』の目録と原文書調査、瀋陽で遼寧大学と遼寧社会科学院で「近代東北史料」所蔵状況の聞き取りと遼寧省〓案館で官地清丈局の目録と原文書を調査した。行政組織史料班の松浦は遼寧省〓案館で「三姓衙門〓」を中心とする満文〓案調査を行い、瀋陽等で満族王府史跡を踏査した。神田は台湾国立故宮博物院で舊満洲〓』の調査と中央研究所で明清〓案整理の現況を考察した。招聘研究者である韋

慶遠は東京外大AA研等で共同研究者によるシンポジュウムを行うと共に東北学院大、東北大、東大、東洋文庫、関西大、京大等の各図書館で清代〓案を調査し、これに併せて清代〓案をめぐる共同討議を行った。
情報爆発時代における位置依存情報の作成・編集・利用基盤

近年,位置情報の利用が活発になりつつある.本研究の目的は「情報爆発時代における位置依存情報の作成・編集・利用基盤」の実現である.「位置」に関する情報は単なる座標のみではなく,空間や地理的な情報,隣接や近傍関係,時間的推移といったより高度な情報が含まれ,さらに,位置情報が実空間やネット上の情報と結びつくことにより,位置情報が爆発的に生成・利用されることが期待できる.しかし現在の位置情報処理システムは,これらの情報の作成・編集や利用を十分に支援できない.本研究ではこれらの高度な位置情報を「位置依存情報」と呼び,その作成手法や編集・利用手法について検討を行った.特に屋内向けの位置推定技術の確立により,これまで困難であった屋内での位置依存情報の応用を可能とし,新たなブレークスルーを実現した.具体的な成果としては,(1)位置依存情報の活用システムとして無線LAN位置推定を用いたiPhone用時刻表アプリ「駅.Locky」とその関連サービスを開発・運用した.2011年3月時点でこれらのサービスのユーザ数は80万人を越えている.(2)Gaussian Mixture Modelを用いた無線LAN電波情報の軽量モデル化と屋内位置推定の高精度化を実現した.(3)またこのモデルと位置推定手法を用いた屋内位置推定基盤Indoor.Lockyを開発した。さらに、(4)ユーザの状況に依存したサービス推薦システムApp.Lockyに基づく検証実験を行い、ユーザが求めるアプリの推定が可能であることを確認した。本研究の目的は,「情報爆発時代における位置依存情報の作成・編集・利用基盤」の実現である.「位置」に関する情報は単なる座標のみではなく,空間や地理的な情報,隣接や近傍関係,時間的推移といったより高度な情報が含まれる.また,位置情報が実空間やネット上の情報と結びつくことにより,よりリッチな位置情報が爆発的に生成・利用されることが期待できる.しかし現在の位置情報処理システムは,これらの情報の作成・編集や利用を十分に支援できていない.本研究ではこれまでの2年間に研究開発を進め、そのプロトタイプとして小型携帯端末上で実施してきた「位置依存情報プラットフォーム」を、より広い範囲で利用できるよう、より広い範囲への適用を進める.特にユーザが手軽に位置依存情報を作成できる環境の構築により,位置依存情報の活用に新たなブレークスルーを実現することを目指す.具体的には,屋内構造情報と無線LANを利用した位置推定と,関連位置依存情報の提示手法や,位置依存情報をだれもが手軽に解析・利用するための環境の構築を進めている。本年度は、Locky. jpのデータベースが80万件を突破したと共に、駅のカウントダウン時刻表を表示するiPhoneアプリ「駅Locky」を提供し、20万件を超えるダウンロードを得た。また、屋内位置推定を高度するために、GMM(混合ガウス分布)により無線LAN電波環境のモデル化を実現し、従来よりも高精度な位置推定を小さなデータで行うことを実現した。
口腔細菌の酸素感受性酵素ピルビン酸ギ酸リアーゼとその活性化酵素

これまでS.mutansでは菌体内のPFLを活性型(A型)に保ちやすく、S.sanguisでは酸素耐性な不活性型(R型)に変換しやすいということがわかっていたが、この機構については不明であった。しかし、本研究により、S.mutansのPFL活性化酵素はS.sanguisのPFL活性化酵素よりもはるかに微量のNADPHによって効率的に活性を揮発しやすい性質を持ち、これらの性質には鉄やセレンなどの微量元素が大きく関わっていることがわかった。また、種々のスカベンジャーを用いた実験により、A型PFLの活性基にはプロテインラジカルが関わっていることがわかった。さらに、連鎖球菌にはA型PFLをR型PFLに変換するPFL不活性化酵素の存在することも判明した。そして、S.sanguisの方がS.mutansに較べて高いPFL不活性化酵素を持つことがわかった。このように、S.mutansではPFLを活性型に保ちやすく、S.sanguisでは不活性型に変換しやすいという現象が、それぞれの菌のPFL活性化酵素ならびにPFL不活性化酵素の性状に起因することが判明した。さらに、PFL不活性化酵素は微量のピルビン酸ならびに無機リン酸によりその活性が著しく阻害され、CoAによりこのPFL不活性化反応が促進されるという特徴を持つこともわかった。このようにPFL不活性化酵素の活性が、PFLの基質であるピルビン酸とCoAによって正反対の影響を受けるということはレンサ球菌の酸発酵転換で中心的な役割を担うPFLの役割を考える上で重要と思われる。また、Streptococcus mutansではソルビトールが条件によってはグルコース代謝やスクロース代謝を抑制することも判明した。このことはPFL活性が充分に働くことができずに、菌体内の酸化還元バランスを維持することに支障が生じるためであることがわかった。そして、このソルビトールによる糖代謝抑制効果はin vivoのヒト菌垢においてもみられることが、電極内蔵法による実験で明らかになった。口腔レンサ球菌の嫌気糖代謝で中心的な役割を担うピルビン酸ギ酸リアーゼ(PFL)には微量の酸素で失活する活性型の他に酸素耐性な可逆的不活性型があり、嫌気条件下で相互に変換する。嫌気実験システムおよび超高速分離分取用ウルトラクロマトグラフィーなどを用いて、Streptococcus mutansのピルビン酸ギ酸リアーゼ活性化酵素(PFL活性化酵素)の精製を進めた。そして粗酵素抽出液では還元型メチルビオロゲンと同様にNADPHでPFLの活性化が効率的に促進されるが、部分精製後のPFL活性化酵素ではNADPHでは活性化が行われなくなることが判明し、NADPHが生理的にPFLの活性化を行うためにはNADPHからの電子の受け渡しを行う物質の関与が必要であることが推定された。なお、PFL活性化酵素の精製は還元型メチルビオロゲンを用いてさらに進めたが、同活性化酵素は高濃度の硫安存在下に著しく不安定になった。

ところで不安定なためにはほとんど活性を発揮することのなくなったPFL活性化酵素もセレンとあらかじめインキュベートしておくと、かなりの活性を取り戻すこと、また、粗酵素溶液を高熱で処理した後、分子量1万の限外濾過膜を通過した物質がPFLの活性化を促進したこと、そして牛乳から精製した市販のキサンチンオキシダーゼを高熱で処理した後に同様の限外濾過膜を通過させた物質を添加した場合にも効率的にPFLの活性化を促進したことなどにより、PFL活性化酵素にはキサンチンオキシターゼなどでその存在が推定されている“セレンを含むプテリン様の補酵素"が要求されることなどが推定された。これらの結果はPFL活性化酵素の精製を進めて、その性質を明らかにするためのみならず、他の“嫌気酵素"の検討を行うためにもきわめて重要な知見であると考えられる。これまでの生菌を用いた検討ではS.mutansでは菌体内のピルビン酸ギ酸リアーゼ(PFL)を活性型(A型)に保ちやすく、S.sanguisでは酸素耐性な不活性型(R型)に変換しやすいということがわかっていたが、この機構については不明であった。しかし、平成5年度の検討により、S.mutansのPFL活性化酵素はS.sanguisのPFL活性化酵素よりもはるかに微量のNADPHによって効率的に活性を発揮しやすい性質を持ち、これらの性質には鉄やセレンなどの微量元素が大きく関わっていることがわかった。また、レンサ球菌にはA型PFLをR型PFLに変換するPFL不活性化酵素の存在することも判明した。そして、S.sanguisの方がS.mutansに較べて高いPFL不活性化酵素活性を持つことがわかった。このように、S.mutansではPFLを活性型に保ちやすく、S.sanguisでは不活性型に変換しやすいという現象が、それぞれの菌のPFL活性化酵素ならびにPFL不活性化酵素の性状に起因することが判明した。さらに、PFL不活性化酵素は、微量のピルビン酸ならびに無機リン酸によりその活性が著しく阻害され、CoAによりこの不活性化反応が促進されるという特徴を持つこともわかった。このようにPFL不活性化酵素の活性が、PFLの基質であるピルビン酸とCoAによって正反対の影響を受けるということはレンサ球菌の酸発酵転換で中心的な役割を担うPFLの役割を考える上で重要と思われる。そこで、今後は生菌の代謝・酸産生に関しても検討し、PFL活性化酵素、PFL不活性化酵素によるPFLの活性調節がどのような意義をもつものかについて深く検討したい。ソルビトールがS.mutansのグルコース代謝を抑制したので,その生化学的機構について検討した.また,ヒト歯垢の糖代謝に対するソルビトールの影響についても検討した.ソルビトールを糖源として培養したS.mutansのグルコース代謝とグルコース・ソルビトール混合溶液の代謝を比較したところ,ソルビトールを加えたときの方が酸産生速度が小さくなった.次に菌体を一次的に酸素に触れさせ,ピルビン酸ギ酸リアーゼ(PFL)を失活させたのちに嫌気条件下において同様の実験を行ったところ,ソルビトールのグルコース代謝に対する抑制効果ははるかに大きくなった.また,10%スクロース・10%ソルビトール混合溶液を洗口させ,歯垢下における酸産生速度(水素イオンの増加速度)を測定したところ,10%スクロースで同様の実験を行ったときの40%以下であった.スクロース錠剤,ソルビトール錠剤を用いた実験でも同様にソルビトールはスクロースからの酸産生を抑制した.S.mutansではソルビトール代謝時に一分子余分なNADHが生ずるため,PFLとそれに引き続く二つの脱水素酵素によるエタノール産生過程で余分なNADHを処理しなければならず,酸産生が滞ると考えられる.
歯プレセメント質由来糖タンパク質の構造と機能の解明

本年度は,昨年度報告したヒト歯肉線維芽細胞を走化させるウシ歯根表面プレセメント質由来66KDaタンパクを,HPLCゲル濾過,HPLC陰イオン交換,HPLCハイドロキシアパタイト,HPLC-逆相,SDS-PAGE等にて多量に単離精製し,その走化活性及び増殖活性について既知物質との相違を検討した。歯周組織に存在する歯周靭帯細胞及び歯肉線維芽細胞に対し細胞走化活性がすでに報告されているPDGF-BB,AB,AA等に比べ,66kDaタンパクは約1/100の濃度で歯肉線維芽細胞に対し細胞走化活性を示したが,細胞増殖活性はPDGF-BB,AB,AA等の約10倍濃度を必要とした。すなわち66kDaタンパクは細胞走化活性に特異性がある物質と考えられた。またPDGF-BBとの併用では走化活性の相加効果が認められ,すでに前臨床での効果が報告されているPDGF-BBとIGF-Iの組み合わせより高い走化活性を示し,臨床応用が期待できる結果を得た。γ線照射したウシ歯セメント質粒子をゼラチン多孔性膜に包埋し,歯肉剥離掻爬手術(in vivo:サル)に用いた場合,歯周靭帯形成がなされず歯槽骨再生のみが進行し,歯槽骨が歯根面に接着する,いわゆるアンキロージスが認められた。γ線照射したウシ歯セメント質粒子のPBS(-)抽出物のHPLCゲル濾過では,全体に抽出物の低分子化認められた。またSDS-PAGEでは,66kDaタンパクは認められなかったことから,66kDaタンパクは歯周靭帯形成(分化)にも関与している可能性が示唆された。最近,歯周病に罹患し炎症を起こし傷んだ歯肉を手術で切除し,歯根膜や歯槽骨,セメント質といった歯組織の再生を目的とした組織誘導再生療法が試みられる様になったが,根面に近接する未分化間葉系細胞がセメント芽細胞に分化しないため,歯根膜,歯槽骨が完全に再生することができない。そこで本研究では,歯根表面プレセメント質から,ヒト歯肉線維芽細胞を走化させ,歯周組織再生を誘導する物質を精製し,諸性質を検討した。歯科用キュレットでヒトおよびウシ歯のプレセメント質を掻爬し,PBS(-)にて抽出,HPLCゲル濾過にて分子量分画を行い,各分画のヒト歯肉線維芽細胞に対する走化活性,TGF-β,BSP活性を検討した。ヒト及びウシ歯に共通して認められた分画は2729万であった。ヒト及びウシ歯ともに,TGF-β活性は17万に,BSP活性は4.416.5万に認められた。そこでヒト及びウシ歯ともに細胞走化活性の認められた2729万について,材料入手の容易なウシ歯を用いて,更にHPLC陰イオン交換,HPLハイドロキシアパタイト,SDS-PAGEにて精製し,66kDaを単一バンドとして得た。ウェスタンブロット法により,既知の骨再生誘導因子であるBMP2,BSPではないことを確認した。また分子量の近接しているBSAでないことも確認した。今後は,アミノ酸配列等を調べ,新規性を確認後,アミノ酸配列をもとにプローブを作成し,遺伝子をクローニングする予定である。
軟骨細胞特異的な新規転写因子の単離とその機能解析

内軟骨性骨化、乳癌の骨転移、組織再生などへの強い関与が報告されているタンパク質CCN2/CTGFは、それら生命現象の実験的モデルとして多用されている細胞株HCS-2/8やMDA231でもまた高発現しており、そのメカニズムの一つがCCN2プロモーター上のエンハンサーTRENDICとタンパク質(複合体)の相互作用であることは既に我々が論文報告している。その後TRENDIC結合因子を同定するために行ったサウスウェスタンスクリーニングにより得られたcDNAの1つは細胞外基質分解酵素として知られるMMP-3をコードしていた。そこでMMP-3による転写調節について研究を行っている。1.軟骨組織および培養軟骨細胞様細胞株HCS-2./8の免疫染色では、MMP-3は細胞核に局在化していた。2.HCS-2/8の細胞成分を核・細胞質に分画し、ウェスタンブロッティングにより検討したところ、両方の画分にMMP-3が検出された。3.クロマチン免疫沈降により、通常培養条件下のHCS-2/8細胞においてMMP-3が染色体上のCCN2のプロモーター領域(TRENDICを含む)に結合することが分かった。4.TRENDICと核タンパク質複合体の結合は抗MMP-3抗体によって阻害されるというスーパーシフトアッセイの結果からも、MMP-3がTRENDICに結合することが分かる。5.各種細胞株で強制発現したMMP-3は細胞質および核に局在した。この強制発現MMP-3によるCCN2プロモーターの活性化は特定の細胞株でのみ認められた。6.HCS-2/8におけるCCN2のプロモーター活性はMMP-3インヒビターの添加により抑制された。7.質量分析装置を応用することでMMP-3結合性転写調節因子・核輸送因子を同定した。現在上記の結果を統合し、論文発表に向け準備中である。これまでにctgf遺伝子の上流領域(転写開始点の上流、約800塩基対)による転写調節に関する研究を行い、軟骨肉腫由来軟骨細胞様細胞株HCS-2/8において転写促進に関わる新規シスエレメントTRENDICを同定していた。その後、以下のことを明らかにした。1.ctgf遺伝子の転写調節機構は細胞種により異なる。(1)TRENDICが細胞種特異的に転写促進機能を発揮することを多面的な解析により明らかにした。(2)TRENDIC近傍にTRENDIC様の配列を見出し、これもまた転写促進機能をもつことを明らかにした。(3)CTGF合成量の多い細胞株の中でも、TGF-β/SMADシグナルによりctgf遺伝子の転写が促進されているものと、TRENDICが強く関わるものがあることを明らかにした。2.TRENDIC結合因子のcDNAクローニング(1)HCS-2/8細胞由来のcDNAライブラリーからサウスウェスタン法によりTRENDIC結合因子のcDNAをクローニングし、3種類のcDNAを得た。そのうち2つの遺伝子については、転写を促進することを確認した。3.TRENDIC結合因子の機能解析(3つの遺伝子のうち最も興味深かった因子について)(1)この因子がTRENDICを介して転写を活性化することを多面的に示した。(2)この因子のリコンビナントタンパク質はTRENDICと結合する。(3)既知の転写因子との相同性を持っプロリンに富む領域が存在する。4.上記因子とその他の因子の細胞内局在変化機構について、以下の可能性を示唆するデータを得ている。(1)HCS-2/8細胞においてこれらの因子は、新規の翻訳開始機構により細胞種特異的アイソフォームの合成よびその局在変化を生じる。(2)エンドサイトーシスによりこれらのタンパク質の細胞内局在が変化する。これらの研究成果について、現在投稿準備中である。昨年度までの研究で,我々はヒトctgf遺伝子のコアプロモーターの上流領域に,軟骨肉腫由来軟骨細胞様細胞株HCS-2/8において転写を強く促進するエレメントTRENDICを同定した.以下が本年度の研究で得られた新たな関連知見である.2.TRENDIC結合因子の機能解析:昨年度までにすでに3種類のTRENDIC結合タンパク質のcDNAがクローニングされ,うち1つはMMP-3であった.本年度の研究ではまずMMP-3の触媒活性ドメインとHemopexin様リピートが,ctgf遺伝子の転写を増強することを確認した.さらにこのこのMMP-3がTRENDICに結合することを,合成DNAとの試験管内での結合実験(EMSA)および細胞ゲノムのクロマチン構造下での結合実験(ChIP)の両方において確認することができた.またMMP-3のsiRNAをHCS-2/8細胞に導入し,当該因子の遺伝子発現を阻害した結果,期待通りctgf遺伝子発現の抑制も確認できた.3.MMP-3の細胞核内局在の検討:HCS-2/8細胞の細胞質および核内にMMP-3が存在することを免疫染色で確認した.これは転写活性化と深く関わる現象なので検討を続けている.以上の成果のほとんどは現在投稿準備段階であるが,関連研究成果については裏面に記すように今年度すでに論文として発表された.内軟骨性骨化、乳癌の骨転移、組織再生などへの強い関与が報告されているタンパク質CCN2/CTGFは、それら生命現象の実験的モデルとして多用されている細胞株HCS-2/8やMDA231でもまた高発現しており、そのメカニズムの一つがCCN2プロモーター上のエンハンサーTRENDICとタンパク質(複合体)の相互作用であることは既に我々が論文報告している。

その後TRENDIC結合因子を同定するために行ったサウスウェスタンスクリーニングにより得られたcDNAの1つは細胞外基質分解酵素として知られるMMP-3をコードしていた。そこでMMP-3による転写調節について研究を行っている。1.軟骨組織および培養軟骨細胞様細胞株HCS-2./8の免疫染色では、MMP-3は細胞核に局在化していた。2.HCS-2/8の細胞成分を核・細胞質に分画し、ウェスタンブロッティングにより検討したところ、両方の画分にMMP-3が検出された。3.クロマチン免疫沈降により、通常培養条件下のHCS-2/8細胞においてMMP-3が染色体上のCCN2のプロモーター領域(TRENDICを含む)に結合することが分かった。4.TRENDICと核タンパク質複合体の結合は抗MMP-3抗体によって阻害されるというスーパーシフトアッセイの結果からも、MMP-3がTRENDICに結合することが分かる。5.各種細胞株で強制発現したMMP-3は細胞質および核に局在した。この強制発現MMP-3によるCCN2プロモーターの活性化は特定の細胞株でのみ認められた。6.HCS-2/8におけるCCN2のプロモーター活性はMMP-3インヒビターの添加により抑制された。7.質量分析装置を応用することでMMP-3結合性転写調節因子・核輸送因子を同定した。現在上記の結果を統合し、論文発表に向け準備中である。
音声骨伝導のfMRIによる解析と聴覚障害者英語教育におけるCALLへの活用

聴覚障害者の英語教育について3つの側面から調査を実施した。(1)音を振動に変換する装置である体感音響システムを、CALL(Computer Assisted Language Learning)と組み合わせて利用することで情報保障を強化し、聴覚障害者の英語音声習得を促進するケースをいくつか見出すことができた。(2)聴覚障害者2名を対象として、音声や骨伝導スピーカーによる振動について、fMRI(functional Magnetic Resonance Imaging:機能的磁気共鳴画像)よる解析を行った。(3)カナダ・タイ・中国の聾学校を視察し、教育現場の現状について調査した。本研究の目的は、個別学習に適したCALL(Computer Assisted Language Learning)と体感音響システムを利用して情報保障をする英語教育システムを構築し、実験調査・fMRIによる医学的分析・実態調査の3つに焦点をあてて研究調査を行い、聴覚障害者にとって有効な教育システムであることを明らかにすることである。1.聴覚障害者の英語教育における体感音響システムを活用したCALLに関する実験調査体感音響システムとCALLを組み合わせた個別学習を、愛知県立豊橋聾学校の高等部の5名の生徒を対象として実施した。体感音響システムの骨伝導を利用した反復練習やディクテーションを行い、音声と文字の定着について調査をした結果、音声や振動の情報を付与することでスペルの定着に効果があった。音声分析による発話の変化の解析も実施して、体感音響システム利用の有効性について検証することができた。英語能力判定テストによる効果測定は、事前のみで事後の実施ができなかったので、平成19年度に実施することにした。2.fMRIを利用した体感音響システムによる骨伝導の医学的分析音声骨伝導についてfMRIを利用した脳のマッピング調査の実施については、平成19年度に独立行政法人国立病院機構東京医療センターにて実施することが決定し、1月に研究協力者と打合せを行った。体感音響システムがfMRIの検査環境での利用が難しいので、これに関しては別の方法でのマッピングも検討中である。現段階で進めることができる調査項目を実施することにした。3.国内・海外の聾学校での英語教育とCALL利用についての実態調査海外調査についてはカナダのマニトバ聾学校とタイのアヌサンスントーン聾学校で実施した。国内の聾学校では今年度は実施できなかったが、平成19年度以降での調査を数校に依頼した。音声分析データを数値化し、t検定による統計処理を行い、発話改善における体感音響システム利用の有効性について検証することができた。2.fMRIを利用した体感音響システムによる骨伝導の医学的分析音声骨伝導についてのfMRIを利用した脳のマッピング調査の実施については、平成19年度に独立行政法人国立病院機構東京医療センターにて実施する予定であったが、医療センター側の都合により予定を変更することとなった。平成20年度にATR-BAIC(株式会社国際電気通信基礎技術研究所・脳活動イメージングセンター)にて実施することになった。体感音響システムのfMRIの検査環境での利用方法について国立長寿医療センターにて聞き取り調査を行った。3.国内・海外の聾学校での英語教育とCALL利用についての実態調査海外調査では、中国の上海第四聾学校で実施するとともに、台湾での調査について調査協力者との調整を開始した。本研究の目的は、個別学習に適したCALL (Computer Assisted Language Learning)と体感音響システムを利用して情報保障をする英語教育システムを構築し、実験調査・fMRIによる医学的分析・実態調査の3つに焦点をあてて研究調査を行い、聴覚障害者にとって有効な教育システムであることを明らかにすることである。1.聴覚障害者の英語教育における体感音響システムを活用したCALLに関する実験調査引き続き聾学校の高等部の生徒7名を対象として音調核認識や発話についてのデータを追加収集することができた。障害の状態により、調査結果も様々であるので、ケーススタディを中心に分析を進めることにした。2.fMRIを利用した体感音響システムによる骨伝導の医学的分析ATR-BAIC(株式会社国際電気通信基礎技術研究所・脳活動イメージングセンター)にて、脳のマッピング調査を実施した。体感音響システムの代わりに骨伝導スピーカーを用いて実験を行った。今回の調査協力者は、聴覚障害者2名であった。3.国内・海外の聾学校での英語教育とCALL利用についての実態調査台湾の調査協力者との調整を以前より開始していたが、予算の関係で平成20年度は海外調査を実施しなかった。

平成20年度では、新たに骨伝導スピーカーを利用した調査を開始しているが、骨伝導スピーカーによる体性感覚刺激の活用という新たなテーマを見出すことができたという点で、有意義な調査となった。
ナノメ-タ-級セラミックス超微粒子の作製と超塑性焼結体への応用

超塑性が期待できるセラミックス焼結体の原料としてナノメ-タ-級の粒子サイズを有す粉体の合成を今年度の目標として実験した。ナノメ-タ-級炭化ケイ素超微粒子は高周波プラズマを利用したCVD法により、モノシランとメタンを原料として合成した。反応炉は石英製で、三重管構造のガス導入部、二重管水冷式のプラズマ発生部、析出部よりなる。反応系内をロ-タリ-ポンプにより13Pa以下に排気後、高周波電源のアノ-ド電圧を4KVにしプラズマを着火した。プラズマ作動ガス用Ar流量(200600SCCM)、Arシ-スガス流量(10001400SCCM)、シランガス(515SCCM)、メタンガス(14.533SCCM)、Arキヤリヤ-ガス(480960SCCM)、炉内ガス圧力2.13×10^4Pa,アノ-ド電圧5KVで合成した。生成粉末はプラズマフレ-ムから火炎となって析出し、アルミナ皿に堆積した。得られた粉末は黒色で表面が活性であり、採集時も試料びん底に落ちず壁に付着したり、舞い上ったりした。粉末X線回析により遊離シリコン量を、炭素分析装置をにより非晶質炭素量を求め、計算によりβ-SiC,Si、Cの存在量を決めた。その結果原料ガス中のC/Siモル比が2.34.9でβ-SiCのみの生成が存在することがわかった。さらに、TEM観察、粉末X線回析の半値巾よりβ-SiCの粒径を測定し、5nmの粒径の粉末が得られる事を確認した。粒径の制御は現実的な方法として原料ガス中のC/Siモル比を変化させる事により可能となる事を見出した。粒子のアスペクト比は1に近く、かつ粒度分布幅も狭いことがわかった。焼結実験を行なうに必要十分な量の炭化ケイ素超微粉末を本年度試作した合成装置で作製できる事を確認した。
自律的な光駆動型DNA分子計算系の開発と応用

光駆動型DNA分子計算システムを用いて、標的遺伝子としてコドン12の点変異(GGT→GTT)によりガン原性を獲得するKras遺伝子の転写反応をリアルタイムPCRにより評価し、変異型遺伝子のみを選択的に増幅できることが示された。自律的な光駆動型DNA分子計算による高選択的かつ高感度な遺伝子増幅・検出が可能であることが示された。自律的な光駆動型DNA分子計算を開発において正確なシステム制御が必要となるが、そのための基盤反応である光応答性人工塩基であるシアノビニルカルバゾール(^<cnv>K)を用いたDNA光クロスリンク反応の架橋構造についてNMR解析を行った。^<cnv>Kを含むDNAオリゴマーを用いて光架橋後、HPLCを用いて精製したところまで本年度進めることに成功した。引き続き酵素分解を行い、架橋部分のダイマー構造を解析する予定である。また駆動型DNA分子計算システムの評価系として、標的遺伝子としてコドン12の点変異(GGT→GTT)によりガン原性を獲得するKras遺伝子の転写反応をリアルタイムPCRにより評価した6論理回路としてはNOT回路を用いており、入力した光駆動型DNAが架橋した遺伝子は転写されない系である。正常型遺伝子であるBxPC-3のテンプレート核酸のみとテンプレート核酸に^<cnv>KODN添加したものは増幅を確認され、テンプレート核酸に^<cnv>K ODN添加してUV照射を行ったものはバンドが確認されなかった。一方、点変異型遺伝子であるCapan-1ではすべての条件で増幅を確認できた。これらは光架橋反応により正常型遺伝子の増幅バックグラウンドが低減し、点変異型遺伝子の検出感度が向上したものと考えられ、点変異検出に対して自律的な光駆動型DNA分子計算の応用例として位置づけられる。次年度は新たな^<cnv>K ODNの設計を行い、選択性と増幅抑制効率のさらなる向上を図る。最終的には光駆動型DNA分子計算システムを用いた変異型遺伝子の定量検出を行おうと考えている。自律的な光駆動型DNA分子計算を開発において本年度(最終年度)は駆動型DNA分子計算システムの評価系として、標的遺伝子としてコドン12の点変異(GGT→GTT)によりガン原性を獲得するKras遺伝子の転写反応をリアルタイムPCRにより評価した。まず光クロスリンク反応を用いた1塩基変異検出の選択性を評価した。正常遺伝子にのみ光クロスリンクし、変異型遺伝子には光クロスリンクしないように設計した光クロスリンクオリゴDNAを合成し、遺伝子に光クロスリンクを行い、PCRによる増幅をおこなうことで、変異型遺伝子のみを増幅・検出できると考えた。即ち本システムは論理回路としてはNOT回路を用いており、入力した光駆動型DNAが架橋した遺伝子は転写されない系であるがん原遺伝子である変異型K-ras遺伝子を持つ膵臓ガン由来細胞(Capan-2)および正常型K-ras遺伝子を持つ膵臓ガン由来細胞(BxPC-3)から遺伝子DNAを抽出した。変異部位近傍に光クロスリンク可能なCNVKを含む合成オリゴDNAを添加し、K-ras遺伝子との光クロスリンクを行った後、PCRによる増幅を行った。アガロースゲル電気泳動によりPCR増副産物の確認を行った結果、光クロスリンクを行うことで正常型K-ras遺伝子を持つBxPC-3の場合のみ、遺伝子増幅が大きく抑制された。一方、1変異型K-ras遺伝子をもつCapan-2の場合には、光照射による遺伝子増幅の抑制は見られず、変異型遺伝子のみを選択的に増幅できることが示された。以上から、自律的な光駆動型DNA分子計算による高選択的かつ高感度な遺伝子増幅・検出が可能であることが示された。
超臨界相吸着による芳香族異性体混合物の分離手法の開発

超臨界相吸着による構造異性体分離のメカニズムの解明を目的として、超臨界相吸着における単一溶質系(超臨界二酸化炭素+2,6-ジメチルナフタレン(DMN)および超臨界二酸化炭素+2,7-DMN系)および混合溶質系(超臨界二酸化炭素+2,6-DMN+2,7-DMN)の吸着量および吸着挙動に関する基礎データを温度・圧力を変化させ系統的に蓄積した。これより、NaY型ゼオライトを用いることにより2,7-DMNが選択的に吸着されることが確認され、異性体分離の可能性が示された。また、(1)2,6-DMNの破過時間は2,7-DMNの破過時間よりも早く、圧力が高い場合また温度が低い場合に破過時間は早くなる、(2)圧力が高い場合または温度が低い場合に分離効果が高く平衡吸着量が小さく、圧力が低い場合または温度が高い場合に分離効果が低く平衡吸着量が大きい、(3)単一溶質系吸着の場合においても混合溶質系と同様に、2,6-DMNより2,7-DMNのほうが吸着量が多く破過時間は遅い、(4)2,6-および2,7-DMNにおいて混合溶質系より単一溶質系のほうが吸着量が多く破過時間が遅い、ということが示された。これらの成果により、異性体分離に対する最適条件が存在することが示唆された。また、固定層吸着装置の操作設計では、層内の物質移動過程すなわち破過曲線の解析が重要となる。超臨界相吸着分離を利用した分離プロセス設計を考える場合、破過曲線が何らかの方法によりあらかじめ計算できれば非常に有用である。そこで、総括物質移動係数と直線型吸着平衡を仮定した吸着モデルにより得られた破過曲線の相関を試み、その適用性を検討したところ、良好な相関結果が得られ、本研究のモデルの有効性が示された。まず、半回分式流通法に基づく測定装置を用いて単一溶質系(超臨界二酸化炭素+2,6-DMNおよび超臨界二酸化炭素+2,7-DMN系)の超臨界相吸着実験を行い、DMN異性体の置換基の位置の違いによる吸着挙動の差異を検討した。また、これまでの研究成果と比較することにより、単一溶質系と混合溶質系(超臨界二酸化炭素+2,6-DMN+2,7-DMN系)の吸着挙動の差異を検討した。その結果、(1)単一溶質系吸着では2,6-DMNより2,7-DMNのほうが吸着量が多く破過時間は遅い、(2)2,6-および2,7-DMNにおいて混合溶質系より単一溶質系のほうが吸着量が多く破過時間は遅いことが示された。さらに、吸着装置の最適設計には吸着平衡等の吸着特性の基礎データが必要となるため、信頼性の高いデータの蓄積が可能である超臨界相吸着平衡測定装置の設計・製作を行った。当初に計画した測定装置は、半回分式流通法に基づく固定層吸着装置であったが、その後の検討により循環法に基づく固定層吸着装置のほうが信頼できるデータが得られることが判明したため、測定法に改良を加えた。今後は製作した装置を用いて、単一溶質系および混合溶質系の吸着平衡を温度・圧力・吸着剤の種類等を変化させて系統的に測定することが必要である。これらの系統的知見を基礎とすることにより、超臨界相吸着分離による難分離系混合物に対する分離手法の開発が可能になるものと考えられる。

超臨界相吸着による構造異性体分離のメカニズムの解明を目的として、超臨界相吸着における単一溶質系(超臨界二酸化炭素+2,6-ジメチルナフタレン(DMN)および超臨界二酸化炭素+2,7-DMN系)および混合溶質系(超臨界二酸化炭素+2,6-DMN+2,7-DMN)の吸着量および吸着挙動に関する基礎データを温度・圧力を変化させ系統的に蓄積した。これより、NaY型ゼオライトを用いることにより2,7-DMNが選択的に吸着されることが確認され、異性体分離の可能性が示された。また、(1)2,6-DMNの破過時間は2,7-DMNの破過時間よりも早く、圧力が高い場合また温度が低い場合に破過時間は早くなる、(2)圧力が高い場合または温度が低い場合に分離効果が高く平衡吸着量が小さく、圧力が低い場合または温度が高い場合に分離効果が低く平衡吸着量が大きい、(3)単一溶質系吸着の場合においても混合溶質系と同様に、2,6-DMNより2,7-DMNのほうが吸着量が多く破過時間は遅い、(4)2,6-および2,7-DMNにおいて混合溶質系より単一溶質系のほうが吸着量が多く破過時間が遅い、ということが示された。これらの成果により、異性体分離に対する最適条件が存在することが示唆された。また、固定層吸着装置の操作設計では、層内の物質移動過程すなわち破過曲線の解析が重要となる。超臨界相吸着分離を利用した分離プロセス設計を考える場合、破過曲線が何らかの方法によりあらかじめ計算できれば非常に有用である。そこで、総括物質移動係数と直線型吸着平衡を仮定した吸着モデルにより得られた破過曲線の相関を試み、その適用性を検討したところ、良好な相関結果が得られ、本研究のモデルの有効性が示された。
大動脈遮断による脊髄損傷発生メカニズムの解明

ウサギ(日本ウサギ)の大腿動脈からバルーン付きカテーテルを挿入し、大動脈内でバルーンによる15分間脊髄虚血モデルを作成した。その後、無治療群と高気圧酸素療法群(HBO郡) (虚血30分および6時間後に絶対3気圧で1時間高気圧酸素曝露をする)にランダムに分けた。4、8、12、24、48時間後および7日後に屠殺し脊髄標本を作成し神経学的検査、組織学的、免疫組織学的検討を行った。組織学的検討により、15分の一過性脊髄虚血モデルでは、虚血直後(2日後)には脊髄前角の運動ニューロン数は正常であるにもかかわらず、7日後にはその70%が死滅してしまう、selective motor neurondeathをおこすことが判明した。次に、HBOが一過性脊髄虚血後のselective motor neuron deathに対する影響を組織学的に検討した。虚血再灌流後30分の時点でのHBO群では、虚血後1週間での神経学的スコア悪化および生存する運動ニューロン数減少が著明に改善する一方で、虚血再灌流6時間後の時点でHBO群では、虚血後1週間での神経学的スコア悪化や生存する運動ニューロン数減少がコントロール群(高気圧酸素療法非施行)と同等か、かえって悪化することがわかった。コントロール群での免疫組織学的検討では、脊髄前角細胞内でCu/Zn SODの活性化(24時間後)、nNOSの活性化(824時間後)、eNOSの活性化(24時間後)3-Nitrotyrosineの発現(8時間後)、Fas抗原陽性化(848時間後)などの発見が確認された。一過性虚血後30分でHBO郡でも、コントロール群と同様に脊髄前角細胞内でnNOSの活性化(824時間後)、eNOSの活性化(24時間後)が認められ、高気圧酸素療法の効果はNOSの活性化以降に作用点があると考えられた。ウサギ(日本白ウサギ)の大腿動脈から肺動脈カテーテルを挿入し、大動脈内で15分間バルーンを膨らませることにより、脊髄虚血モデルを作成した。その後、無治療群と高気圧酸素療法群(虚血30分および6時間後に絶対3気圧で1時間高気圧酸素曝露をする)にランダムに分けた。4、8、12、24、48時間後および7日後に屠殺し脊髄標本を作成し、神経学的検査、組織学的、免疫組織学的検討を行った。結果神経学的:48時間後および7日後に行われたタルコフスコアーを用いた検討では、高気圧酸素療法30分施行群では、無治療群および高気圧酸素療法6時間施行群と比較し有意に神経学的改善が認められた。組織学的:脊髄組織をヘマトキシリンエオジンにて染色後、正常形態を示す脊髄前角細胞(運動ニューロン)数をカウントし統計学的処理を行った。その結果、無治療群および高気圧酸素療法6時間施行群ではコントロール(sham-operation group)と比較して有意に前角細胞が減少した。一方、高気圧酸素療法施行30分群ではコントロールに対して有意に前角細胞は減少したものの、無治療群および高気圧酸素療法6時間施行群に比べ有意に多かった。このことより虚血早期に高圧酸素療法を行えば、虚血による神経損傷を回避できることが示唆された。免疫組織学的:無治療群では824時間にかけて脊髄前角細胞で、神経型NOSの活性が認められ、細胞障害の一機序として考えられた。
可積分な多項式ハミルトン系の完全リストの作成

全エネルギーが負の時のケプラー運動の軌道は,初期値によらず周期軌道(楕円軌道)になる.この軌道が常に周期軌道になるという性質は,考える系が最大数の独立な第一積分を持つこと,つまり系の超可積分性の帰結である.本研究ではポテンシャル場での質点の運動がこのような超可積分性を持つための必要条件を,具体的なアルゴリズムの形で初めて与えた.本結果は科学研究費補助金によって可能となったポーランドの研究協力者との共同研究によって得られた.全エネルギーが負の時のケプラー運動の軌道は,初期値によらず周期軌道(楕円軌道)になる.この軌道が常に周期軌道になるという性質は,考える系が最大数の独立な第一積分を持つこと,つまり系の超可積分性の帰結である.本研究ではポテンシャル場での質点の運動がこのような超可積分性を持つための必要条件を,具体的なアルゴリズムの形で初めて与えた.本結果は科学研究費補助金によって可能となったポーランドの研究協力者との共同研究によって得られた.●主として2次元の同次式ポテンシャル系の可積分性の必要条件についての共同研究を,マチエフスキー(平成18年度・国立天文台外国人客員教授)およびプシビルスカと共に遂行した.得られた結果の中で最も注目できることは,ケプラー問題で代表される可積分系の部分系である超可積分系の必要条件を,既知の可積分性の必要条件のサブセットとして具体的にリストの形で得たことである.●自由度の数だけの可換な第一積分をのみ有する通常の可積分系においては,解は2次元トーラス上の準周期運動となり,2つの独立な周期が存在する.しかしさらにもう一つの第一積分が存在する超可積分系においては,この2次元トーラスは1次元の円周に退化し,解は周期軌道となる.これが系の超可積分性の幾何学的意味である.今回得られた定理の一つの応用として,「中心力ポテンシャルの中で超可積分となり得るのはケプラー問題および等方調和振動子に限る」という古典的なベルトランの定理(1873)が,単なる一つの例として再現できることになった.この結果を一部分として含んだ論文"Necessary conditions for partial and super-integrability of Hamiltonian systems with homogeneous potential"はIOP発行の学術雑誌Nonlinearityに投稿中であり,プレプリントをnlin.SI/0701057として公表している.●超可積分性の必要条件は今日まで一般的な定理の形で得られたものは他にないため,平成19年度においてもその強化と一般化を目的とした研究を継続する予定である.〓2次元の同次式ポテンシャル系の超可積分性の必要条件についてマチエフスキーおよびプシビルスカとの共同研究を続行した.自由度の数だけの可換な第一積分をのみ有する通常の可積分系においては,解は2次元トーラス上の準周期運動となり,2つの独立な周期が存在する.しかしさらにもう一つの第一積分が存在する超可積分系においては,この2次元トーラスは1次元の円周に退化し,解は周期軌道となる.これが系の超可積分性の幾何学的意味である.得られた結果の中で最も注目できることは,可積分系の部分系である超可積分系の必要条件を,既知の可積分性の必要条件のサブセットとして具体的にリストの形で得たことである.本結果については論文"Necessary conditions for super-integrability of Hamiltonian systems with homogeneous potential"を雑誌PhysicsLetters Aに投稿中である.この結果によって既知の可積分な同次式ポテンシャルの系列はことごとく超可積分とはなり得ないことを厳密に証明することができた.●超可積分性の必要条件自由度の数だけの可換な第一積分をのみ有する通常の可積分系においては,解は2次元トーラス上の準周期運動となり,2つの独立な周期が存在する.しかしさらにもう一つの第一積分が存在する超可積分系においては,この2次元トーラスは1次元の円周に退化し,解は周期軌道となる.これが系の超可積分性の幾何学的意味である.本研究では可積分系の部分系である超可積分系の必要条件を,既知の可積分性の必要条件のサブセットとして具体的にリストの形で得た.この結果を使うと,中心力ポテンシャルの中で有界な軌道が全て周期軌道になるのはケプラー問題および等方調和振動子に限られるという古典的なベルトランの定理が容易に再現できる.さらにこの結果によって既知の可積分な同次式ポテンシャルの系列はことごとく超可積分とはなり得ないことが厳密に証明できた.●可積分ポテンシャルのリストダルブー点におけるポテンシャルのヘッシアン行列が対角化出来ないときは可積分とはならないことが最近マチエフスキーらによって示された.この事実を用いることによって既知の可積分性の必要条件を全て満たすある広いクラスの非可積分性を示すことが可能となった.その結果,可積分となり得る同次式ポテンシャルにつて強力な制約条件がつくことになる.これについては論文執筆の準備中である.
がん抗原階層化による細胞傷害性T細胞の活性化・疲弊化のメカニズムの解明

本研究は。マウスの腫瘍移植モデルを用いて進めていく。がん抗原を階層化し、それぞれの異なるがん抗原が、腫瘍浸潤CD8陽性T細胞の免疫学的表現型やエピジェネティクスプロファイル、免疫チェックポイント阻害薬に対する応答に与える影響に関して系統的に追及していく。将来的には、がんの免疫療法の効果予測マーカーや耐性機序の解明、新規の免疫療法の開発に繋げていく。本研究は。