hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
西太平洋海域における有害赤潮の広域化機構

東南アジアを中心とした西太平洋海域で、日本側と東南アジア各国の研究者が共同で調査を行い、有毒渦鞭毛藻の発生と魚貝類毒化の現状及び広域化の有無について資試料採集と分析をすすめた。その結果、麻痺性貝毒、下痢性貝毒、記憶喪失性貝毒においてそれぞれ3属数種、1属2種、1属数種の原因種が発生して、それらが発見される海域が拡大していることが分かった。ただ、実際に原因種が拡散しているのか、あるいは調査が進むことにより、隠れていた種の発生が新たに確認されるのかは判断できない場合が多かった。麻痺性貝毒を生産する有害種による被害が最も深刻なフィリピンでは、従来から知られていたPyrodinium bahamense以外にもGymnodinium catenatum及び未同定のAlexandriumが発生していることが確認された。この原因種は東マレーシアのサバ地方にも広域化していた。また、パナイ島で採集した天然試料から、Dinophysis caudataとD.milesが熱帯域に発生する下痢性貝毒の原因種であると世界で初めて確認できた。一方、今までは有毒種が発生していないとされていたヴェトナムにおいても、沿岸域と陸上養殖池から麻痺性貝毒原因種を含むAlexandriumが4種(A.andersonii,A.insuetum,A.minutum,A.tamiyavanichii)見つかり、そのうちのA.minutumは確立した培養株により毒生産能が確認された。また、ハイフォン市近郊にあるエビ養殖池の池底から記憶喪失性貝毒を多量に生産する珪藻Nitzschiaの一種が発見された。これら西太平洋域各地における有毒赤潮発生域の広域化の解析においては、海底堆積物中の有毒種シストの堆積様態の観察が極めて重要と考えられ、今後その方面の共同調査研究を推進する必要が認められた。赤潮や有毒渦鞭毛藻の発生あるいは魚貝類の毒化が報告されているインドネシア、マレーシア、フィリピン、パラオ、及び発生が危惧されているバミューダ諸島、ヴェトナムにおいて、本調査の必要性の有無を調べる目的で、現地研究者と共に有毒種の分類と分布、魚貝類毒化と中毒事件発生の現状について予備的調査を行った。また、フィリピンより研究者を招聘し、東京大学と長崎大学においてシストの同定と分類作業を共同で実施した。インドネシアでは、スマトラ島とジャワ島で調査を行ったが、有毒渦鞭毛藻のPyrodinium behamense,Cochlodinium polykrikoides,Gymnodinium mikimotoi,及びラフィド藻のChattonella marinaが発見された。また、水質が富栄養化してクロロフィル量が高いことが確認され、近い将来に大規模に発生する可能性が示唆された。マレーシアではマラッカ海峡沿岸域で有毒渦鞭毛藻Gymnodinim catenatumとAlexandrium tamiyavanichii、カリマンタン島のサバ沿岸でP.behamenseが認められ、特にサバ沿岸では広い範囲にわたって毎年貝類毒化が起こっていることも分かった。フィリピンでは1986年以降毎年麻痺性中毒事件が発生しており、有毒プランクトンの発生に広域化長期化の傾向が見られていた。このため、幾つかの海域ではすでに漁民に海産物に頼ることができないとの諦観があり、有毒プランクトンの問題が社会生活に大きな影響を与えていることがわかった。パラオにおいては、大量の有毒渦鞭毛藻P.bahamenseを採集することができ、培養株も作成できた。バミューダ諸島では有毒底生性渦鞭毛藻Prorocentrum limaを採集することができ、培養株も作成できた。

ヴェトナムでは、有毒種の発生は直接確認できなかったが、プランクトン組成と水質から発生の可能性が高いことがわかった。これらの結果から、インドネシアなど東南アジア諸国における本格的調査の必要性が強く認められた。赤潮や有毒渦鞭毛藻の発生あるいは魚貝類の毒化が報告されているインドネシア、マレーシア、タイ、フィリピン、ヴェトナムにおいて、現地研究者と共同で有毒種と毒化魚貝類の採集及び有害赤潮発生の現状について調査を行った。また、フィリピン、インドネシア、ヴェトナムより研究分担者を招聘し、東京大学あるいは北里大学において、プランクトンの同定と分類、毒成分分析を共同で実施した。インドネシアではマナド市沿岸の珊瑚礁域で調査を行ったが、シガテラ魚毒の原因となる渦鞭毛藻のGambierdiscus toxicusとProrocentrum limaが広範囲に発見さらた。水質等の海洋環境面では、浮遊性の有毒種が大規模に発生している,同国内の他海域と類似していることが確認され、将来有毒赤潮が発生する可能性もあると考えられた。マレーシアではサバのコタキナバル市近郊沿岸域で有毒渦鞭毛藻Pyrodinium bahamenseの発生が認められ、貝類も毒化していることが確認されたが、調査実施時には同種の発生量が少なく、研究のための培養株作成には至らなかった。フィリピンでは1986年以降毎年麻痺性中毒事件が発生しており、有毒プランクトンの発生に広域化長期化の傾向が見られていた。また、従来から発生していたP. bahamenseの他にGymnodinium catenatumも発生するようになっており、問題が深刻化していた。このため、レイテ島やパナイ島では海産物に頼る零細漁民の生活が変化して社会問題となっていた。ヴェトナムでは、有毒種を含む数種のAlexandriumが発生していることが現地調査及び招聘した研究分担者の持参試料から確認され、有害赤潮発生の可能性が高いことがわかった。タイでは沿岸域で富栄養化の進行が認められ、有害種の発生も確認された。これらの調査から今後も東南アジア諸国において本格的調査を継続する必要性が強く認められた。前年度までの調査で複数種の有毒プランクトンが発生していることが確認されたフィリピンとヴェトナムにおいて、現地の分担研究者と共同で、発生している有毒種の分類同定、貝類毒化と魚介類斃死現象の有無、海底堆積物中のシストの分類同定などを調査した。特にフィリピンでは広い海域で麻痺性貝毒による中毒事件が続発し、年間数名の死者が出ていることを考慮して、従来調査を行っていなかったフィリピン南部域においても共同調査を実施した。この結果フィリピンでは、麻痺性貝毒種として、従来から知られていたPyrodinium bahamense以外にもGymnodinium catenatum及び未同定のAlexandriumが発生していることが確認された。ただし、後二者の発生時期と発生域は比較的狭い範囲に限られていた。この他、パナイ島で採集した天然試料からDinophysis caudataとD.milesが大量に認められ、化学分析により下痢性貝毒の生産性が確認できた。この発見は熱帯域に発生する下痢性貝毒原因種の世界初の発見であった。
質量選択・レーザー多重共鳴振動分光法の開拓による水和ネットワーク構造研究

本研究では、新規分光解析装置を開拓し、水素結合に関わる未踏研究領域の開拓や、水素結合ネットワーク構造解明を実践して、水和現象の物理化学研究を深化させることであり、以下の3つの主要研究課題を推進している。1質量選択・レーザー多重共鳴振動分光法の開拓Q-MS・OPIG・Q-MSを装備した新型質量選択分析装置により、質量数2000迄のサイズ選別振動分光計測法を確立した。また、希ガスを用いた真空紫外光源と赤外分光法を結合して、分子クラスター構造の新規分光解析法を開拓した。2水素結合ネットワーク構造研究100量体までのプロトン付加水和クラスターの巨大水素結合ネットワーク構造について赤外分光計測解析から、その形態が中性の水クラスター構造とは明確に異なる事を解明し、その成果を公表した。水とアルコールの混合クラスター系に関する研究成果を米国化学会誌等に公表した。また、真空紫外光と結合した新規赤外分光法による成果として、プロトン付加しないアンモニアクラスター構造を解析して公表した。3新奇・特異・微弱水素結合構造研究Si-H基に関する水素結合体化合物を分光計測して、ケイ素化合物の2水素結合形成を初めて実証し、米国物理学会誌に公表した。その他、CH/π型水素結合構造の分光解析・理論解析も行った。また、関連研究として、(1)フェニルジシラン類の分子内電荷移動に関わる分子内構造変化や水和構造・溶媒和構造変化を時間分解赤外分光法により実証し、米国化学会誌等に公表した。(2)典型的水素結合体についてピコ秒時間分解赤外分光法により分子間振動緩和現象を解析し、一連の論文を米国物理学会誌に公表した。本研究では、分子間結合構造解析のための次世代型分光解析装置を開拓・確立し、水素結合に関わる未踏研究領域の開拓や、水素結合ネットワークの新奇サブナノ構造の解明を実践して、水和現象の物理化学研究を深化させることであり、そのため、以下の3つの研究課題を推進している。[1]質量選択・レーザー多重共鳴振動分光法の開拓新型赤外OPO/OPA装置を導入して、5mm領域までの赤外分光計測が可能となって、新しい計測領域を確保することに成功している。[2]水和現象における水素結合ネットワーク構造研究プロトン付加した水クラスターの水素結合構造のサイズ依存性について、極めて明確な赤外分光解析を示して、その成果を米国科学誌Science誌に公表した。同様の研究をベンゼンイオンに付加した水クラスター構造解析に適用して、クラスター内反応の存在、クラスター構造のサイズ依存性、疎水性・親水性溶媒和構造形態などに関する解析結果を欧州国際化学誌、米国化学会誌に公表した。水と同様に重要な水素結合系であるアルコール類について、プロトン付加メタノールクラスター系のサイズ選別した赤外分光解析を行い、そのネットワーク構造が水クラスター系とは全く異なった形態であることを見出し、米国化学会誌に公表した。[3]新奇・特異水和クラスター構造研究サリチル酸類の電子励起状態における、励起状態水素原子異常変異に関する分光計測を実施して、OH結合が極度に弱くなって結合距離が著しく伸長することによる効果が原因であることを実証し、米国化学会誌に公表した。微弱水素結合系の探索を継続して、1,2,4,5-tetrafluorobenzeneと水の結合体を検出することに成功し、芳香族C-H基とO-H基の間に発生する分子間力が水素結合の特徴を示すことを初めて実証した。その結果の一部は速報学術誌に公表し、さらに詳細の研究成果を米国化学会誌に公表した。

[1]質量選択・レーザー多重共鳴振動分光法の開拓Q-MS・OPIG・Q-MSを装備した新型質量選択分析装置を導入し、質量数2000までの計測が可能になった。現在、水和クラスター50量体以上の分光計測を実施中である。[2]水和現象における水素結合ネットワーク構造研究プロトン付加水和クラスターの水素結合ネットワーク構造について、更に詳細の解析を実施し、欧州国際化学誌、米国化学会誌等に公表した。先に、アルコールのネットワーク構造は水クラスター系とは全く異なる形態であることを見出し公表したが、その発展として、水とアルコールの混合クラスター系に関する研究成果を米国化学会誌等に公表した。[3]新奇・特異・微弱水素結合構造研究ボラン化合物の2水素結合を検証するため、新赤外OPO/OPA装置を活用してB-H伸縮振動を観測し、量子化学計算解析とともに米国物理学会誌に公表した。微弱水素結合系の探索の一環として、ベンゼンとπ型水素結合するメタン、エチレン、アセチレンとの結合力の精密計測を行い、高度量子化学計算結果とともに、米国物理学会誌の速報として公表した。また、関連研究として、(1)フェニルジシラン類の分子内電荷移動に関わる構造変化を赤外分光法により実証し、米国化学会誌に公表予定である。(2)アミド類負イオンクラスター構造解析研究、フォルムアミド負イオンクラスターの光電子分光解析から、余剰電子の存在形態による異性体を発見し、欧州の学術誌に公表した。本研究では、新規分光解析装置を開拓し、水素結合に関わる未踏研究領域の開拓や、水素結合ネットワーク構造解明を実践して、水和現象の物理化学研究を深化させることであり、以下の3つの主要研究課題を推進している。[1]質量選択・レーザー多重共鳴振動分光法の開拓Q-MS・OPIG・Q-MSを装備した新型質量選択分析装置により、質量数2000迄のサイズ選別振動分光計測法を確立した。また、希ガスを用いた真空紫外光源と赤外分光法を結合して、分子クラスター構造の新規分光解析法を開拓した。[2]水素結合ネットワーク構造研究100量体までのプロトン付加水和クラスターの巨大水素結合ネットワーク構造について赤外分光計測解析から、その形態が中性の水クラスター構造とは明確に異なる事を解明し、その成果を公表した。水とアルコールの混合クラスター系に関する研究成果を米国化学会誌等に公表した。また、真空紫外光と結合した新規赤外分光法による成果として、プロトン付加しないアンモニアクラスター構造を解析して公表した。[3]新奇・特異・微弱水素結合構造研究Si-H基に関する水素結合体化合物を分光計測して、ケイ素化合物の2水素結合形成を初めて実証し、米国物理学会誌に公表した。また、関連研究として、(1)フェニルジシラン類の分子内電荷移動に関わる分子内構造変化や水和構造・溶媒和構造変化を時間分解赤外分光法により実証し、米国化学会誌等に公表した。(2)典型的水素結合体についてピコ秒時間分解赤外分光法により分子間振動緩和現象を解析し、一連の論文を米国物理学会誌に公表した。
マウス胎仔口蓋形成におけるカドヘリンの局在の変化

A/Jマウスを使用し、マウスが受精した日(膣栓確認日)をL0とし、口蓋突起の融合時期であるL11L16の時期に胎仔を摘出した。胎仔の頭部を切断し、頭部の凍結切片を作成した。この凍結切片で抗E型カドヘリン抗体を用いてABC法で染色し、E型カドヘリンの局在を調べた。L11の胎仔から、両側口蓋突起が接触し上皮の融合が開始するL14までの胎仔では、口蓋突起の上皮のE型カドヘリンの局在に変化は見られなかった。両側口蓋突起が接触し融合部の一部で上皮構造が消失する時点で初めて、上皮構造消失部位で、明確な上皮細胞周囲のE型カドヘリン局在が消失した。その後上皮構造消失部位では、E型カドヘリンは完全に消失した。A/Jマウスにステロイドを投与し口蓋裂の発生を誘惑した際にもE型カドヘリンの消長は、非投与時と同様に観察された。両側口蓋突起が融合する際の細胞間の結合は、E型カドヘリンを有する上皮細胞間の特異的結合であり、口蓋突起の融合前にE型カドヘリンの局在に変化は認められなかった。また両側口蓋突起融合部の残存上皮にE型カドヘリンの局在が認められ、形態的に上皮構造が消失して初めてE型カドヘリンが消失した。このことから、E型カドヘリンの消失は上皮消失の結果であって、E型カドヘリンの消長から口蓋突起の融合機序について検討することは困難であると考えられた。
ヤコビ予想の特異点論からのアプローチとその周辺

今年度はジェネリック微分幾何学とトロピカル幾何学の応用について研究を行った.ジェネリック微分幾何学については,陰等式を用いて定義された曲面上のconjugate locusを計算する公式を得た.この結果は,"Maxwell strata and caustics"としてプレプリントにまとめ,現在投稿中である.トロピカル幾何学への応用については,トロピカル幾何学とコンピュータ幾何学の関係について研究した.詳しく述べると,重み付きボロノイ図はMorse posetによって組み合わせ的に記述する事が可能で,discrete Morse関数によって最も良く記述される事を示した.さらには埋め込まれた多様体のmedial axisを計算するトロピカル公式も導きだした.これらの結果はUtrecht大学のSiersma先生との共著,"Power diagrams and their applications"としてプレプリントにまとめ,現在投稿中である.今年度はジェネリック微分幾何学とトロピカル幾何学の応用について研究を行った.ジェネリック微分幾何学については,陰等式を用いて定義された曲面上のconjugate locusを計算する公式を得た.この結果は,"Maxwell strata and caustics"としてプレプリントにまとめ,現在投稿中である.トロピカル幾何学への応用については,トロピカル幾何学とコンピュータ幾何学の関係について研究した.詳しく述べると,重み付きボロノイ図はMorse posetによって組み合わせ的に記述する事が可能で,discrete Morse関数によって最も良く記述される事を示した.さらには埋め込まれた多様体のmedial axisを計算するトロピカル公式も導きだした.これらの結果はUtrecht大学のSiersma先生との共著,"Power diagrams and their applications"としてプレプリントにまとめ,現在投稿中である.
系統的探索による帰納関数プログラミングの実用化

帰納関数プログラミング、すなわち、入出力例からの自動プログラミングという課題に対して、理論、システム実装の両面から研究を積み重ねた成果として、以前より公開していた帰納関数プログラミングライブラリであるMagicHaskellerを改良したことに加え、新たに自動プログラミングサーバーである"MagicHaskeller onthe Web"を開発し公開した。特に後者は、関数プログラミングの初心者が関数型言語を学び実際のプログラムを書く上で極めて有用なものとなっている。帰納関数プログラミングとは、入出力例、あるいは、入出力関係の満たすべき条件などの曖昧な仕様を一般化することにより、関数プログラムを自動生成するものである。帰納関数プログラミングへのアプローチとしては、入出力関係から帰納推論を行うことでプログラムを生成する解析的手法と、要求されている型をもった大量のプログラムを生成してそれらが仕様を満たしているかどうかテストすることにより仕様を満たすプログラムを生成する生成テスト法がある。解析的手法には、探索空間が広がりにくいことから大規模な問題への適用に期待が持てる反面、入出力例集合に関して厳しい制約があり、例の数が不十分だと意図した関数が得られない一方で、例の数が多いと現実的な時間で計算が終了しないというトレードオフがある。一方生成テスト法では、仕様の書き方にほとんど制限がない反面、プログラムサイズの増大に対して計算量が指数的に増大するという問題がある。平成22年度は、2つのアプローチをそれぞれ代表する2つのアルゴリズムであるIgorIIとMagicHaskellerの統合を進めた。具体的には、IgorIIと同様の解析的アルゴリズムを、MagicHaskellerと同様に大量のプログラムを同時に生成可能な形に書き直すことで、解析的手法で自動生成したプログラム群をテストして仕様を満たすもののみを残すことを可能にした。これにより、IgorIIよりも実験上常に高速で、MagicHaskellerと同様に入出力例集合のサイズの変化に関して頑健なシステムが得られた。帰納関数プログラミング(IFP)とは、入出力例、あるいは、入出力関係の満たすべき条件などの曖昧な仕様から、関数プログラムを自動生成するものである。IFPの応用としては、プログラマの負担の軽減、bidirectionalizationの実現、新たなアルゴリズムの発見などがある。IFPへのアプローチとしては、入出力関係から帰納推論を行うことでプログラムを生成する解析的手法と、要求されている型をもった大量のプログラムを生成してそれらが仕様を満たしていることをテストすることでプログラムを生成する生成テスト法がある。解析的手法には、探索空間が広がりにくいことから大規模な問題への適用に期待が持てる反面、入出力例集合に関して厳しい制約がある。平成23年度は、前年度から行なっている2つのアプローチをそれぞれ代表する2つのアルゴリズムであるIgorIIとMagicHaskellerの統合をさらに進めた。より具体的には、前年度に導入した解析的アルゴリズムのプログラム生成規則をSequent ruleの形で形式化することで、アルゴリズムの理論的な扱いを容易にした。また、本研究で得られたアルゴリズムを多くのプログラミング課題に適用することで評価し、IgorIIに対する明らかな優位性を確認した。さらに、この形式化された解析的アルゴリズムのプログラム生成規則としてMagicHaskellerを用いることで、両者のアプローチを相補的に融合したアルゴリズムを試作したが、この試みに関してはより効率的なアルゴリズムを生むに至らなかった。
増殖型遺伝子組換えウイルスを用いた根治不能肝腫瘍に対する新治療法の開発研究

肝細胞癌に対する新規治療として、欠失変異による高い治療効果と高い安全性を併せ持ち、更に抗腫瘍免疫の惹起力が増強した第三世代増殖型遺伝子組換えHSV-1(T-01)によるウイルス療法の効果検討を行った。ヒト肝癌細胞株(13種)を用いたT-01の殺細胞効果および低濃度における複製能を検討では、T-01は11種の細胞株に対し、高い殺細胞作用を示した。また、ヒト肝癌細胞株4種を用いてヌードマウスの皮下腫瘍・同所腫瘍・腹膜播種モデルにT-01を投与した検討では、T-01の腫瘍増殖の抑制と安全性が確認された。1)ヒト肝細胞がん由来培養細胞におけるT-01の感染効率の検討。ウイルスの感染効率:各種細胞(HepG2,HuH-7; 5.0x105cells/2ml/well)にT-01希釈液(MOI 0.01)を添加し、1時間培養した(初期感染)。T-01を除去し、さらに37°Cで48時間培養した。回収した細胞および上清を用いて、Vero細胞でウイルスのタイターを測定した。結果は、「Veroでの感染効率(160倍)と比較して、HepG2で80倍、Huh-7で55倍の複製能を示した。2)ヌードマウスを用いたヒト肝がん皮下モデルの作成とT-01の抗腫瘍効果の検討は、ヌードマウスにHepG2あるいはHuh-7(1×107 cells)を皮下に注入した。腫瘍を目視確認した後、T-01(2×106pfu/10% glycerol/DPBS/回)を腫瘍内投与した。投与後28日間の腫瘍の体積変化と生存率を検討すると回数依存性にT-01投与による抗腫瘍(腫瘍の縮小)効果が得られた。3)ヌードマウスの肝左葉にHuh-7(5×106 cells)を移植し、21日目に開腹し腫瘍を目視確認した後、T-01(2×106pfu/回)を腫瘍内投与した。その21日目にsacrificeし、腫瘍体積を検討するとT-01投与群において抗腫瘍効果を認めた。4)マウス正常肝でのT-01の安全性の検討は、ヌードマウスをT-01投与(2×106pfu)群およびmock群)に分けた。開腹後、肝左葉にT-01あるいはmockを投与し閉腹し、3,7日後に採血(肝,腎機能)と病理(肝左葉、腎、肺)を検討した。結果として3,7日目の肝機能、腎機能ともに両群に有意差は無く、肝臓の病理では穿刺部位には物理的な壊死像を認めたが、炎症所見や肝細胞の脂肪変性は無認めなかった。近い将来肝細胞がん治療の重要な一翼を担うようになると思われるウイルス療法の効果を検討した。平成24年度は、第3世代制限増殖型遺伝子組換えヒト単純ヘルペスウイルス1型(T-01)を用いて、ヒト肝細胞がん由来培養細胞(HepG2、HuH-7)での効果を検討した。実験では、Vero細胞で調製したウイルス溶液をヒト肝細胞がん由来培養細胞(HepG2、HuH-7)にMOI(0.1、0.01、1)でそれぞれ感染させ、1,2,3,4日目に残存培養細胞数をカウントし細胞障害性を測定した。HepG2においてControl、MOI:0.01、MOI:0.1での細胞数(x105)の変化はそれぞれ、Day1(4.45±0.92、4.10±0.26、3.47±0.15)、Day2(5.97±0.10、6.60±0.11、2.73±0.70)、Day3(10.1±1.25、7.47±1.1、1.20±0.44)、Day4(11.0±1.44、5.47±0.57、0.77±0.5)であった。またHuH-7においてControl、MOI:0.1、MOI:1での細胞数(x105)の変化はそれぞれ、Day1(3.22±0.38、2.30±0.36、1.90±0.46)、Day2(4.05±0.55、2.60±0.36、1.13±0.21)、Day3(5.02±0.74、2.67±0.12、1.10±0.1)、Day4(7.47±0.86、2.07±0.15、0.57±0.15)であった。

今回の検討で、ヒト培養細胞での殺細胞効果が認められたため、平成25年度ではヌードマウスを用いて、ヒト肝がん細胞を皮下異種移植した実験モデルで行う予定である。進行肝細胞癌は予後が悪く、現在ソラフェニブが使用されるが、無効例や副作用が強く中断する例が多い。近年、多種癌腫に対してウイルス療法の研究が進められている。我々は肝細胞癌に対する新規治療として、第三世代増殖型遺伝子組換えHSV-1(T-01)によるウイルス療法の効果検討を行った。T-01は三重の欠失変異を有する第三世代HSV-1で、欠失変異による高い治療効果と高い安全性を併せ持ち、更に抗腫瘍免疫の惹起力が増強している(ウイルスの増殖に伴う、ウイルスそのものの直接的な腫瘍に対する局所的な殺細胞効果に加え、抗腫瘍免疫が増幅することによる肝内や肺などの転移病変への抗腫瘍効果が期待出来る)。1In vitro:ヒト肝癌細胞株(13種)を用いて、T-01の殺細胞効果および低濃度における複製能を検討した。2In vivo:ヒト肝癌細胞株(肝炎由来など背景を分別し、4種Huh-7, KYN-2, PLC/PRF/5, HepG2)を用いて、ヌードマウスの皮下腫瘍・同所腫瘍・腹膜播種モデルを作成し、T-01投与後の抗腫瘍効果(皮下ならびに同所に関して局所投与、腹膜播種に関して尾静脈から静脈投与を行った)や安全性を検討した。1T-01は11種の細胞株に対し、高い殺細胞作用を示した。2様々なモデルに対し腫瘍増殖を抑制し、明らかな副作用は認めなかった。以上より腫瘍の発生背景や肝炎ウイルスの感染に関わらず、ほとんどの肝細胞癌に対し抗腫瘍効果を認め、肝細胞癌に対し有効な新規治療法になりうる事が示唆された。現在T-01と同じ3つのウイルス遺伝子に変異を有するG47Δを用いて、複数の臨床試験が進行中である。今後、難治性モデル(肺転移など)に対する抗腫瘍効果による抗腫瘍効果や、ソラフェニブとの併用など、実用化を視野に入れた開発を行っていく。消化器外科学予定していた皮下モデルと同所モデルを作成し、T-01の抗腫瘍効果を明らかにした。今後は以下の推進方策をもとに、実験を進めて行く。平成24年度末に、研究室が枚方市に移転したため、培養細胞上でのTー01の感染効率の検討が施行できなかった。しかしTー01のヒト肝細胞がん培養細胞での殺細胞効果が認められたため、今後の検討が期待できると思われる。2)肝がん細胞株マウス同所(肝内)移植モデルを用いて、T-01(ルシフェラーゼ発現コンストラクト、Luc発現)の局所投与後の挙動と抗腫瘍効果との関連を経時的に詳細に追求する。3)Luc発現肝がん株マウス肝内移植モデルを用いて、T-01の経時的な抗腫瘍効果と、治療後の生存率の検討。両側ソケイ部皮下移植腫瘍モデル(多発モデル)や腹膜播種モデルでのT-01の非接種部位に対する特異的抗腫瘍免疫効果の検討する。4)併用療法(ソラフェニブやシスプラチン)による相加相乗効果の検討とHSV-1感受性の高いAJマウスを用いて、野生型HSV-1とT-01との比較検討する。平成24年度に予定していた培養細胞上でのTー01の感染効率の検討を行う予定である。ヒト肝細胞がん培養細胞にウイルスを初期感染させ、一時間後にウイルス液を除去し、37°Cで24時間培養する。その後、細胞及び上清を回収後、Vero細胞を用いプラーク法でタイターを測定する。またヌードマウスの皮下に異種移植したヒト肝細胞がんにTー01を接種し、腫瘍縮小効果を検討する。効果を認めれば、マウスの両側皮下異種移植した腫瘍にTー01を接種し、非接種側の腫瘍縮小効果を検討し、全身の免疫増強効果も検討する予定である。皮下異種移植したヒト肝細胞がんに対するTー01の腫瘍縮小効果の検討は、ヌードマウスの皮下腫瘍を測定し、P2A実験室の安全キャビネット内で麻酔後、30G針を用いて腫瘍内にTー01を投与する。週3回、腫瘍径・体重・ストレス度等を観察し、腫瘍縮小効果が認められれば、1回投与か3回投与の優越性を確認する。さらに両側皮下に異種移植し、非投与側の腫瘍の増殖抑制効果を観察する。
ラット-マシン融合システムにおける脳の適応機能の解明

■目的本研究は,ラットと機械を融合させることにより,身体環境条件を任意に変化させることが可能なシステムを構築し,これによって,脳,特に運動中枢の環境適応特性の解明を図ることを目的として行った.融合させる機械としては,ラットの運動野の神経情報によって制御される車両等のシステムを想定した.これらのシステムにおいては,運動指令信号と効果器との関係を任意に設定できるようにし,多機能神経プローブとの統合により,脳の環境適応特性の解明を行なうことを目指した.■実施内容下記の課題について研究を行った.A)神経信号による外部機器制御システムの構築車両型BMIシステム(ラットカーシステム)の構築を行い,上記目的に合わせた改良を行った.B)計測系の改良(多チャネル電極,及び多機能電極)タングステンを束ねた構造を基盤とした特殊な多チャンネル電極の開発を行った.また,柔軟な高分子材料であるパリレンを基板とし,薬理的入出力機能を備えた多機能神経電極の開発を行った.C)統合実験上記のタングステン電極とBMIシステムの統合を行うとともに,カルマンフィルタをベースとした推定アルゴリズム等により,可塑的プロセスにおける内部状態を観察できる可能性を示した.薬理的入出力機能を備えた多機能電極とBMIシステムとの統合については課題が残されている.本研究は,ラットと機械を融合させることにより,身体環境条件を任意に変化させることが可能なシステムを構築し,これによって,脳,特に蓮動中枢の環境適応特性の解明を図るものである.融合させる機械としては,(1)ラットの運動野の挿経情報によって制御される車両及び(2)ラットのトレーニングケージを改造し,ラットの運動野情報によって,給餌や給水などの動作が可能なロボティックケージの2つのジステムを当初計画とした.これらのシステムにおいては,運動指令信号と効果器との関係を任意に設定できるようにし,多点の神経信号計測,流路を備えた特殊な神経電極を用いることにより,脳の環境適応特性の解明を行うことを目的として遂行した.平成18年度末までに,下記の課題を遂行した.A)神経信号による外部機器制御ステムの構築ラットの運動指令信号を計測し,制御信号へと変換した上で,車両へと出力するシステムを現在開発中のものを改造する形で構築した.運動指令信号と車両運動との関係を任意に設定,さらにはダイナミックに変化させられるようにした.B)計測系の改良(多チャネル電極,及び流路電極)神経電極の多チャネル化及び慢性化を図った.ラットの動きを拘束することなく,長期間安定した信号計測を可能にするために,電極の小型化,バッファアンプとの統合,防水化,についても検討を行った.また,流路神経電極を慢性的に使用するための改造を施した.ポンプとのを小型化し,薬液注入機能の慢性化について検討した.C)統合実験上述の要素技術を統合し,システム(1)(ラットカー)における.身体環境変化と脳の適応特性の計測実験の予備的実験準備を行い,来年度へのシステムの準備を行った.■目的本研究は,ラットと機械を融合させることにより,身体環境条件を任意に変化させることが可能なシステムを構築し,これによって,脳,特に運動中枢の環境適応特性の解明を図ることを目的として行った.融合させる機械としては,ラットの運動野の神経情報によって制御される車両等のシステムを想定した.これらのシステムにおいては,運動指令信号と効果器との関係を任意に設定できるようにし,多機能神経プローブとの統合により,脳の環境適応特性の解明を行なうことを目指した.■実施内容下記の課題について研究を行った.A)神経信号による外部機器制御システムの構築車両型BMIシステム(ラットカーシステム)の構築を行い,上記目的に合わせた改良を行った.B)計測系の改良(多チャネル電極,及び多機能電極)タングステンを束ねた構造を基盤とした特殊な多チャンネル電極の開発を行った.また,柔軟な高分子材料であるパリレンを基板とし,薬理的入出力機能を備えた多機能神経電極の開発を行った.C)統合実験上記のタングステン電極とBMIシステムの統合を行うとともに,カルマンフィルタをベースとした推定アルゴリズム等により,可塑的プロセスにおける内部状態を観察できる可能性を示した.薬理的入出力機能を備えた多機能電極とBMIシステムとの統合については課題が残されている.
平安時代後期・鎌倉時代貴族社会における漢詩文の基礎的研究

「平安時代後期・鎌倉時代貴族社会における漢詩文の研究」という研究課題にもとづき、今年度は主に三つのテーマに沿って研究を行った。一つは、昨年より開始した『鳩嶺集』の研究である。『鳩嶺集』は、石清水八幡宮に関わる漢詩文の摘句集であるが、鎌倉時代の作を中心に構成されており、当該期の漢詩文を知る上で貴重な史料である。これまでほとんど研究されていなかったこともあり、昨年発表した『鳩嶺集』の成立過程について考察した論考は予想以上の反響を得ることが出来た。今年度はそれとは少し角度を変えた視点から『鳩嶺集』をとらえるべく、所収作者中唯一の中国人禅僧である西澗子曇(12491306)に注目した。彼の作が入集した背景について考察を行い、国際学術シンポジウム「ブックロードと異文化交流」(於中国杭州)において口頭発表、さらに論文化した。次に、『鳩嶺集』とほぼ同時代の宮廷を中心とする漢詩文制作のあり方の研究である。従来ほぼ省みられることのなかった当該期の漢詩文であるが、当時の日記類などを見ると、亀山・後宇多父子を中心に、石清水八幡宮をはじめとする寺社への行幸の際には願文が制作され、宮廷でも数多くの詩会が行われていたことが分かる。特に今年は中国の経書の一つ『尚書』講義とそれに伴う詩会について整理し、その文学史上における意義について考察を行った。この詩会では会場の壁に孔子の画像が掛けられたとされ、画像を前にした文学制作の場の例としても注目されるが、さらに、後代の花園天皇が主催した『尚書』講義との関連も留意するべきであろう。この問題に関しては、国際シンポジウム「世界における日中文化と文学」(於中国長春)において口頭発表を行った。最後に、漢詩文資料の収集が挙げられる。本研究課題の目的の一つは鎌倉時代漢詩の収集である。従来当該期の漢詩文に向けられた関心はあまりに低く、未だ知られていない資料、あるいは存在は知られていながら翻刻等の紹介が行われていない資料がかなり存在すると思われる。そうした現状を改善すべく、今年度は宮内庁書陵部や東京大学史料編纂所において資料調査を行い、「釈奠部類記」(書陵部蔵)、「鎌倉末名家詩懐紙」(史料編纂所蔵)などから漢詩を採集し、研究にとりかかった。また、金剛寺(大阪府河内長野市)の科学研究費補助金による史料調査に継続的に参加し、新たに発見された「明句肝要」という願文類の名句を抄出した書について、共同研究を行った。翻刻と解題からなるその成果は、近く同研究の研究報告書に掲載される予定である。「平安時代後期・鎌倉時代貴族社会における漢詩文の研究」というのが、本研究の課題である。これは報告者にとって、研究を開始して以来の継続的な研究課題であり、二〇〇五年四月に発表した「院政期願文における「治天の君」像-藤原永範の鳥羽院関連願文を中心に-」(『詞林』第三七号)や同年六月発表の「高倉院詩壇とその意義」(『中世文学』第五〇号)、二〇〇六年三月発表の「藤原頼長自邸講書考」(『語文』第八四・八五号)は、いずれも特別研究員採用以前の研究をまとめたもの、あるいはそれを発展させたものであるが、本研究課題と同様の目的・方法による成果である。今年度は具体的なテーマとして、新たに『鳩嶺集』の検討を行った。『鳩嶺集』は、永仁三年(一二九五)成立、石清水八幡宮の社僧であった良清(一二五八一二九九)の編纂になる、石清水八幡宮に関わる漢詩文の摘句集であるが、これまでほとんど漢詩文研究の対象とされることはなかったものである。報告者は石清水八幡宮をはじめ、東京大学史料編纂所、京都大学附属図書館が所蔵する『鳩嶺集』を原本調査し、東京大学史料編纂所蔵本が、現在石清水八幡宮が所蔵する菊大路文書の『鳩嶺集』の謄写本であることをはじめ、諸伝本の整理を行った。また、所収作品の作者の傾向を分析することにより、『鳩嶺集』は、平安時代中後期の作については良清の祖父宗清の「宮寺縁事抄」から採られた可能性が高いものの、それらは例外的な存在であり、中心となるのは儒者や八幡宮の社僧ら良清とほぼ同世代の作者の作であることを確認した。このことにより、『鳩嶺集』編纂作業の一端をうかがうことが出来るようになると同時に、現存する数少ない当該期の漢詩文集としての『鳩嶺集』の位置がより明らかになったと考える。

今年度はそれとは少し角度を変えた視点から『鳩嶺集』をとらえるべく、所収作者中唯一の中国人禅僧である西澗子曇(12491306)に注目した。彼の作が入集した背景について考察を行い、国際学術シンポジウム「ブックロードと異文化交流」(於中国杭州)において口頭発表、さらに論文化した。次に、『鳩嶺集』とほぼ同時代の宮廷を中心とする漢詩文制作のあり方の研究である。従来ほぼ省みられることのなかった当該期の漢詩文であるが、当時の日記類などを見ると、亀山・後宇多父子を中心に、石清水八幡宮をはじめとする寺社への行幸の際には願文が制作され、宮廷でも数多くの詩会が行われていたことが分かる。特に今年は中国の経書の一つ『尚書』講義とそれに伴う詩会について整理し、その文学史上における意義について考察を行った。この詩会では会場の壁に孔子の画像が掛けられたとされ、画像を前にした文学制作の場の例としても注目されるが、さらに、後代の花園天皇が主催した『尚書』講義との関連も留意するべきであろう。この問題に関しては、国際シンポジウム「世界における日中文化と文学」(於中国長春)において口頭発表を行った。最後に、漢詩文資料の収集が挙げられる。本研究課題の目的の一つは鎌倉時代漢詩の収集である。従来当該期の漢詩文に向けられた関心はあまりに低く、未だ知られていない資料、あるいは存在は知られていながら翻刻等の紹介が行われていない資料がかなり存在すると思われる。そうした現状を改善すべく、今年度は宮内庁書陵部や東京大学史料編纂所において資料調査を行い、「釈奠部類記」(書陵部蔵)、「鎌倉末名家詩懐紙」(史料編纂所蔵)などから漢詩を採集し、研究にとりかかった。また、金剛寺(大阪府河内長野市)の科学研究費補助金による史料調査に継続的に参加し、新たに発見された「明句肝要」という願文類の名句を抄出した書について、共同研究を行った。翻刻と解題からなるその成果は、近く同研究の研究報告書に掲載される予定である。
平均ベクトル間の保守的な多変量多重比較法の研究

本研究では、平均ベクトルに関する多変量多重比較法に対して保守的な同時信頼区間を構成する手法について議論している。特に、1.楕円母集団の下での平均ベクトルの成分間の多重比較、2.正規母集団の下での平均ベクトル間の多変量多重比較、3.高次元データに対する平均ベクトル間の多変量多重比較に対して、いくつかの研究成果が得られた。本研究では,平均ベクトルに関する多変量多重比較法についての研究を行う.現在の統計的手法の多くは母集団分布に正規分布を仮定しているが、現実のデータ解析の場では物データが正規分布に従っていないことは少なくない.そこで本年度は,母集団が多変量正規母集団を拡張した分布である楕円分布に従うと仮定した場合の、平均ベクトルの成分間に対する多重比較法に関する研究を行った.この問題は,例えば繰り返し測定データの解析の際に考えられるものであり,特に平均ベクトルの成分間の対比較,対照比較についての同時信頼区間の構成についての研究を行い,以下の研究成果を得た.実際に構成した同時信頼区間の値を求めるためには,HotellingのT^2型最大値統計量の上側%点の値が必要となるが,この統計量の分布は非常に複雑であり,多変量正規分布の下でも正確な値を求めることは困難である.そのため,上側%点の近似を考え,その値を用いることによって近似同時信頼区間を構成する必要がある.本研究では,ボンフェロニの不等式と漸近展開を利用することにより,統計量の上側%点の漸近展開近似を与えた.また,導出した近似値の近似制精度をモンテカルロシミュレーションにより数値的に評価した.これらの結果は,2009年9月に同志社大学で行われた統計関連学会連合大会や,2010年3月に大阪大学で行われた科研費シンポジウム「研究開発における多重決定方式の活用」において口頭発表し,現在投稿準備中である.本年度は,多変量正規母集団の下で,以下の点について研究成果を得た.1.平均ベクトル間の対照比較に対する近似同時信頼区間の保守性に関する理論的研究.2.多重比較法による確率ベクトルの独立性に対する同時検定法の開発.1については,平均ベクトル間の対照比較に対する多変量Tukey-Kramer型近似同時信頼区間について議論をおこない,特に母集団数が5つの場合についての保守性の理論的な証明,および被覆確率の上限を与えることができた.この結果は,2010年9月に名古屋大学で行われた日本数学会や,2010年11月に熊本大学で行われた科研費シンポジウム「統計的推測方法の理論的展開とその応用」において口頭発表した.また,すでに論文としてまとめ,現在投稿中である.2については,確率ベクトルの成分間,特にある1つの成分とその他の成分間の独立性の同時検定問題に対し,修正尤度比検定統計量を用い,ステップワイズ式多重比較法に基づく新たな検定方式を提案することができた.この結果は,7月にTomar(ポルトガル)で行われた国際会議(International Conference on Trends and Perspectives in Linear Statistical Inference (LINSTAT2010)),9月に早稲田大学で行われた統計関連学会連合大会,2010年11月に熊本大学で行われた科研費シンポジウム「統計的推測方法の理論的展開とその応用」において口頭発表した.また,こちらの結果もすでに論文としてまとめ,現在投稿中である.本年度は、多変量正規母集団および楕円母集団の下で以下の点について研究成果を得た。(1)多変量正規母集団の下で、高次元データに対する平均ベクトル間の多変量多重比較法に関する理論研究。(2)多変量正規母集団の下で、高次元データに対する平均ベクトルの同等性検定や線形仮説検定に関する理論研究。(3)楕円母集団の下で、平均ベクトルの成分間の多重比較に関する理論研究。(1)については、次元数が標本数を超える高次元データにおいて、平均ベクトル間の対比較および対照比較に対する検定統計量を提案し、その統計量の分布の漸近展開近似を導出することが出来た。この結果は2011年9月に行われた統計関連学会連合大会や11月に行われた国際会議において口頭発表し、2012年3月に行われた日本統計学会春季集会においてポスター発表した。また、すでに論文としてまとめて現在投稿中である。(2)については、高次元データにおいて、各母集団の共分散行列が異なる場合における2母集団の平均ベクトルの同等性検定や、より一般のk個の母集団の平均ベクトルの線形仮説検定に対する新たな検定統計量を提案した。この統計量に対して帰無分布の漸近展開近似を与え、さらに提案手法の漸近検出力を導出することが出来た。これらの結果は2011年11月に行われた国際会議、2012年1月に行われた科研費シンポジウム「高次元データの推測理論の開発と応用」や3月に行われた日本数学会において口頭発表し、現在投稿準備中である。(3)については、楕円母集団の下での平均ベクトルの成分間の多重比較について、対比較に対する緯計量の分布の高次漸近展開を与えることにより、より精度の良い近似同時信頼区間を構成することが出来た。この結果はすでに論文としてまとめて現在投稿中である。
光電子移動反応における安定ラジカルイオン効果-パルス光による反応制御

近年、単寿命の活性中間体とされてきたラジカル種やラジカルイオン種を安定化し、分子磁性体などに用いるための研究が活発になされている。極度に安定化されたラジカルが化学反応に関与すると、安定ラジカル効果により、定常状態濃度に異常が生じる。典型的な例として、増感剤を用いた光誘起電子移動反応では、基質ラジカルイオンの反応性がいくら高くても、安定ラジカル効果により増感剤ラジカルイオンの濃度が増加し、結果的に逆電子移動が優先してしまう。この問題は、活性種を瞬間的に発生させるパルス光照射により回避できるであろう。こうした観点から、本研究は、ラジカルイオン濃度が光誘起電子移動反応の効率・選択性を支配する重要な因子であることを明らかとし、パルス光を用いてこれらの反応を制御する指針を得ることを目的とし、検討を行っている。今年度は、まず、中間体の定常濃度についての知見を得るために、ラジカルイオン種によるベンジル型ラジカルの酸化還元反応を検討したところ、実際に濃度差があることが明らかとなった。定常光とパルス光照射を併用することにより、ラジカルイオン種の定常状態濃度比と、電子移動速度比の両方を見積もることができた。次に、実際の反応として、カルボン酸塩のレドックス/脱炭酸によるカルバニオンの光化学的発生反応について検討したところ、安定な増感剤ラジカルイオンの濃度異常が観測され、定常光とパルス光で全く生成物が異なる例が示された。
変質を伴うエアロゾルの長距離輸送と乾性・湿性沈着量評価

本研究では、黄砂、スス等の従来十分に加味されていなかったエアロゾルの導入とモデルの検証を行うとともに、東アジア域の二次生成のガス・エアロゾルを対流圏化学物質輸送モデルCMAQの長期シミュレーションにより解析し、エアロゾルの長距離輸送と乾性・湿性沈着量の実態の解明を行った。数値モデルとしては、我々のグループが以前から開発・応用している対流圏物質輸送モデルを用いて、東アジア域のエアロゾルの動態のモデル解析を進めた。具体的なモデル解析は次の3つを対象に行った。1)RAMS/CFORSによるACE-Asia期間の黒色炭素(Black Carbon)のモデル解析と観測データ解析、2)RAMS/CFORSダストモデルを用いたアジア域の黄砂の年々変動の解析、3)統合化化学天気予報解析システムRAMS/CFORS/CMAQを用いた東アジアスケールの大規模なオゾン気塊の輸送解析である。アジア域を対象とした2つの物質輸送モデルRAMS/CFORSとRAMS/CMAQの結果を示した。CFORSは、2001年春季のACE-Asia期間を中心にモデル計算結果をVMAP観測結果と比較し、時間空間変化を再現することを確認した。一方、CFORSではシミュレート出来ない光化学二次生成物をシミュレート可能なCMAQの最新バージョンを用いて数年スケールの長期シミュレーションを行った。2001年のACE-Asia観測時の適用結果を中心に解析した結果は鵜野ら(2005)に発表した。また、O_3の年々変動を含む解析結果は既にTanimoto et al.(2005)やYamaji et al.(2006)に発表し、CMAQモデルシステムが日本域を含む広範囲の領域で観測されたO_3の濃度変動を再現することが明瞭に示された。東アジア地域の産業活動の急激な進展に伴い、大気汚染物質の排出量は急増しており、日本を含む東アジア地域全体の環境に多大な影響を与えることが懸念されているが、ガス状汚染物質の粒子転換など、越境大気汚染物質の輸送過程中での変質・沈着については、未解明な部分が多い。特に酸性雨問題は越境大気汚染としての傾向が強く、わが国のみの問題として取り扱うことは適当でなく、大陸規模での取り扱いが必須となっており、エアロゾル長距離輸送モデルを用いた乾性・湿性沈着量の季節、年間総量の見積もりが重要である。取りあつかうべきエアロゾルも人為起源の硫酸塩・硝酸塩の他に、黄砂・焼き畑の伴うスス等の自然起源のエアロゾルを加味する必要があり、これらを総括的に含むアジア域のモデル研究は始められていない。本研究では、、地域気象モデルRAMSとCMAQ (Community Multi-scale Air Quality Model)のインターフェース整備、RAMSを用いた化学天気予報の改良を進めた。本年度は、(1)日本、中国、韓国、台湾等を含む、東アジア地域における人為起源・自然起源エアロゾルの時空間分布を高分解能で再現するエアロゾル動態シミュレーションモデル(対流圏物質輸送モデル)をCMAQを進めた。特に、黄砂、スス等の従来十分に加味されていなかったエアロゾルの導入を行った。また、(2)2001年春に国際共同観測として行われたACE-Asia観測データ及び、国立環境研の航空機観測(大阪)結果を解析し、エアロゾル輸送モデルの基本性能の比較・検討を行った。本研究では、日本、中国、韓国、台湾等を含む、東アジア地域における人為起源・自然起源エアロゾルの時空間分布を高分解能で再現するエアロゾル動態シミュレーションモデル(対流圏物質輸送モデル)を用いて、既存の観測データや、本特定研究で観測される結果を対象としたモデル研究を進めた。主な成果は以下の通りある。

RAMS/CFORSを用いた黒色炭素のACE-Asia期間の解析は、Uno et al.(2003b)で既に報告した。今年度は、計算期間をVMAPの通年観測に対応して、RAMS/CFORSの計算を2001年1月から2002年4月まで行った。Black Carbonの発生源としてTakemura et al.結果を用いた。CFORSによる結果は、利尻、佐渡、八丈島、父島で検証した。その結果、夏季の利尻を除いてモデルと観測の濃度変動によい一致が見られ、収支解析を進めた。RAMS/CMAQによる年々変動解析の準備を進めた。即ち、大気中の二次粒子(硫酸塩、硝酸塩)の輸送、沈着の長期計算を行うために、大気中の2次生成過程を取り扱うことの出来る物質輸送モデルCMAQ(Community Multi-scale Air Quality model)を用いた研究を進めた。CMAQを用いた計算は、1985,1995,2001年を当面の対象年として通年計算を行うこととした。CMAQは2003年9月に公開されたCMAQ Version 4.3を採用し、RAMSとのインターフェースの準備とテスト計算を継続した。東アジア地域の産業活動の急激な進展に伴い、大気汚染物質の排出量は急増しており、日本を含む東アジア地域全体の環境に多大な影響が懸念されている。本年度は黄砂の年々変動(1993-2003年)の再現性の検証を行うとともに、対流圏物質輸送モデルCMAQの長期積分を開始した。まず、ダスト輸送モデルを用いて、19932003年のそれぞれ2月20日から4月30日を対象に黄砂の発生・輸送シミュレーションを行った。過去11年間における黄砂現象の発生・輸送過程の年々変動の特徴の解析と、その変動に影響を与えた気象因子について、ECMWFの客観解析データを用いて解析を行った。以下の点が明らかにされた。(1)日本と韓国の目視による黄砂観測日数をモデルの消散係数から再評価した。モデルは概ね黄砂現象の年々変動の特徴を捉えていることが示された。(2)黄砂現象の年々変動のメカニズムについて、発生過程と輸送過程の観点から評価を行った。発生過程においては、ゴビ砂漠付近の強風発生頻度と、最大風速の大きなイベントの出現によってダストの発生量が増減することが明らかとなった。(3)輸送過程について、モデル結果による大気境界層内の総輸送量の水平分布図からダストの輸送経路の年々変動が明らかとなった。輸送経路は年によって変動が大きい。(4)発生源の地表面気象パラメータや輸送経路の年々変動を引き起こしている総観気象場について、ECMWF客観解析データを用いた700hPaジオポテンシャル高度のアノマリー解析から、黄砂多発年は発生源付近で低気圧活動が活発であるために強風発生頻度が高まり、ダストの発生量が増加することを示した。本研究では、黄砂、スス等の従来十分に加味されていなかったエアロゾルの導入とモデルの検証を行うとともに、東アジア域の二次生成のガス・エアロゾルを対流圏化学物質輸送モデルCMAQの長期シミュレーションにより解析し、エアロゾルの長距離輸送と乾性・湿性沈着量の実態の解明を行った。
出芽酵母ケミカルジェネティクスを用いた生薬エキス成分の真の作用機序と標的分子解明

生薬エキスは多種多様な成分からなる多成分系薬物であり、エキス全体としての薬理作用と、個々の含有成分の作用機序や成分間の相乗効果との因果関係は解明されていない部分が多い。本研究では、ケミカルジェネティクス的手法により約4000株の遺伝子破壊出芽酵母株を用いることで、数種の代表的な生薬エキスに対する感受性株を見つけ、その変動パターンを解析し比較する。それによりエキス中に存在する個々の成分が、標的分子群にどのように作用するのかを明確にする。さらに、エキス中における生薬成分の真の標的分子および成分間の相乗効果の解明を行うことで、生薬・漢方製剤の新たな科学的エビデンス提供に貢献することを目指す。