hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
存在閉モデルの研究とその応用

2次方程式の実数解の存在条件は係数の不等式で書けるが,この性質を一般化したQEという性質について,順序加群と呼ばれる構造で調べ,QEをもつ順序加群の直積が再びQEをもつ場合をほぼ解明した。ランダムグラフに対応するBaldwin-Shelahのジェネリック構造というものがあり,そこで成り立つ性質は,ある簡単な形の条件式で公理化できることを一般的な場合について証明した。無限順序がある状況でも,自己同型を小さいモデル上へ制限したときの様子を決めておくと,ジェネリック自己同型のクラスが初等的になる場合があることを示した。1.順序加群の直積と存在記号の消去(QE)の可能性の関係について新たな結果が得られた。余分な定数と関係の構造をもつQE可能な順序加群と加除加群との直積もQE可能なことが知られていたが,直積の定義を少し一般化した場合において,加除加群の代わりに正則加群やZ加群を考えても同様の結果が得られることを示した。さらに,特別な正則加群の場合を除いて,QE可能な加群同士の直積もQE可能になることを示した。2.任意の構造は,自己同型写像を新たな構造として考えることができ,このように構造を拡張して得られるクラスにおける存在閉モデルが考えられる。このクラスを一階の論理式で公理化できるかどうかという問題に関連して次のような結果を得た。自己同型写像の融合性のいくつかのバリエーションを考え,その中で一番強い意味で自己同型写像の融合性をもたない例を2項グラフでstrict order propertyをもつように作った。他にsimple unstable of SU-rank 1のHrushovskiの例があるが,それもMeklerの方法で2項グラフに変換しても同じ性質をもつことがわかった。また,副産物として,quasi-generic classという有限構造のクラスを定義し,そのquasi-generic structureという概念をつくり,その存在と可算範疇性,さらにモデル完全性を示した。quasi-generic structureでは必ずしも量記号消去が可能とは限らない。3. Generic structureに関する研究成果をquasi-generic structureの場合に組織的に拡張することにより,存在閉モデルに関する新しい知見が得られることが期待できる。1.全順序のはいった2つの順序加群H,Kに対し,辞書式順序積H×Kが定義されるが,Hに余分な定数や関係の構造がある場合にもある程度自然な順序積が考えられる。HとKそれぞれで成り立つ論理式の集合(理論と呼ぶ)を生成する公理系が与えられたときに,この順序積構造の理論が具体的に公理化できることはHとKにおける存在記号消去が可能という仮定のもとで証明されていたが,この仮定なしに,HとKの理論からこれらの順序積構造の理論が具体的に公理化できることを示した。2.グラフ構造に対し,「頂点の個数-辺の個数」を前次元と呼び,どの誘導部分グラフに対しても前次元が0以上になるような有限グラフの全を考えると,これらをうまく貼り合せてジェネリック構造と呼ばれるよい性質をもった構造が構成できる。「辺の個数」に実数の重みをつけて引いたものを前次元として同様のクラスを考えてもジェネリック構造が構成できる。重みが無理数の場合には,ジェネリック構造の理論が任意存在形の論理式で公理化できることが知られていたが,重みが有理数であっても,ジェネリック構造の理論が任意存在形の論理式で公理化できることの証明を行った.証明自体は過去に得ていたが,改良した証明を国際会議で発表し,また,改良した証明でJournal of Symbolic Logicに論文の掲載が決定した。3.自然数全体をモデルとしてもつ具体的な公理糸に対し,コルモゴロフ複雑性から決まる定数と計算の停止性問題から決まる定数がある。Raatikainenはこれらが同じであるという主張をしていたが基準となる汎用コンピュータの選び方によりこれらは異なることを明確に示した。また,任意形の命題で差のつく上記のような2つの理論があるとき、これらの定数が異なるように汎用コンピュータを選べることも示した。体のクラスにおける代数的閉体を一般化した概念が「存在閉モデル」である。一階の公理系Tに対し,TのモデルMとその自己同型σの組(M,σ)のクラスを考える。Tが不安定の場合に,この構造のクラスにおける存在閉モデル全体のクラスは一階の公理系をもたない場合がほとんどという結果を過去に得ているが,TのモデルM0とその自己同型sを一つ固定し,(M0,s)の拡大だけに制限した部分クラスを考えた場合どうなるかという問題について研究し,次の結果を得た。1.M0に定義可能な推移的順序<があり,a<s^n(a)となるM0の要素aと自然数nが存在する場合,(M0,s)の拡大クラスにおける存在閉モデルのクラスは一階の公理系をもたない。2.次の場合,M0の自己同型sをどのように与えても,(M0,s)の拡大のクラスにおける存在閉モデルのクラスは一階の公理系をもたない。(i)M0がランダムグラフの場合。

ジェネリック構成法により得られる組み合わせ論的な不安定構造についても同様のことが言えるようである。(ii)M0に全順序が定義できる場合。(iii)M0がn分木の場合。(iv)M0が無限分岐木の場合。3.M0が有限分岐木で,深くなるほど分岐の数が多くなる場合,自己同型sをうまくとると,存在閉モデルのクラスが一階の公理系をもつ。自己同型sとして,各レベル(根からの郷里)での軌道の大きさが次第に大きくなるようなものをとればよい。Witt Vector上でWitt-Frobenius写像を考えた構造(離散付値,剰余体,値群も構造と考える)もモデル完全であることが知られているが,状況に類似性があり,何らかの一般化が期待される。
ハイドライドメタラジー:金属水素化物の燃焼合成とその特性調査

蒸気圧の異なる金属の合金は溶融法では高純度製造できず、加えて水素化速度は極めて遅いことが問題である。その解決策として高圧水素下で固体間の自己発熱現象を利用して、溶解せずに直接金属水素化物を製造することを着想した。成果として蒸発損失無しに組成制御ができ、多孔質体であるゆえ水素化高活性・高水素吸蔵能となると予想した。そのためこれまで高圧水素雰囲気下で燃焼合成法の研究を行ってきた。湿式法で予め十分に混合し加圧成型した原料粉末金属を加圧水素中で必要最小限加熱することにより、粒子-粒子-水素間で高密度に自発的発熱反応を生じさせる。その結果表面が被毒されないため速やかに水素化反応が進行し、活性化処理無しに瞬時に多量の水素を吸蔵する可能性がある。この操作において、合金組成の他に、圧力条件、加熱温度条件は水素化特性に大きく影響を及ぼすことが予想される。なぜならば、この反応系は単一ではなくモル数変化を伴う複数の素反応から成立するため、水素圧力の影響を強く受け、共晶温度を境に固体状態が大きく変化するためである。しかしながら、これら条件が金属水素化物の製品特性(組成制御、水素吸蔵量、水素化反応速度)に及ぼす影響が十分に検討されているとは言い難い。本研究では装置を製作した上、蒸発損失無く所定の金属水素化物を合成し、その特性を体系的に調査した。初年度は装置を納入終了し基礎的特性調査を開始し、次年度は各種金属水素化物を製造しその諸特性を体系的に且つ精力的に調査し情報開示した。従って、本研究では装置を製作した上、蒸発損失無く所定の金属水素化物を合成し、その特性を体系的に調査することを目的とした。初年度にあたる今年度は装置の納入が終了し基礎的特性調査を開始した段階にある。纏めの年である次年度は各種金属水素化物を製造しその諸特性を体系的に且つ精力的に調査し情報開示する予定である。

湿式法で予め十分に混合し加圧成型した原料粉末金嘱を加圧水素中で必要最小限加熱することにより、粒子-粒子-水素間で高密度に自発的発熱反応を生じさせる。その結果表面が被毒されないため速やかに水素化反応が進行し、活性化処理無しに瞬時に多量の水素を吸蔵する可能性がある。この操作において、合金組成の他に、圧力条件、加熱温度条件は水素化特性に大きく影響を及ぼすことが予想される。なぜならば、この反応系は単一ではなくモル数変化を伴う複数の素反応から成立するため、水素圧力の影響を強く受け、共晶温度を境に固体状態が大きく変化するためである。しかしながら、これら条件が金属水素化物の製品特性(組成制御、水素吸蔵量、水素化反応速度)に及ぼす影響が十分に検討されているとは言い難い。本研究では装置を製作した上、蒸発損失無く所定の金属水素化物を合成し、その特性を体系的に調査した。初年度は装置を納入終了し基礎的特性調査を開始し、次年度は各種金属水素化物を製造しその諸特性を体系的に且つ精力的に調査し情報開示した。
ベージュ細胞の抗メタボリックシンドローム効果に着目した尿路結石の新規予防薬の開発

本研究では、[1]尿細管細胞と脂肪細胞の共培養系を用いたベージュ細胞の機能解析[2]結石モデルマウスおけるベージュ細胞分化誘導による結石抑制効果[3]メタボリックシンドロームモデルマウスを用いたベージュ細胞分化誘導と結石抑制効果の検討を目的としている。[1]ダブルチャンバーを用いてマウス尿細管上皮細胞、脂肪細胞とマクロファージを共培養するための予備実験として、3T3L1細胞およびC3H10t1/2細胞の単独培養を行ってきた。両者とも線維芽細胞から脂肪細胞へと分化するモデルであるが、3T3L1細胞は形態・遺伝子発現ともに白色脂肪細胞に分化したが、C3H10t1/2細胞がうまくベージュ細胞に分化せず、培養手順の見直しを行なっている。[2]私たちがこれまでに作成した腎結石モデルマウスの手法を用いて実験を行った。β3刺激薬を投与してベージュ細胞への分化誘導を行うと、Controlと比較して腎結石形成量が有意に減少した。腎結石形成量はβ3刺激薬の投与量依存性に減少していた。また、腎における遺伝子発現を調べると、ベージュ細胞を分化誘導したマウスにおいては、炎症性サイトカインの発現が低下し、抗酸化ストレスマーカーの発現が亢進していた。これらより、ベージュ細胞は生体内において腎の抗炎症・抗酸化ストレス作用をもたらし、腎結石形成を抑制する可能性が示された。[3]平成31年以降に、メタボリックシンドロームモデルマウス(ob/ob:B6.Cr-leP)を用いた実験を予定している。上記の研究実績の概要における[1]で、C3H10t1/2細胞がうまくベージュ細胞に分化せず、培養手順の見直しを行なっているため。共培養実験を行うにあたり、ベージュ細胞への分化を確認することが必要不可欠である。[1]具体的には、培養液の組成や培養時間を変えるなどの工夫を行なっている。ベージュ細胞への分化が確認でき次第、共培養実験に進んでいく予定である。。[3]まずヘテロ遺伝子マウス(ob/+)を導入し、当学実験動物研究教育センターにて管理・交配させ、必要頭数(36匹)まで繁殖する。腎結石モデルマウスの手法で結石を作成するとともに、ベージュ細胞への分化誘導を行い、メタボリックシンドロームマウスにおけるベージュ細胞の結石抑制効果を調べる予定である。※[1].[3]は「研究実績の概要」の番号の通り本研究では、[1]尿細管細胞と脂肪細胞の共培養系を用いたベージュ細胞の機能解析[2]結石モデルマウスおけるベージュ細胞分化誘導による結石抑制効果[3]メタボリックシンドロームモデルマウスを用いたベージュ細胞分化誘導と結石抑制効果の検討を目的としている。。※[1].[3]は「研究実績の概要」の番号の通り
多価不飽和脂肪酸摂餌によるアルツハイマー病発症予防法開発に関する研究

本研究では多価不飽和脂肪酸(とくにアラキドン酸とドコサヘキサエン酸)に着目し、食餌による多価不飽和脂肪酸摂取がアルツハイマー病発症を予防できるか検討した。アルツハイマー病モデルマウスのTg2576にアラキドン酸またはドコサヘキサエン酸を含む餌を摂餌させた後、認知機能試験を行った結果、それら脂肪酸を含まない餌を与えられたTg2576と比べて認知機能障害発症を予防する効果が認められた。多価不飽和脂肪酸摂餌したマウスの脳内では、APP代謝の変化によるAβ42/Aβ40比低下により認知機能障害の軽減効果を誘導している可能性が考えられた。アルツハイマー病には、アミロイドβ(Aβ)を主成分とする老人斑と、過剰にリン酸化されたタウタンパク質を主成分とする神経原線維変化という病理的特徴がある。Aβ、特に可溶性Aβオリゴマーは神経細胞の機能不全を誘導し、アルツハイマー病発症の原因物質の一つであると考えられている。本申請では、脳の構成脂質成分として高濃度に存在するが、加齢に伴って量が減少する多価不飽和脂肪酸に着目し、食餌による高不飽和脂肪酸摂取がアルツハイマー病発症を予防できるか、モデルマウスを用いたin vivoの実験で検証を行った。アルツハイマー病モデルマウスであるTg2576に脂肪酸の構成比率を変えた餌を長期間与え、認知機能低下に対する予防効果の評価を行った。飼料は脂質中に4%のアラキドン酸(ARA)を含む飼料、4%のドコサヘキサエン酸(DHA)を含む飼料、ARAまたはDHAを含まない飼料の3つの群を用意した。3ヶ月齢のTg2576を購入し、9ヶ月齢までは通常飼料(CE-2)で飼育を行った後、3種類の餌に切り替えた。13ヶ月齢のTg2576マウスに対し、認知機能試験としてY字迷路試験、新奇物体認識試験、恐怖条件付け学習試験を行った。いずれの試験においても、Tg2576マウスは野生型マウスと比べて認知機能の低下が認められた。これに対し、ARAを与えたTg2576マウスでは、コントロールのTg2576マウスに比べてY字迷路試験、新奇物体認識試験、恐怖条件付け学習試験結果の改善が認められた。また、DHAを与えたTg2576では、Y字迷路試験と恐怖条件付け学習試験において認知機能の改善が認められた。現在、高不飽和脂肪酸による認知機能の改善メカニズムの解析を行っている。多価不飽和脂肪酸は脳の構成脂質成分として高濃度で存在している。しかし、加齢に伴ってその量が減少することが報告されている。昨年度はアルツハイマー病モデルマウスのTg2576に多価不飽和脂肪酸を摂餌させた後、認知機能試験を行った結果、認知機能の改善が認められた。そこで、多価不飽和脂肪酸摂餌マウスの脳内でどのような変化が生じているか解析した。多価不飽和脂肪酸(アラキドン酸、またはドコサヘキサエン酸)を食餌中脂質の4%含む餌、または含まない餌を9ヶ月齢から14ヶ月齢まで摂取させた後、解剖を行いマウス脳内のリン脂質中の脂肪酸組成の変化についてガスクロマトグラフィーを用いて定量した。その結果、アラキドン酸摂餌群では脳内のアラキドン酸量の増加、ドコサヘキサエン酸摂餌群では脳内のドコサヘキサエン酸量の増加が観察された。さらにアミロイドβ前駆タンパク質の代謝産物をWestern blottingで測定した結果、多価不飽和脂肪酸摂餌マウスでアミロイドβ前駆タンパク質(APP)の代謝亢進(APP断片の増加、アミロイドβ(Aβ)40,Aβ42の増加等)が認められた。また、Aβ42/Aβ40比の低下が見られた。しかし、Aβ産生に関与する酵素発現には影響が見られなかった。家族性アルツハイマー病における遺伝子変異の機能解析から、Aβ毒性発揮にはAβ42/Aβ40比の上昇が深く関与するとされることから、多価不飽和脂肪酸摂餌したマウスの脳内では多価不飽和脂肪酸含有量の増加によりAPPの代謝が変化し、Aβ42/Aβ40比が低下することで認知機能障害の軽減効果を誘導している可能性が考えられた。
AlGaInP系垂直共振器型面発光・可視光(赤色)半導体レーザの開発

AlGaInP系垂直共振器型面発光・可視光(赤色)半導体レーザの開発を目的とし、ガスソース分子線エピタキシ-法により、種々のAlGaInP結晶の成長を行い、以下の結果を得た。1.面発光レーザを構成する、波長オーダの垂直共振器、及び高反射率の半導体多層反射膜を設計するためには、材料の屈折率を知ることが必要である。そこで、まずはじめに、GaAs基板上に格子整合したGaInP、AIInP、及びGaInP/AIInP擬似4元混晶の屈折率を1500nmからバンド端波長までの広い波長範囲で反射法により測定した。測定結果をMSEO法に、フィッティングしたところ、擬似4元混晶の等価的Al組成比xに対し、振動子エネルギーE_o=4.17-0.49x、及び分散エネルギーE_d=35.79-1.16xを得た。擬似4元混晶と4元混晶の屈折率は等しいことが分かった。2.次にGaInP/AIInP半導体多層反射膜を作製し、その反射率を測定した。ピークの波長、反射率とも設計値に対し十分な結果を得た。3.続いて、GaInP/AIInPファブリーペロ-型歪量子井戸半導体レーザを、ガスソース分子線エピタキシ-法の新たなシャッタ制御技術を用いて作製した。GaInP活性層に圧縮歪みを導入することにより、発振波長を、GaInP/AIInP多層反射膜に対して吸収の無い700nm以上にチューンすることができ、又発振指閾値電流密度175mA/cm^2を得た。この値は世界でもトップレベルであり、圧縮歪みレーザを垂直共振器型面発光レーザに応用した場合に有効である。以上の基礎的な研究を土台として、実際に垂直共振器型面発光レーザを実現することが、今後の課題である。
摩擦肉盛と圧延を組合せた機能性材料の創製

前年度までに,5052合金を基材に,5052合金,2017合金を肉盛金属に用いた摩擦肉盛材の肉盛層の形状,組織および機械的性質を検討した。また,肉盛層幅拡大法として肉盛金属に送り方向に垂直に位相を付与した多層肉盛が有効なことを示した。本年度は,肉盛効率向上法の開発および圧延による積層板の作製とその成形性を検討した。摩擦肉盛の問題点として肉盛金属よりバリが発生し,肉盛金属の消費量がそのまま基材上の肉盛層とはならない。また,肉盛層の幅は肉盛金属の直径に依存するが,肉盛金属の直径増大は摩擦力および送り力の増大に繋がり、設備等に問題が発生する。そこで、肉盛効率向上の一手法としてパイプ形状の肉盛金属を用いた摩擦肉盛を検討した。5052合金を基材に用い,5052合金丸棒(直径:20mm)に5.0,7.5,10.0,12.5mmの穿孔加工したものを肉盛金属とした摩擦肉盛を行い,肉盛現象,組織および肉盛効率を検討した。その結果,(1)肉盛層は肉盛中心より前進縁側へ著しく偏る。(2)パイプの内側に発生するバリは穴部に充填され,再度肉盛金属として基材上の肉盛層形成に寄与する。(3)肉盛条件に関係なく,中実丸棒を用いた肉盛材に比較して肉盛層中央部の厚さが薄くなる。(4)肉盛層の長さは送り速度の増大に伴い長くなり,肉盛層の幅は摩擦圧力の増加に伴い拡大する。(5)パイプ状肉盛金属による肉盛効率の最高値は,穴径10mm,摩擦圧力30MPa,送り速度17mm・s^<-1>の条件で48%であり,中実丸棒を用いた肉盛効率約25%に比較して著しく高い値を得た。すなわち,パイプ状肉盛金属を用いれば,丸棒による場合に比較して肉盛効率は向上することが明らかとなった。(6)パイプ状肉盛金属によった肉盛材も熱間圧延によって容易に積層板に作製でき,その深絞り成形性は良好であった。研究代表者らが蓄積したアルミニウム合金の摩擦圧接データベースおよび5052アルミニウム合金同種肉盛材の実験結果を参考に,基材に5052アルミニウム合金板を,肉盛金属に2017アルミニウム合金丸棒を用いて,主軸回転数(肉盛金属の回転数):13.323.3s^<-1>,摩擦圧力:2540MPa,送り速度:9mm・s^<-1>の条件を組合せて同系異種材の摩擦肉盛に関する実験を行った。その結果,(1)肉盛層の表面には肉盛金属の回転による円弧状の模様が観察され,この模様は肉盛条件に関係なく肉盛金属の回転数の増加に伴い微細となり,かつ肉盛層の幅は狭くなった。肉盛層の厚さは摩擦圧力の大小に関係なく肉盛金属の回転数の大小が顕著に影響した。(2)肉盛層の横断面組織は,巨視的には摩擦圧力が小さい場合は肉盛金属と基材の境界部は明瞭に観察され,肉盛層の両端に未接合部が観察された。

しかし摩擦圧力の増加に伴い肉盛金属と基材との境界は不明瞭となり,肉盛層両端部の未接合部は消滅した。微視的には基材,肉盛金属ともに接合界面近傍の組織はそれぞれの母材に比較して微細化した。(3)肉盛後の室温における時効硬化により基材部に軟化域が認められた。また,肉盛層表面の硬さは120HKと著しく高い値を示した。(4)肉盛層の厚さを全厚さ(基材+肉盛層)の20%に切削加工によって調整した試験片による引張強さは,摩擦圧力の増加に伴い高い値を示し,摩擦圧力40MPaの条件で最高値267MPaを得た。伸びは摩擦圧力35MPa以上で5052合金母材を越える高い値を示した。圧延による積層板の素材作製のための基礎実験として幅広の肉盛材の作製を試みた。すなわち肉盛方向に垂直に基材の直径分を移動し,肉盛層の端部に数mm肉盛金属が重なるように調整して肉盛を行い,幅広の肉盛材の作製が可能なことを得た。前年度は,基材に5052アルミニウム合金を,肉盛金属に5052および2017アルミニウム合金を用いた摩擦肉盛材の組織および機械的性質を検討し,その特性を明らかにするとともに摩擦肉盛が表面改質に有効な手法であることを示した。本年度は,肉盛層の幅を拡大する手法としての多層肉盛の可能性を追求した。従来の摩擦肉盛材の肉盛長さは肉盛金属の消耗長さによって制限され,幅広肉盛材の作製は困難であった。そこで,基材をその送り方向に対して垂直に移動できるように肉盛装置を改修し,肉盛金属が消耗した時点で肉盛金属を交換すると同時に基材を送り方向に垂直に移動し(以下,この移動を位相と称す),1回目の肉盛層の一部に重ねて2回目の肉盛を施して幅広肉盛材を作製し,この移動量と重なりの程度が肉盛材の諸特性に及ぼす影響を検討した。その結果,(1)1層のみの肉盛材に観察された肉盛層両端の不完全接合部は,第2層により完全に基材と接合された状態となった。この現象は位相の大小に関係なく認められた。(2)第2層にも1層のみの場合と同様に僅かではあるが肉盛層の両端に不完全接合部が観察された。この不完全接合部は位相をAS(肉盛金属の回転方向と基材の送り方向が同方向,この逆はRS)とした場合に顕著であった。(3)5052合金,2017合金を肉盛金属に用いた場合は,位相をASとし,た肉盛層の厚さは,位相の大小に関係なくほぼ一定値を示し,第1層に比較して第2層は厚くなった。(4)重量法による多層肉盛材の肉盛効率は,同種材では位相の方向に関係なく第2層の位相が大きくなるのに伴い肉盛効率は向上した。異種材では位相がRSの場合に同種材と同様の傾向を示すが,位相をASとした場合は,位相10mmまでは肉盛効率は向上するが,15mmで若干低下した。(5)多層肉盛材も熱間圧延によって積層板の作製が可能であった。前年度までに,基材にA5052合金を,肉盛金属にA5052合金およびA2017合金を用いた摩擦肉盛材の肉盛層の形状,組織および機械的性質を検討し,その特性を明らかにした。また肉盛層幅拡大には肉盛金属に送り方向に垂直な位相を付与した多層肉盛が有効なことを示した。本年度は,肉盛効率(肉盛前後の肉盛金属の重量比)向上法の開発,および積層板の作製とその成形性を検討した。すなわち,摩擦肉盛の問題点として肉盛金属にバリが発生し肉盛金属の消費量がそのまま肉盛層とはならない。また肉盛層の幅は肉盛金属の直径に依存するが,肉盛金属の直径増大は摩擦力および送り力の増大に繋がり、設備等が大型化する問題がある。そこで、肉盛効率向上の一手法としてパイプ形状の肉盛金属を用いた摩擦肉盛の可能性を検討した。A5052合金を基材とし,これにA5052合金丸棒(直径:20mm)に5.0,7.5,10.0,12.5mmの穿孔加工したものを摩擦肉盛し,肉盛現象,組織および肉盛効率を検討した。その結果,(1)肉盛層は肉盛中心よりAdvancing sideへ著しく偏る。(2)パイプの内側に発生するバリは穴部に充填され,再度肉盛金属として基材上の肉盛層形成に寄与する。
新しい素粒子像の構築に向けた現象論的・宇宙論的研究

素粒子の標準模型はエネルギースケールの自然さの問題を内包しその解として超対称性や余剰次元などの標準模型を超える理論の存在が期待される。この研究では、現象論、宇宙論、超弦理論を駆使して、超対称性理論における超対称性の破れの研究、その実験的信号の研究、宇宙論的影響の研究、及び超重力理論において必ず現れるグラビティーノの物理の研究、および超対称統一理論のフレーバー混合などの研究において新しい知見を得た。これらの知見は、近い将来LHCなどの実験において検証されることが期待される。素粒子の標準模型を超える理論について、現象論、宇宙論、そして超弦理論などの知見を結集し、総合的な見地から批判的な検討を加え、また新たな提案を提唱していくことは、緊急性の高い重要な研究であると考えられる。この研究の目的は、素粒子の標準模型を超える理論について、これまでの我々の研究を継続し、それを現象論および宇宙論的観点、さらには超弦理論の観点も加え総合的に検討を進めることで、新たな素粒子像の構築に向けて従来よりも格段に前進することである。本年度は具体的に次のような研究を進めた。タイプIIB型超弦理論のフラックスコンパクト化によって得られる低エネルギー有効理論を調べ、モジュライ場が超対称性の破れに関与する場合において超対称粒子の質量スペクトルを中心に現象論的な帰結を求めた。従来の最小超重力理論とかなり様相が異なることが分かった。これらは、将来の実験で検証される可能性がある。これに関連し、重いモジュライ場の崩壊を詳細に調べ他。特に、グラビティーノ対への崩壊の分岐比が無視できないほど大きくなることを示し、このことの初期宇宙への影響について議論した。また、グラビティーノの崩壊による元素合成への影響について、現実的な超対称粒子の質量スペクトルを用いたこれまでよりも格段に精密な計算を行った。余剰次元の模型について、様々な観点から模型に対する実験的な制限を議論した。また、余剰次元を用いてクォーク・レプトンの質量を説明する機構を提唱し、その実験的検証可能性を議論した。これらの結果は論文として既に公表したか、公表予定である。この研究の目的は、素粒子の標準模型を超える理論についてこれまでの我々の研究を継続し、それを現象論および宇宙論的観点、さらには超弦理論の観点も加え総合的に検討を進めることで、新たな素粒子像の構築に向けて従来よりも格段に前進することである。本年度は具体的には次のような研究を進めた。超重力理論におけるモジュライ場やインフラトン場などのスカラー場がグラビティーノ対に崩壊する崩壊率が大きいことを指摘した。スカラー場のグラビティーノ対への崩壊はこれまで正しく理解されておらず,したがってその重要性も正しく認識されていなかった。このグラビティーノへの崩壊の宇宙論に対する多大な影響について議論した。特にグラビティーノが更に軽い超対称粒子に崩壊したときの元素合成からの制限,および最も軽い超対称粒子の残留密度が観測を超えないという制限を詳しく議論した。KKLTタイプの超対称性の破れが示唆する超対称模型では,このグラビティーノ生成による宇宙論的問題が深刻である。また多くのインフレーションがこの困難を抱えることになることを示唆した。超対称理論における右巻きスニュートリノが宇宙の暗黒物質になりうることを示し、その現象論的帰結について議論した。これらの論文は論文として既に公表した。また,KKLTタイプの超対称性の破れの模型に関して,その性質を詳細に検討している。これについては,研究結果がまとまり次第論文として発表する予定である。本年度は、昨年の発展を受けて、ポロニー場と呼ばれる超対称性の破れに関わる場のグラビティーノ対への崩壊について詳細に研究し、その宇宙論的な困難を明らかにした。特にポロニー場がグラビティーノ対に崩壊し、さらに安定な最も軽い超対称粒子(LSP)に崩壊するが、そのLSPの宇宙在留密度が大きくなりすぎることが最大の困難であることが分かった。また、2008年から稼働するLarge Hadron Collider(LHC)実験での超対称模型、特にアノマリー伝搬機構模型がLHC実験においてどのように検証されるかに関する研究、トップクォークの崩壊によるFCNC過程に関する研究を行った。

余剰次元模型に関する現象論的な研究、および初期宇宙におけるアフレック・ダイン機構によるバリオン数生成について新たな視点から検討を進めた。素粒子の標準模型を超える理論について、現象論、宇宙論、そして超弦理論などの知見を結集し、総合的な見地から批判的な検討を加え、また新たな提案を提唱していくことは、緊急性の高い重要な研究であると考えられる。この研究の目的は、素粒子の標準模型を超える理論についてこれまでの我々の研究を継続し、それを現象論および宇宙論的観点、さらには超弦理論の観点も加え総合的に検討を進めることで、新たな素粒子像の構築に向けて従来よりも格段に前進することである本年度は昨年度までの進展を継続し、超対称理論において超対称性の破れがアノマリー伝播、重力伝播、ゲージ伝播の混合で伝播される非常に一般的な模型を考察し、超対称粒子の質量スペルトルの性質を研究した。特にどのような粒子が最も軽い超対称粒子になるかについて調べた。また、それに先立ち、所謂ミラージュ伝播機構の欠点を克服する模型を提唱した。超対称統一模型におけるフレーバーの破れについて非常に一般的な枠組みのもとに理論的な解析を行い、レプトンセクターとハドロンセクターの破れについて比較検討を行った。宇宙論からの示唆を得るために、重力波実験を用いて初期宇宙の再加熱温度を探索できる可能性を指摘し、それについて詳細な解析を行った。また、宇宙初期にモジュライ場のコヒーレント振動が与える宇宙論的影響について再考察を行った。これらの研究はすでに論文(ないしプレプリント)として公表されている。
肝幹細胞と肝病態の関連性および新たな治療法の検討

肝幹細胞(oval cell)出現のモデルとして、2一AAF投与後に70%部分肝切除(PH)を加えるSolt-Farberモデルを用いた。すなわち、徐放性のAAFを皮下投与し、成熟肝細胞の増殖を抑制し、7日後にPHを施行し、oval cellの出現を誘導した。直後にアデノウイルスベクターに組み込んだHGFcDNA遺伝子(pAxCAHGF)を尾静脈より投与した群(I群)と投与しない群(II群)で、投与4日、7日、9日、13日でoval cellの増殖を検討しな。pAxCAHGFはE1、E3を欠如し、CAGプロモーター制御下にラットHGF遺伝子を導入している。I群では4日後をピークにHGFmRNA発現が増加し、II群ではHGFの発現を認めなかった。oval cellはI群、II群共に4日後より増加し、9日後をピークに増加した。I群ではII群に比較し、有意にoval cellの数が増加していた。S期にあるPCNA陽性oval cellがI群ではII群に比較し有意に増加していた。この際、SCFとc-kit mRNAと蛋白量は増加しており、oval cellでSCF/c-kitがオートクラインに作動していることが示された。以上より、HGF遺伝子導入が生体でのoval cell増殖を介した肝再生に促進的に働いていることが示唆された。ラットoval cell lineであるOC/CDE6へpAxCAHGFを投与し、細胞増殖とシグナル伝達を検討している。すなわちpAxCAHGFを投与したI群とpAxCALacZを投与したII群で検討した。pAxCAHGF投与後、2日後にHGFが発現し、細胞数は4日後には明らかに増加していた。この際、MAPK、PI3K、Aktのどの経路でシグナル伝達しているか検討しているが、PI3Kの経路が重要であることを示した。肝幹細胞(oval cell)出現のモデルとして、アセチルアミノフルオレン(AAF)投与後に70%部分肝切除(PH)を加えるSolt-Farberモデルを用いた。すなわち、除放性のAAFを皮下投与し、成熟肝細胞の増殖を抑制し、7日後にPHを施行し、oval cellの出現を誘導した。直後にアデノウイルスベクターに組み込んだHGFcDNA遺伝子(pAxCAHGF)を尾静脈より投与した群(I群)と投与しない群(II群)で、投与4日後、7日後、9日後、13日後でoval cellの増殖を検討した。pAxCAHGFはアデノウイルスのE1、E3を欠如させた非増殖性のウイルスベクターに、比較的広範な細胞で発現するCAGプロモーターの制御下にラットHGFcDNAを挿入した遺伝子である。。pAxCAHGFを導入すると(I群)、投与後4日をピークに肝臓でのHGF mRNA発現が増加した。IIではHGF遺伝子の発現はほとんど認めなかった。予備実験として、HGFcDNAをLacZcDNAへ置換したpAxCALacZを導入し、β-galactosidaseの発現を検討すると、β-galactosidaseはoval cell近傍の肝細胞で発現していた。oval cellは両群でPH4日後より出現し、徐々に増加し、9日をピークに増加した。I群ではII群に比較し、oval cellの絶対数が有意に増加した。また、S期にあるPCNA陽性oval cellもIで有意に増加した。この際、oval cellの増殖を促進する増殖因子であるSCFがI群でII群に比較し、有意に増加し、SCFのリセプターであるc-kitの発現も増加していた。

SCFとc-kitはoval cellで発現しており、oval cell上でSCF/c-kitがオートクリンに作動していることが示された。以上より、肝臓へのHGF遺伝子導入がoval cellの増殖を促し、肝再生へ重要な役割を担っていることが示唆された。肝幹細胞(oval cell)出現のモデルとして、2-AAF投与後に70%部分肝切除(PH)を加えるSolt-Farberモデルを用いた。すなわち、徐放性のAAFを皮下投与し、成熟肝細胞の増殖を抑制し、7日後にPHを施行し、oval cellの出現を誘導した。直後にアデノウイルスベクターに組み込んだHGFcDNA遺伝子(pAxCAHGF)を尾静脈より投与した群(I群)と投与しない群(II群)で、投与4日、7日、9日、13日でoval cellの増殖を検討しな。pAxCAHGFはE1、E3を欠如し、CAGプロモーター制御下にラットHGF遺伝子を導入している。I群では4日後をピークにHGFmRNA発現が増加し、II群ではHGFの発現を認めなかった。oval cellはI群、II群共に4日後より増加し、9日後をピークに増加した。I群ではII群に比較し、有意にoval cellの数が増加していた。S期にあるPCNA陽性oval cellがI群ではII群に比較し有意に増加していた。この際、SCFとc-kit mRNAと蛋白量は増加しており、oval cellでSCF/c-kitがオートクラインに作動していることが示された。以上より、HGF遺伝子導入が生体でのoval cell増殖を介した肝再生に促進的に働いていることが示唆された。ラットoval cell lineであるOC/CDE6へpAxCAHGFを投与し、細胞増殖とシグナル伝達を検討している。すなわちpAxCAHGFを投与したI群とpAxCALacZを投与したII群で検討した。pAxCAHGF投与後、2日後にHGFが発現し、細胞数は4日後には明らかに増加していた。この際、MAPK、PI3K、Aktのどの経路でシグナル伝達しているか検討しているが、PI3Kの経路が重要であることを示した。
衣料産業におけるグローバルな都市間分業―持続的都市成長の原動力――

本研究事業は、何が都市の持続的成長を促すのか?という問いを明らかにするために、調査を行ってきた。仮説として、衣料文化生産をめぐる、デザイン、製造、流通、小売というグローバルな都市間分業が、都市の持続的成長を促すという仮説を設定し、調査研究を進めてきた。この仮説に基づき本年度は、グローバル都市・東京に再び焦点をあてた調査を行った。調査対象地は、渋谷区神宮前(旧原宿・隠田)の都市細街路。調査対象者は、大手不動産企業社員や大手商社社員で、不動産投資法人とデベロッパーが、投資行動をおこなう方法について、聞き取りを行った。渋谷区神宮前の都市細街路では、1980年代後半から1990年代初頭にかけての土地資産バブルの盛衰により、住宅街から、衣料デザイナーやセレクトショップが入居する低層ビルが立ち並ぶ街区へと変容した。低層ビルのテナントとして入居し続けることを可能にした。こうして渋谷区神宮前の都市細街路は、住宅街から高級衣料デザインのグローバルな研究開発拠点へと変容した。その後、2005年に日本政府が不動産投資信託にかんする規制緩和を行った。三菱商事とUBSにより、不動産投資法人が設立された。この不動産投資法人が、衣料デザイン事務所とセレクトショップが集まる渋谷区神宮前の都市細街路に着眼し、街区への投資事業をおこなってきた。投資法人は、衣料デザイナー、大手セレクトショップ企業や、高級衣料貿易業を営む個人事業主ばかりでなく、地域住民もグローバル経済を牽引する投資事業に取り込まれながら、東京都渋谷区神宮前の都市細街路の経済成長を進行させた。本年度の調査から、衣料文化生産が都市細街路の成長を促すと、グローバル経済をけん引する不動産投資法人による投資事業を誘発する。それにより、都市細街路の経済的成長が促されるという考察を導出した。衣料文化生産とグローバル経済を結びつけた学術的意義を生んだ。本研究の背景として、1980年代以降、グローバル経済の進行により、工場が新興工業国へ移転し、大都市の衰退を促した。こうした背景のもと、現代の都市社会学においては、何が都市成長を促すのかという問いにたいする答えを追求してきた。まずグローバル経済のコントロール機能の観点から、都市成長の原動力を見出してきた研究をレビューした。サッセンは、特に知識生産に基づく金融派生商品(デリバティブ)の開発が都市成長の原動力となると考えている(Sassen, 2001)。オールズは上海中心部のような大規模不動産開発における資金調達の代表的手段として、不動産の証券化をつうじた活発な投資をみいだした(Olds, 1995)。ヴェーバーの研究では、短期間でマージンを得ることができる、不動産投資信託が活発化していることに言及し、現代大都市再開発における重要な手段であると論じた(Weber, 2002)。そしてニール・スミスは、不動産の証券化という投資を強く意識した都市成長政策が、とりわけ現代社会において重要であることを認めている(Smith, 2002)。しかしこれまでの都市社会学において、衣料文化生産をグローバル経済のと結びつけて論じたものはまだ登場していなかった。そこに着眼した本研究は、都市の持続的成長の原動力となる、衣料デザインおよび小売店が集まる細街路に再度焦点をあてた。その結果、グローバルな衣料文化生産が、グローバル経済をけん引する、投資と強く結びついていることが分かった。これは当初想定できなかった。この知見をもとにした研究成果の公表を、2018年度2件(査読付論文1件・国際学会の報告1件)行った。本年度は引き続き、海外の製造工場や、流通拠点の調査を行い、研究成果を公表する準備を行っている。以上の理由により、本研究は、おおむね順調に進展しているものと考えている。グローバル都市・東京の高級街区の衣料デザインのグローバルな研究開発拠点として成長してきた都市細街路は、投資というグローバル都市特有の法人取引が衣料文化生産と結びついていることが分かった。今後は、高級衣料のグローバルな製造業都市を事例とした、海外調査と国内調査を再度行い、比較を行う。そこでは、製造拠点とデザイン拠点の関係、下請化の問題に焦点をあてる。それにより、衣料産業のグローバルな再編のなかで、LVMH(ルイヴィトン)のような外資系高級衣料ブランド大資本が徐々にデザインから小売までの事業を外部に委託していることを実証することができる。具体的に言うと、外資系高級衣料ブランド大資本が、自社所有の土地建物の資産価値を主張しながら、不動産投資法人と複数の関連法人を立ち上げ、リートを通じた投資事業に進出する。複数の不動産投資法人間の売買取引を経て、マージンを持続的に得るというものである。それにより本研究の結論として、衰退した都市細街路の再成長は、衣料文化生産が促す。それに加え、不動産の証券化とその売買によりマージンを得るという新しい知識生産が、都市細街路の経済的成長を促す。投資事業は、高級衣料ブランド大資本も取り入れ、主要事業が投資となっている。いっぽうで衣料デザイナーにより経営された企業、小売に対する外資系高級ブランド大資本の下請化を促す。高級衣料製造業都市にも、下請化した事業所が多くなる。以上の調査結果を、順次公表してゆく。衣料産業のグローバルな再編は、投資と衣料文化産業が結びついたグローバル都市の持続的成長を促す。しかしグローバル都市内部で高級ブランド大資本と、下請化された衣料デザイン部門や小売部門との経済格差を生み出す。また高級衣料製造業都市とのグローバルな都市間格差を生み出す。このような衣料産業のグローバルな都市間分業を実態的に捉え、都市社会学の文脈で考察を深める。

■調査進捗状況:2016年度においては児島の事例調査、国際素材品評会とNY衣料デザイン企業を対象者とした聞き取り調査を行った。■調査結果(1)高級ブランド大資本が高級衣料製造企業に製造委託を行う場合、決して製造工程に見合うものではない価格であることもある(2)特に児島や北米の事例調査から明らかにされたことは、高級ブランド大資本を重点化ししていた製造企業がファストファッションの台頭(アジア諸国への大工場への製造移転)のほか、欧州高級ブランド大資本からのマージンが適正であるものとは限らず、世界的流行が申し合わされるシーズンにより、受託案件が著しく変動する(3)2011年に良質なコットン栽培(高級衣料製造に必要不可欠)を可能にしてきた、インド・パキスタンの大洪水が発生し、良質な綿花栽培の世界的危機を迎え、グローバル製薬企業が安定的コットン栽培のための研究部門を立ち上げた(4)こうした経緯のもと、先物取引や衣料品デザイン・小売企業の戦略的買収に特化していた投資家は東京などのグローバル都市で解禁された不動産投資信託(REIT)へとシフトした。そのため綿花やファッション企業への投資から、都心のファッショナブル街区の物件をREITの対象とした投資へとシフトした。空間のドラスティックな再編を促した。これは予想を上回る、当初の見込みを超えた調査結果である。■知見と意義2016年調査から、高級衣料デザインと高級衣料製造をめぐる経済格差を生み出し、2011年以降の綿花価格の上げどまりが投資家をREITに集中させグローバル都市のファッション街区の空間再編を促した。この知見を基にした成果として、2017.9@Hong Kong Univでの報告準備とCity and Communityへの投稿論文を作成中。衣料文化生産とグローバル経済を結びつけた現代都市社会学として大きな意義がある。■全体の進捗状況について・・・2016年4月14日以降の熊本地震の発生により、本務校に被害が発生し、調査開始および研究成果公表準備作業開始に、遅れが発生した。しかし現在のところ、研究成果公表準備に向けた作業を進めており、2017年度に複数本の論文を投稿・公表・プレゼンテーションを行うことができる見込みである。■調査の進捗状況について・・・熊本震災発生による所属機関の安全性確認でのあいだ、本格的調査を開始できなかったが、2016年夏以降、海外渡航調査を含めて、調査を本格的に行うことができた。北米や東京での衣料産業従事者(ニューヨーク、EU諸都市や東京などを拠点)への聞き取りのほか、投資家への聞き取りも可能にし、グローバル経済のなかの投資の位置づけや動向をも把握することができた。それにより、上述のとおり、豊かな調査結果を得ることができた。■研究成果の公表について・・・当初は事業1年目から成果公表を英語論文/国際シンポジウム報告/国内学術雑誌への投稿を計画したが、英語論文の投稿がまだ、達成できていない。これは熊本震災発生に伴う研究開始の遅れよりも、調査結果が、予想よりも厚みのあるものになったためであるといえる。
重イオン反応から放出される高エネルギーガンマ線の励起エネルギーと角運動量依存性

1.入射エネルギー150、180、210MeVにおいて^<100>+^<32>S反応からの高エネルギーガンマ線とガンマ線多重度の関係を同時測定した。この結果、実験データの非常に少なかった、励起エネルギーで80MeV以上の原子核からの高エネルギーガンマ線のデータが、ガンマ線多重度との関係で測定された。2.巨大共鳴のエネルギーは、ガンマ線検出数の増加と共にやや低下する傾向がみられ、また内部エネルギーの増加と共に共鳴は巾は急激に増大した。3.しかしガンマ線検出数(角運動量)の増加は、同時に内部エネルギーの低下を伴うため、角運動量と励起エネルギーの効果を完全に分離する事は困難であった。4.問題点として、(1)ガンマ線多重度の測定において、多重度の分解能が十分ではないので角運動量を完全には確定できない。(2)完全核融合反応以外からの高エネルギーガンマ線の放出が、予想以上に大きかった、という事が明らかになった。5.上記(1)の解決のためには、全立体角をおおうような多重検出器が必要であり、次期の研究に向けてその準備が行われている。6.4.(2)の問題の解決のためには、核反応の機構を詳細に知る必要があり、^<116>Sn+^<40>Arの実験を行ない重い複合核の生成量をはかった。核子当たり37MeVでも重い複合核の生成断面積はかなり大きい事がわかった。また中性子、荷電粒子、ガンマ線と重い複合核の同時測定が行われた。入射エネルギ-150210MeVにおいてMo+S反応からの高エネルギ-γ線とγ線多重度の同時測定を行ない、その結果を解析した。これまでの結果では、巨大共鳴のパラメ-タは角運動量には余り依存せず、むしろ励起エネルギ-に依存する事が示唆された。しかし、γ線の多重度から角運動量は一義的に決めるには多重度の分解能が不十分であり、分解能を良くする為に立体角の大きな多重度フィルタ-が不可欠である事が判明した。また入射エネルギ-が上がるにつれて不完全核融合の割合が増え、残留核の同定が困難になると共に、残留核の励起エネルギ-にも不確定さが大きくなる。このためまず、残留核の状態についてより詳細なデ-タを得る事が必要と思われた。そこでSn+Arの系について、残留核と中性子の同時計測実験を行なった。残留核の検出には半導体検出器とチャンネルプレ-ト型検出器が用いられ、良好な粒子識別能力が得られた。これまでの報告に反し、入射エネルギ-37MeV/核子でも「重い残留核」の生成量はかなり大きい事が判明した。この実験では中性子の多重度とエネルギ-分布も測定され、残留核の励起エネルギ-が推定された。フッカバリウムとプラスチックシンチレ-タ-を組み合わせた接合型検出器の性能試験を行ない、粒子識別能力についてデ-タを収集した。この結果を用い、γ線及び荷電粒子を測定できる大立体角の検出器の整備をすすめている。一方、解放型の平行平板型検出器で生成残留核を検出する実験を行なった。この型の検出器は検出器周囲の不感部分を小さくできる技微があるが、検出器前面の薄膜の強度が問題になる事がわかった。1.入射エネルギー150、180、210MeVにおいて^<100>Mo+^<32>S反応からの高エネルギーガンマ線とガンマ線多重度の関係を同時測定した。2.巨大共鳴のエネルギーは、ガンマ線検出数の増加と共にやや抵下する傾向がみられ、また内部エネルギーの増加と共に共鳴の巾は急激に増大した。

3.しかしガンマ線検出数(角運動量)の増加は、同時に内部エネルギーの抵下を伴うため、角運動量と励起エネルギーの効果を完全に分離する事は困難であった。4.問題点として、(1)ガンマ線多重度の測定において、多重度の分離能が十分ではないので角運動量を完全には確定できない。(2)完全核融合反応以外からの高エネルギーガンマ線の放出が、予想以上に大きかった、という事が明らかになった5.上記(1)の解決のためには、全立体角をおおうような多重度検出器が必要であり、次期の研究に向けてその準備が行われている。6.4.(2)の問題の解決のためには、核反応の機構を詳細に知る必要があり、^<116>Sn+^<40>Arの実験を行い重い複合核の生成量をはかった。核子当たり37MeVでも重い複合核の生成断面積はかなり大きい事がわかった。また中性子、荷電粒子、ガンマ線と重い複合核の同時測定が行われた。
ぶどう膜炎に対する眼内への遺伝子導入による治療法の開発

アデノウイルスベクターにlacZ遺伝子を組み込みラットの前房内、硝子体腔内、網膜下に注射して眼組織細胞内への遺伝子導入の効率を調べた。その結果、前房内に入れた場合主に角膜内皮細胞に、硝子体腔内に入れた場合は網膜神経節細胞に、網膜下に入れた場合は網膜色素上皮や脈絡膜血管内皮細胞に遺伝子が導入された。次に、炎症眼における遺伝子導入の効率およびその変化を調べた。ルイスラットを予め完全フロイントアヂュバント(CFA)に混入したウシInterphotoreceptor retinoid binding protein(IRBP)由来ペプチド抗原で免疫することによって実験的自己免疫性ぶどう膜炎(EAU)を生じさせた。lacZ遺伝子を組み込んだベクターの前房内注入を行った。対照照(正常)眼と比較した場合、前房隅角組織への取り込みは炎症眼では明らかに抑制された。しかし、網膜下に注入した場合は、網膜色素上皮細胞や炎症細胞に遺伝子が導入された。このことは、ぶどう膜炎発症時の眼細胞にも遺伝子導入が可能なことを意味するので、次の段階である機能的遺伝子導入によるぶどう膜炎の制御につながるものといえる。しかしながら毛様体など前眼部ぶどう膜組織への遺伝子導入にはベクターの投与経路に更なる工夫を要すると考えられる。
神経特異カルシウム結合蛋白質P23kファミリーのヒト遺伝子と染色体座の解析

我々は神経系に特異的に分布する新しいカルシウム結合蛋白質の一群を見い出し,P23kファミリーと命名し解析を進めている.本研究課題では,ヒトについて新たなメンバーの解析を行い遺伝性精神神経疾患との関連を追求するとともに,マウスについても検討し,遺伝子座の相同解析や遺伝子欠損マウスの作成などにより,P23kファミリーの生理機能を総合的に追求することを目的とした.ヒト・ヒポカルシンcDNAを用いて,ヒト・脳cDNAライブラリーから新たな2種類のcDNA,HLP3,HLP4を同定した.HLP3cDNAは191アミノ酸からなる計算分子量22135,等電点5.10蛋白質を,HLP4cDNAは191アミノ酸からなる計算分子量22201,等電点4.61の蛋白質をコードしていた.HLP3とHLP4には4個のEF-ハンドモチーフを認めた.HLP3とHLP4mRNAは脳特異的に発現していた.脳内ではHLP3mRNAは脳梁と脊髄を除く脳全体に,HLP4mRNAは大脳皮質と小脳に多く分布していた.ヒト・ハムスター雑種細胞株DNAを用いたConcordance/Discordance解析から,HLP3遺伝子は第2染色体に,HLP4遺伝子は第17染色体に存在することが明らかとなった.ラット・ヒポカルシンcDNAを用いて,マウス・白血球遺伝子ライブラリーからマウス・ヒポカルシン遺伝子を得た.マウス・ヒポカルシン遺伝子は3つのエクソンからなり,約8kbにわたった分布していた.第1エクソンは転写開始点から第3EF-ハンド終りまで,第2エクソンは第4EF-ハンド前半,第3エクソンは第4-EFハンド後半から転写終止点までを含んでいた.転写開始点は翻訳開始点上流180b付近に複数あること,転写終止点は翻訳終止点の下流860bであることが示された.FISH法により遺伝子座を第4染色体D2D3と決定した.我々は神経系に特異的に分布する新しいカルシウム結合蛋白質の一群を見い出し,P23kファミリーと命名し解析を進めている.本研究課題では,ヒトについて新たなメンバーの解析を行い遺伝性精神神経疾患との関連を追求するとともに,マウスについても検討し,遺伝子座の相同解析や遺伝子欠損マウスの作成などにより,P23kファミリーの生理機能を総合的に追求することを目的とした.ヒト・ヒポカルシンcDNAを用いて,ヒト・脳cDNAライブラリーから新たな2種類のcDNA,HLP3,HLP4を同定した.HLP3cDNAは191アミノ酸からなる計算分子量22135,等電点5.10蛋白質を,HLP4cDNAは191アミノ酸からなる計算分子量22201,等電点4.61の蛋白質をコードしていた.HLP3とHLP4には4個のEF-ハンドモチーフを認めた.HLP3とHLP4mRNAは脳特異的に発現していた.脳内ではHLP3mRNAは脳梁と脊髄を除く脳全体に,HLP4mRNAは大脳皮質と小脳に多く分布していた.ヒト・ハムスター雑種細胞株DNAを用いたConcordance/Discordance解析から,HLP3遺伝子は第2染色体に,HLP4遺伝子は第17染色体に存在することが明らかとなった.ラット・ヒポカルシンcDNAを用いて,マウス・白血球遺伝子ライブラリーからマウス・ヒポカルシン遺伝子を得た.マウス・ヒポカルシン遺伝子は3つのエクソンからなり,約8kbにわたった分布していた.第1エクソンは転写開始点から第3EF-ハンド終りまで,第2エクソンは第4EF-ハンド前半,第3エクソンは第4-EFハンド後半から転写終止点までを含んでいた.転写開始点は翻訳開始点上流180b付近に複数あること,転写終止点は翻訳終止点の下流860bであることが示された.FISH法により遺伝子座を第4染色体D2D3と決定した.我々はラット中枢神経系に特異的に分布する分子量23,000のEF-ハンド型カルシウム結合蛋白質の一群,P23kファミリーを見いだした.これらはいずれも投射型神経細胞に分布し,受容体蛋白質のリン酸化の抑制を介して情報伝達効率を調節している可能性が示唆されている.そこで,遺伝性精神神経疾患や老化にともなう記憶障害との関連を追求することを目的として,P23kファミリー蛋白質のヒト遺伝子と染色体座の解析を進めている.本研究では,新たに得られた2種のヒト・cDNAクローンの解析と分布する染色体の解析を行った.ヒト・ヒポカルシンcDNAをプローブとして,緩やかな選別条件でヒト・脳cDNAライブラリーをスクリーニングした.全翻訳領域を含む新たな2種類のcDNAクローン(hHLP3とhHLP4と命名)を単離し,全塩基配列を決定した.hHLP3は,全長942bpで576bpの全翻訳領域を含み,139bpの5′上流領域,227bpの3′下流領域を含んでいた.翻訳される蛋白質は,191残基のアミノ酸からなり,カルシウム結合部位として4つのEF-ハンド構造を持ち,分子量22,135,等電点5.10,アミノ末端にミリスチン酸修飾を受けるカルシウム結合蛋白質と推定された.mRNAは約2kbで,臓器では脳にのみ発現しており,脳内では大脳皮質に特に強く発現していた.また,hHLP3遺伝子は第2染色体に存在していた.