hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ゲルマニウムＭＯＳ界面電気伝導機構の解明と高移動度化手法の確立

(2) Ge MOS界面移動度の系統的評価と散乱機構の明確化・・・HfO2/Al2O3/Ge構造にECRプラズマ酸化を適用することにより、MOS界面準位密度の低いHfO2/Al2O3/GeOx/Ge MOS構造を形成できることを示した。このゲートスタック構造を用いて、0. 76 nmの極薄EOTを持つ690 cm2/Vsのピーク電子移動度をもつGe nMOSFET及び550 cm2/Vsのピーク正孔移動度をもつpMOSFETsの実証に成功した。ECRプラズマ酸化時間を増やしてGeOx層の膜厚を増大させることにより、系統的に移動度が上昇することを示した。また、室温でプラズマ酸化を行うことにより、MOS界面の平坦性を向上させることができ、高Ns領域での移動度の向上に成功した。(3) GOI MOS界面移動度の系統的評価と散乱機構およびGOI薄膜効果の明確化・・・酸化濃縮法によりGOI層の欠陥起因のキャリア濃度を低減するため、酸化濃縮プロセスを最適化し、酸化後の高温アニールを導入することにより残留キャリア濃度の低減を行った。更にこのGOI層に過酸化を施すことにより、GOI膜厚を10nmに薄膜化すると共に、pMOSFETの動作に成功した。GOI層薄膜化によって、実効正孔移動度は増加することが明らかになった。目的としているすべての項目に対して、特に高品質の素子実証の観点から具体的成果が挙がっており、特に、有意義な移動度評価を行う上できわめて重要な、高移動度素子を作製できる方法が確立されつつある。移動度特性は、世界的に見ても最高レベルを実現している。25年度が最終年度であるため、記入しない。HfO2/Al2O3/Ge構造にECRプラズマ酸化を適用する手法を開発し、1 nm以下のEOT領域で世界最高レベルの高い移動度を実現することに成功した。また、ホール測定を用いて実効電界移動度の劣化機構を解析する手法を提案し、バンド内の界面準位が移動度低下に大きな及ぼすことを世界に先駆けて明らかにした。移動度評価と物理機構解明の点でカギとなる高品質のホール素子の実現を目指す。また、サブバンド効果を明確化に観測できるようにするために、(100)面以外の面方位の界面特性の最適化を進めて、より高い移動度の素子の実現を目指す。フォノン散乱移動度の観測のため、更に界面特性の改善を進めると共に、更なるEOTの薄膜化を試み、移動度劣化機構を探る。酸化濃縮GOIチャネルに関しては、濃縮プロセスの最適化をすすめて、チャネル品質を一層向上させ、移動度の増大とサブバンド効果の発現を目指す。バンド内界面準位低減手法の開発や(100)面以外の面方位での界面特性の最適化を進めて、より高い移動度の素子の実現を目指し、その界面移動度決定機構を散乱機構の観点から明らかにすること目指す。酸化濃縮GOIチャネルに関しては、薄膜化による移動度変調の機構を調べると共に、極薄GOI層にn+領域を形成する方法を確立して、GOI nMOSFETの性能とその移動度特性を明らかにすることを目指す。
DNAワクチンによる緑膿菌肺炎の予防と治療に関する基礎的研究

緑膿菌のtypea鞭毛抗原遺伝子に動物細胞で発現するようにサイトメガロウイルスのプロモータとスプライシング配列を接続し、発現プラスミドを作成した。(pCMVflaA)。これにリポソームとマンナンを加え、その溶液をマウスの鼻粘膜に滴下し免疫するDNA免疫法を開発した。この方法で、抗原特異的な血清中のIgG抗体、糞便中のIgA抗体が産生された。細胞性免疫の抗原特異的遅延型過敏症反応、細胞障害性T細胞の活性が検出された。この免疫の後、抗γインターフェロン抗体を腹腔内に投与した。このマウスの気管内に緑膿菌を接種し、感染実験をした。感染72時間後の肺内の生菌数は免疫郡10倍以上少なかった。鞭毛抗原遺伝子によるDNAワクチンは感染防御能を増強する可能性が確認された。同様に、緑膿菌の線毛遺伝子である、pilAをpCMVベクターに組み込んだ、pCMVpilAを作製した。このプラスミドからの転写をCos7細胞を使った培養細胞発現系を使いRT-PCRにより、確認した。このプラスミドを経鼻的に免疫すると、抗原特異的な血清lgG、粘膜上IIgA産生および遅延型過敏症反応がみられ、特異的体液性、細胞性免疫の両者が上昇していることが確認された。このpCMVpilAとpCMVflaAを組み合わせ、さらに、細胞表面抗原遺伝子の発現プラスミド等を組み合わせることにより、さらに強い感染防御能が付与できると考えられ、将来の緑膿菌ワクチン開発へつながると期待される。呼吸不全患者はしばしば日和見感染を併発し、不幸な転帰をとる。我々は緑膿菌に対するDNAワクチンが治療効果があるか否かを検討してきた。今年度は、鞭毛抗原遺伝子による緑膿菌に対するDNA免疫法の開発と、その効果を検討した。緑膿菌のtypea鞭毛抗原遺伝子に動物細胞で発現するようにサイトメガロウイルスのプロモーターとスプライシング配列を接続し、動物細胞での発現プラスミドを作製した(pCMVflaA)。その発現プラスミドにリポソームであるN-t-butyl-N^1-tetradecy 1-3-tetradecylaminopropionamidine;diC14-amidineとmannanを加え、その溶液をマウスの鼻粘膜に滴下し免疫するDNA免疫法を開発した。この方法で、免疫すると鞭毛抗原特異的な血清中のIgG抗体、糞便中のIgA抗体が産生された。また、細胞性免疫について調べたところ、抗原特異的な遅延型過敏症反応、細胞障害性T細胞の活性が検出された。この免疫の後、抗γインターフェロン抗体を腹腔内に数回投与したところ、IgG、IgA抗体とも顕著に上昇した。これら免疫したマウスの気管中に毛細管を挿入し、10^8-10^9cfuのPAO1株50μ1を接種する感染実験を行い免疫の効果を検討した。感染72時間後に肺を摘出し、PBSを加えホモジナイズし、緑膿菌の生細胞数を計測したところ、免疫した群はしない群に比べ10倍以上菌数が少なかった。また抗γインターフェロン抗体により特異的抗体産生を増加させた群で、pCMVflaAのみの免疫群との有為な差はなかった。これらの結果より、鞭毛抗原遺伝子によるDNAワクチンは感染防御能を増強させる可能性が確認された。
織物ガラス-エポキシ積層材料のクライオメカニックスに関する研究

本研究は、磁気閉じ込め方式核融合炉超伝導マグネット等の電気的熱的絶縁材料あるいは構造支持材料としての適用が期待されている織物ガラス-エポキシ積層材料を対象に、極低温破壊・変形及び発熱・温度上昇等のクライオメカニックスに関する理論・実験両面からの基礎的検討を行ったものである。すなわち、極低温用複合材料の設計・開発・評価に資することを目的に、2年間の研究を実施し,以下の成果を得た。1.内部き裂を有するガラス繊維強化プラスチックが急冷される場合の熱衝撃応答問題を数理解析し、応力拡大係数の時間的挙動を解明した。2.破断層を有するガラス繊維強化プラスチックの極低温特異応力を理論解析し、応力特異性の次数及び応力拡大係数に及ぼす材料温度の影響を明らかにした。3.極低温下の繊維ガラス-エポキシ積層材料G-10CRを対象に、緑応力及び内部応力分布を有限要素解析し、織物構造に注目して考察した。4.き裂を有するG-10CRの極低温における応力分布及び複合材料剛性を織込角度の影響を考慮して有限要素解析し、考察した。また、熱衝撃応答解析も実施し、同様な検討を加えた。5.織物ガラス-エポキシ積層材料G-10の極低温K_<IC>試験を実施し、応力拡大係数に及ぼす試験温度、試験片形状及び負荷速度の影響を明らかにした。また、試験片内部及び表面のSEM観察を行い、考察を加えた。6.G-10の極低温破壊に伴う発熱・温度上昇を高精度で計測することに成功し、その理論的評価法についても検討した。7.G-10の極低温J_<IC>試験を実施し、非線形破壊力学的挙動に注目して詳細に検討した。8.G-10CRの極低温層間せん断試験を行い、層間せん断強度に及ぼす試験温度及び試験片形状の影響を明らかにした。また、実験に対応した数値実験を実施し、層間せん断強度評価に関する考察も加えた。9.織物ガラス-エポキシ積層材料のクライオメカニックスに関する三次元有限要素解析を実施し、有益な結果を得た。本研究は、磁気閉じ込め方式核融合炉超伝導マグネット等の電気的熱的絶縁材料あるいは構造材料としての適用が期待されている高性能有機複合材料の合理的設計・評価に資することを目的に、極低温用有機複合材料の基準材料の一つである織物ガラス-エポキシ積層材料G-10CRを取り上げ、そのクライオメカニックス的挙動を理論的・実験的に解明したものである。得られた成果を要約すると以下の通りである。1.き裂を有するG-10CRを対象に、自由表面が急激に冷却される場合の二次元熱衝撃応答問題の理論解析を行い、非定常温度場およびき裂先端の特異応力の時間的変動に及ぼす冷却温度およびBiot数の影響を材料の物性値温度依存性を考慮して解明した。2.破断層を有するガラス繊維強化プラスチックの極低温特異応力を厳密に理論解析し、特異応力に及ぼす材料温度および機械的負荷の影響を詳細に検討した。3.織物複合材料のクライオメカニックスに関する三次元有限要素法による解析コードを開発し、繊維と母材間の剥離、繊維の引き抜け等の微視破壊および物性値温度依存性を考慮したG-10CRのクライオメカニックス的挙動解明に着手し、基礎的検討を行った。4.G-10CRの熱衝撃破壊のメカニズム解明のための基礎的実験を実施し、電子顕微鏡(SEM)観察を行って、考察を加えた。5.極低温物性を解明するための引張、圧縮、曲げ試験およびせん断試験に関する基礎的検討を行った。

6.G-10CRの極低温破壊靭性試験およびその数値シミュレーションを行い、破壊挙動および発熱・温度上昇解明に着手し、一部興味ある結果を得た。本研究は、極低温用複合材料の設計・開発・評価に資することを目的に、前年度までの研究成果を踏まえ、織物ガラス-エポキシ積層材料のクライオメカニックスに関する理論的・実験的研究を行ったものである。得られた成果を要約すると以下の通りである。1.極低温下で面外方向機械的負荷の作用を受ける織物ガラス-エポキシ積層材料G-10CRを対象に、緑応力及び内部応力分布に及ぼす織込角度の影響を有限要素解析した。2.極低温下のき裂を有するG-10CRを対象に、引張を受ける場合の応力分布及び複合材料剛性を織込角度の影響を考慮して有限要素解析した。また、複合材料の自由表面が急激に冷却される場合の熱衝撃応答にも言及し、冷却応力の時間的変動を解明した。3.織物ガラス-エポキシ積層材料G-10の極低温破壊靭性(K_<IC>)試験を行い、応力拡大係数に及ぼす試験温度、試験片形状、引張速度の影響を解明した。また、熱電対によるき裂進展に伴う発熱・温度上昇測定、走査型電子顕微鏡(SEM)による破面観察も行い、考察を加えた。4:G-10の液体窒素温度(77K)における破壊靭性(J_<IC>)試験を行い、非線形破壊力学的挙動に注目して詳細に検討した。5.室温及び77KにおけるG-10CRの層間せん断試験を両面ノッチ付試験片を用いて行い、層間せん断強度に及ぼす試験温度、試験片板厚及びノッチ間隔の影響を明らかにした。また、SEM及び光学顕微鏡による破面観察も行い、層間せん断強度特性に関する考察を加えた。6.織物ガラス-エポキシ積層材料のクライオメカニックスに関する三次元有限要素解析を実施し、繊維及び母材の種類、繊維形状、繊維の体積含有率等を変化させた数値実験を行って有益な結果を得た。
骨免疫疾患における樹状細胞受容体Dcirの機能解明

DCiRは樹状細胞の分化、増殖を負に制御しているC型レクチン受容体であり、DCIR欠損マウスは加齢とともに腱付着部における炎症と異所的石灰化による後肢足根関節の強直を自然発症する。この強直の発症はDCIR/RAG2-二重欠損マウスにおいて完全に抑制されたことから、強直の発症に免疫系が関与していることが示唆された。前年度までに、DCIR欠損マウスが自然発症する病態がヒト強直性脊椎炎(AS)の病態と非常によく似ていることを明らかにした。そこで、DCIR欠損マウスを疾患モデル動物として解析することで、病態形成に関与する細胞やサイトカインを同定し、ヒトASの新規治療法開発の一助となることを目指した。免疫学的な解析の結果、IFN-γ産生性T細胞がDCIR欠損マウスのリンパ節および関節局所で顕著に増加していることを見出した。さらに、DCIR欠損マウスから単離した樹状細胞は、MHC class IIや共刺激分子の発現が亢進しており、T細胞からの異常なIFN-γ産生を誘導することを明らかにした。このIFN-γがAS様の病態形成に重要であるかどうかを検討するために、DCIRと各種炎症性サイトカイン(IFN-γ、TNF-α、IL-1、IL-17)との二重欠損マウスを作製した。その結果、IL-17の欠損では強直は抑制されなかったが、TNF-α、IL-1、そしてIFN-γを欠損させたDCIR欠損マウスは強直を発症しなかった。以上のことから、DCIR欠損マウスにおける病態形成には、TNF-α、IL-1、IFN-γが重要な役割を果たしていることが示された。加えて、IFN-γがin vitro培養系において、軟骨細胞の増殖、分化を促進する作用を持つことを見出したことから、IFN-γは炎症を惹起するだけでなく、軟骨新生を誘導することによって、腱付着部炎および強直といったAS様の病態の両方に関与していることが示唆された。DCIR遺伝子欠損(KO)マウスは加齢とともに自己抗体の産生亢進と関節部位の炎症を伴う自己免疫疾患を自然発症することから、DCIRは免疫応答を負に制御し免疫システムの恒常性を維持していると考えられた。一方で、DCIR KOマウスは骨形成を伴う後肢足根関節の強直といった骨代謝疾患を自然発症する。しかし、この強直の発症はT、B細胞の存在しないDCIR/RAG2-二重KOマウスにおいて完全に抑制されたことから、強直の発症に免疫系が関与していることが示唆された。そこで、DCIR KOマウスで認められる骨代謝疾患の発症、病態進行のメカニズムを解析し、DCIRによる骨免疫制御機構を解明することを目的として研究を行った。まず強直を発症した関節の詳細な病理組織学的解析を行った。その結果、腱や靭帯の石灰化や異所性骨化、さらに線維軟骨細胞の異常増殖が認められ、これらが原因で関節の強直が起こっていることが明らかとなった。DCIR KOマウスは加齢とともに付着部炎を自然発症するが、それに加えて今回明らかになった骨、軟骨形成を伴う強直といった病態は、ヒトの強直性脊椎炎(AS)の特徴に類似している。このことから、DCIR KOマウスはヒトのASの良いモデルマウスであり、病態形成メカニズムの解明や新規治療法の開発に有用であると考えられる。DCIR/MG2-二重KOマウスにおいて強直が起こらないことから、強直の発症にはT細胞もしくはB細胞の関与が強く示唆される。加齢DCIR KOマウスのB細胞には異常が認められなかったものの、炎症性サイトカイン産生性の活性化T細胞が野生型マウスに比べて顕著に増加していることが明らかとなった。以上の結果から、付着部炎や強直の発症には活性化したT細胞が重要であり、特に炎症性サイトカインが病態形成に関与している可能性が示唆された。

以上のことから、DCIR欠損マウスにおける病態形成には、TNF-α、IL-1、IFN-γが重要な役割を果たしていることが示された。加えて、IFN-γがin vitro培養系において、軟骨細胞の増殖、分化を促進する作用を持つことを見出したことから、IFN-γは炎症を惹起するだけでなく、軟骨新生を誘導することによって、腱付着部炎および強直といったAS様の病態の両方に関与していることが示唆された。ほぼ研究実施計画に従って研究が進んでおり、DCIR KOマウスが自然発症する骨免疫疾患の病態形成メカニズムが明らかになりつつある。また、病態形成に重要な役割を果たしているサイトカインを同定するためのDCIR/サイトカイン二重欠損マウスの作製も完了していることから、おおむね順調に進行しているものと考えられる。DCIR KOマウスが自然発症するヒト強直性脊椎炎に類似した病態形成の原因がT細胞であるという推測を、移入実験によって確認する。また、これまでに候補に挙がった炎症性サイトカインについて、どのサイトカインが病態形成に重要な役割を担っているのか、DCIR/サイトカイン二重欠損マウスの加齢、観察によって同定する。そして、免疫系の細胞がどのようにして炎症とそれに伴う骨形成を制御しているのかを、in vitroの系を用いて検討する。以上の研究を通して、DCIR欠損によって起こる病態のメカニズムを明らかにすることで、ヒト強直性脊椎炎の新規治療法の開発に役立てる。
孤発性筋萎縮性側索硬化症の剖検脳脊髄組織におけるRNA編集酵素活性異常の解析

AMPA受容体を構成し、Ca^<2+>透過性を決定するサブユニットGluR2は、RNA編集酵素ADAR2が働くことにより、正常脊髄運動ニューロンでは編集型のGluR2のみを発現し、未編集型GluR2の発現はみられない。私たちは29例の様様な表現型を持つ孤発性筋萎縮性側索硬化症患者剖検脊髄を検討した結果、全例で未編集型GluR2を発現する運動ニューロンが出現していることを見出し、その原因としてADAR2活性低下が起きていることを示した。神経難病である孤発性筋萎縮性側索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis,以下ALS)では,グルタミン酸受容体サブユニットであるGluR2のRNA編集異常が疾患特異的に生じていることが,少数例の孤発性ALS例と疾患対照,正常対照例の剖検組織の検討から明らかにされている。そして,この分子異常は運動ニューロン死の直接原因になることが動物実験から明らかにされている.孤発性ALSの運動ニューロン死を引き起こす分子メカニズムを明らかにするため,GluR2 Q/R部位の編集異常の疾患特異性を,様々な孤発性ALSの病型で検討し、この分子変化の上流の分子異常と考えられる,RNA編集酵素adenosine deaminase acting on RNA type 2 (ADAR2)の活性低下の有無を,脊髄前角組織を用いて検討した.まず,凍結剖検脊髄前角組織を5例(正常対照群)及び孤発性ALS 29例(四肢型18例,球麻痺型8例,ALS-痴呆2例,好酸性封入体が出現する若年発症例1例)から回収しtotal RNAを取り出し,RT-PCR法で逆転写することによりcDNAを作成:特異的プライマーを作成し,各サンプル中のGluR2 Q/R部位をcDNAからPCRで増幅し,mRNAの編集率を制限酵素を利用した系(バイオアナライザー)で算出した.正常対照群と孤発性ALS群間のGluR2 Q/R部位,他の既知のADAR2の基質であるkvl.1 I/V部位, GluR6 Q/R部位,CYFIP2 K/E部位の編集率を測定した.その結果,正常対照では,GluR2 Q/R部位の編集率は全てほぼ100%であったのに対し,ALS例29例全てで編集率低下が認められ,ALS-痴呆を含む,様々な表現型をとる孤発性ALS全てに共通することが明らかになった.さらにGluR2 Q/R部位だけでなくADAR2の基質であるkv1.1 I/V部位,GluR6 Q/R部位は低下傾向を認め,新基質であるCYFIP2 K/E部位の編集率も孤発性ALSで有意に低下しており,ADAR2活性低下が原因である可能性が示唆された.本研究の重要性としては,病因が明らかになることで孤発性ALSの特異的治療の開発につながることが期待できる.孤発性筋萎縮性側索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis、以下ALS)では、グルタミン酸受容体サブユニットであるGluR2のRNA編集異常が疾患特異的に生じていることが、少数例の孤発性ALS例と疾患対照、正常対照例の剖検組織の検討から明らかにされている。孤発性ALSの運動ニューロン死を引き起こす分子メカニズムを明らかにするため,GluR2 Q/R部位の編集異常の疾患特異性を、様々な孤発性ALSの病型で検討し、この分子変化の上流の分子異常と考えられる、RNA編集酵素adenosine deaminase acting on RNA type 2(ADAR2)の活性低下の有無を、脊髄運動ニューロン(シングルセル)を用いて検討した.平成20年度の組織の検討でシングルセルサンプルとして使用可能と判断された凍結剖検正常対照群5例及び孤発性ALS群約20例(四肢型,球麻痺型,ALS-D, Basophilic inclusion bodyを含む若年発症例のそれぞれを含む)から脊髄運動ニューロン1個を単位として切り出し,GluR2 Q/R部位編集率を算出した.それぞれの群についてプールした運動ニューロンを用いてADAR2 mRNA発現量もreal-time PCR法で定量した.その結果,正常対照群では100個以上の全ての運動ニューロンで編集率は100%に保たれていたが,孤発性ALSと診断された症例においては,全症例で編集率が100%未満に低下した運動ニューロンが認められ,ADAR2 mRNA発現量も正常対照に比し、有意に低下していた.以上から,この分子変化は様々な表現型をとる孤発性ALS全てに共通することが、明らかになり、ADAR2活性低下が原因である可能性が示唆された.本研究から,ADAR2活性低下を回復させることによりALSの特異的治療の開発につながることが期待される.
日・仏の比較制度分析に基づく賃金決定の理論的研究

本研究は、日本とフランスにおける賃金決定様式の制度的特質をミクロレベル(企業内賃金決定分析)からマクロレベル(団体交渉、最低賃金、政府の賃金政策分析)にいたるまで統一的に解析し、実証データに基づいて検証することによって、経済学における賃金理論の革新に制度ならびに理論の両面から貢献することを目的とした。日本の賃金決定を取り巻く環境がドラスティックに変化してきており、そのことの理論的分析に関して持つ含意の重要性をも考察に加えた。とくに、失業率の急速な高まりを背景に日本の賃金決定制度が、フランスでいわれている「個人化」の様相を急速に深めている。外見的に収斂現象といいうる事態のもつ組織的制度的内実に関して検討を行った。日本の賃金の景気感応性の高さは、企業主義的な労働=生産組織ならびに賃労働関係の特質であるが、それ自体、ナショナルなレベルでの制度の中に埋め込まれている。逆にフランスにおいてはナショナルなレベルでのフォード主義的賃労働関係をその変容が、企業組織を規定し、ナショナルな賃金決定とそれの企業における適用という形をとる。あたかも、ベクトルが目本においてはミクロからマクロへ、フランスにおいてはマクロがミクロを規定するといったような様相を呈している。さらに今日では、金融関係が賃労働関係を規定するようになってきており、分析を錯綜させることとなっているが、その金融一賃労働関係の連関においても、日仏のベクトルの働き方は同様である。本研究の成果は、これらを制度ならびに組織面での両国における整合性とその変容を検討し、比較可能な条件の確定をはかり、それによる視座を確定したうえで、比較分析を行ったものである。本研究の基礎に位置付く両国における労働の組織的編成や生産システム比較分析に基づく賃金決定方式の分析は、日本における本分野の研究の欠落を埋めることになろう。本研究第一年度である本年度は、文献ならびに統計などを資料収集・整理とその第一解析ならびに賃金理論の最近動向についての文献サーベイを目的として研究を行った。資料については、研究代表者のフランス滞在を利用するなどして、フランスならびに欧州連合の公的機関の資料、ならびに当該主題にかかわる文献を収集したうえで、その整理ならびに、検討を行った。また、いわゆる制度の経済学による賃金理論のサーベイを行い、かんなずく近年注目を浴びている進化理論の経済学に焦点を絞って検討を加えた得られた資料からは、直接賃金の決定機構に関する検討は次年度に回すごととし、企業内福利厚生という形態での賃金形態の比較を行った。フランスに関しては、日本と比較可能な国内統計は整備されておらず、ECが発行している労働費用統計ならびに社会政策関連統計と、フランスにおけるいくつかのモノグラフィックな研究をもとに、検討を加えた。その成果の一部は、平野泰明との共同研究に活用され、96年12月パリの国際学会でで発表された。ただ、この点に関しては、なお記述的研究のレベルにとどまっており、制度機構の詳細な検討、比較を行うための日本、フランスならびにECの統計の加工の新たな方法の開発の必要性が痛感された。理論面の検討では、現時点では見るべき成果は得られなかった。これは、制度の経済学においても、なお、ミクロとマクロの切断状況が十分に克服されているとはいえないことを示しているのかもしれない。逆に言えば、歴史叙述や制度記述を越えてオペレーショナルな理論装置の構築を目指す本研究の成果が貢献することが大きいことを示唆しているといえるかもしれない。いずれの点においても、本研究の方法論上の意義を失わせるものではなく、本テーマに関する探求の続行が必要であることを示している。

本研究第二年度である本年度は、昨年度に続き資料収集ならびにその整理・解析を継続するとともに、昨年度の課題として検討の必要性が痛感された制度機構の国際比較を可能にする理論装置の検討を意識的に進めた。その過程で全面に浮かび上がってきたのが、労働の組織編成ならびに企業組織と労働契約との関連に係わる問題構成の中に賃金決定機構を位置づけるというプロブレマティークである。経済学における契約論アプローチは、近年種々の成果が発表されるようになってきている。本研究との関連においては、この契約論アプローチをまず、労働の組織的編成との連関において、法学的な労働契約論を踏まえて検討した。そこにおいて、従属的労働契約関係と市民法的雇用契約関係との二重性と労働契約に内在している不完全性に起因する不確実性に対する対処のあり方によって労働の組織的編成の類型が析出しうることがあきらかになった。その点は一部、進化経済学会九州部会において報告した。この論点は、労働の組織的編成の諸類型が固有に賃金形態(そしてまた賃金決定制度)と補完的であることから、賃金形態の相違が、記述的にではなく理論的に解明しうることを示唆するものである。そしてまた、賃金形態比較を労働組織を媒介して分析することは、前年度指摘しておいたミクロ制度からマクロ動態への連関の理論的根拠を得たことになる。この点に関する日仏比較への含意は、日本における企業主義的な賃労働関係とフランスにおけるナショナルな、労資妥協に基づくフォード主義的な賃労働関係、それぞれの発展様式に係わる比較制度分析へのオペレーショナルな方法的視座を得られたことである。次年度の課題はこれまでの定性的な分析を基盤として、定量的な検証を行うことである。最終年度である本年度は、これまでの成果を受けてさらに研究を継続すると同時に、中間的成果を発表した。とりわけ本年度は、日本の現状に焦点を当てて検討を加えた。本研究費補助を申請した時点から、日本の賃金決定を取り巻く環境がドラスティックに変化してきており、そのことの理論的分析に関して持つ含意の重要性に鑑みたとき、若干の軌道修正が不可欠であった。とくに、この間の失業率の急速な高まりを背景に日本の賃金決定制度が、フランスでいわれている「個人化」の様相を急速に深めている。外見的に収斂現象といいうる事熊のもつ組織的制度的内実に関して検討を行った。日本の賃金の景気感応性の高さは、企業主義的な労働=生産組織ならびに賃労働関係の特質であるが、それ自体、ナショナルなレベルでの制度の中に埋め込まれている。逆にフランスにおいてはナショナルなレベルでのフォード主義的賃労働関係をその変容が、企業組織を規定し、ナショナルな賃金決定とそれの企業における適用という形をとる。あたかも、ベクトルが日本においてはミクロからマクロへ、フランスにおいてはマクロがミクロを規定するといったような様相を呈している。さらに今日では、金融関係が賃労働関係を規定するようになってきており、分析を錯綜させることとなっているが、その金融-賃労働関係の連関においても、日仏のベクトルの働き方は同様である。
高温高圧水を用いた反応選択的分離分析システムの開発と高温水化学反応解析への展開

高温高圧水を移動相とするクロマトグラフィー(SWC)を用いて高温高圧下での水溶液系におけるイオン交換分離機構の解明を行い,新しい分離選択性を生み出す温度制御型イオン交換SWCを開発した。また,疎水表面における水の構造変化とその分離機能を明らかにするとともに,反応解析のためのHPLC法を開発して水を分離媒体ならびに反応媒体として利用するシステム構築のための基礎研究を行った。さらに反応選択的高速分離分析システムとしての酸化還元化学種変換二次元HPLCを開発し,その有用性を実証した。水は高温高圧下で極性が大きく低下し,疎水性化合物の溶解度が大きくなることが知られている。この高温高圧水を分離媒体として利用することによって従来にはない環境適合型分離分析システムの実現が可能である。本研究では高温高圧水を移動相とするクロマトグラフィー(超高温水クロマトグラフィー,SWC)を用いて高温高圧下での溶液内化学反応の解析を行うとともに,その研究結果に基づいて,高温高圧水を分離媒体としてばかりではなく反応媒体として利用し,SWCと化学種変換HPLCを融合した新しい環境適合型反応選択的高速分離分析システムを開発することを目的としている。本研究では以下の3つの課題をそれぞれに対応するSWCシステムを構築して段階的に解決し,反応選択性を利用した新規分離分析法を開発するとともに,これらのシステムを利用した溶液内化学反応の解析を目指す。(1)高温高圧水中のイオン交換および錯形成反応の平衡と速度に及ぼす温度ならびに圧力効果の解析イオン交換および錯形成反応を対象とし,その平衡と速度に及ぼす温度の効果を解析する。これと平行してX線吸収微細構造(XAFS)によるイオンの水和構造の解析を行い,水溶液内でのイオン反応と水和構造との関係を明らかにする。(2)高速化学種変換二次元LCの開発錯形成反応と酸化還元反応を対象とし,反応の高速化を利用した反応選択的分離分析法を開発する。化学種変換ユニットとしては,固体酸化還元触媒および電解セルを用いる。常温では安定な化学種(酸化体/還元体,金属イオン/金属錯体など)として溶液中に存在する化合物をターゲットとする。(3)二次的化学平衡分離を目指したオンカラム電気化学的酸化還元化学種変換SWCの開発電導性固定相を作用電極として外部から電場を印加することにより酸化還元平衡を制御するオンカラム酸化還元化学種変換LCを高温高圧下で行えるシステムを開発する。水は高温高圧下で誘電率が著しく低下するなど物性が大きく変化することが知られている。本研究では高温高圧水を移動相とするクロマトグラフィー(SWC)を用いて高温高圧下での溶液内化学反応の解析を行うとともに,その研究結果に基づいて,高温高圧水を分離媒体としてばかりではなく反応媒体として利用し,SWCと本研究グループが開発した化学種変換HPLCを融合した新しい環境適合型反応選択的高速分離分析システムを開発することを目的としている。本年度はまず,イオン交換SWCシステムを構築し,イオン交換分離選択性に及ぼす温度の効果を解析するとともに,これと平行してX線吸収微細構造(XAFS)によるイオンの水和構造の解析を行い,水溶液内でのイオン反応と水和構造との関係を明らかにすることを第一の目的とした。ポリスチレンージビニルベンゼン共重合体樹脂を基材とした強酸性陽イオン交換体と強塩基性陰イオン交換体の耐熱性を検討したところ,それぞれ180°C,120°Cで官能基が脱離することがわかった。そこでこれを上限温度として無機陽イオンと陰イオンの分配係数に及ぼす温度の影響を調べた。その結果,溶離イオンと同一の電荷負号を持つ試料イオンは,すべて温度上昇に伴って溶離イオンの分配係数に収束することが明らかになった。高温高圧に耐えられるXAFSセルを製作して,高温水中のRb+,Br-,Sr2+イオンのXAFSスペクトルを測定しイオンの水和構造を解析したところ,イオン交換反応に及ぼす温度効果はイオンの水和構造の変化によって説明できることがわかった。このほか,疎水性ナノ細孔や高分子ゲルに取り込まれた水が特異的な分離選択性を示すことを,水性二相抽出と逆相HPLCを用いて明らかにした。また,その水の分離選択性や量が温度に依存することが示唆された。本研究では高温高圧水を移動相とするクロマトグラフィー(SWC)を用いて高温高圧下での溶液内化学反応の解析を行うとともに,その研究結果に基づいて,高温高圧水を分離媒体ならびに反応媒体として利用し,SWCと本研究グループが開発した化学種変換HPLCを融合した新しい環境適合型反応選択的高速分離分析システムを開発することを目的としている。本年度は,昨年度構築したイオン交換SWCシステムによりイオン交換選択係数の温度依存性を調べるとともに,同じく昨年度作製した高温高圧に耐えるセルを用いてX線吸収微細構造(XAFS)による高温下での水溶液ならびに樹脂中のイオンの水和構造の解析を行い,イオン交換平衡とイオンの水和構造との関係を検討した。

XAFS測定の結果,水溶液中のBr^-とSr^<2+>は温度上昇にともなって水和数が減少すること,Sr^<2+>はイオン交換樹脂相内でも同様の現象を示すこと,これに対してRb^+は水和数の減少が小さいことが明らかになった。この結果から,イオン交換SWCにより得られたイオン交換選択係数の温度依存性はイオンの水和構造の変化によって説明できることがわかった。一方,オンカラム酸化還元化学種変換SWCシステムの分離性能と耐熱性の向上を目的として,塩橋として耐熱性にすぐれたバイコールガラスを用いたカラムを設計・作製した。これに電導性固定相として多孔質グラファイト粒子を充填してカラムを作製し,その分離性能を従来のイオン交換膜チューブを液絡として用いるカラムと比較したところ,理論段数が1桁程度大きいことがわかった。水は高温高圧下で誘電率が著しく低下するなど物性が大きく変化することが知られている。本研究では高温高圧水を移動相とするクロマトグラフィー(SWC)を用いて高温高圧下での溶液内化学反応の解析を行うとともに,その研究結果に基づいて,高温高圧水を分離媒体ならびに反応媒体として利用し,SWCと本研究グループが開発した化学種変換HPLCを融合した新しい環境適合型反応選択的高速分離分析システムを開発することを目的としている。本年度は,イオン交換SWCを用いて種々の溶離電解質系でイオン交換選択係数の温度依存性を調べるとともに,高温高圧セルを用いてX線吸収微細構造(XAFS)による高温下での水溶液ならびに樹脂中のイオンの水和構造の解析を行い,イオン交換平衡とイオンの水和構造との関係を検討した。Cs^+を競争イオンとすると高温下でアルカリ金属イオンの陽イオン交換選択性が逆転し,特にLi^+が特異的に吸着するようになることがわかった。NaNO_3とCsNO_3共存下でのSr^<2+>の水和構造の温度依存性をXAFS測定により調べた結果,Cs^+共存下ではSr^<2+>の水和数が特に高温下で大きく減少することが明らかになった。これらの結果は,高温下でのイオンの水和構造が共存イオンによって大きく影響され,それがイオン交換選択係数に反映されることを示している。これはこれまで報告されていない新たな知見であり,新たな分離選択性を持つ分離系を構築できる可能性を示している。一方,溶液中ならびに固液界面における化学反応の平衡および速度解析を,HPLCを用いて行なう新たな分析法の開発を試みた。Co(II)のEDTA錯体の酢酸イオンおよびリン酸イオンとの部分的配位子置換反応とL-alanyl-L-prolineのcis-trans異性化反応を対象として考案した方法を適用し,平衡定数と速度定数を正確かつ高精度に決定できることを明らかにした。本研究では高温高圧水を移動相とするクロマトグラフィー(SWC)を用いて高温高圧下での水溶液系における分離機構の解明を行うとともに,その研究結果に基づいて,高温高圧水を分離媒体ならびに反応媒体として利用し,SWCと本研究グループが開発した化学種変換HPLCを融合した新しい環境適合型反応選択的高速分離分析システムを開発することを目的としている。
誰もが楽しめる水族館づくり:高齢者・障害者へのガイド・緊急伝達システムの研究

水族館にはさまざまな国籍、年齢、身体状況、生活状況の方が来館する。「誰もが楽しめる」水族館を目指し、通信システムを利用した案内や展示解説のあり方および要援護者の避難時マニュアルについて研究した。館内Wi-Fi環境を用いて、日本語テキスト、英語テキスト、手話動画、日本語音声、英語音声で視聴できるシステム(セルフガイドシステム)を作成し、一般モニターおよび手話モニターを対象に公開実験を実施した。画面作成の際には、色覚障がいを含めたアクセシビリティも配慮した。手話動画は地元のろう者による表現を用い、モニターから好評を得た。アンケート結果では、より展示物が楽しめた、子どもとの会話が増えた、等の意見が多く見られた。今後は、館内解説箇所の増設をはじめとして、選択性を持たせるための標準手話チャンネル増設や字幕付加、各国語への対応、視覚障がい者の利用を想定した位置推定技術を用いたガイドシステム開発の必要性が示唆された。水族館は立体的な螺旋構造であることが多く、避難時に自らの位置が分かりづらく、避難が困難という欠点を抱える。これらは水族館だけでなく多くの建物が抱える欠点でも在る今回作成したセルフガイドシステムは通常時は案内や展示解説として利用できるが、緊急時のガイドとしても活用できる可能性が高い。今後は緊急時のポップアップ(音・バイブ)通知機能をシステムに付加していく。また、さまざまな障がいに対応した避難マニュアルを作成するため、実際にスタッフが盲・ろう・肢体不自由を擬似体験し、避難に要する時間を計測し問題点をまとめた。その結果、手話やホワイトボード、階段避難車や救護用担架の使用が有効であることがわかった。アメリカの障がい者向け避難マニュアルと国内に散在する避難誘導マニュアルを元に、障がい別要援護者避難マニュアルづくりの基礎とした。
C型肝炎ウイルス由来 RNA ポリメラーゼの活性解析とその阻害剤の開発

[目的]C型肝炎ウイルス(HCV)は一本鎖のRNAウイルスであり、その増殖にはNS5b領域にコードされているHCV由来RNA依存性RNAポリメラーゼ(RdRp)活性が必須であると推定されている。今回の我々の目的は、活性を有するHCV由来RdRpをmammmalianの培養細胞系において発現させることである。[方法]HCV-1b(日本型)のNS5b領域とgreen fluorecence protein(GFP)とのfusion proteinをCHO細胞において発現させ、蛍光を発する細胞株を選択した(NS5b-GDD(+))。negative-controlとしてポリメラーゼの活性に必須であると推定されるGDD領域を欠失させた変異株を作成し、同様にGFPとのfusion proteinとしてCHO細胞に発現させた(NS5b-GDD(-))。発現させたRNAポリメラーゼが活性を有するか否かは、細胞内において転写されたプラス鎖HCV-RNAを鋳型として、マイナス鎖HCV-RNAが合成されるか否かを判定する事により行った。すなわち、細胞より抽出したRNAをRNase free DNaseにより消化した後、RNA3'末修飾法を用いる事によりプラス鎮及びマイナス鎖HCV-RNAをそれぞれ特異的に検出した。[成績](1)NS5b-GDD(+)CHO細胞株において10^310^4PCRtiterのプラスHCV-RNAを認めた。本細胞株において10^210^3titerのマイナス鎖HCV-RNAが検出された。(2)対象のNS5b-GDD(-)CHO細胞林においてはGDD(+)株と同様に10^310^4PCRtiterのプラス鎖HCV-RNAを認めたが、マイナス鎖HCV-RNAは検出されなかった。[結論]マイナス鎖計抗を合成する機能を持ったHCV由来RNAポリメラーゼをCHO細胞に発現させた。[1]C型肝炎ウィルス感染患者血清よりRNAを抽出し、RT-PCR法にてPNAポリナラーゼ領域の遺伝子を増幅し、その遺伝子配列を決定した.各患者につき、10クローンずつ解析したところ、HCV RNAポリメラーゼの活性中心の遺伝子配列が均一なMajor Cloneが存在し、こうしたクローンが、活発に増殖している感染性ウィルス株であると推測された.同一患者血清中に、RNAポリナラーゼの遺伝子配列がheterogenious Y Minor Cloneが、幾種類が存在している事も判明した.[2]RNAポリナラーゼをコードしていると想像されているHCV NS-5B領域を、蛋白発現Vectorに組み込み、大腸菌内でHCV RNAポリナラーゼを発現させた.この蛋白質を同領域に対するモノクローナル抗体を用いたウエスタンブロッティングにて解析すると、foll lengthと思われる66KDa(p66)が検出された.このp66以外にプロセスされた分子量の小さな蛋白(p50及びp45)も認めた.C型肝炎ウイルス(HCV)由来のRNA依存性ポリメラーゼ活性の解析を進めている。ポリメラーゼをコードしているNS5B領域をRSVプロモーター下流に接続した組み換え遺伝子pRSV-NS5Bを作成し、トランスジェニックマウスを樹立した。現在、mRNA発現は確認されており、蛋白質レベルでのポリメラーゼ発現を検討中である。次にこのRNAポリメラーゼがウイルスの増殖活性を有するか否かの基礎的検討を行った。仮に発現蛋白質がポリメラーゼ活性を有していれば、細胞内で転写されたmRNA(HCV由来RNA)を鋳型としてマイナス鎖RNAが合成されると期待される。そこで我々が樹立したマイナス鎖の特異的検出法を用いて細胞内のHCV由来マイナス鎖RNAの有無を検討した。

CHO細胞よりRNAを抽出し、NaIO4(過ヨウ素酸)及びNaBH4を用いて、RNAの3末端を化学修飾し、非特異的なcDNA合成をブロックした後にストランド特異的なRT-PCRを施行した。その結果、上記CHO細胞内におけるHCVマイナス鎖RNAの存在が確認され、発現しているポリメラーゼが活性を有していると期待される。現在、対照としてポリメラーゼの活性中心と想定されている領域(GDD配列)を欠失させた組み換え体を作成し、この対照群において変異蛋白質が発現しながら、マイナス鎖HCV RNAは合成されていないことを確認中である。機能的RNAポリメラーゼを発現するCHO細胞及びトランスジェニックマウスが樹立され次第、ポリメラーゼ阻害剤のスクリーニングを進めていく予定である。1989年に米国カイロン社によりクローニングされたC型肝炎ウイルス(HCV)が日本における慢性肝疾患の約7割の原因ウイルスである事が判明し、本ウイルスの感染、増殖機構の解明は基礎的研究分野のみならず臨床分野でもきわめて重要である。我々は本ウイルスの増殖に必須なHCV由来RNAポリメラーゼの解析を行ってきた。(1)HCV感染患者血清を用いてHCVRNAポリメラーゼ(NS5b)領域をPCR法により増幅し、その遺伝子配列を決定した。PCR産物をサブクローニングした後、各検体につき少なくとも10クローンのシークエンスをしらべ,同一個体内におけるHCV株の遺伝子多様性を検討した。HCV感染患者血清中にはRNAポリメラーゼの遺伝子配列が均一なmajorcloneが存在し、こうしたウイルス株が活発に増殖しているHCVのクローンであると想像される。また同一患者内でもRNAポリメラーゼの遺伝子配列がheterogeniousなminor cloneが幾種類も存在する事がわかった。感染個体内におけるHCVのこうした遺伝的多様性が、HCV感染患者に対する抗ウイルス療法(IFN治療)への治療抵抗性のウイルス側の要因となっている事が想像される。(2)肝臓癌を発症したHCV感染患者の癌部および非癌部の肝組織を用いてHCVの増殖中間体であるマイナス鎖RNAの遺伝子配列を決定する事により、これらの組織内で実際に増殖しているHCV株の種類や遺伝子多様性について検討した。HCV陽性肝癌患者の癌部および非癌部におけるマイナス鎖HCV RNAの遺伝子配列を調べたところ、異なるシークエンスが得られた。この結果は同一患者の肝臓内においても癌部および非癌部とでは異なるHCVウイルス株が増殖している事、および肝癌組織内においてもHCVは活発な増殖を続けている事を示している。(3)HCVのNS5b領域をヒスチジンタグをN末側に接続させて大腸菌内で発現させ、ニッケルカラムにより精製した。本領域を認識するモノクローナル抗体を用いてWestern blottingを行った結果3本のバンドを認め、最長のものは約75KDaでありほぼ全長のHCV RNAポリメラーゼ(P75)を精製する事に成功した。
言語ルールによる位相的クラスタリング技法の確立－ポスト深層学習へ向けて

本研究課題では、ポスト深層学習として近年特に着目されている位相的データ解析において中心的役割を果たす持続性ホモロジーという概念を言語ルール化して言語ベースクラスタリングに組み込むことにより、データの構造を柔軟に把握することのできる位相的言語ベースクラスタリング技法の開発を目的とする。さらに、従来のクラスタリング技法と開発技法との数理的関連性を通じて、ポスト深層学習を見据えた位相的言語ベースクラスタリングの理論的発展およびソーシャルデータ・医療データのマイニングへの実用化を目指す。H30年度は、以下に挙げる各研究内容について、番号順に実施した。(1)持続性ホモロジーの数理的構造の解明・言語ルール化に関する検討:前年度に引き続き、連携研究者と協力しつつ、数理モデルにおける持続性ホモロジーの構造の解明および言語ベースクラスタリングに組み込み可能な持続性ホモロジーの言語ルール化を継続して行った。(2)位相的言語ベースクラスタリング技法の開発:言語ルール化した持続性ホモロジーをこれまで申請者が開発してきた言語ベースクラスタリングに組み込むことにより、位相的言語ベースクラスタリング技法の開発を試みた。しかし、言語ベースクラスタリングに組込み可能な持続性ホモロジーの言語ルール化には持続性ホモロジーの理論の把握が非常に重要であり、そのため、持続性ホモロジーの言語ルール化に関する検討に多くの時間を費やした。結果、まず言語ルールに拠らない持続性ホモロジーを組み込んだ新たなクラスタリングアルゴリズムを開発した。H30年度に予定していた研究計画の夫々について達成度の評価を、(A)予定以上、(B)予定通り、(C)予定よりやや遅れている、(D)予定よりかなり遅れている、の4段階で行う。1.持続性ホモロジーの数理的構造の解明・言語ルール化に関する検討について、第2四半期末までに行う予定だった。前年度に引き続き、連携研究者と協力しつつ、数理モデルにおける持続性ホモロジーの構造の解明を継続して行ったが、言語ベースクラスタリングに組み込み可能な持続性ホモロジーの言語ルール化については当初の予定より若干遅れた。(C)評価。2.位相的言語ベースクラスタリング技法の開発について、言語ベースクラスタリングに組み込み可能な持続性ホモロジーの言語ルール化が当初の予定より若干遅れたため、開発もやや遅れている。そこで、持続性ホモロジーを直接言語ルール化せず、まず言語ルールに拠らない持続性ホモロジーを組み込んだクラスタリングアルゴリズムを開発し、その後、そのアルゴリズム全体を言語ルール化する方針とすることとした。そのため、言語ルールに拠らない持続性ホモロジーをベースにしたクラスタリングアルゴリズムを開発した。(C)評価。3.開発手法の検証・既存手法との比較検討について、開発したアルゴリズムとの比較検討を理論的側面と実験から行った。特に理論的側面から検討できたことは高く評価できる。(A)評価。全体的に、やや遅れている部分と当初の計画より進んでいる部分があり、総合的に「おおむね順調の発展」と判断した。H30年度はやや遅れている部分と当初の計画より進んでいる部分があったが、総合的におおむね順調に発展した。H31年度は以下のように、概ね当初の予定通り遂行していくこととする。1.位相的言語ベースクラスタリング技法の開発:H30年度に開発した、言語ルールに拠らない持続性ホモロジーを組み込んだクラスタリングアルゴリズム全体を言語ルール化することにより、位相的言語ベースクラスタリング技法を開発する。1.ポスト深層学習に向けた位相的クラスタリング技法の再体系化:開発した位相的言語ベースクラスタリング技法と現在の位相的(モデルベース)クラスタリング技法との数理的関連性の考察を行い、言語ベースの観点から位相的クラスタリング技法の再体系化を進める。従来のクラスタリング、申請者がこれまで取り組んできた従来の言語ベースクラスタリング、現在研究の進んでいる位相的クラスタリング、申請者が本研究課題で開発する位相的言語ベースクラスタリングの4者の数理的相関関係が明確になれば、クラスタリング技法全体の包括的展開が望める。これは、現在ポスト深層学習として期待されているTDAの発展にきわめて大きな貢献となろう。2.ビッグデータのマイニングの実用化:実際のビッグデータによる検討を通じて、特にデータの構造・規模・複雑さ・不確定性の観点から、開発手法で適切に処理できるビッグデータの類型分類を行う。それにより、開発手法の特徴が明らかになると同時に、ビッグデータのマイニング実用化を進めることができる。H29年度は、以下に挙げる各研究内容について、番号順に実施した。(1)研究全体の検討:本研究課題全体の詳細計画を確認した。また、協力を仰ぐ専門家、研究補助者への連絡を行い、本年度全体の計画が速やかに行われるための体制を確立した。(2)現在の位相的クラスタリング技法の実装と検討:現在提案されている代表的な位相的クラスタリングアルゴリズムを実装し、計算時間や有効性の検討を行った。また、それぞれのアルゴリズムにおける問題点を比較・検討した。(3)数理モデルの抽出・類型分類:実装した位相的クラスタリングの基となっている数理モデルの抽出を行い、各アルゴリズムの問題点の源を探った。(4)数理モデルにおける持続性ホモロジーの構造の解明:

位相的クラスタリングから抽出した数理モデルに基づいて、持続性ホモロジーの持つ数理メカニズムの解明を行った。(5)モデルベース位相的クラスタリングアルゴリズムの構築:持続性ホモロジーの持つ数理メカニズムに基づき、モデルベースの(言語ベースでない)位相的クラスタリングアルゴリズムのプロトタイプを新たに構築した。(6)持続性ホモロジーの言語ルール化に関する検討:言語ベースクラスタリングと親和性の高い言語ルール(言語的記述の推論則)の構造の検討を行った。H29年度に予定していた研究計画の夫々について達成度の評価を、(A)予定以上、(B)予定通り、(C)予定よりやや遅れている、(D)予定よりかなり遅れている、の4段階で行う。1.現在の位相的クラスタリング技法の実装と検討について、第3四半期末までに行う予定だった。代表的な位相的クラスタリングアルゴリズムを実装し、比較検討を行った。(B)評価。2.数理モデルの抽出・類型分類について、年度末までに行う予定だった。実装した位相的クラスタリングの問題点について検討した。(B)評価。3.数理モデルにおける持続性ホモロジーの構造の解明について、H30年度第2四半期末までに行う予定である。持続性ホモロジーの持つ数理メカニズムについて検討したのみならず、得られた成果に基づいて、新たな位相的クラスタリングアルゴリズムを構築した。(A)評価。4.持続性ホモロジーの言語ルール化に関する検討について、H30年度第2四半期末までに行う予定である。言語ベースクラスタリングと親和性の高い言語ルール(言語的記述の推論則)の構造の検討を行った。言語ベースクラスタリングに組み込み可能な持続性ホモロジーの言語ルール化については、H30年度実施を予定している。(B)評価。本研究課題では、ポスト深層学習として近年特に着目されている位相的データ解析において中心的役割を果たす持続性ホモロジーという概念を言語ルール化して言語ベースクラスタリングに組み込むことにより、データの構造を柔軟に把握することのできる位相的言語ベースクラスタリング技法の開発を目的とする。さらに、従来のクラスタリング技法と開発技法との数理的関連性を通じて、ポスト深層学習を見据えた位相的言語ベースクラスタリングの理論的発展およびソーシャルデータ・医療データのマイニングへの実用化を目指す。H30年度は、以下に挙げる各研究内容について、番号順に実施した。(1)持続性ホモロジーの数理的構造の解明・言語ルール化に関する検討:前年度に引き続き、連携研究者と協力しつつ、数理モデルにおける持続性ホモロジーの構造の解明および言語ベースクラスタリングに組み込み可能な持続性ホモロジーの言語ルール化を継続して行った。