hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
無曝気廃水処理システムの窒素除去メカニズム解明と高効率制御方法の構築

本研究では、人工下水を処理するDHSリアクターの担体に対して、5-20°Cの温度条件で酸素利用速度(OUR)試験を実施した。その結果、OUR値は試験温度の低下に伴い低値を示すが、有機物酸化および硝化活性は失われず保持し、低温域においてDHSリアクターを適用するためには、常温域計画時の4倍程度の有効容積が必要であった。また、有機物除去と部分硝化を可能とする制御方法を検討するために、高窒素濃度のメタン発酵脱水ろ液をいくつかの流入方式でDHSリアクターに供給した。その結果、DHSリアクターは、pH低下を防ぎながらステップ供給することで、アンモニア態窒素の90%程度を亜硝酸態窒素に部分硝化し蓄積できた。本研究の目的は、無曝気・省エネルギー型の好気性廃水処理技術であるDHS(Down-flow Hanging Sponge)リアクター技術を基とし、常温・低温域でのリアクター保持微生物生態解析を通した、窒素に着目した栄養塩除去の制御技術を高度化するために基礎データを収集・解析し、運転因子を最適化することにより、次世代型の高効率廃水処理技術を創成することにある。平成26年度は、人工下水を処理するラボスケールDHSリアクターを室内常温で連続運転し、COD濃度と窒素態濃度の処理能をモニタリングした。また、in situ条件におけるDHS担体内微生物の硝化・脱窒反応ポテンシャルを評価するために実験装置を作成し、まずはリアクター内で馴致された微生物担体に対して温度パラメータを5、10、15、20°Cに変化させたときの酸素消費速度試験を実施し、その温度依存性評価を行った。酸素消費速度試験を実施するにあたり、汚泥混合液の溶存酸素を測定する一般的なやり方とは異なり、DHS担体が大気中に設置された容器内の酸素濃度を測定することで酸素利用速度を求めた。低温域の有機物資化および硝化のための酸素消費速度は、20°C常温馴致のDHS担体を低温域での処理に用いた場合、15°C以下から20%程度に消費速度が減少した。低温域での処理にDHSを適用するためには、そのDHS担体の有効容積として相当の生物量が必要であることが示唆された。今後は低温域で馴致されたDHSについても同様の試験を実施しその低温耐性評価する。本研究の目的は、無曝気・省エネルギー型の好気性廃水処理技術であるDHSリアクター技術を基とし、窒素に着目した栄養塩除去の制御技術を高度化するために基礎データを収集・解析し、運転因子を最適化することにより、次世代型の高効率廃水処理技術を創成することにある。加えて、本DHSリアクターの適用拡大のために、廃水種に応じたパッケージとしてのDHSリアクターシステムを開発し、多用に展開できる提案モデルを構築することにある。本研究では、はじめに予備実験として、人工下水処理により馴養されたDHSリアクターの微生物保持担体に対して、520°Cの温度条件で酸素利用速度(OUR)試験を実施した。その結果、OUR値は、試験温度の低下に伴い低い値を示すが、有機物酸化および硝化反応に対する微生物活性は低温5°Cの条件下でも失われず機能しており、低温域を伴う環境においてDHSリアクターを適用するためには、安全設計として常温域計画時の4倍程度の有効容積が必要であることが分かった。次に、有機物除去と部分硝化を可能とする制御方法を検討するために、高窒素濃度のメタン発酵脱水ろ液をいくつかの流入方式でDHSリアクターに供給した性能評価試験を行った。その結果、DHSリアクターは、pHの低下を防ぎながらステップ供給することで、アンモニア態窒素の90%程度を亜硝酸態窒素に部分硝化でき、更にはステップ流入によって脱窒を促進できることを示した。既報のDHSリアクターは処理水循環によって脱窒を促進できることを明らかにしているが、本DHSリアクターではステップ流入によって部分硝化と脱窒の促進を同時に実現できる可能性を示した。微小電極を用いたDHS担体内濃度プロフィール測定および微生物群集構造解析やFISH法の準備に遅れを生じたが、平成27年度に予定していたin situ条件におけるDHS担体内微生物の硝化・脱窒反応ポテンシャル評価のための手法開発を先行して行うことができた。環境保全工学平成27年度は、ラボDHSリアクターを増設し低温で連続処理を行い、低温馴致担体についてモニタリングする。また窒素除去に寄与する微生物群が生育する環境を明らかにするための、微小電極を用いたDHS担体内濃度プロフィール測定および微生物群集構造解析やFISH法による観察を実施する。さらには平成26年度の内容を継続しながら、それまでに得られた物理化学的・生物学的知見を融合することにより、高効率の硝化脱窒型DHSシステムのプロトタイプを構築する。

また、モデルをリアクター運転にフィードバックしモデルの最適化を進め、高効率な水処理の制御方法を確立していく。低温DHSリアクターの連続処理、クローニング解析等の実験を次年度に再計画したため、次年度に使用額が生じた。次年度使用額分の約80万はラボDHSリアクターの増設に使用し、残りはシーケンス外注分析に使用する。
現代国際法の法源に関する研究

1.この研究は、国際法の法源をめぐる学説から検討を始め、そこでは国際法の成立形式に重点がおかれ、主たる法源としての条約と慣習法のほか、法の一般原則がときに強調されることをまず確認した。しかし、これらの法源の形式に内在する限界から、それらだけでは変動期にある現代国際社会の要請に十分対応しえない。そのため、新たな法源論の構築が要請されるが、ここでは新法源創出の企てとして国連総会決議の法的性質の問題、および、すべての国に普遍的に適用される国際法規範の創出つまり国際立法の問題の両面からアプローチした。2.国連総会決議の法的性質をめぐっては、国連憲章起草過程や憲章の文言からは、その勧告的性質をこえて法的拘束力を認めることは困難である。しかし、学説上、総会に準立法機能を与えようとする提案や一定の条件下で決議に法的拘束性を認める意見も強い。最近、万国国際法学会がこの問題を取り上げたことは注目される。同学会では、総会決議の起草手続や技術と決議の法的性質の間の関係が論じられ、とくに国家のための一般的抽象的作為規則を定める規範的決議に関心が集った。結局、個々の結議の起草・採択状況と内容からその法的性質を判断せざるをえない。3.国際立法つまりすべての国にその同意と関係なく適用さるべき国際法規範の定立は、現代国際社会で要請されているが、従来の国際法構造上困難とみられる。国際立法機関の不存在にもかかわらず、今日一般利益をもたらす多数国間条約の締結が関心を呼んでいる。もっとも条約による国際立法は、「条約は第三国を益しも害しもせず」の原則から理論上難点がある。最近、国連報告書などで、多数国間条約の定立過程に着目し、その改善により多数の条約当事国を生みだし、国際立法に近い効果をもたらそうとする企てもなされている。
多項式環における単項式イデアルの特性

本研究は、単体的複体から定まる代数であるStanley-Reisner環を中心として、単体的複体の持つ離散数学的な性質とStanley-Reisner環の持つ代数的な性質の関連を調査することを目的としたものである。成果としては、Stanley-Reisnerイデアルの通常べき、及び記号的べきによる剰余環のk-Buchsbaum性に関するものがある。本研究の目的は多項式環上の単項式イデアルの特性を離散数学的見地から解析することである。可換環の理論は長い数学の歴史の中でひとつの完成された理論をなしてきており、多項式の研究においても可換環の理論を適用することで多くの性質が導き出されてきた。しかしながら代数学の枠の中での考察には限界がありそれを打ち破るひとつの方法として可換環の離散数学的な道具を用いた研究が近年重要性を帯びてきている。本年度の研究では、グラフから定まる辺イデアルIのCohen-Macaulay性、sequentially Cohen-Macaulay性について考察を行った。グラフは2部グラフの場合に限定したのだが、この場合のIのCohen-Macaulay性についてはHerzog-Hibiによるグラフ理論的特徴付が完成している。その結果を用いて、イデアルIが極小重複度をもつ条件、および、IのCohen-Macaulay型の決定についてグラフの言葉での特徴づけを与えた。また同じく2部グラフの場合での考察ではあるが、sequentially Cohen-Macaulay性についてもグラフの言葉で必要十分条件を与えることに成功する。sequentially Cohen-Macaulay性の特徴付けについては離散数学的特徴付としてはグラフに付随する単体的複体がshellableであるという特徴付があるのだが、単体的複体を経由せずにグラフのみの言葉で記述したことに本研究の意義があると考える。残念ながらその結果をCohen-Macaulay性の特徴付にリンクできていないところが今後の課題となる。また、最近はグラフの高次元版としてハイパーグラフの研究も進んできており、その方面からの切り口も重要なテーマであると考える。多項式環上のsquare-free単項式イデアルと単体的複体の間には自然な対応がある。本研究ではその関係を解析することで、代数学的性質がいかなる離散数学的性質で特徴づけられるかを判明することを目的とする。一般に代数学の理論には抽象的な概念が多く存在するが、このように離散数学と結びつけることで視覚的な考察、いわゆるvisualizationが可能となるところに意義がある。現在中心的に扱っているテーマは、グラフから定まるイデアル(辺イデアル)や可換環(Stanley-Reisner環)のCohen-Macaulay性・Gorenstein性・sequentially Cohen-Macaulay性を判定すること、特にグラフの性質の言葉で記述することである。また、重複度・a-不変量・Castelnuovo-Munford regularityといった環の重要な不変量を計算することも目標としている。今後は、単体的複体や高次グラフに拡張した議論をしていく予定である.本研究の目的は、グラフやマトロイドなど離散数学的概念を多項式環上の単項式イデアルといった代数学的な対象物に結びつけ、可換環における代数的な性質の離散数学的な言葉での記述を試みる。また、代数学の問題を離散数学的手法を用いて解決することを目標とする。具体的には単体的複体から定まるStanley-ReisnerイデアルやStanley-Reisner環の代数的性質を単体的複体の組み合わせ論的な特性で記述することである。先行する結果としてStanley-ReisnerイデアルIに対し、Iの記号的べきや通常べきで剰余をとったときの剰余環の環論的性質の研究がHoa, Minh, Trungらによって始められる。彼らは単体的複体が1次元の場合にこれらの環のCohen-Macaulay性の特徴付けを与え、その結果、この方向の研究が重要であることが認識されるようになる。続いてMinh-中村の共同研究で当該環のBuchsbaum性およびk-Buchsbaum性についての特徴付けが、単体的複体の次元が1の場合に与えられる。その後、一般次元の場合としてCohen-Macaulay性とBuchsbaum性についての特徴付けが寺井-Trungによって与えられる。今年度の活動と成果としては、上で述べた剰余環の環論的性質について、1次元ケースから一般次元へと、及び、Buchsbaum性からより一般な性質であるk-Buchsbaum性への場合へ拡張した特徴付けを与える。結果的にt乗のイデアルべきによる剰余環のk-Buchsbaum性についてはtとkの値の相互関係で決定されることがわかり、今まで判明していた個々の事例をすべて統一した記述で特徴付けることが可能となった、また、この特性を離散数学の言葉でいいかえると単体的複体のmatroid性で特徴づけられることが判明する。グラフから定まる辺イデアルの性質を離散数学的な特性で解明することを目標としている。辺イデアルは単体的複体から定まるStanley-Reisnerイデアルの特殊なものではあるが、グラフというより視覚的な対象を扱うことで、一般の単体的複体上ではとらえにくい組み合わせ代数の理論をより視覚的な判定法で展開することができるところにこの研究の意義がある。特に、n個に分割された頂点集合から定まる「n部グラフ」の調査は基本的であり、2部グラフや完全n部グラフについては多くの性質が古くから解明されていた。しかしながら、その一般化については、多くの困難があるテーマである。

昨年度は「ほとんど完全なn部グラフ」という概念を創設しその特性を研究し始め、Cohen-Macaulay性、非混合性などの特徴づけを試み、いくつかの結果が得られた。また、体上のArtin代数のLefschetz性を調査することも着手しており。特に、随伴次数環を経由することによって、完全交叉はを持つという予想のアプローチを試み、昨年度は基礎環と随伴次数環との間で強Lefschetz性がどう伝わるかについての研究を行った。Artinとは限らない代数の場合Cohen-Macaulayであれば、その代数のLefschetz性が自然に考えられる。辺イデアルのCohen-Macaulay性については、例えば2部グラフの場合にはその詳細が分かるので、そのLefschetz性についても離散数学的な特徴づけができるものと考え研究を進めている。多項式環上の単項式イデアルの挙動を通じて、抽象的な代数の概念を離散数学的な観点から表現することを目標としている。具体的には次の2つをテーマとしてきた。1.単体的複体から定まるStanley-Reisner環の環論的性質を単体的複体の持つ離散数学的性質と結びつけること。2.体上のArtin次数環を対象に、完全交叉が強Lefschetz性を持つか?という未解決問題へのアプローチ。これらの問に対し、1.についてはStanley-Reisner環のCohen-Macaulay性、列性Cohen-Macaulay性、非混合性について、グラフ理論における新しい概念である「概完全多部グラフ」を導入して特徴づけを与えた。2.については強Lefschetz性が基礎環と随伴次数環との間で遺伝することをある種の条件の下での成立することを示し、この方向での上述の問題へのアプローチを試みている。現在は、この2つのテーマのほかに、圏論の観点からの研究も行っている。これは、多項式環上の単項式イデアルという具体的な対象を通じて、導来圏や導来関手などの圏論で扱われる抽象的な概念を具体的に記述することを目標としたものである。特に「全射的Buchsbaum性を持つ局所環の局所コホモロジーが導来圏上で直和に分解する」という性質に注目しており、その拡張を考えている。動機は、このテーマがCanonical Element Conjectureに深く関連するというところから来たものである。現在、本務校執行部の一員として、大学運営に関わる業務となる教務・入試・広報の仕事を中心に学内にて生じるあらゆる問題に対処しており、研究時間に大きく制限を受けたことが影響してしまったと考えている。本研究の基本的な方向は、多項式環上の単項式イデアルの挙動を通じて、可換環論や圏論における抽象的な概念を離散数学的な立場から表現することを目標としたものである。本研究での今までの実施内容としては、次の2テーマを中心に実施してきた。1.グラフから定まるStanley-Reisner環の列性Cohen-Maculay性や非混合性についての研究、2.アルティンk-代数のLefshetz性についての研究、である。
メキシコ国ユカタン・マヤ社会の宗教的実践に関する医療人類学的研究

本研究はメキシコ国ユカタン・マヤ社会における宗教的実践と医療との関係性を明らかにすること,特に宗教的実践が医療という社会的な実践とどのように接合しているのかを解明することを目的とした.その基礎的作業として,まずユカタン・マヤの身体観および疾病観に関わる民俗語彙を抽出するためのマヤ語・スペイン語辞書の電子テキスト化を行なった.使用した辞書は,「モトウール辞書」(1995年Ramon Arzapalo版),「ウィーン辞書」(1993年Rene Acuna版),「サン・フランシスコ辞書」(1976年Oscar Michelon版)およびピオ・ペレスの「マヤ語辞書」(1866-1877)である.電子テキスト化完了後,このマヤ語辞書コーパスを用いて身体観と疾病観にづいて分析検討した.一方,平成12年9月と13年8月にはメキシコ,ユカタン州において,辞書から得られた身体および疾病語彙についてマヤ語ネイティブに確認するとともに,彼らの宗教的実践に関する現地調査を実施した.以上の調査・研究により本研究では,従来あまり論じられてこなかったユカタン・マヤの身体観および生理学的知識,さらにはそれに基づいたユカタン・マヤの宗教的実践のありようが明らかになった.本研究の成果は,平成13年6月2日に名古屋大学で行われた日本ラテンアメリカ学会研究大会と,同年7月25日にメキシコ,ハラパ市で開催された第5回国際マヤ学者会議で報告した.また,最終報告書として「ユカタン・マヤの疾病観-マヤ語・スペイン語辞書による民俗語彙分析」を作成印刷した.本研究はメキシコ国ユカタン・マヤ社会における宗教的実践と医療との関係性を明らかにすること,特に宗教的実践が医療という社会的な実践とどのように接合しているのかを解明することを目的とした.その基礎的作業として,まずユカタン・マヤの身体観および疾病観に関わる民俗語彙を抽出するためのマヤ語・スペイン語辞書の電子テキスト化を行なった.使用した辞書は,「モトウール辞書」(1995年Ramon Arzapalo版),「ウィーン辞書」(1993年Rene Acuna版),「サン・フランシスコ辞書」(1976年Oscar Michelon版)およびピオ・ペレスの「マヤ語辞書」(1866-1877)である.電子テキスト化完了後,このマヤ語辞書コーパスを用いて身体観と疾病観にづいて分析検討した.一方,平成12年9月と13年8月にはメキシコ,ユカタン州において,辞書から得られた身体および疾病語彙についてマヤ語ネイティブに確認するとともに,彼らの宗教的実践に関する現地調査を実施した.以上の調査・研究により本研究では,従来あまり論じられてこなかったユカタン・マヤの身体観および生理学的知識,さらにはそれに基づいたユカタン・マヤの宗教的実践のありようが明らかになった.本研究の成果は,平成13年6月2日に名古屋大学で行われた日本ラテンアメリカ学会研究大会と,同年7月25日にメキシコ,ハラパ市で開催された第5回国際マヤ学者会議で報告した.また,最終報告書として「ユカタン・マヤの疾病観-マヤ語・スペイン語辞書による民俗語彙分析」を作成印刷した.本年度は、ユカタン・マヤの宗教的実践における医療的側面を分析するための基礎的作業として、ユカタン・マヤの病気観および医療概念に関わる民族語彙を抽出するためのマヤ語のデータベース化作業(OCRによる電子テキスト化)を行なった。本年度データベース化に使用した文献は以下の通りである。以上の文献で用いられている表記法は、時代と製作者の目的の違いから、それぞれに異なっているため、データベース化には表記の統一が必要である。本研究では、音声表現の忠実さよりもコンピュータ処理における簡便さを考慮して植民地時代から用いられてきた伝統的な表記法を採用した。研究実績は以下のとおり。(1)マヤ語のデータベースの作成に関して次の辞書を追加した。(2)作成されたマヤ語の辞書データベースを元に、疾病観に関する検討作業を開始した。まずこのデータベースから身体部位に関する語彙を抽出した。この基礎データを元に、ユカタン・マヤ語では疾病がどのような身体現象として知覚され、かつ表現されるのかについての検討を行なった。(3)平成12年9月には2週間のメキシコにおいて現地調査を実施した。この調査では、メキシコ・シティにあるメキシコ国立自治大学文献学研究所のマヤ研究所等においてマヤ語に関する新たな文献を収集するとともに、ユカタン州の村落部で宗教的な実践に関して二人の呪医にインタビューを行なった。しかしながら、当初予定していた、上記(2)の作業で得られた分析結果を、呪医などに対してインフォーマント・チェックすることは、(2)の作業の遅れから実施できなかった。この事項は来年度への持ち越し事項とする。本年度の研究実績は以下のとおりである。前年度までに作成したマヤ語のデータベースから、身体および疾病に関する語彙の検索を行ない、その分析を行なった.この分析により、従来あまり論じられてこなかったマヤの身体観とその身体に関する生理学的知識のありようが明らかになった.8月には、語彙分析から得られたデータを元に、ユカタン州ツァン村、ショーケン村等において聞き取り調査を行い、身体および疾病に関する語彙の確認を行った.また、身体語彙に関しては、家禽や豚、牛などの部位の名称を家畜解体業者に確認し、人間の身体部位の名称との比較を行った.また、保健所の看護婦等への面接を通じて、ユカタン・マヤの人々の医療行動を確認した.以上の、語彙分析および現地調査の情報を元に、ユカタン・マヤの疾病観に関する最終報告書を作成した.
脂溶性ビタミンによる白血病細胞の細胞周期調節機構の分子生物学的検討

造血細胞が,分化段階の途中で分化機構破綻により,腫瘍性増殖をすることで,白血病が発症すると考えられる.ある種の白血病では,脂溶性ビタミンであるビタミンA,ビタミンDおよびその活性誘導体の投与により,増殖が抑制され,分化が誘導されることが報告されている.本研究では,その点に注目し,脂溶性ビタミンが白血病細胞の分化・増殖,細胞周期調節機構に与える影響を分子レベルで明らかにし,臨床的により効果的な分化誘導療法の確立を試みることを目的とした.平成9年度は白血病細胞株(HL-60,NB4),レチノイン酸耐性急性前骨髄球性白血病細胞株UF-1にall-transretinoic acid(RA),1,25(OH)2 vitamin D3(D3)を添加し,分化誘導,細胞周期調節機構を解析した.HL-60,NB4ともにRA,D3添加後に,UF-1ではD3添加後に,G1停止,p21^<WAF1>,p27^<KIP1>の発現増強,分化が誘導された.平成10年度は,分化誘導剤の併用効果,p21WAF1,p27KIP1の強制発現による細胞周期,分化誘導に関する影響を調べた.その結果UF-1では,RAとD3の併用により,分化誘導効果は増強され,とくにp27^<KIP1>の発現増強効果が見られた.そこで発現ベクターを用いて,HL-60,NB4,UF-1にp21^<WAF1>,p27^<KIP1>を強制発現させ,細胞周期,分化誘導に与える影響を検討した.p21^<WAF1>,p27^<KIP1>を導入した発現ベクターを作成し,HL-60,NB4,UF-1に電気穿孔法を用いて強制発現させた.NB4,UE-1ではp21^<WAF1>,p27^<KIP1>を強制発現させたクローンは,増殖抑制が強く,評価不能であった.HL-60にp21^<WAF1>,p27^<KIP1>を強制発現させた場合,細胞の増殖抑制,G1停止がみられ,フローサイトメトリーで評価すると,分化マーカーであるCD11bの発現が増強し,分化誘導が示唆された.ことにレチノイン酸副性急性前骨髄球性白血病において,D3による分化誘導の可能性が示唆された.白血病は何らかの機序により,造血細胞のある段階で分化機構が障害され,腫瘍性増殖が起こることにより発症すると考えられる。ある種の白血病細胞では脂溶性ビタミンであるビタミンA,ビタミンD,およびその活性誘導体により増殖を抑制し,分化を誘導する。その点に注目し,脂溶性ビタミンが白血病細胞の分化・増殖と細胞周期調節機構に与える影響を分子レベルで明らかにし,臨床的により効果的な分化誘導療法の確立を目的とした。平成9年度はall-trans retinoic acid(RA),1,25(OH)_2vitamin D_3(D_3)を白血病細胞株(HL-60,NB4),レチノイン酸耐性急性前骨髄球性白血病細胞株UF-1に添加し解析を行った。その結果,HL-60とNB4ではRA,D_3によりG1停止をおこし増殖は抑制され,CD11bの発現が増強した。UF-1ではRAによる変化は認めなかったが,D_3投与により増殖抑制,分化誘導が見られた。細胞周期調整蛋白であるp21^<WAF1>,p27^<KTP1>は,脂溶性ビタミン投与による増殖抑制,分化誘導にともないmRNA,蛋白レベルともに発現増強がみられた。現在発現調節ベクターを用いて各白血病細胞株にp21^<WAF1>,p27^<KTP1>を強制発現させて,細胞周期,分化誘導に与える影響を検討している。造血細胞が,分化段階の途中で分化機構破綻により,腫瘍性増殖をすることで,白血病が発症すると考えられる.ある種の白血病では,脂溶性ビタミンであるビタミンA,ビタミンDおよびその活性誘導体の投与により,増殖が抑制され,分化が誘導されることが報告されている.本研究では,その点に注目し,脂溶性ビタミンが白血病細胞の分化・増殖,細胞周期調節機構に与える影響を分子レベルで明らかにし,臨床的により効果的な分化誘導療法の確立を試みることを目的とした.平成9年度は白血病細胞株(HL-60,NB4),レチノイン酸耐性急性前骨髄球性白血病細胞株UF-1にall-transretinoic acid(RA),1,25(OH)2 vitamin D3(D3)を添加し,分化誘導,細胞周期調節機構を解析した.HL-60,NB4ともにRA,D3添加後に,UF-1ではD3添加後に,G1停止,p21^<WAF1>,p27^<KIP1>の発現増強,分化が誘導された.平成10年度は,分化誘導剤の併用効果,p21WAF1,p27KIP1の強制発現による細胞周期,分化誘導に関する影響を調べた.その結果UF-1では,RAとD3の併用により,分化誘導効果は増強され,とくにp27^<KIP1>の発現増強効果が見られた.そこで発現ベクターを用いて,HL-60,NB4,UF-1にp21^<WAF1>,p27^<KIP1>を強制発現させ,細胞周期,分化誘導に与える影響を検討した.p21^<WAF1>,p27^<KIP1>を導入した発現ベクターを作成し,HL-60,NB4,UF-1に電気穿孔法を用いて強制発現させた.NB4,UE-1ではp21^<WAF1>,p27

^<KIP1>を強制発現させたクローンは,増殖抑制が強く,評価不能であった.HL-60にp21^<WAF1>,p27^<KIP1>を強制発現させた場合,細胞の増殖抑制,G1停止がみられ,フローサイトメトリーで評価すると,分化マーカーであるCD11bの発現が増強し,分化誘導が示唆された.ことにレチノイン酸副性急性前骨髄球性白血病において,D3による分化誘導の可能性が示唆された.
多地域・多機関交通ネットワークの規制緩和と構造分離・競争のあり方に関する研究

我が国の交通産業には社会厚生の観点からみて必ずしも望ましいとはいい難い市場構造が未だ存在する。交通政策は経済全体への波及効果が非常に大きいのでこれを最適化することは重要な政策課題であるとの視点に立ち、本研究では主として都市と地方を結ぶ複数の交通機関からなる広域の交通ネットワークにおける競争および市場構造の影響を明らかにするとともに、これらの交通機関が地域分割や上下分離などさまざまな形態で構造分離・民営化され互いに戦略的行動をとった場合の社会厚生の変化およびそこからの社会的最適の達成に必要な政策について、最近開発された計量経済学のツールを用いることにより分析した。今年度は前年度に引き続いて、広域な複数の交通機関による交通ネットワークにおける産業構造の把握の一貫として(1)航空の産業構造の違いが空港の生産効率性に与える影響の分析、(2)鉄道および航空の環境負荷を考慮した社会的効率性の比較分析、(3)空間計量経済学的手法をもちいた都市間自動車交通の実証分析、および(4)空間計量経済学的手法の応用として経済発展と都市における廃棄物の発生の空間相関の分析、を完成し、これらを国際学術誌に発表、またはディスカッションペーパーのかたちにまとめた。そのほか関連する和文による実績として、自動車交通に関する分析を「道路の所有形態と効率性」(加藤一誠・手塚広一郎編日本交通政策研究会研究双書27、『交通インフラ・ファイナンス』第5章、成山堂書店,2014年3月)および「価格弾力的な需要を持ちかつ混雑する高速道路における社会的最適および次善の政策、民営化、垂直分離の分析」(加藤一誠編『交通インフラの維持管理時代における官と民の役割』第4章、日交研シリーズA-570,2013年6月,公益社団法人日本交通政策研究会)に、また航空に関する研究を「オープンスカイ協定と経済理論分析」(米崎克彦氏との共著)および「生産効率測定の理論とその空港の生産性ベンチマーキングへの適用」(ともに空港経営と地域研究会編『空港経営と地域』,2013年5月,(財)関西空港調査会)に発表した。また、国際招待講演をInha University (Korea, Feburary 2014)およびRegional Conference on Integrating Domestic Industries with Global Production Networks and Supply Chains (jointly organized by Asian Development Bank Institute and Nanyang Technological University, Singapore, May 2013)にて行った。本研究の目的は広域な複数の交通機関による交通ネットワークにおける社会的最適や次善の政策を明らかにすることおよびさまざまなかたちでの構造分離と民営化を政策的に評価することであるが、初年度はまず理論分析の基礎となる情報を得るために(1)本邦国内航空の輸送量に関するデータベースの整備を行うとともに、(2)小規模な有人離島における廃棄物物流の生産効率性の測定を行うとともに、(3)次年度以降の理論分析の根幹をなすための、社会基盤の最適な整備水準に関するきわめて一般的な枠組みのもとでの理論的分析を行った。(1)についてはとくに、日本の全ての空港について貨物取扱量、旅客数、航空機離着陸数のデータを過去20年分に渡り網羅するデータベースを最新のデータまでを含めた形で整備した。また(2)については富山大学北東アジア研究センター准教授山本雅資氏ならびに東北公益文科大学公益学部一ノ瀬大輔氏とともに、公的主体および民間による廃棄物収集量のデータを市町村レベルで収集したデータベースを整備、これを都道府県のレベルまで集計したのちデータ包絡分析法を用いて効率性を測定することにより小規模有人離島という経済地理的な特性が廃棄物処理の生産効率性に負のインパクトをもつことを明らかにした。(3)については、政策研究大学院大学博士課程Rashed Ahmed氏とともに、閉鎖都市あるいはより広域な一つの国や地域全体における、きわめて一般的な理論的枠組みのもとでの最適な交通基盤整備の水準を明らかにした。今年度は前年度に引き続いて、空間的な広がりを持つ複数の交通機関による交通ネットワークにおける産業構造の把握するために、主に実証的な分野から下記に挙げられるような一連の研究を行った。まず、航空と鉄道の包括的な研究として、軌道や空港の建設ならびに車両ストックの製造までをも含んだライフサイクルでの生産効率性を比較し、分析結果を公刊した。さらに、インドネシアにおける都市間交通の空間的広がりを空間軽量経済学の手法を用いて測定し自動車による国道の利用が主に同一都市内に限られていることを結論として得た研究を、国際学術雑誌に投稿した。また以前の研究実績である一般廃棄物の静脈物流における生産効率性を測定した研究のフォローアップとしては、立教大学の一ノ瀬大輔氏ならびに富山大学の山本雅資氏と共著で、静脈物流政策の政策に潜在する空間相関を考慮した所得と廃棄物産出の空間軽量経済学的分析を国際学術誌に公刊した。これに関連して、空港などのNIMBY施設のひとつである廃棄物処理場の立地が政策によりどのような影響を受けるのかを分析した研究をハンドブックに公刊した。また、高速道路に並行する専用軌道を持つ公共交通を導入した都市圏における通勤時間費用の削減の効果の分析を、現在スリランカの首都であるコロンボにおいて導入が検討されているモノレールをケースとしたシミュレーションを通じて行なっている。日本における都市間鉄道は1987年に基本的に幹在一体で地域分割民営化された。その際に例外として東海道新幹線については全区間を東海旅客鉄道(JR東海)が運営を行うのに対し、東京熱海間は東日本旅客鉄道(JR東日本)が、米原大阪間については西日本旅客鉄道(JR西日本)が並走する在来線の運営をおこなうこととなった。これにより当該区間については幹在複占の状況が、また熱海米原間については幹在独占の状況が生じた。

本年度は本研究課題の最終年度として、このような背景のもとでこれらの異なる競争条件が利用者費用および都市間鉄道の価格にどのような効果の差異をもたらしたのかについて分析を行った。具体的には、上述した複占地域と独占地域のそれぞれで完結する発着地のペアを観測単位として新幹線によるトリップの所要時間と金銭的費用のデータを1986年と1996年の2時点間について収集し、差の差の検定を用いて分析した。結果として、複占による競争の増加は、独占的サービス供給が行われている区間にくらべて利用者費用および価格の両方が相対的に有意に低下していることや、とくに利用者の時間費用がその低下の大きな部分を閉めることが明らかになった。またこれと並行して在来線についても同様の分析を行った。具体的には独占地域と複占地域のそれぞれについて在来線の駅を発着地とするペアを観測単位とするデータセットを国鉄民営化前後の2時点について構築し、在来線によるトリップの価格と時間費用を非説明変数として差の差の検定を行った。この分析の結果においては時間費用の変化に優位な違いはなかったが、複占により競争が促進された地域では鉄道サービスが幹在一体で独占的に供給されている地域にくらべて運賃が有意に低いことが明らかとなった。我が国の交通産業には社会厚生の観点からみて必ずしも望ましいとはいい難い市場構造が未だ存在する。交通政策は経済全体への波及効果が非常に大きいのでこれを最適化することは重要な政策課題であるとの視点に立ち、本研究では主として都市と地方を結ぶ複数の交通機関からなる広域の交通ネットワークにおける競争および市場構造の影響を明らかにするとともに、これらの交通機関が地域分割や上下分離などさまざまな形態で構造分離・民営化され互いに戦略的行動をとった場合の社会厚生の変化およびそこからの社会的最適の達成に必要な政策について、最近開発された計量経済学のツールを用いることにより分析した。本年度は様々な交通機関や交通流動に関する実証分析を下記のとおり国際的な学術誌あるいはハンドブックにおいて公刊した(すべて査読有り)ことをもって上述の判断とする:交通政策今後はまず、混雑した高速道路と公共交通との代替を想定した基本的な二機関モデルをベースとして料金、建設延長、整備容量といったさまざまな政策がもつ効果をシミュレーション分析を用いて定量的に分析していく。
戦時下日本社会における民族問題の研究

戦後日本の社会学者にとって、「民族」という対象は、「戦争」という対象と同様、いくばくかのタブー的なひびきを含んでいた。戦後40年を経た現在、戦争体験は風化をも評される歴史化の中で、感情や思想の夾雑物がある程度整理され、社会学の客観的分析の対象として、無理のない姿を示しはじめた。それと同時に、この歴史的事件を自らの経験の中にとどめた人々の数も次第に少なくなって来た。このような時点において、私達は、民族・人口・植民・在日外国人、戦争体験など一連の問題を歴史社会学的な視点から総合的に捉えなおそうと考えたのである。第二次大戦に関する研究は、政治学・歴史学,経済学,思想史などの分野では既に顕著な進展をみており、社会学研究者が新たに何を寄与することが可能かについては疑問の余地がないわけではない。しかしながら、社会学がこの分野において新しい視界を切り拓きうることを期待しつつ、私達は、第一次の研究グループを京都大学関係者で組織した。グループの活動は、第1に、現時点を逃せばもはや失なわれてしまう恐れのある文献および資料を収集し、第2に、それらの文献・資料および面接調査(満蒙入植者,海外戦場体験者,在日外国人-朝鮮人,イタリア人等-,海外神社官職者,軍人キリスト者などとの面接)等を通して、個別のテーマに光をあてることにあった。その成果は、以下の四つにまとめられる。第1は、戦時下日本人の民族意識を問うた「国と民族」であり、第2は、陸軍や官僚・固会のあり方を問題とした「社会体制」であり、第3そして第4が、異文化・異民族体験に関する「異文化接触」と「『拓殖』の諸相」である。私達は、以上の成果を踏まえ、今後とも研究をさらに発展させていく方針である。
栄養代謝を亢進する真のＡＯＸ４内在性基質探索およびその作用機序解明

本研究では、アルデヒドオキシダーゼ(AOX)の生理的な意義の解明を目指して、AOX4欠損マウスにおいて栄養代謝を調製したと推定される内在性基質を同定し、その作用メカニズムの解明を目指す。まず、AOX4欠損マウスにおいて認められた白色脂肪組織の褐色化に着目し、in vitro脂肪細胞培養系やAOX4欠損マウスを利用して、栄養代謝を亢進するAOX内在性基質を同定する。その後、上述の脂肪細胞培養系に各種siRNAや阻害剤などを利用して、その内在性基質の作用メカニズムを解明する。さらに、同定した内在性基質を食事誘導性肥満モデルマウスへ投与し、肥満や脂肪肝などの代謝疾患に対する改善効果を評価する。
免疫グロブリンクラススイッチ組み換えを司る分子AIDの制御因子探索の試み

B細胞は、クラススイッチ組み換えと体細胞変異という2つの遺伝子改編機構を用いて抗体遺伝子座を改造し、病原体除去にもっともすぐれた抗体遺伝子を作り出す事ができる。Activation induced cytidine deaminase (AID)はB細胞特異的遺伝子で、クラススイッチ組み換えと体細胞変異に必須の遺伝子である事を我々は示してきた。AIDはcytidine deaminaseスーパーファミリーに属する酵素で、このグループの代表には、RNA編集酵素Apobec-1がある。Apobec-1は2量体を作って酵素活性を発揮する事が知られている。今回、Wang博士は、AIDの結合因子を単離するのに先立って、AIDが2量体を作るか、作るとしたらどのような物理特性があるか調べ、以下の事実が明らかになった。1)、AIDはホモ2量体をin vitro及びin vivoでつくり、2量体は核及び細胞質に検出できた。2)、このホモ2量体は、DNase RNssc存在下でも形成され、大腸菌由来AIDもin vitroで2量体を形成する事からAID以外のタンパクは2量体形成に必須でない。3)、変異体の解析から2量体形成はアミノ酸27-79を含むドメインで行われている。これらのAIDの2量体の物理的特性の決定は今後のAIDの酵素としての機能解明に重要な基本情報になると考えられる。
ウイルス感染における抗原認識・抗体産生の分子機構-ヒトサイトメガロウイルスの中和に関与するエピトープと主要組織適合抗原との関連について-

ヒトサイトメガロウイルス(HCMV)の糖蛋白gBには中和に関与するエピトープがある。HCMV抗体陽性の血清を検索したところ、このエピトープに対する、抗体陰性例が多数認められた。しかしこの抗体陰性者より分離されたウイルスには変異が無いことから宿主要因の関与が示唆された。そこで、このエピトープに対する抗体産生の有無と主要組織適合抗原との関係を検討するために、系統の異なるマウスを用いて抗体産生能の差異を検討することを目的に実験を行った。大腸菌で発現させた融合蛋白を用いた以前の解析から、ヒトモノクローナル抗体(C23)で認識されるgBの中和に関与するエピトープは17個のアミノ酸からなる領域に含まれると推定された。そこで、この配列に相当するペプチド(NETIYNTTLKYGDVVGV)を合成した(純度約25%)。このペプチドをコートしたマイクロプレートを用いてELISAを行ったところ、C23抗体およびHCMV抗体陽性血清と反応することが確認され、その検出感度はウェスタンブロッティング法よりも優れていた。この合成ペプチドをH-2ハプロタイプの異なるマウス(C3H/HeJ,BALB/cA,C57BL/6J)にアジュバントと共に免疫した。免疫3週間後に血清を採取して、ウェスタンブロッティング法で抗体産生の有無を解析したが、何れの系統のマウスでも検出感度以下であった。今後この血清および二次刺激後の血清をELISAで検討する予定である。さらに、今後の検討課題として、免疫原として融合蛋白を用いたり、自然感染に近い様式で抗原を提示できると考えられるプラスミドのマウスへの直接導入も試みたい。
近赤外蛍光造影剤による次世代蛍光ガイド下手術システムの包括的研究

本研究において、近赤外蛍光顕微鏡システムの開発を行い、脳腫瘍ラットモデルにおいて検証を行った。用いた蛍光物質はインドシアニングリーン(ICG)である。780nmのレーザー光を励起光源として用い、800nmのローバスフィルターと組み合わせた近赤外光CCDカメラで撮像した。その結果、ICGは腫瘍に集積し、頭蓋骨、硬膜や大脳皮質に覆われた腫瘍を可視化することが可能であった。従って、近赤外光による蛍光ガイド下手術は、従来の5-ALAなどの可視光による蛍光ガイドと異なり、表層に露出していない比較的深部の腫瘍も視認できる利点を有することが判明した。従来の5-ALAの腫瘍可視化システムを改良するための研究も同時に行った。まず、レーザー蛍光内視鏡システムを開発し、内視鏡下での脳室内手術への臨床応用した。脳室内腫瘍は、脳質上衣に覆われている場合には、正確な腫瘍の局在が不明瞭となる。このため、生検手術の場合には、不十分な生検で終わる場合があるが、蛍光内視鏡システムにより蛍光ガイドで正確な腫瘍生検が可能となった。次の改良点は、蛍光ガイド下手術の悪性神経膠腫以外の腫瘍への適応拡大である。髄膜腫は、良性の頭蓋内腫瘍で最も多くみられるが、80%以上の髄膜腫がびまん性で強い5-ALA由来の蛍光を発することを見いたした。約5%にみられる悪性の髄膜腫や周囲組織(頭蓋底、脳、血管など)に浸潤する腫瘍は、取り残しから生じる再発リスクが高いが、5-ALAの蛍光ガイドを応用することで微細な腫瘍の取り残しを防止し、再発を未然に防ぐことが可能である。蛍光分布と腫瘍分布の対比のための実験モデル:1)悪性の脳腫瘍モデルの作成同腫瘍細胞を定位的にWisterラットの脳内に移植し、脳腫瘍モデルを安定して作成することが可能となった。2)良性の脳腫瘍モデルの作成また、良性脳腫瘍モデルとして、凍結脳損傷をラット脳に加え約2週間後の慢性期におけるBBBの破綻と炎症性の細胞浸潤が良性脳腫瘍に類似することから、このモデルも安定して作成することが可能となった。近赤外蛍光手術顕微鏡システムの開発:Indocyanine green,SF-64に共通して使用できるレーザー光(780nm, 30mW)を励起光源として用いた。これに800nmのローパスフィルターを顕微鏡内の光学系に設置するシステムを作成した。ローパスフィルターは、フィルター交換機にて手動で切り替えることが可能である。近赤外撮影用のCCDカメラは、Cマウント光学系を介して顕微鏡に装着した。また、CCDカメラはフレーム蓄積により感度を大幅に上げることが可能になるような仕様とした。現在、イメージグラバーボードからパソコン内に画像を取り込み、画像処理システムのソフトを開発中である。上記システムにより、近日中に近赤外蛍光実験が可能となる。5-ALA光線力学診断におけるプロトポルフィリン(PpIX)の組織内局在の解明:脳腫瘍細胞株において、細胞成分と培養液中のPpIXの濃度を測定した。その結果、PpIXの細胞外漏出が生じうることを証明した。

また、ラット正常脳において、高浸透圧により脳血液関門を開いたところ、大脳白質においてビマン性にPplX蛍光が見られた。このことは、5-ALAによる光線力学診断において、PpIXの腫瘍細胞選択性に対して注意を要することを示唆する。近赤外蛍光手術顕微鏡システムの開発の今後の課題:Indocyanine green, SF-64に共通して使用できるレーザー光(780nm,30mW)を励起光源として用いた。これに800nmのローパスフィルターを顕微鏡内の光学系に設置するシステムを作成した。ローパスフィルターは、フィルター交換機にて手動で切り替えることが可能である。近赤外撮影用のCCDカメラは、Cマウント光学系を介して顕微鏡に装着した。また、CCDカメラはフレーム蓄積により感度を大幅に上げることが可能になるような仕様とした。腫瘍親和性の高い近赤外造影剤SF-69の実験試薬としての提供は、製造メーカーおよび医薬品販売会社間での契約により未だ提供されていない。現在、動物実験に関しては、試薬の提供待ちの状態である。
発声障害者のための高品質かつ柔軟な音声合成技術の確立

本年度の業績は,査読付き英語論文1本,査読付き国際会議2本,国内会議1本である.本研究課題は,「発声障害者のための高品質かつ柔軟な音声合成技術の確立」である.本年度は,(1)統計的電気音声発声(実時間版)のためのモデル学習および予測手法の改善,(2)統計的電気音声発声(オフライン版)のためのモデル学習および予測手法の改善を行った.(1)に関して,昨年度実装した入力される無喉頭音声(電気音声)から実時間予測される韻律情報(F0パターン)に応じて電気式人工喉頭を直接制御する枠組み(実時間統計的電気音声発声)において,先読み予測および学習する特徴量を工夫することにより,韻律情報の予測精度を改善した.また,主観評価実験においても,従来の電気音声と比較して,大幅な自然性の改善を確認した.なお,以上の内容をまとめた論文を,電子情報通信学会の英語論文誌に投稿し,採択された.(2)に関して,オフライン版の予測精度は実時間版の予測精度の上限値となるため,オフライン版の予測精度改善は必要である.本年度は,入力される電気音声からF0パターンを予測するためのオフライン版の統計モデルを新たに提案した.従来の統計モデルを用いて予測されるF0パターンは入力された電気音声に対して最尤であるが,時として人が発声し得ない不自然なF0パターンとなってしまう.この問題に対して,F0パターンの物理的な生成過程の制約を導入することで,電気音声に対応する自然な(人が生成し得る)F0パターンを統計的に予測する手法を提案した.評価実験により制約を組み込んだ予測処理を可能とすることで,F0パターンの予測精度を改善することを確認した.28年度が最終年度であるため、記入しない。28年度が最終年度であるため、記入しない。本年度の研究業績として、査読付き国際会議2件、国内会議4件である。構築したシステムは、入力される無喉頭音声(電気音声)から実時間予測される韻律情報(F0パターン)に応じて電気式人工喉頭を直接制御する,実験的な実機システムを構築した.評価実験より,従来の電気音声と比較して,大幅な自然性の改善を確認した.本研究は,従来のシステムである音声を収録し変換処理をかけること(ソフトウェア)で音質を改善しようとする枠組みではなく,補助器具自体(ハードウェア)を本質的に改良するという新しい取り組みである.喉頭摘出者の口から抑揚のある音声を生成可能な,対面会話においても使用可能な音声合成技術を確立する.喉頭摘出者は初めて日常的に音声合成技術の恩恵を受けることができるようになる.また,さらなる予測精度改善を目指し,物理モデルを考慮した包括的な統計モデルを構築した.F0パターンは声帯に張力を与える甲状軟骨の運動によって生み出されており,その制御機構の確率モデルが提案されている.従来の確率モデルと述べた物理モデルを考慮した確率モデルをProduct-of-Experts(PoE)の枠組により統合することで,F0パターンの物理的な生成過程の制約を考慮した上で,電気音声の特徴量系列に対応するF0パターンの予測を可能とする統計的F0予測法を提案した.実験的評価より,提案法により,F0予測精度および強調電気音声の自然性の改善を確認した.・音声データの収集およびフィードバックの獲得複数のユーザの使用により,音声データの収集を行った.また、本データを効率的に用いることにより,更なる技術の改良を行った.更に,実際の喉頭摘出者に使用してもらい、フィードバックを得た.・音声生成過程の物理的なメカニズムを考慮した提案法の改善提案手法及びそれを搭載した電気式人工喉頭の変換精度を向上させた.その際に,収集した音声データを用いて改善を行った.本年度の業績は,査読付き英語論文1本,査読付き国際会議2本,国内会議1本である.本研究課題は,「発声障害者のための高品質かつ柔軟な音声合成技術の確立」である.本年度は,(1)統計的電気音声発声(実時間版)のためのモデル学習および予測手法の改善,(2)統計的電気音声発声(オフライン版)のためのモデル学習および予測手法の改善を行った.(1)に関して,昨年度実装した入力される無喉頭音声(電気音声)から実時間予測される韻律情報(F0パターン)に応じて電気式人工喉頭を直接制御する枠組み(実時間統計的電気音声発声)において,先読み予測および学習する特徴量を工夫することにより,韻律情報の予測精度を改善した.また,主観評価実験においても,従来の電気音声と比較して,大幅な自然性の改善を確認した.なお,以上の内容をまとめた論文を,電子情報通信学会の英語論文誌に投稿し,採択された.(2)に関して,オフライン版の予測精度は実時間版の予測精度の上限値となるため,オフライン版の予測精度改善は必要である.本年度は,入力される電気音声からF0パターンを予測するためのオフライン版の統計モデルを新たに提案した.従来の統計モデルを用いて予測されるF0パターンは入力された電気音声に対して最尤であるが,時として人が発声し得ない不自然なF0パターンとなってしまう.この問題に対して,F0パターンの物理的な生成過程の制約を導入することで,電気音声に対応する自然な(人が生成し得る)F0パターンを統計的に予測する手法を提案した.評価実験により制約を組み込んだ予測処理を可能とすることで,F0パターンの予測精度を改善することを確認した.・システムの統合及び提案手法搭載電気式人工喉頭の実験的導入

実際のユーザーによる提案法電気式人工喉頭の使用,提案手法の変換モデルの自動学習・自動更新を付与し,喉頭摘出による発声障害者のための実用的かつ高品質な音声合成システムを確立する.・提案手法の実用化および他の手法の模索小型デバイスとして携帯性の高い実機を目指す.また,1年目で考案した手法の弱点を改良し、更なる精度の向上を目指す.その際にも,音源情報は推定しなければいけないので,今までの研究で培った技術・データは生きてくる.さらに優れた発声障害者補助の形を模索する.28年度が最終年度であるため、記入しない。28年度が最終年度であるため、記入しない。