hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
超高感度微弱光撮像システムを用いた臓器循環障害過程における活性酸素生成動態の検討

昭和63年度は本研究に不可欠の技術である生体顕微鏡観察下の超微弱光撮像技術の確立を行った。暗室内で、光子エネルギ-を百万倍に増幅して得られる電気信号から二次元イメ-ジを得る方法により、まずin vitroにおいて培養白血球の活性酸素放出反応の撮像を単一細胞レベルで行うことに成功した。この際プロ-ブとして用いた化学発光剤であるluminolの発光機序が、O^-_2から生じるH_2O_2とmyeloperoxidaseから生じる次亜塩素酸イオン(CIO^-)によるものであることを明らかにした。このプロ-ブの利用により生体内の微小循環内の膠着顆粒球の活性化に伴う活性酸素の放出を撮像する試みを平成元年度より実施し、血小板活性化因子(PAF),あるいは内毒素投与によるDICモデルにおいて、腸間膜微小循環内皮に膠着した顆粒球がin vivoで活性酸素を放出することを世界で初めて証明した。一方化学発光法による細胞外への活性酸素生成反応の証明と並行して、細胞内の酸素代謝異常と活性酸素生成動態を臓器微小循環レベルで行うことも試みられた。平成2年度にはラット分離潅流肝の表面を生体顕微鏡で撮像し、活性酸素生成に反応して蛍光物質となるdichlorofluorescin diacetate(460nm→530nm)と障害された細胞の核内でDNAと反応して赤色蛍光を発するpropidium iodide(530nm→590nm)を用い、肝小葉での活性酸素生成と細胞死と時間的・空間的解析を行う系を確立した。これによれば(i)薬剤性肝障害では小葉中心性壊死は最下流にあたる終末肝細静脈の周辺から上流へ進展し。これに先立ち同部位で活性酸素の生成がおこる。(ii)虚血性肝障害では終末脈枝と肝細静脈枝の中間にあたる、いわゆるmidzoneでのみ活性酸素が生成され、同部位でおきた細胞障害を契機として下流へ細胞壊死が進展することが明らかとなった。3カ年の研究により化学発光法と蛍光法を用いた微小循環での活性酸素生成動態の撮像法の基礎は確立された。昭和63年度は生体内活性酸素産生の解析を顕微鏡下に行うための基礎的研究として、分離好中球を用いたluminol発光の撮像とその発光機序の解析を行った。ヒト好中球は膜刺激としてopsonized zymosanあるいはphorbol myristate acetate(PMA)とcalciumionophoreの添加を行った場合にluminol発光が生じること、慢性肉芽腫症患者の好中球が発光を生じないこと、培養液中にmyeloperoxidaseを添加すると発光は増強し、1.0mMsodium azideの添加により発光が完全に抑制されることから、luminol発光には、膜刺激に伴うO^-_2の産生が必須であり、myeloperoxidaseの作用により細胞外空間に放出されたhypochlorous anionが直接luminolと反応し発光を生じることが示された。

一方臓器微小循環障害モデルとして以前から検討を加えてきた胃粘膜障害の発生機序については、臓器血流の虚血・再灌流に伴い、xanthine oxidase活性の上昇、局所微量採血による好中球活性酸素産生能亢進、胃粘膜固有層への好中球の集積がおこり、以上の変化が血小板活性化因子(PAF)の選択的拮抗剤CVー6209の前処置により抑制されることから、局所微小循環障害における血管内皮ー好中球相互反応の調節因子としてPAFが重要な役割を果たすことが示唆された。以上の知見から腸間膜微小循環における血管内皮ー好中球の相互反応に伴う活性酸素放出過程をin vivoで明らかにするための手法としてluminol依存性化学発光法が有用な方法であることが解明された。現在培養血管内皮と好中球の混合培養系を用いて、化学発光の局在の解析を施行している。またin vivoにおける微小循環有形成分である赤血球、好中球の速度を同一血管内で生体蛍光顕微鏡下に計測することも可能となり、生体内臓器微小循環血流の障害と好中球依存性酸素ストレスの関係を追求するための基礎的研究が完了したと考えられる。昭和63年度に確立したin vitroにおける活性酸素放出反応の化学発光法による撮像システムを応用して、平成元年度は、ラット腸間膜微小循環系において、化学発光物質luminolを表面灌流し、血小板活性化因子(PAF)を投与することにより内皮に膠着反応を起こした顆粒球からの微弱発光を、in vivoで撮像、数量化することに世界で初めて成功した(J.Biochem.)。また膠着顆粒球からのoxidantsの放出は膠着反応を惹起させるメディエ-タ-により異なり、同濃度のPAFとleukotrieneB_4では前者がより強いmediatorであることも明らかとなった(炎症、Lipids)。一方臓器微小循環単位で顆粒球以外の活性酸素生成源の解析法を確立する目的で、細胞内にとりこまれ、過酸化脂質と反応して蛍光物質を生成するdichlorofluorescin(DCFH)を用いた実験系の開発を行った。このprobeを用いて、ラット分離灌流肝にDCFHを負荷、洗浄した後、oxidative stressのモデル実験として四塩化炭素の投与を行った。肝表面を倒立顕微鏡で観察し、蛍光強度の分布と変化をdigital image processorで解析すると、(i)蛍光は中心静脈域(zone 3)で増強する。(ii)蛍光はcytochrome P-450の阻害剤(SKF-525A)で抑制される。(iii)酸素分圧をzone 3で高く保持(逆灌流による)すると、やはり反応が抑制される、ことが明らかになった。従って、oxidative stressが、酸化酵素の臓器内分布と局所の酸素分圧によって規定されることが明らかとなった。本年度の研究実績により、luminol化学発光およびDCFH蛍光反応を利用した臓器内oxidative stressの微小循環レベルでの生体内撮像の基礎が、本研究領域で初めて確立されたことになる。当該年度に購入した細胞内カルシウム解析システムにより、侵襲時微小循環反応の重要なメディエ-タ-と考えられるendothelinによる血管平滑筋細胞(Aー10)の反応の関係を解析し,膜刺激に際しPAF依存性と非依存性のカルシウムの上昇が確認された。一方ではラット潅流肝を用いた肝微小循環単位での細胞内カルシウムの変動もFuraー2を用いて検討したが.低潅流性の虚血状態では肝細胞内のカルシウムは細胞死の直前まであまり大きな変化を示さなかった。Oxidative stressの撮像技術はすでに平成2年度に確立したDCFH法により.本年度は.(i)
イギリス教育改革における「教師の資質」の向上政策に関する研究

本研究は教育改革を左右する重要な要素である「教師の資質能力の向上」をテーマに取り上げ、イギリスの教師教育政策の調査研究を行った。イギリスの教育改革の柱は、一般的に新自由主義の競争原理と中央集権化であるといわれるが、その政策を全体的にみると、競争と支援、集権化と分権化の相反する理念の微妙な組み合わせで成り立っている。教師教育の改革も例外でなくその政策理念が貫かれている。言い換えれば「規制と支援」のバランス政策である。イギリスにおいて教師の資質能力の向上に関与する主な全国的組織として、行政のTraining and Development Agency for School(TDA)、第三者評価機関であるOffice for Standards in Education(OFSTED)、教師の専門家自治組織であるGeneralTeachingCouncil(GTC)がある。教師に関する中央行政機関であるTDAが、教員資格である正教員資格と教員養成課程のカリキュラムの全国基準を示し、OFSTEDはその実施や現状を悉皆で査察する。OFSTEDの査察結果を基にして、TDAが養成課程の認定、カリキュラム改善、予算の配分を通して教員養成の質を保証する。公立学校の全教師で組織されているGTCは、専門職として必要な倫理綱領の作成とその管理、指導技術を高めるための研修と情報の提供という、教師による「継続的職能開発」を行っている。TDAが作成した正教員資格の基準の冒頭の教職倫理はこのGTC倫理綱領を取り入れている。この3つの組織は、それぞれが角度を変えて相互に連携しながら教師の資質能力の向上を図っている。イギリスの教師の資質能力の向上の政策は、1980年代から始まり現在も進行している教育改革の中で徐々に構築された、教師集団、行政、評価機関の互いに緊張と協力関係で成り立った三角構造で展開されている。本研究は、イギリスが1980年代から取り組んできた教育改革の中で「教師改革」に焦点を絞って研究調査を行うことを主な内容としている。3年間の研究調査を通してその中心課題である教師の資質能力を明確にするとともに、そのための政策を整理して有効性を検証することがねらいである。初年度にあたる16年度の主な計画内容は、これまで集積した関連の政策文書や文献を整理して、その流れを大きくつかみ来年度の本調査の準備をすることであった。その目的は概ね達成されただけでなく、本研究と関連した内容の研究に参加する機会が得られたため、質量ともに充実した調査が可能となりより深い研究を進めることができた。主な研究成果は以下の通りである。1.1980年代からのイギリス教育改革と教師教育政策に関わる法令、通達、緑書、白書、ガイドラインなどの重要な政策文書を時系列に整理して、リストを作成した。2.現地調査を16年11月23日30日に実施して、GTCの政策担当者に聞き取り調査と資料の収集を行った。本研究協力者であるロンドン大学教授と小学校校長と研究協議をおこなった。3.16年12月発足の文科省委嘱「教員免許の総合化に関する調査研究」の委員として、17年2月13日21日イギリス現地調査の機会を得た。本研究と調査対象が重なるため、あわせてデータの収集を行うことができた。当初の計画では2年目に行うことになっていたTTA、GTC、Ofstedの調査も、教師教育や教員養成に関わる担当者に聞き取り調査を行い、関係する多くの資料を入手することができた。これらの貴重な資料と調査結果を整理して、17年の夏までに資料集としてまとめる予定をしている。研究2年目にあたる平成17年度は計画を修正して、補足資料の収集と学校現場や教師を中心に実態調査を行う予定である。

本研究は、イギリスが1980年代から取り組んできた教育改革の中で「教師改革」に焦点を絞って研究調査を行うことを主な内容としている。3年間の研究調査を通してその中心課題である教師の資質能力を明確にするとともに、そのための政策を整理して有効性を検証することがねらいである。2年目にあたる17年度の主な計画内容は、1年目に行ったTTA、GTC、Ofstedの調査や教師教育や教員養成に関わる担当者の聞き取り調査の結果をまとめることであった。教員免許制度を中心とした内容は、関連の研究報告書(文科省委嘱「教員免許の総合化に関する調査研究」)として整理することができたが、本研究のテーマである「教師の資質向上」の視点での全体的な総括は、その他の政策と併せて3年目の最終年度の課題とした。その他の本年度の主な研究成果は、次の2点である。1、イギリス教師の資質と子どもの学力問題の関連を整理してまとめ、平成18年度出版の予定である。2、イギリスの公立学校の25%が認証を受けている「Investors in People」の現地調査を行い、資料収集と間き取り調査を行った。本年度で当初予定の研究調査はほぼ終えたことになるが、変化の激しい教育改革を対象としているため、研究全体をまとめる最終年度もイギリスの教師政策を確認する必要がある。平成18年度の主な研究内容は、研究データを最終確認のうえ整理し、最終報告書を作成することである。また、研究成果を関連の学会で口頭発表および論文発表の予定である。本年度は研究の最終年度にあたり、主に研究のまとめと成果の発表を行った。イギリスの教師教育政策の調査研究を行った全成果を概略して記述する。イギリスの教育改革の柱は、一般的に新自由主義の競争原理と中央集権化であるといわれるが、その政策を全体的にみると、競争と支援、集権化と分権化の相反する理念の微妙な組み合わせで成り立っている。教師教育の改革も例外でなく、その政策理念が貫かれている。言い換えれば「プレッシャーとサポート」の「あめとむち」の政策である。イギリスにおいて教師の資質能力の向上に関与する主な全国的組織として、行政のTraining and Development Agency for School(TDA)、第三者評価機関であるOffice for Standards in Education(OFSTED)、教師の専門家自治組織であるGeneral Teaching Council(GTC)がある。教師に関する中央行政機関であるTDAが、教員資格である正教員資格と教員養成課程のカリキュラムの全国基準を示し、OFSTEDはその実施や現状を悉皆で査察する。OFSTEDの査察結果を基にして、TDAが養成課程の認定、カリキュラム改善、予算の配分を通して教員養成の質を保証する。公立学校の全教師で組織されているGTCは、専門職として必要な倫理綱領の作成とその管理、指導技術を高めるための研修と情報の提供という、教師による「継続的職能開発」を行っている。
大西洋中央海嶺に起きる群発地震の海底地震観測

プレート・テクトチクスの焦点のひとつは海嶺でのプレートの誕生である。海嶺を詳しく調べるには、海底地震計を使った海底地震観測以上のものはない。それは、海底下に起きる地震は、プレートの動きの反映そのもので、海嶺で起きているメカニズムを調べるためには最も直接の研究だからである。私たちが開発した海底地震計約30台を毎年北大西洋に持って行って、この研究を行ってきている。研究はアイスランド気象庁、ノルウェー・ベルゲン大学、アイスランド大学、ケンブリッジ大学、フランス国立海洋研究所との共同研究として行った。また、いままでの本研究の結果を踏まえて、これらの地震活動がどういう地下構造のところで起きているかを研究することも行った。1994年の秋にはアイスランド南西沖のレイキャネス海嶺(大西洋中央海嶺の一部)で、海底地震計を使って、精密な海底微小地震の観測を行った。観測船はアイスランド側が用意した。レイキャネス海嶺は世界の海嶺のうちでも拡大速度が遅い海嶺であり、しかも拡大軸と現在の拡大方向が直交していないナゾの多い海嶺である。また1994年夏には、フランスの沖の大西洋で、フランスの国立海洋研究所が開発した新型の単一パルス・低周波出力型のエアガン群列と海底地震計とを組み合わせて海底地震観測を行った。このエアガンが本格的に使われたのは初めてであった。観測船はフランス側が用意した。この組み合わせによって、世界のどのグループも得たことがない画期的な探査能力と精度で深部地殻や上部マントルの研究を行うことが可能になった。また大西洋中央海嶺が拡がったことによって残された大西洋の受動的海陸境界であるフランス沖の成り立ちなど、地球科学的な重要な知見を得た。また1995年には群発地震が多発するコルベインセイ海嶺(アイスランド北部沖の大西洋中央海嶺)の地下構造の研究を行い、中央海嶺でプレートが生まれ、地震も多発している海域での総合的な研究を進めた。実験は海底での地震探査のために高度の機器を装備したノルウェーの海洋観測船を借り上げ、海底地震計を受信器にした人工地震を行った。現在海洋底の拡大が続いているコルベインセイ海嶺から、大西洋が拡大する前の大陸の「端切れ」と思われているヤンマイアン海嶺までの約250kmが研究範囲であった。これは、拡大が続いていて海嶺では地震が多発している大西洋の拡大の歴史の研究でもある。この結果、コルベインセイ海嶺の地下にはいままで考えられていたよりもはるかに遅い地震波速度を持つ地殻を発見した。また大西洋が拡大の途中のある時期に対応する場所で地下の速度構造が変わっているのが見つかり、これは拡大の歴史で重要な発見になった。またコルベインセイ海嶺からヤンマイアン海嶺までの間の海盆では、通常の海底よりもはるかに薄い地殻しかないこともわかった。1996年度にも、地震活動の研究とともに地下構造の解明のための研究をまずノルウェー中部沖で行った。ノルウェー側で用意した観測船でノルウェー沖の大西洋(約6000万年前に昔の大陸が割れて大西洋が誕生したころの痕跡が残っている海域)で人工地震を使った研究を行った。その後、アイスランド海上保安庁水路部の巡視船を借りて海底地震計を設置して、アイスランド南方沖のレイキャネス海嶺海域での微小地震の観測を約1カ月間行い、人工地震を使った地下構造の研究も行った。海底地震計の設置と人工地震を行う観測船はアイスランド側が用意した。またこのときは英国とアイスランド側が陸上に臨時に地震計47台を設置した。この海陸共同の観測は、いままで大西洋中央海嶺で行われたうちでは世界的にも例が少ない大規模なものであった。また最終年度には、各国から研究者を招へいして、各国それぞれがすでに独自に持っている観測データを今回のデータとつきあわせて、研究の取りまとめを行った。データが膨大であるために最終的な結果はまだ解析中ではあるが、今回の一連の実験の結果は地球科学の研究として画期的なものになる可能性が高い。

また大西洋中央海嶺が拡がったことによって残された大西洋の受動的海陸境界であるフランス沖の成り立ちなど、地球科学的な重要な知見を得た。また1995年には群発地震が多発するコルベインセイ海嶺(アイスランド北部沖の大西洋中央海嶺)の地下構造の研究を行い、中央海嶺でプレートが生まれ、地震も多発している海域での総合的な研究を進めた。実験は海底での地震探査のために高度の機器を装備したノルウェーの海洋観測船を借り上げ、海底地震計を受信器にした人工地震を行った。現在海洋底の拡大が続いているコルベインセイ海嶺から、大西洋が拡大する前の大陸の「端切れ」と思われているヤンマイアン海嶺までの約250kmが研究範囲であった。これは、拡大が続いていて海嶺では地震が多発している大西洋の拡大の歴史の研究でもある。この結果、コルベインセイ海嶺の地下にはいままで考えられていたよりもはるかに遅い地震波速度を持つ地殻を発見した。また大西洋が拡大の途中のある時期に対応する場所で地下の速度構造が変わっているのが見つかり、これは拡大の歴史で重要な発見になった。またコルベインセイ海嶺からヤンマイアン海嶺までの間の海盆では、通常の海底よりもはるかに薄い地殻しかないこともわかった。1996年度にも、地震活動の研究とともに地下構造の解明のための研究をまずノルウェー中部沖で行った。ノルウェー側で用意した観測船でノルウェー沖の大西洋(約6000万年前に昔の大陸が割れて大西洋が誕生したころの痕跡が残っている海域)で人工地震を使った研究を行った。その後、アイスランド海上保安庁水路部の巡視船を借りて海底地震計を設置して、アイスランド南方沖のレイキャネス海嶺海域での微小地震の観測を約1カ月間行い、人工地震を使った地下構造の研究も行った。海底地震計の設置と人工地震を行う観測船はアイスランド側が用意した。またこのときは英国とアイスランド側が陸上に臨時に地震計47台を設置した。この海陸共同の観測は、いままで大西洋中央海嶺で行われたうちでは世界的にも例が少ない大規模なものであった。また最終年度には、各国から研究者を招へいして、各国それぞれがすでに独自に持っている観測データを今回のデータとつきあわせて、研究の取りまとめを行った。データが膨大であるために最終的な結果はまだ解析中ではあるが、今回の一連の実験の結果は地球科学の研究として画期的なものになる可能性が高い。当年度には、夏にフランスの沖の大西洋に約30台の北大理学部の海底地震計を運び、フランスの国立海洋研究所が一昨年に開発した新型の単一パルス・低周波出力型のエアガン群列と北大理学部の高感度海底地震計とを組み合わせて海底地震観測を行った。フランスの新型のエアガンは実験的なものであり、海で本格的に使われたのははじめてであった。なお観測船はフランス側が用意した。この組み合わせによって、いままで世界のどのグループも得たことがない画期的な探査能力と精度で深部地殻や上部マントルの研究を行うことが可能になったことが、実験後行われているデータ解析によって立証されつつある。また大西洋の受動的海陸境界であるフランス沖の成り立ちなど、地球科学的な重要な知見も得られつつある。
JCウイルスの病原性と持続感染の解析

JCウイルス(JCV)はヒト集団で蔓延しているが、大部分のヒトに対しては病原性を示さない。しかし、エイズ患者など、免疫が低下した患者においては進行性多巣性白質脳症(PML)を惹起する。PML発症に関しては、弱毒JCV(原型JCV)が患者体内で、PMLを発症させる強毒JCV(PML型JCV)に変化すると現在考えられている。原型JCVからPML型JCVへの変化は、ゲノム上の調節領域に起きる塩基配列の再編成(欠失と重複)である。本研究の第一の成果は、原型JCV・DNAをCOS-7(SV40のT抗原を発現しているサル腎細胞)にトランスフェクションすることにより、原型JCVを初めて試験管内で増殖させるのに成功したことである。原型JCVはヒトの腎で増え、尿に排泄されるが、今回原型JCVの感染性が証明されたことにより、尿中の原型JCVがヒトへの感染源なっていることが示唆された。現在COS-7を用いて、尿中JCVの感染性を直接検討している。また、COS-7で増殖する際に、原型調節領域はほとんど変化しないが、PML型調節領域は塩基配列の再編成を起こすことが判明した。このように、この系を用いて原型JCVのウイルス学的な性状を調べることが可能となった。本研究の第二の成果は髄液を用いたPMLの診断法を確立したことである。我々の方法はJCV・DNAの調節領域を増幅するので、原型かPML型かの区別ができる。また、検出感度も高く(髄液25μl中に1分子のJCV・DNAが存在すれば検出できる)、JCVの全ての亜型を検出できる。脳で増えたJCVが髄液中に漏れ出ることも明らかとなった。第三の成果はJCVの持続感染を証明したことである。即ち、同じ患者(約20名)から5年から6年の間隔をおいて採取した尿から、同じ株を検出した(株の同定は塩基配列の比較により行った)。また、長期滞在の外国人の尿から回収したJCVは日本には検出されない亜型に属することを示した。これらの結果から、ヒトは子供の時に感染したJCVを生涯持ち続けることが明らかとなった。
錯体電子移動系の展開

錯体電子移動系の展開を研究の主観として、金属または低原子価金属塩から有機化合物への電子移動、遷移金属錯体系における電子移動の基礎および応用に関して研究を行い、次の結果を得た。1.電子移動系の解明と電子移動により生成した反応活性種の利用1,1-ジハロアルカンにα位に立体中心を持つキラルなアルデヒド存在下に二ヨウ化サマリウムを作用させると、キラルなα-ヨードアルキル活性種が発生し、アルデヒドに立体選択的に付加して、3連続炭素原子の立体化学をほぼ完全に制御することが可能となった。また二金属種をジハロアルカンから直接に調製するための金属系の解明と有機合成への利用を行い、電子移動を制御することにより異なる反応活性種を調製することが可能となった。また高活性金属種の電気化学的調製とこれを利用した有機合成に成果が見られる。2.新規電子移動系の構築電子移動による新規活性種の創製、光励起種からの高効率電子移動系の構築などについての研究に成果が上がっており、ビタミンB12を用い、電子移動を利用した立体選択的反応の有機合成への利用の研究が発展している。3.生体活性化合物評価への電子移動系の利用生理活性化合物の性能評価に、生体物質と基質との間の電子移動を利用することが研究され、バイオセンサーの新展開として注目されている。有機金属錯体の電子移動系を研究するための最も基本的な反応である「金属から有機化合物への電子移動の制御」に関して研究した。亜鉛からハロゲン化アルキルへの電子移動により有機亜鉛化合物(アルキル亜鉛)が生成するが、この反応が亜鉛中の微量の金属により大きく影響することが明らかとなり、エーテル中の反応では、1%以下の鉛の混入がこの電子移動を完全に抑制することが明らかとなった。またジョードメタンからメチレン二鉛化合物を調製する場合には、鉛が触媒として作用し、鉛が存在しない場合には、この活性種が生成しないことが明らかとなった。この鉛による電子移動制御作用は、電子移動系の解明のための重要な鍵であると考えられ、次年度に更に研究を続ける。また金属から有機化合物への電子移動を電気化学的に利用して新しい有機反応を開拓する研究は、亜鉛を用いて精力的に行い、新規昆虫フェロモン合成を行っている。この電子移動けいを用い、金属の特性を利用した反応では、ビタミンB_<12>を用いて新しい不斉合成反応を開拓した。生体内における電子移動系の研究は、生理活性化合物の作用機構の解明と、新しい有用化合物の開拓に重要であり、抗ウイルス剤や制癌剤の作用機構に関して電気化学的に研究し、ブルー銅蛋白質の分子内電子移動についても新しい知見を得ている。平成6年度の研究計画は、ほぼ予定通りに進行しており、また新規な知見も得られており、平成7年度に大きく展開できる素地を作ったと言える。(1)電子移動における異種金属の触媒作用では、亜鉛中の鉛の劇的な効果をまとめて報告することが出来た。ジハロアルカンとの反応では、溶媒により正の触媒にも負の触媒としても働き、ハロアルカンとの反応では、鉛は反応を抑制する。機構の詳細な検討は、平成7年度に行う計画である。また一方、アキラルなジハロアルカンへの金属からの電子移動により生成するα-ハロアルキル金属活性種は不斉炭素原子をもつのでキラルに調製出来る可能性があるが、これまではこのような鏡像選択的反応は見いだされていない。今回光学活性アルデヒドとの反応で、二ヨウ化サマリウムを用いて、α-ハロアルキル基を光学活性体として反応に組み込むことに成功した。この新規立体選択的反応は、平成7年度に発展させる計画である。(2)生体関連錯体における電子移動反応では、胴タンパク質活性部位モデルの構築と物性を研究し、特異な酸化還元挙動をあきらかにし、一方では生理活性物質と生体物質の特異な結合を電気化学的に研究して、活性物質の素クリーニングと評価法に新展開を行っている。

(3)電子移動を活用した有機反応に関する研究では、活性金属を電解法で作り、これを用いて有機基質への電子移動を促進させて、新規高効率分子変換法を見いだしており、一方ではビタミンB_<12>の有機溶媒可溶化誘導体の設計と調製に基づく新規立体選択的有機合成法を開発している。1.電子移動系の解明と電子移動により生成する活性種の調製と利用他種の金属が電子移動触媒として重要であることを認め、ジョードメタンへの亜鉛からの電子移動系における鉛の効果を明らかにし、次いで1,1-ジブロモアルカンへの二ヨウ化サマリウムからの電子移動におけるクロムの触媒作用を解明した。いずれもジメタル種が調製され、この活性種は、有機合成に活用出来る。また一方、金属の純度や形状が電子移動に及ぼす影響も解明されつつある。2.電子移動を利用した多点立体制御反応有機化合物の電子移動を制御すれば、まずラジカル種を生成させて反応に利用し、次いで生成したラジカル種への電子移動を利用して有機金属活性種を調製すれば、求電子剤と反応する。このような連鎖型有機反応は高効率有機合成法として重要である。gem-ジブロモ基からα-ブロモアルキルラジカルを発生させ、分子内付加反応の後に更に電子移動により有機金属活性種を調製してアルデヒドと反応させた結果、反応は高立体選択的に進行することが明らかとなった。3.錯体電子移動系の構築と利用ポリフィリンならびにポルフィセン錯体からの電子移動系の解明が進められ、得られた知見に基づいて新しい錯体電子移動系を構築し、有機合成への利用が可能になった。4.錯体電子移動と生体系金属錯体と生体材料間の特異な電子移動の基礎的研究では、ルテニウム錯体とDNA、インジウム錯体と抗体などとの電子移動系が取り上げられ、この成果は電気化学発光現象を利用した生物活性評価法としてDNAや抗体の分子認識機能評価に適用されて成果を挙げている。
ヒトiPS細胞からのがん幹細胞誘導の試み

本研究において、良いiPS細胞を得るためのがん化を検討した。その結果、ヒト歯髄幹細胞の細胞初期化直後の上皮系marker (E-cadherin)の発現増強(上皮間葉転換:EMT)とRLX4(TGFβのシグナル伝達に係わる因子)の発現が初期化に深く関与し、がん悪性形質獲得にも類する現象を見出した。また、TGFβ刺激下でiPS誘導を行った所、有意な誘導効率の低下を観察し、DLX4はTGFβシグナルのsmad以外の経路で関与している可能性を得た。また、がん細胞がiPS細胞に及ぼす影響を検討する過程において、培養液因子によりiPS細胞の誘導性に変化が生じる現象を見い出した。再生医療の分野でiPS細胞が開発され研究展開されているが、良いiPS細胞と悪いiPS細胞(がん化)の問題が生じている。本研究の最終的な狙いの一つとして、良いiPS細胞を得るためにがん化を検討することにある。その結果、ヒト歯髄幹細胞(Dental Pulp Stem Cell: DPSC)からのiPS細胞誘導効率促進およびがん化しないiPS細胞誘導を解析する過程に於いて、細胞初期化直後の上皮系marker (E-cadherin)の発現増強(上皮間葉転換:EMT)とRLX4(TGFβのシグナル伝達に係わる因子:TGFβはEMTに係わることが知られている)の発現が初期化に深く関与し、がん悪性形質獲得にも類する現象を見出して来ている。即ち、iPS細胞誘導効率を支配する新たな因子(DLX4)は、高発現している細胞ないし強制発現させると誘導効率が有意に向上し、良質化(形態の整ったコロニーの出現)も得られることが示された。また、このDLX4はヒト歯髄細胞のみならず広くiPS細胞研究に用いられているヒト皮膚線維芽細胞でも同様の作用を示すことが示された(Science report 2014)。DLX4は詳細について不明の部分も多いが、上皮間葉転換に深く関わるTGFβのシグナル伝達に関与することが示されて来ている。そこでTGFβ刺激下でiPS誘導を行った所、有意な誘導効率の低下を観察した。また、細胞間のsmadシグナルを調べた限りでは、差はなく、DLX4はTGFβシグナルの他の経路に関与している可能性を得た(結果未発表)。結果、ヒト歯髄幹細胞(Dental Pulp Stem Cell: DPSC)からのiPS細胞誘導効率促進およびがん化しないiPS細胞誘導を解析する過程に於いて、細胞初期化直後の上皮系marker (E-cadherin)の発現増強(上皮間葉転換:EMT)DRLX4(TGFβのシグナル伝達に係わる因子:TGFβはEMTに係わることが知られている)の発現が初期化に深く関与し、がん悪性形質獲得にも類する現象を見出して来た。また、ヒト口腔がん細胞およびヒト口腔由来細胞を対比として用いTGFβシグナル伝達のの解析も行って来た。本研究の最終的な目標である「ヒト歯髄細胞からiPS細胞を経由した発がん証明」に関する直接的な検討には、本年度は到達していないが、発がんの逆である良質なiPS細胞誘導の検討は進み、良質なiPS細胞形成には、がん悪性化進展に重要な役割を果たしている上皮間葉転換の逆である間葉上皮転換が重要であり、正に表裏一体の関係にあることが見出された。また、がん化・悪性形質獲得に大きな作用をするTGBβおよびそのシグナル伝達物質DLX4がiPS細胞誘導効率・良質化(がん化阻止)に大きな役割を果たしていることが示された(Scientific Reports 2014)。

口腔外科H27年度は、本研究課題の最終年度であることより、iPS細胞のがん化Vs良質化の表裏の関係を検討することに加え、がん細胞の培養上清(がん細胞の分泌因子)によりiPS細胞ががん化傾向を増すか否か、各組織切片(凍結切片)上でiPS細胞を培養すると該当する各組織に類似した形態の細胞に分化するか否か(周囲環境因子によるiPS細胞の分化様式の検討)に移り、当初の計画に沿った研究を行う(特に、本年度の検討により良いiPS細胞=再生医療資源、悪いiPS細胞=がんの関係が示されたので、確度の高い展開を期している)。
唐代仏教思想における死生観

今年度は、昨年度からのテーマであった中国華厳宗の文献研究を継続して行った。昨年度までは法蔵の著作やその周辺の人物の作とされる文献を中心に研究をおこなったが、今年度は上記以外の華厳観法文献を考察の中心にすえて研究をすすめ、その成果を発表した。今年度の補助金は、主として上記の研究を遂行するための文献の購入費用にあてられた。華厳観法文献のなかには、文献の作者および撰述年代にかんして、いまだ定説をみていない重要な文献がたくさん存在している。そのうち、今年度は『法界観門』『華厳発菩提心章』『華厳五教止観』『華厳遊心法界記』をとりあげ、まずは訳注ノートを作成した。そして、先行研究の妥当性を吟味し、用いられている用語の特徴を考察して華厳観法文献のそれぞれの撰述年代をおおまかに特定した。そして、思想内容の面もあわせて、とくに華厳思想において最も代表的な事事無擬という概念の内容が、華嚴宗の祖師とされる智儼や法蔵・澄観のものとはへだたりがあることを確認した。結論としては、華厳観法にかんする文献は、法蔵作とされてはいるが法蔵の思想とは大きく逕庭があり、韓国や日本で撰述された可能性も示唆しつつ、おそらくは法蔵の弟子の世代から澄観以前の作であるという見解を提示した。その他、昨年の10月7日に台湾高雄の中山大学で開催された日台国際研究会議「東アジアの死生学へ」に参加し、台湾や中国・韓国の研究者と積極的な意見交換をおこなうことができた。その際に論文の翻訳を担当し、その成果も「死生学研究」(東京大学大学院人文社会系研究科)のなかで翻訳論文というかたちで取りあげられた。今年度は、修士課程においてのテーマであった中国華厳宗の文献研究を継続し、特に第三祖法蔵(643-712)、彼の弟子の慧苑(673?-743?)、第四祖澄観(738-839)の思想を中心に研究し、その成果を論文として発表した。まず、2009年9月に大谷大学にて開催された日本印度学仏教学会での口頭発表では、静法寺慧苑に関しての研究成果を発表し、それに基づいた論文が<Jouurnal of Indian and Buddhist Studies Vol.58-3に掲載された。この発表および論文においては、中国華厳宗の異端児として位置づけられ、あまり研究されることのなかった慧苑の『續華嚴略疏刊定記』を主なテキストとして用い、まず(1)彼の思想の中でもとりわけ独自性の見られる二種十玄説を師である法蔵の十玄説と比較しつつ説明し、次に(2)その二種十玄説の背景には、当時思想的ブームとなりつつあった『大乗起信論』の影響が濃厚にみられることを指摘した。次に、中国華厳宗の人々の思想に関しては、『インド哲学仏教学研究』第17号において発表した。この論文では、中国華厳宗を代表する思想である「事事無礙」説に焦点を合わせ、その思想が、インドから伝えられた『華嚴經』の思想と、「事」という目の前の現象を重視する中国的な思想とが交流する中で洗練され、唐代に花開くまでの過程を追った。そして、華厳宗の教学を大成したとされる法蔵や慧苑は「事事無礙」を至上としたわけではなく、その様な傾向は、後代の澄觀においてであり、さらに、そのような思想展開を踏まえてこそ、研究のすすんでいない著者不明の華厳観行文献の考察が可能になり、思想史的な位置づけも明らかになると指摘した。同時に、それらの華厳観行文献の一つである『華厳五教止観』を取りあげ、撰述年代に関して、従来よりも新しく、およそ730年から北宗が勢力を失うまでと指摘した。今年度は、中国華厳思想の流れのなかでこれまであまり研究のなされていない法〓(生没年未詳)の文献の解読をまずは行い、その成果を論文として発表した。法〓は、法蔵の弟子である慧苑(673?-743?)の門人とされるが、その人物像に関しては定説をみていない。そこで、彼の現存唯一の文献ともいえる『梵網経疏』の解読をすすめ,その成果を2010年9月に立正大学にて開催された日本印度学仏教学会で口頭発表し、それに基づいた論文が「印度學佛教學研究」Vol.59-2に掲載された。この発表および論文では、前述の『梵網疏疏』を手がかりに、そのテキストの概容の分析、およびそこに説かれる法〓の思想内容の考察を行い、まず(1)彼の思想の中でもとりわけ独自性の見られる同時と異時の二教という教相判釈(中国仏教における経典の相対的把握方法)をそれまでの中国の諸師のものと比較しつつ説明した。また(2)法〓の種姓解釈には、法蔵の種姓解釈と類似した点がみられることに言及し、また法宝(生没年未詳)などの同時代の人物の解釈との関係も想定されることから、今後は比較検討の範囲を拡大し、より大きな思想史のなかで見直す必要があると指摘した。また、昨年の8月から今年の1月まで中国上海に滞在し、資料の蒐集を行うとともに、復旦大学文史研究院の葛兆光教授の下で、研究指導委託という形式で研究をすすめた。

その成果は、昨年12月3日の復旦大学文史研究院の学術研究会において発表し、「復旦大学文史研究院学術通訊」Vol.16に論文が掲載された。その他、中国滞在中、昨年10月末に北京の人民大学において開催された中日仏学会議に出席し、論文の翻訳を行った他、海外の研究者と貴重な意見交換を行うことができた。この会議での成果は、翻訳論文というかたちで、「東アジア仏教研究」Vol.9に掲載された。今年度は、昨年度からのテーマであった中国華厳宗の文献研究を継続して行った。昨年度までは法蔵の著作やその周辺の人物の作とされる文献を中心に研究をおこなったが、今年度は上記以外の華厳観法文献を考察の中心にすえて研究をすすめ、その成果を発表した。今年度の補助金は、主として上記の研究を遂行するための文献の購入費用にあてられた。華厳観法文献のなかには、文献の作者および撰述年代にかんして、いまだ定説をみていない重要な文献がたくさん存在している。そのうち、今年度は『法界観門』『華厳発菩提心章』『華厳五教止観』『華厳遊心法界記』をとりあげ、まずは訳注ノートを作成した。そして、先行研究の妥当性を吟味し、用いられている用語の特徴を考察して華厳観法文献のそれぞれの撰述年代をおおまかに特定した。そして、思想内容の面もあわせて、とくに華厳思想において最も代表的な事事無擬という概念の内容が、華嚴宗の祖師とされる智儼や法蔵・澄観のものとはへだたりがあることを確認した。結論としては、華厳観法にかんする文献は、法蔵作とされてはいるが法蔵の思想とは大きく逕庭があり、韓国や日本で撰述された可能性も示唆しつつ、おそらくは法蔵の弟子の世代から澄観以前の作であるという見解を提示した。その他、昨年の10月7日に台湾高雄の中山大学で開催された日台国際研究会議「東アジアの死生学へ」に参加し、台湾や中国・韓国の研究者と積極的な意見交換をおこなうことができた。その際に論文の翻訳を担当し、その成果も「死生学研究」(東京大学大学院人文社会系研究科)のなかで翻訳論文というかたちで取りあげられた。
超流動ヘリウム中での不安定核原子のレーザー光ポンピングと核構造研究への応用

原子核の持つ電磁気モーメント(核モーメント)は、原子核の構造、状態を直接反映した物理量として各地で研究、測定が行われている。しかし、安定核領域から遠く離れたドリップライン近傍領域の短寿命不安定核は、その核構造の特異性から近年注目を集めているのであるが、生成収量が少ない点などが問題となり既存の方法では核モーメント測定が困難である。そこで、私たちは短寿命不安定核に対しても汎用的に核モーメント測定が可能な新しい測定法の確立を目指し、『超流動ヘリウム中に停止したRI原子のレーザー・マイクロ波二重共鳴法』という、レーザー分光的手法に超流動ヘリウム中という特異な環境を組み合わせ、不安定核の原子が持つ超微細構造から核モーメントを導出する独自方法の開発を進めている。これまでの研究の中で、超流動ヘリウム中に停止した^<133>Cs原子が周りを高密度のヘリウム原子に囲まれているにもかかわらずスピン偏極が長時間保持されることが確認された。この成果は、国際会議『IQEC 2005』にて口答発表を、Physical Review Letters誌にて誌上発表をそれぞれ行った。さらに、^<133>Cs原子を用いて実際に二重共鳴法により超微細構造準位間隔の測定を行った。得られたスペクトルは、これも周りを超流動ヘリウム中に囲まれているにもかかわらず非常に鋭い線幅を有しており、ローレンツ型関数を仮定してフィッティングを行った結果、超微細構造準位間隔が9.25104604(64)GHzと、まだ誤差は統計誤差のみしか考慮してはいないものの、詳細に決定することができた。得られた準位間隔は真空中の値とわずかに相違が生じているが、これは周りのヘリウム原子が核外電子に与える影響であろうと考えている。今後、Rb原子で同様の測定を行い核外電子構造が同じ同位体間での超微細構造の比較が課題となる。本研究は、超流動ヘリウム中という特異な環境を利用することで、これまでスピン偏極の生成が困難であった元素についてその偏極生成を可能にすること、およびこれを応用して原子核のもつ電磁気的性質(核モーメント)を系統的に測定することが目的である。特に、安定領域から遠く離れた短寿命な原子核の性質・構造はこれまでの理論的予想と大きくかけ離れていることが判り、その構造・性質の研究が盛んに行なわれている。しかし、短寿命な原子核の研究は実験的に難しく、特に核モーメントの測定は原子核自身の生成量、生成した原子核のスピン偏極生成、得られたスピン偏極の保持、など様々な問題のため、測定が困難な核種が多数存在する。我々の研究・開発はこのような短寿命不安定核の系統的な核モーメント測定が可能な強力な方法となることが期待されている。本研究で最も重要な点は、超流動ヘリウム中での光ポンピング偏極生成法の確立である。まず初めに、これまで偏極生成が確認されているCs原子について、超流動ヘリウム中で生成されたスピン偏極が緩和するのにかかる時間を測定し、およそ2.4秒という非常に長い偏極緩和時間を得られた。これは、超流動ヘリウム中がスピン偏極を生成・保持する環境として優れていることを裏付けるデータの一つといえる。この結果は学術論文としてまとめており、近く学術雑誌へ投稿予定である。また2004年日本物理学会、素粒子・原子核分野秋の分科会(会場:高知大学)にて口頭発表を行なった。さらに我々はこれまでスピン偏極の生成例がないMg原子の準安定状態を用いた偏極生成を試みた。これまでのところ、約1%以上の偏極が実際に生成されているような兆候が確認され、今後より詳しく測定を行なう予定である。これまでの経緯は2004年度日本物理学会年次会(会場:九州大学)にて発表を行なっており、次回2005年度日本物理学会年次会(会場:東京理科大学)でも報告予定である。
肝臓におけるHepsinの発現調節

Hepsinは膜に存在するタイプIIのセリンプロテアーゼである。細胞培養実験においてhepsinは細胞成長増殖や細胞形態維持に不可欠な役割を担っていることが明らかにされた。しかし興味深いことにhepsinのノックアウトマウスにおいてphenotypeの明らかな差を認めず、少なくとも生後初期においての各器官の形態成長には重要な役割を担っていない可能性が考えられた。そこでhepsinの肝臓での機能について詳細に観察するため、CCl4腹腔内投与、70%肝部分切除後のhepsinの発現を観察した。急性肝障害、肝再生の初期において、hepsinのmRNAレベルは低下した。LECラットにおいても、急性肝炎時には同様にhepsinの発現が低下した。また、LECラットにおいて前癌状態の方が癌部よりもむしろ発現が上昇していた。1肝臓の再生におけるhepsinの働きIn vivoにおけるhepsinの働きをみる目的にて、5w、10wの正常マウス(hepsin+/+)を用いて70%肝切除におけるhepsinの発現と肝臓の再生スピードを経時的にノーザンブロットにて観察した。明らかに再生時に発現の上昇を認めた。一方hepsinのノックアウトマウス(hepsinの遺伝子を特異的に不活化したhepsin-/-マウス)を作製し、70%肝切除を同様に試行し正常マウスと肝臓再生スピードを比較検討した。肝臓再生の差を認めた。2肝臓の炎症とhepsin5w、10wのマウスを使用し、四塩化炭素による急性肝障害時のhepsinの発現の変化を観察した。発現の違いを認めた。3肝臓癌とhepsin急性肝炎、慢性肝炎、肝臓癌のモデルラットであるLEC(Long-Evans Cinnamon)ラットを使用し、急性肝炎、慢性肝炎、肝癌となっていく過程でのhepsinの発現の変化を2年間ノーザンブロットにて観察し、明らかな発現の違いを認めた。同一ラットにおいて、癌部、非癌部におけるhepsinの発現を比較検討した。また、ヒト肝臓癌患者の癌部、非癌部においてhepsinの発現の比較をおこなった。Hepsinは細胞膜表面に存在しているセリンプロテアーゼの一つで、肝臓で一番発現している。しかし肝臓での機能についてはFactorVIIを活性化するという報告があるもののほとんど判明していない。種々の場合の肝臓でのhepsinの発現を詳細に観察した。1 5w,10wmouseにCC14腹腔内投与を行い急性肝障害をおこし、肝臓におけるhepsinの発現を時間をおってノーザンブロットにて観察した。Hepsinの発現ははじめの12時間までは明らかに減少した。AST, ALTとの関連も確認した。2 5w,10wmouseに70%肝切除後の肝再生時におけるhepsinの発現を時間をおってノーザンブロット、ウェスタンブロットにて観察した。Hepsinの発現は12時間までは低下し続けた。Hepsinは、細胞成長増殖において不可欠なセリンプロテアーゼである。特に前立腺においてはPSAとの比較や、hepsinが何を活性化するかなど多くの結果が得られている。しかし肝臓で一番多く発現しているにもかかわらず、hepsinの肝臓での機能についてはほとんど判明していない。今回は炎症、再生、癌においての肝臓における実際のhepsinの発現動向を詳細に観察した。CCl4腹腔内投与での急性肝障害マウスにおいて、5週、10週マウスともに、はじめの12時間は明らかに発現が低下した。70%肝部分切除後の肝再生において、5週、10週マウスともに最初の12時間は発現は低下し続けた。LECラットの急性肝炎時も発現が低下していた。また、ラット肝において前癌状態の方が癌部よりもむしろ発現が上昇しており、これは前立腺における結果と全く同様であった。
ニワトリfoxl3遺伝子の解析から探る， 鳥類特有の性分化機構

本研究は,ニワトリForkhead box L3 (foxl3)遺伝子が生殖細胞の雌性分化に及ぼす影響を明らかにすることを目的とする.まず,免疫蛍光組織染色によりニワトリFOXL3発現細胞を同定する.続いて,ニワトリfoxl3発現に関与しうる因子をマイクロアレイ法により同定したのち,得られた因子の転写活性能を評価する.加えて,ニワトリfoxl3をKOしたのち,その表現型を解析する.これらの解析からニワトリFOXL3/foxl3の局在,および上流と下流の分子機構を明らかにし,ニワトリFOXL3/foxl3と生殖細胞の雌性分化との関係性を体系的に評価する.本研究は,ニワトリForkhead box L3 (foxl3)遺伝子が生殖細胞の雌性分化に及ぼす影響を明らかにすることを目的とする.まず,免疫蛍光組織染色によりニワトリFOXL3発現細胞を同定する.続いて,ニワトリfoxl3発現に関与しうる因子をマイクロアレイ法により同定したのち,得られた因子の転写活性能を評価する.加えて,ニワトリfoxl3をKOしたのち,その表現型を解析する.これらの解析からニワトリFOXL3/foxl3の局在,および上流と下流の分子機構を明らかにし,ニワトリFOXL3/foxl3と生殖細胞の雌性分化との関係性を体系的に評価する.
摂動QCDの精密定式化と基礎物理定数の高精度決定

これまで、QCDポテンシャルの演算子積展開(OPE)に基づく理論計算と格子計算の比較により強い相互作用の結合定数αsを精密決定する研究を行なっているが、最近その計算が完成し、その結果をまとめた論文が学術誌Physics Letters及びJHEPに受理された。この計算では、OPEの枠組みの中でWilson係数からIRリノーマロンを除去することによって摂動計算の不定性を除き、同時に非摂動行列要素からもリノーマロン不定性を除いた。格子計算はJLQCD Collaborationから最新の計算結果の提供を受けた。(これは現在日本で手に入る最も良質の計算結果である。)理論計算の有効領域をIR側に拡大し、また稠密な格子を用いたシミュレーション計算の結果を使うことによって、理論計算と格子計算の両方が有効なmatching領域を、従来の同様の計算と比べて格段に広げることに成功した。その結果、信頼性の高い良質なαsの精密決定を行なうことができた。αs(Mz)の精度としては相対精度1.3%となり、単独決定で、現在のParticle Data Groupの平均値の相対精度1.0%に迫る結果となっている。(誤差の範囲内で結果はよく一致している。)また新しい理論的な枠組みを開発したことにより、これまでに計算された如何なる物理量と比較しても、格子計算結果とOPE+摂動QCDの計算結果がここまできれいに広いスケール領域で一致する例はなかったと自負している。この結果の応用範囲は広いと考えられる。αsを様々な理論予言のインプットパラメータとして用いることができるだけでなく、リノーマロンを除去したOPEという新しい方法とその有効性を示したことで、他の物理量の予言にも応用が期待できる。当初の計画で狙っていた目標地点までほぼ到達したと考えられるため。(1)この方法を更に高精度の格子計算結果に使ってαsの決定精度を上げる。そのためには例えばヨーロッパのBMW Collaborationなどと共同研究を模索する必要がある。(2)この方法(リノーマロンを除去したOPE)を他の物理量にも適用する。そのためにはQCDポテンシャル以外でもleading log近似を超えて理論形式を拡張する必要がある。その方法を開発する。(1)強い相互作用の結合定数αsの高精度決定のための新しい方法を開発し、これを応用してQCDポテンシャルを用いてαsを良い精度で決めた。この結果の応用範囲は広く、現在、研究成果をまとめ、論文を準備中である。現在及び近い将来の高精度素粒子物理の予言においてQCDに基づく予言の精度を上げることが重要な課題となっている。中でもαsの予言精度を上げることが重要なbenchmarkとなる。そのために必要な理論の発展が現在世界中で研究されている。私は特に、演算子積展開(OPE)の枠組みに基づいて、摂動QCDの予言からリノーマロンを除去して予言精度を高めるための方法を開発してきた。今回その方法をQCDポテンシャルの予言に用いて、JLQCDグループの格子QCD計算の結果と比較することによって、良質で高精度のαs決定を行なった。応用としては、多くの物理量の予言のインプットパラメーターになる。例えばLHC実験での様々な反応断面積の予言や、Super B-factoryでの高精度フレーバー物理、或いは、ILCでトップの質量を高精度で決めるため、などにおいて重要となる。(2)私は、Particle Data Groupのトップクォーク部門の担当として、現在、トップクォークのあらゆる実験データのコンパイルを行なっている。主にLHC実験で測定された最近のトップクォークの様々なデータに関する100近い論文を精査して、そのデータをまとめて、Particle Data Groupのリストとして素粒子分野に提供している。(3)古典的なスケール不変性を持つポータルヒッグス型のモデルでは、ヒッグス粒子の自己相互作用が大きく標準理論の予言からずれる。その徴候をILCで検出するために必要な理論計算を行ない、結果を論文として発表した。当初の予定では最初の1年をαs決定のために必要な解析の準備に充てる予定であったが、解析が思いのほか順調に進んだため、既にαs決定の段階に入っている。概ねの解析は終わり、現在までに最初の結果を論文で発表する準備を進めている段階である。)

また新しい理論的な枠組みを開発したことにより、これまでに計算された如何なる物理量と比較しても、格子計算結果とOPE+摂動QCDの計算結果がここまできれいに広いスケール領域で一致する例はなかったと自負している。この結果の応用範囲は広いと考えられる。αsを様々な理論予言のインプットパラメータとして用いることができるだけでなく、リノーマロンを除去したOPEという新しい方法とその有効性を示したことで、他の物理量の予言にも応用が期待できる。当初の計画で狙っていた目標地点までほぼ到達したと考えられるため。出来るだけ速やかに結果を論文で発表することを第一目標とする。更にはより精度の高い格子QCD計算結果を求めて他のグループとの共同研究を模索し、もし実現できれば、実際に、より高い精度のαs決定を行なう。また背景となる基礎理論に関しては、依然としてQCDポテンシャル以外では、leading-log近似を超えた系統的なリノーマロンの除去法が確立していないので、その確立に向けて引き続き研究を続けていく。(1)この方法を更に高精度の格子計算結果に使ってαsの決定精度を上げる。そのためには例えばヨーロッパのBMW Collaborationなどと共同研究を模索する必要がある。(2)この方法(リノーマロンを除去したOPE)を他の物理量にも適用する。そのためにはQCDポテンシャル以外でもleading log近似を超えて理論形式を拡張する必要がある。その方法を開発する。当初外国から招聘する予定だった研究者が都合により来られなくなったため。引き続き次年度に招聘する。今年度招へい予定の研究者が都合が悪くなり招へいできなくなった。次年度に招へいすることとする。
津波による建築物の被害形態の違いが津波伝搬傾向に及ぼす影響

現状、津波の伝搬傾向や浸水深の数値シミュレーションの作成は、津波模型実験と比較することが多いが、従来の津波実験では建物を木質ブロックでモデル化し、津波によって壊れない模型を用いて模型実験を行っていた。しかし、実際に津波被害に遭った建築物は、外装材の流出や骨組みの倒壊といった様々な形態の被害を受けている。そこで本研究では、建築物の被害形態の違いが建築物周りの津波の伝搬傾向や建物に加わる荷重に影響を与える可能性を考え、様々な被害形態を考慮できる建築模型を製作し、津波模型実験を行った。製作した模型は、基準となる3層鉄骨モデルである「外装材非流出モデル」、波の力により外装材が流出する「外装材流出モデル」、波の力により外装材が壊れる「外装材破断モデル」の3種類の模型を製作し実験を行った。これまでの模型の外装材にはベニヤ板を使用していたが、外装材破断モデルの外装材には発泡スチロールを用いた。これは、ALCパネルの強度と模型実験の縮尺から求められる理想強度と近い値であり、入手と加工が容易であるという理由からである。データの取得は、7本の波高計を模型周り、に設置し、模型柱脚部に8枚の防水型ひずみゲージを接着することにより行った。実験の結果、外装材破断モデルでは模型前面から側面にかけて津波の波高が小さくなり、模型後面の波高が大きくなった。これは、外装材破断モデルは津波が模型内部に侵入することにより、波の動きが他のモデルと異なることが原因である。また、外装材流出モデルにおいて外装材が流出する際に、外装材が模型に引っ掛かって波への抵抗となることから、建物に作用するひずみが他のモデルより大きくなった。今後はこれらの結果をもとに、粒子法を用いたシミュレーションによって、建築模型の被害形態と建築模型周りの津波伝搬傾向の再現を目指す予定である。