hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
新しく分離した扁平上皮癌関連抗原による頭頸部癌の免疫学的研究

なお,株化樹立細胞から得られた扁平上皮癌関連抗原(4分画複合体)で免疫し,精製した抗体による各種癌組織,良性腫瘍組織,正常組織に対する免疫組織化学的検索の成績は,従来の扁平上皮癌組織から分離して得た抗原による抗体による比較で,略同一の結果が示されている。癌の臨床的対応策は,今日なお早期発見と早期治療である。早期発見に関する最重要課題は,特異性と感度に優れた抗体の開発である。我々が当該年度に掲げた目標は2つある。第1目標は,平成3年度に確立されている株化樹立上咽頭扁平上皮癌細胞より,等電点電気泳動法を用いて扁平上皮癌関連抗原(4分画成分からなる複合体)を単一分画成分に分離し,これらで家兎を免疫し単一分画成分に対する抗体の作製であり,第2目標は,この実験で新しく作製された抗扁平上皮癌関連抗体による臨床応用である。当該年度の2つの目標は,達成が期待できることを示す成績が集績されつつある。即ち,単一分画成分抗体は3種類がつくられ,これらの抗体と凍結切片による各種頭頸部癌組織や非癌組織との間接酵素抗体法による成績では,扁平上皮癌組織に対する特異的陽性率が高く、また比較対照用抗血清として用いた市販品の扁平上皮癌診断に有用とされる抗血清類による成績の比較検討でも,我々が作製した抗体が特異性や感度の点でも明らかに優位であった。臨床応用の第2は,各種stageの癌患者血清を被検材料とした癌の血清学的診断法の確立であるが,Dot-Blot法による予備実験成績は,Blind Testにもかかわらず組織学的診断と高い相関性が示され,また,定量的にも100pgの検出も可能なことから,癌の血清学的早期診断への導入も期待される。現在,LPIA法による血清学的診断法も平行して進めており、術式の相違と陽性率および検出感度についても検討し,臨床応用への実用化を企図している。当該研究の目的は,ポリクナール抗体作製の技法を基本としながら,モノクロナール抗体に準じた特異性と感度を有する抗体の作製にある。今回,株化樹立喉頭扁平上皮癌細胞を材料に,粗扁平上皮癌関連抗原を分離し,ロトフォアによる等電点電気泳動法によって,4分画成分に分離された分画の中から,PI5.9の単一分画を分取し,これで家兎を免疫し,抗体を作製した。(YM59抗体)この抗体で認識される扁平上皮癌関連抗原の推定分子量は,SDS-PAGとWesterm blot法により還元処理材料で60KD前後である。またYM59抗体の扁平上皮癌培養細胞に対する陽性反応部位は,細胞膜(一部は細胞質)であり,ちなみに,EMA抗体およびPKK_2抗体では細胞質と反応し,K-ras(P21)抗体では細胞核と陽性反応を呈することから,YM59抗体は従来公表されているモノクロナール抗体とは異なるものであることが示された。YM59抗体の各種扁平上皮癌,腺癌および良性癌患組織に対する免疫組織化学的方法(ABC法)による検索では,陽性率がそれぞれ83%,18%,10.4%であった。最近抗腫瘍抗体の評価法として利用されているものに診断効率があり,診断効率(%)=(感度)×(特異性)÷100として示されている。YM59抗体の特性を明らかにするため,同一被検組織の連続切片標本に対し,EGF-R抗体,EMA抗体,PKK_2抗体およびK-ras(P21)抗体を用い,これらの成績を診断効率で評価すると,YM抗体は76.2%,EGF-R抗体は,44.2%,EMA抗体は48.8%,PKK_2抗体は35.6%,K-ras(P21)抗体は33.1%であった。これらの成績は,YM59抗体が扁平上皮癌の診断用抗血清として有用であることが示唆され,今後の臨床応用が期待出来る。
高次高調波及び高繰り返しX線レーザーを用いたX線領域における非線形過程の研究

本研究の目的は、(1)高次高調波の集光と光量の測定、(2)励起レーザーと高次高調波の高出力化、(3)イオン化の研究、(4)コヒーレント軟X線と物質の非線形相互作用であった。(1)では、高次高調波(49.6mm)をグレーティングとトロイダルミラーを持つ分光器で分光および集光し、スポット径100μm、強度1MW/cm^2を得た。(2)では、KrFレーザーで1kHz,7Wという超短パルスとしては、世界最高の平均出力を得た(Opt.Lett.掲載予定)。チタンサファイアレーザーでは30fs,2.6TWの出力を得た。また今後のKrFレーザーの高出力化に不可欠な定常チャープパルス増幅法を色素レーザーで実証した(Appl.Opt.掲載予定).高次高調波の高出力化では、チタンサファイアレーザーの基本波と2、3倍波を位相をずらして重ね合わせることにより、1ケタ強度を増加させた(JOSA B).(3)では、チタンサファイアレーザーの円偏光を用い、各イオン価数から生成する電子のエネルギー分布を分離して観測し、電場誘起衝突型X線レーザーの重要な知見を得た(Appl.phys.B)。またKrFレーザーでは、Keldishパラメーターが1以下(トンネル領域)にもかかわらず、電子分布のピークが光子エネルギーごとに現れることを示した。(4)では、高次高調波が中性原子に吸収され、イオンに吸収されない性質を利用し、ポンプープローブ法を用いて高次高調波のパルス幅を初めて測定した(Opt.Lett.掲載予定)。また高次高調波がイオンより中性原子から発生しやすい性質を利用し、イオン密度のダイナミックスを測定することにより、希ガスイオンの再結合時間(ピコ秒)を測定した。しかしコヒーレント軟X線と固体の非線形相互作用は今後の課題として残った。
韓国における才能教育に関する研究-高校早期卒業および大学早期入学制度を中心に-

本研究では、主に高校早期卒業および大学早期入学制度に焦点を当て、韓国における才能教育の特質を明らかにした。韓国における高校早期卒業および大学早期入学制度には、以下のような特徴と課題がみられた。(1)大学早期入学者の進学先が一部の威信の高い大学に限られている、(2)募集分野に理工系への偏りがみられる、(3)上級学年課程の履修認定は主に自習と筆記試験による評価に基づいておこなわれている、(4)導入当初の意図と異なり、受験競争のためのバイパスとして利用されている側面が存在する。本年度は、「第1次国家人的資源開発基本計画」や「英才教育振興総合計画」など韓国の才能教育に関連する政府報告書や教育計画、および政府の委託によって大田市教育庁が作成した早期進級・卒業制度のガイドラインを分析し、高校早期卒業および大学早期入学制度が推進されている政策的背景を探った。また、複数の高校の早期卒業制度に関する学校運営規定を入手し、内容を詳細に検討した。その結果、以下の2点が明らかになった。第1に、政府としては1990年代半ば以降の国家的な才能教育政策の一環として早期卒業制度を導入した。その狙いは、21世紀の知識基盤社会を先導する優秀な人材を早期に発掘することにあり、計画上は特に対象分野は限定されていないものの、実際には、国家競争力向上のために、数学・科学分野に重点が置かれていることがうかがえた。第2に、早期卒業の認定は多くの場合、数回のペーパーテストの結果によっておこなわれており、上級学年段階の科目履修は原則として生徒の自習によって遂行されることとなっていた。また、大学側が早期入学を許可した場合、早期卒業の基準に達していない生徒であっても救済措置が講じられ、最終的に早期卒業を認定されるケースもあった。こうした規定の下では、優秀な生徒にとって学年を「飛ばす」ことは比較的容易であるが、「飛ばす」ことになる学年の科目内容を生徒が早期かつ体系的に履修するための体制整備は不十分であるといえ、今後は早期卒業者の質保証が問題となると考えられた。本研究の目的は韓国における才能教育、特に高校早期卒業および大学早期入学制度に焦点を当て、その特質を制度的・政策的側面から明らかにすることにあった。本年度は、昨年度に続いて研究課題に関する調査を進めるとともに、これまでの調査・研究結果を総合し、次の4点を明らかにした。(1)制度的にはすべての高校において早期卒業が可能であり、大部分の大学が早期入学者の志願を許可していたが、実際には高校早期卒業・大学早期入学者の多数が科学高校の卒業生であり、彼らの進学先も一部の威信の高い大学に限られていた。(2)早期入学者に対象を絞った特別選抜を実施している大学と、比較的早期入学者が受験しやすい選抜方式を設けている大学の両方が存在した。また、早期入学制度の実施に対して積極的な大学とそうでない大学が存在した。ただし、募集分野には共通して理工系への偏りがみられ、大学側が科学高校の卒業生を早期入学制度の主たる対象として念頭に置いていることが分かった。(3)上級学年課程の履修認定は主に自習と筆記試験による評価に基づいておこなわれていた。また、最終的な早期卒業の認定は大学入試の合否に大きく左右されていた。早期卒業制度に対する科学高校教員の認識としては、教育期間が実質1年半しかなくなるため、教育課程の正常な運営が困難になるといった否定的な意見が多かった。(4) 2000年以降、高校早期卒業・大学早期入学制度が、比較内申制廃止による科学高校生の進学ルートの縮小に対応し、一般大学に進学するための新たな方途として科学高校生に利用されていた。これは、才能教育のためのアクセラレーションの機能を担うべく導入された同制度が、実施の過程において受験戦略として用いられていった側面があることを示している。
＜漂泊＞と＜定住＞の交響史――四国遍路のポリフォニー――

2017年4月、ハンセン病を患い四国遍路に赴いた経験のある方を対象に、漂泊と定住の観点から生活史の聞き取りを行った。これまでの継続的な調査により、聞き取り対象者は百名以上となり、ビデオカメラに記録した映像民族誌的データの蓄積も膨大なものになった。今年度は、以上の調査データをもとに、遍路や地域住民らそれぞれの物語の四国遍路における交わりのありようを分析する作業を進めた。成果として、約26万字に及ぶ博士論文『〈漂泊〉と〈定住〉の交響史ー四国遍路のクロス・ナラティヴ研究』を執筆、慶應義塾大学大学院社会学研究科に提出し、2018年3月に博士(社会学)が授与された。無縁社会化する現代日本において、家庭・職場・地域の共同体から縁切りする社会的プロセスを辿った調査対象者らの共通経験は、四国遍路の領域で対話を通して響き合い、主従関係や役割関係とは無縁の相互扶助関係を構築していた。その動的過程を明らかにした本研究は、共同体の果てでなされる社会関係の創出に関して、新しい知見をもたらすものである。また、調査の際にビデオカメラに記録した四百時間余りの映像を、パソコンのソフトを用いて編集し、分析した。その成果として、映像モノグラフ『四国遍路ー人生の交差する道』を制作した。博士論文の一部は、これにもとづいて考察を行ったものである。映像データを論文内に分厚く記述し、分析する手法を編み出した点にも、本研究の意義が認められる。ほかに、過疎地域の生活実態調査と活性化の取り組みとして、千葉県市原市に所在する商店街において十軒の家族にインタビューを実施し、各家族の口述史や現在の生活を調査した。それぞれの物語は「詩(うた)」と「写真」で表現され、各店舗に展示するための準備も進めた。この取り組みの一環として、成果の一部をカルチュラル・タイフーン2017(早稲田大学、2017年6月24日)で発表した。29年度が最終年度であるため、記入しない。本年度にまず私は、四国遍路のポリフォニーがなぜ交響しているのか、その地平からどのような語りや物語が生まれているのかを、『三田社会学』(2016年7月、第21号)で発表した。そのなかで私は、交差する複数の語り・物語の生成のありようを、その現場において映像によっても記録することが、メディア論的・社会学的な課題であることを論じた。この課題を遂行するために私は、2016年8月2日から9月25日まで、映像エスノグラフィの方法を用いて大規模な調査を実施、徳島・高知・愛媛・香川・和歌山の各県に毎日滞在しながら研究を遂行した。上記期間中、私は四国八十八ヶ所の寺院を歩きながら巡拝し、およそ1200kmの移動経験を包括的に撮影した。合計420時間の記録映像には、撮影許諾を得ておこなった80名ほどのインタビュー映像が含まれている。それらの映像の分析を通して、上記調査の結果を、日本社会学会大会(2016年10月8日)や国立民族学博物館(2016年11月30日)で発表した。四国を歩き続ける移動撮影によって見えてきたのは、家庭における親近者や地域における労働の担い手の大量喪失が進む四国の地域社会が、積極的に外部の人材を求め、見知らぬ者たちと交渉している社会的な動きである。そして四国遍路の伝統は、ホーム社会から一時的に、あるいは長期にわたって、いわば縁切りしている遍路に、地縁・血縁で結ばれた共同体とは異質な、参入・離脱が自由である自発的集団への導きの縁起を与えていることが明らかになった。四国遍路では実際の苦労となる「同じ山坂」を辿ること、あるいはその苦労を我が身に引き寄せて想像することで、喪失を契機とした新たな縁が紡がれ、遍路と地域住民双方の生がエンパワーメントされている。「〈漂泊〉と〈定住〉の交響史」を社会学的に解明することのできた本年度の研究の意義は、非常に大きかったものと考えている。本研究の目的は、〈漂泊〉の行為が〈定住〉を前提とする社会システムをいかに再編するかを解明することにあった。四国遍路は、定年退職や転職・失業、死別や離婚、病気等の理由で、世俗社会といわば「縁切り」(網野1996)した人々の「漂泊経験」の一種である。また、観光のための巡礼も、日常生活から一時的に「縁切り」して、聖なる時空間を消費しているものと考えられる。この仮説を、次のような調査・研究を遂行することを通して、これまでに確かめることができた。第一に、自ら遍路として遍路道を歩きそこでの出会いを撮影すること、第二に、四国の地域で遍路にお接待をする住民の活動を撮影すること、そして、それらの映像モノグラフを作成し、遍路と地域住民の出会いと相互変容の現象を子細に考察することである。上記のような三段階の研究が進捗した本年度は、四国遍路という〈漂泊〉の行為を媒介に、四国の〈定住〉社会がいかにそのあり方を変えているかに関して、その一端を明らかにすることができた。

今年度は、以上の調査データをもとに、遍路や地域住民らそれぞれの物語の四国遍路における交わりのありようを分析する作業を進めた。成果として、約26万字に及ぶ博士論文『〈漂泊〉と〈定住〉の交響史ー四国遍路のクロス・ナラティヴ研究』を執筆、慶應義塾大学大学院社会学研究科に提出し、2018年3月に博士(社会学)が授与された。無縁社会化する現代日本において、家庭・職場・地域の共同体から縁切りする社会的プロセスを辿った調査対象者らの共通経験は、四国遍路の領域で対話を通して響き合い、主従関係や役割関係とは無縁の相互扶助関係を構築していた。その動的過程を明らかにした本研究は、共同体の果てでなされる社会関係の創出に関して、新しい知見をもたらすものである。また、調査の際にビデオカメラに記録した四百時間余りの映像を、パソコンのソフトを用いて編集し、分析した。その成果として、映像モノグラフ『四国遍路ー人生の交差する道』を制作した。博士論文の一部は、これにもとづいて考察を行ったものである。映像データを論文内に分厚く記述し、分析する手法を編み出した点にも、本研究の意義が認められる。ほかに、過疎地域の生活実態調査と活性化の取り組みとして、千葉県市原市に所在する商店街において十軒の家族にインタビューを実施し、各家族の口述史や現在の生活を調査した。それぞれの物語は「詩(うた)」と「写真」で表現され、各店舗に展示するための準備も進めた。この取り組みの一環として、成果の一部をカルチュラル・タイフーン2017(早稲田大学、2017年6月24日)で発表した。これまで、移動する遍路の視点からとらえた四国巡礼の経験に関しては、質・量ともによく記録でき、深く考察することができた。他方で、四国の地域に暮らす住民の側から見た四国遍路とは、どのような社会現象であるのかに関しては、その記録や考察ともにまだ不十分なところがある。また、映像の長所である「いま・ここ」を子細にとらえることには成功した一方、四国遍路の「歴史性」の検証に関しては十分に果たされなかった。以上をふまえると、本研究の今後の推進方策としては、第一に、2016年夏の遍路通し打ち調査でご縁を得たいくつかの地域に滞在し、そこでの住民の生活と四国遍路との関係を調べることがあげられる。第二に、四国遍路の歴史的な経験の重要な事例として、ハンセン病を患った方がどのような経緯でどのように遍路をなされたかを、文献調査や聞き取り調査によって調べ、かつての遍路のありようと現代遍路のあり方との関連性を検証することがあげられる。最後に、主に四国遍路をフィールドにしてきた本研究を他の地域で応用することも計画に入れておきたい。その一つが、いま私が千葉県市原市牛久商店街で始めている「牛久きおくうた」プロジェクトである。江戸期より宿場町として栄えた牛久は、行商人たちが行き交い住み着くことで栄えた「〈漂泊〉と〈定住〉の町」であった。現在は、少子高齢化・人口流出に直面しているが、いちはらアート×ミックス芸術祭などをテコに、他地域からの人材を招き〈漂泊〉の力を取り込んでいる。私は、外部からの研究者・表現者として、街の人々のオーラル・ヒストリーを聞き取り、それを「きおくうた(詩)」制作や「映像社会学」の取り組みを通して、記録・表現する活動を立ち上げ始めている。以上をまとめると、地域の社会関係のなかに分け入って、〈漂泊〉と〈定住〉が交響する、まさにその歴史性を掘り起こしていくことが、今後の研究の推進方策となる。29年度が最終年度であるため、記入しない。
複合錯体を利用したフォトクロミック結晶の構造変化の解明

単体では制御しえなかったフォトクロミック反応性をコバロキシム錯体の異性化による結晶環境変化により制御することを目的として、フォトクロミック化合物を配位子としたコバルト複合錯体を新規に作成した。新規に合成したのは、サリチリデン誘導体を配位子とする複合錯体:(β-cyanoethyl)(N-(3,5-di-tert-butyl-salicylidene-3-aminopyridine)cobaloxime (cob-tBu-3SAP)(1)とアゾベンゼン誘導体を配位子とする複合錯体:(β-cyanoethyl)(4-aminoazobenzene)cobaloxime(2)である。1,2共に1分子中に2カ所の光反応部位が存在するが、1では、紫外光照射によりSAP部分のフォトクロミズムが起こり、可視光照射によりシアノエチル基部分の異性化反応が進行することが観測された。さらに、光異性化反応後に紫外光を照射することによって、SAP部位のフォトクロミズムの退色寿命を短くすることに成功した。単結晶X線構造解析により、3次元構造を明らかにし、構造と着色体寿命との相関を検討したところ、この理由は、結晶中の反応空間cavityの計算から、光異性化反応後にはSAP部位の周りの空間が広がり、eno1体への退色反応が容易になるためと考えられる。2では、4-アミノアゾベンゼン単体がフォトクロミズムを起こさないのに対して、複合錯体では、紫外光照射により、まずシアノエチル基の光異性化反応が進行し、その後、4-アミノアゾベンゼンが異性化してフォトクロミズムを起こさせることに成功した。このように、複合錯体を形成させることによって、フォトクロミズムを起こすことができたことや退色速度の寿命を制御することができたことは、意義深く、今後フォトクロミズムの応用のために、本研究の成果さらに発展させていくことが期待される。単体ではフォトクロミズムを起こさないサリチリデンアニリン誘導体のフォトクロミズムを起こさせることを目的として、単体でフォトクロミズムを起こさないカルボキシル基を持つサリチリデンアニリン誘導体と塩基化合物の酸塩基複合体を形成させ、サリチリデンアニリン分子の構造変化を引き起こすことにより、フォトクロミズムの発現を試みた。用いたのはフォトクロミズムを示さないカルボキシル基を持つサリチリデンアニリン誘導体2種(1,2)と2級アミンの塩基化合物2種(a,b)である。実験の結果、計3種類の酸塩基複合体を得ることに成功した。それぞれの結晶についてのX線構造解析の結果から紫光に対する反応性と着色体寿命との相関を検討した。単体でのサリチリデンアニリン分子は結晶構造中での平面な分子構造をとり、その二面角は5.03(20)°であったのに対し、酸塩基複錯体1a中でのサリチリデンアニリン分子の二面角は40.25(9)°となり、大きくねじれた構造に変化していた。さらに他の2つの酸塩基複合錯体についても同様で、単体のサリチリデンアニリン分子2の二面角が26.72(6)°に対して、2a中のサリチリデンアニリン分子の二面角は49.47(10)°、2bでは47.71(10)°、40.45(13)°とよりねじれた構造に変化していた。これらの複合錯体結晶では全てフォトクロミズムを示し、SA誘導体分子がねじれた構造に変化することによってフォトクミズムが発現することを明らかにした。さらに、同一のサリチリデンアニリン誘導体分子2を含んでいる複合錯体結晶の2aは短寿命、2bはそれよりも長寿命であり、着色体の寿命が異なっていた。これらについてtrans-keto体モデルの構造を調べたところ、寿命の短い2a-は分子間相互作用を持たず、寿命の長い2bは弱い分子間水素結合が生じ、2bの着色体の寿命はこの分子間水素結合に依って長くなっていることが考えられる。

このように、複合錯体を形成させることによって、フォトクロミズムを起こすことができたことや退色速度の寿命を制御することができたことは、意義深く、今後フォトクロミズムの応用のために、本研究の成果さらに発展させていくことが期待される。
乗数イデアル層の複素幾何学における基礎付けとその応用

交付申請時の研究目的にあるように,研究成果は大別して次の2つからなる.1.乗数イデアル層の基礎的性質に関する研究.2.乗数イデアル層の理論に基づき,代数多様体の基本的性質を解明する研究.さらに3.今後の発展が期待される研究,について述べる.1.(1)代数多様体を調べる上で基本的である飯高ファイバー空間の理論を,乗数イデアル屑を用いた交点理論を定式化することにより再構築した.(Trans.AMS 2003)(2)ネフ因子が豊富になるためのSeshadri判定法を一般化して,擬正因子が巨大になるための判定法を上述(1)の乗数イデアル層を用いた交点理論を改良することにより証明した.2.1の基礎付け,およびLazarsfeldによる代数的な乗数イデアル層の理論,Siuの方法などを応用することで,以下のような結果を得た。いずれも代数多様体の多重標準形式の存在に関する研究であり,我々の理論1から見れば応用に位置するが,研究分野全体から見れば基本定理にあたる.(1)代数多様体の変形族に対して,各ファイバーの多重種数の振る舞いについて研究し,以前からある予想の最終的な解決を与えた.(J.Algebraic.Geom.2006)(2)一般型代数多様体Xに対して,次元nにしか依らない数がm(n)存在し,m>m(n)ならば,多重標準系lmK_Xlに付随した写像が双有理になることを示した.(Invent.Math.2006)3.写像f : X→Yに対して,順像f_*K_{X/Y}がある正値性をもつことは以前から知られていた.これを写像fの特異点の周りでの解析を加えて精密化することにより,所謂Griffiths予想の部分的解決を得た.今後の研究では,乗数イデアル層の理論の相対版を研究することで,順像f_*(mK_{X/Y})の正値性について研究を進め,さらなる応用を目指したい.交付申請時の研究目的にあるように,研究成果は大別して次の2つからなる.1.乗数イデアル層の基礎的性質に関する研究.2.乗数イデアル層の理論に基づき,代数多様体の基本的性質を解明する研究.さらに3.今後の発展が期待される研究,について述べる.1.(1)代数多様体を調べる上で基本的である飯高ファイバー空間の理論を,乗数イデアル屑を用いた交点理論を定式化することにより再構築した.(Trans.AMS 2003)(2)ネフ因子が豊富になるためのSeshadri判定法を一般化して,擬正因子が巨大になるための判定法を上述(1)の乗数イデアル層を用いた交点理論を改良することにより証明した.2.1の基礎付け,およびLazarsfeldによる代数的な乗数イデアル層の理論,Siuの方法などを応用することで,以下のような結果を得た。いずれも代数多様体の多重標準形式の存在に関する研究であり,我々の理論1から見れば応用に位置するが,研究分野全体から見れば基本定理にあたる.(1)代数多様体の変形族に対して,各ファイバーの多重種数の振る舞いについて研究し,以前からある予想の最終的な解決を与えた.(J.Algebraic.Geom.2006)3.写像f : X→Yに対して,順像f_*K_{X/Y}がある正値性をもつことは以前から知られていた.これを写像fの特異点の周りでの解析を加えて精密化することにより,所謂Griffiths予想の部分的解決を得た.今後の研究では,乗数イデアル層の理論の相対版を研究することで,順像f_*(mK_{X/Y})の正値性について研究を進め,さらなる応用を目指したい.代数多様体上の直線束と部分多様体とのある交点理論に関する結果を得た.Xをn-次元複素代数多様体,Lをその上の正則直線束とする.Lのチャーン類c_1(L)にケーラー形式ωが存在する場合(つまりLがampleの場合)には,Xのωに関する体積は幾つかの異なる表示をもつ.例えばυ(X,ω)=c_1(L)^n(=L^n)=lim_<m→∞>(n!)/(m^n)h^0(X,mL)∈Nとなる.Xの部分多様体Yのωに関する体積も同様な表示がある.本研究ではLが必ずしもampleではない場合(しかしある種の正値性を仮定する)に上のような事柄を定式化した.基本群が無限群であるような一般型代数多様体上の自明でない正則多重標準形式の存在についての研究を行った.Xを射影的代数多様体とする.このときの基本群の大きさによってXは以下のように分解することが知られている.ある代数多様体Sと写像f:X→Sが存在して,fの一般ファイバーの基本群はXの基本群の中で有限となり,Sはfがこのような性質を持つものの中で次元が最小となる.このことは基本群が無限群であれば,上の分解を用いて,次元について帰納的に構造を研究できる可能性があることを意味する.これについて次のような定式化がKollar氏により提出された.研究代表者は19981999年頃にLがnef-bigである場合にこの予想を肯定的に解決した.

これにより上の予想はほぼ解決したようにも思えた訳であるが,最も基本的で重要な場合,K_XがbigでL=mK_X(m【greater than or equal】1)となっている場合,が未解決として残った.本年度の研究では,この基本的な場合を解決した.m=1の場合は上のような定理は成立しないことが70年代の例から分かっている.さらに先に述べた予想は標準束K_X以外の一般のbig直線束Lに対しては成立しない例があることも示した.これらにより先に述べた予想を完全に解決することができた.C.Mourougane氏(Paris VI大学)と共同で準豊富直線束に付随した直線束の順層のある正値性についての研究を行った.X,Bを複素多様体,π:X→Bをその間の正則写像で,滑らか,Kahlerとする.またLをX上の正則直線束とする.このとき次の結果を得た.1.多重標準写像の有界性.次のような代数多様体論における1つの基本定理を証明しInvent.Math.(2006)に発表した.以下では共にXは一般型代数多様体とする.定理1.次元n=dimXのみに依存する数m_nが存在して,任意の自然数m>m_nに対して,多重標準写像g : X→CP^-Nはその像g(X)への双有理写像を与える.古くはリーマン,ネーターによりm_1=3,C_1=2がそして1980年代後半にReiderによりm_2=5,C_2=1であることが知られている.dimX=3のときでさえ未解決であったが,Siuによる多重標準型式の拡張理論を発展させ,川又の劣同伴定理を応用することなどにより解決した.2.多重種数の不変性,下半連続性.以下ではXは複素解析空間,Tは複素平面内の単位円板,f : X→Tは代数的な固有正則写像とする.多重種数の変形での振舞いについて,Siu,川又,中山らの議論を発展させて1970年代からの予想を最終的に解決しJ.Algebraic Geom.(2006)に発表した.定理3.Tの各点t上のファイバーX_tが高々標準特異点しか持たないならば,各自然数mに対しP_m(X_t)はT上の関数として定数である.
細胞力学場の定量化と３次元組織構築への応用

生体の組織再構築において重要な役割を果たしている力学環境を組織および細胞スケールで定量化するための計測手法を開発し,血管新生過程の基質再構築を明らかにした.細胞スケールでは第2高調波発生顕微鏡で可視化したコラーゲン基質画像を基にした変形解析を行った,組織スケールではX線CT画像を基にした計算モデルを構築して,血管壁の変形を数値解析した.解析結果は組織・細胞スケールで不均一な分布を示しており,階層ごとに適したモデル構築の必要性を確認できた.また,本研究で開発した手法が階層を超えたマルチスケール解析の基礎技術としての有効性が示せた.細胞スケールでコラーゲン基質を観測するためのマイクロ流体デバイスを開発した.シリコーン製のデバイスには培養液と混合ガスを還流する流路が設けてあり,血管新生の環境因子として重要な酸素濃度を任意に制御することができる.コラーゲンゲルに内皮細胞を播種した血管新生モデルをデバイス内に作製して,細胞遊走過程をSHG顕微鏡を用いて観測した結果,酸素濃度に依存した細胞運動性と基質再構築に伴うSHG光強度の変化を確認することができた.組織スケールの変形解析のために,動脈硬化発症部位の血管壁の有限要素モデルを作成した.硬化部位の材料特性を考慮した不均一モデルを構築するために,X線CT画像の輝度値を利用した.原子発光分析を用いて実測したカルシウム含有量とCT輝度値には相関があることが確認できたので,CT輝度値をもとにして決定した材料定数を血管壁領域に不均一に分布させたさらに,血管壁の材料特性の異方性を検討するために,壁内のコラーゲンの配向状態を偏光SHG顕微鏡で観測した.入射偏光状態の最適化およびSHG画像取得の高速化のために,入射偏光の制御法を,従来の機械的な波長板回転から電気光学変調器を用いる方法に変更して顕微鏡を改良した.これにより,より詳細なSHG強度の偏光依存性を観測できるようになった.取得したSHG画像から算出するコラーゲン配向状態の評価指標として配向ベクトルを定義し,従来の光学顕微鏡では可視化ができないサブミクロンスケールのコラーゲン構造の定量解析が可能となった.細胞の生理機能に様々な影響を及ぼす力学的刺激を定量的に把握するための新たな計測・解析技術を開発した.力学環境の定量化には,細胞外基質の主成分であるコラーゲンを非侵襲・無染色的に計測できる第2高調波発生光(SHG光)を用いて可視化し,その変形と再構築から力学場を解析する手法を採用した.細胞スケールの解析対象として,3次元培養組織の構築に必要不可欠な細胞遊走および血管新生に着目した.コラーゲンゲルを基質とする培養モデルを新たに開発したマイクロ流体デバイス内で構築して,培養過程における基質の再構築を明らかにした.血管新生モデルでは,コラーゲンゲルに侵入して管腔様の構造を形成する過程での基質の分解,産生,再構築の空間情報を取得することに成功し,組織化された細胞間および細胞-基質間の相互作用が明確になった.組織スケールの解析対象としては,動脈硬化を伴った血管壁,変形性関節症を発症した関節軟骨,増殖性糖尿病網膜症で形成された線維性増殖膜に着目した.これらの病変部では異常な基質産生が行われており,コラーゲンから発生するSHG光強度を基にしたサブマイクロメートルの空間分解能での構造解析から,従来の組織学的観測法では得られない情報が取得可能となった.SHG光を用いて取得した細胞および組織スケールのコラーゲン構造情報をもとにしたマルチスケール力学場のシミュレータを開発し,血管の拍動に伴う血管壁の変形を細胞スケールの伸展刺激と関連させて検討するスキームが完成した.生体の組織再構築において重要な役割を果たしている力学環境を組織および細胞スケールで定量化するための計測手法を開発し,血管新生過程の基質再構築を明らかにした.細胞スケールでは第2高調波発生顕微鏡で可視化したコラーゲン基質画像を基にした変形解析を行った,組織スケールではX線CT画像を基にした計算モデルを構築して,血管壁の変形を数値解析した.解析結果は組織・細胞スケールで不均一な分布を示しており,階層ごとに適したモデル構築の必要性を確認できた.また,本研究で開発した手法が階層を超えたマルチスケール解析の基礎技術としての有効性が示せた.細胞スケールの変位場解析に使用するSHG顕微鏡を開発した.これを用いて,コラーゲンゲル内の細胞の遊走を観測し,計測・解析系の妥当性を検証するとともに,細胞の接着および浸潤過程におけるコラーゲン基質の再構築機序を検討した.作製したSHG顕微鏡は,培養過程で経時的にSHG光,蛍光,透過光の同時観測が可能であり,従来と比較して高分解能・高感度な仕様となっている.改良のために,長作動高開口数の対物レンズを使用できるように既存のレーザー光源および走査系を正立顕微鏡に組み込みこんで,空間分解能と観察深度を向上させ,高開口数コンデンサレンズと高感度光電子増倍管を用いてSHG光の検出感度を向上させた.また,顕微鏡用培養装置コントロールユニットを用いてコラーゲンゲルに包埋した細胞の長期間観測を実現した.

このSHG顕微鏡を用いて,細胞近傍のコラーゲンの生成や分解,細胞の牽引力による変形を明らかにし,基質の再構築の詳細を検討した.細胞接着過程の細胞-基質間の相互作用を検討するために蛍光タンパク質を細胞骨格および接着斑に発現させて可視化した結果,局所的なコラーゲン線維構造の不均一性がコラーゲン基質の変形に影響していることが明らかになった,また,コラーゲン基質上に内皮細胞を播種した血管新生モデルを用いて基質の再構築を可視化した結果,これまでは詳細が不明だった細胞近傍のコラーゲンの生成や分解,細胞の牽引力による変形による構造変化が明らかになった.さらに詳細な時系列の再構築過程を観測することができるマイクロ流体デバイスを作製する環境を整備した.当初の予定していた細胞および組織のマルチスケールシミュレーションのスキーム開発までは至らなかったため,補助事業期間を延長する.顕微鏡の開発は当初計画の仕様どおりに達成した.変位解析の3次元化については保留したが,次年度予定していた血管新生モデルの解析を前倒して成果を出すことができた.これまでで細胞および組織の各スケールでの計測およびモデル化の手法は確立できた.これらを融合したマルチスケールシミュレーションのスキーム開発を行い,実測結果と比較して妥当性を検討する.次年度は3次元組織を構築するうえで重要な血管新生の制御に焦点を絞って研究を進める.経時観測が容易なマイクロ流体デバイスを用いた実験系を確立して,偏光解析ができるように改良するSHG顕微鏡を用いて基質の再構築機序を明らかにする.特に,力学的環境の細胞機能への影響を考慮し,再生医療用培養組織を3次元・高機能化するための細に力学刺激を活用する方法を検討する.次年度使用額376,173円から,培養試料の調整のための消耗品に100,000円,成果報告のため旅費および英文校閲に残額を使用する.研究計画の主要課題に取り組む順番を変更して研究費を遂行したため,当初見込み額と執行額は異なったが,全体計画に変更はなく,前年度の研究費も含めて最終目標に向けた研究を実施する.
感染性C型肝炎ウィルス粒子の精製と性状の解析

本研究は培養細胞で作製した感染性HCV粒子の精製法の確立、HCV粒子の性状解析を行い、ワクチン開発へ応用する事が目的である。培養上清から精製したウイルス粒子を用い、電子顕微鏡・SDS-PAGE・Western-blotting法・蛋白質量解析・脂質解析を行い、ウイルス粒子の性状を物理学的、生化学的に解析した。感染性HCV粒子を含んだ培養上清より約20009000倍の精製度を有したウイルス粒子の精製標本を用いて性状解析した結果、HCV粒子は粒子単独ではなく、培養液中の添加物や培養細胞より分泌される蛋白質や脂質等の様々な物質と共在している事が示された。精製したウイルス粒子はキメラマウスに感染性を有し、持続感染を確認した。精製ウイルス粒子をUVにて不活化後、adjuvantと懸濁し、6週齢の雌のBALB/cマウスに免疫した。その後定期的に、免疫を繰り返すとともにマウス血清を採取した。マウス血清中のリコンビナントHCV-E2およびE1蛋白質に対する抗体価をELISA法にて測定した。さらに感染中和活性を測定するためにHCV粒子の感染阻止実験を行った。精製ウイルス粒子を免疫したマウスでは、HCVのE2およびE1に対するELISA法にて抗体価の上昇を確認した。同血清を用いたHuh7細胞へのHCV粒子の感染阻止実験では、濃度依存性に感染阻害がみられた。培養細胞上清中に分泌されるウイルス粒子より夾雑物を除去し精製度を高め、ウイルス粒子の性状を検討した。現在は、精製ウイルスを実験動物に免疫して、細胞性免疫反応や中和抗体の誘導などを検討中である。本研究はワクチン開発へつながる事が期待できる。これまで世界中の多くの研究施設でHCVはウイルス単独ではなく、血清中の夾雑物や細胞より分泌される蛋白質や脂質等の様々な物質と共在している可能性が示されてきた。また、HCVに対する中和抗体誘導、ワクチン開発が精力的に行われているが、HCVのウイルス培養系が存在しなかったため、未だ十分な成果が得られていない。第一にHCV RNA複製やウイルス粒子形成効率に関して、実験に使用するウイルスゲノム構築および培養細胞を検討した。また、培養上清からウイルス粒子を効率よく精製するために血清濃度等の培養条件を検討した。第二に限外濾過、イオン交換クロマトグラフィー、親和性クロマトグラフィー、分子篩クロマトグラフィー、しょ糖密度勾配超遠心等の方法を用いて、ウイルス粒子精製法を検討した。HCVコア蛋白量を高感度ELISA法、HCV RNAコピー数を定量的RT-PCR法により測定した。培養条件の検討、精製法の確立により、感染性HCV粒子を含んだ培養上清より約20009000倍の精製度を有したウイルス粒子の精製標本を得た。
有機リン化合物の新たな機能の発掘と触媒的合成法への応用

本研究では金属に強固に結合するハロゲンに代わる嵩高いアニオン性リン配位子ホスフィド化合物を開発する。当初種々検討したが目的のホスフィド化合物は得られなかった。文献の条件を追試し、実際に得られるものはホスフィドではなく、トリルチオオキシジフェニルホスフィンオキシドであることを突き止めた。この実験結果をもとにフェニルホスフィンとトシルクロライドの反応を再検討し、酸化還元生成物フェニルホスホン酸チオエステル誘導体を得た。本研究によりこれまで知られていない全く新規の反応を見つけた。アシル化剤としてカルボン酸誘導体を用い場合目的のホスフィドが得られることを見出した。我々は高反応性、高選択的不斉合成法の開発研究を展開しているが、本研究ではこれまでの研究成果を基盤として、金属に強固に結合するハロゲンに代わる嵩高いアニオン性リン配位子を開発する。スルホン酸アミドに相当するホスフィド化合物類はこれまで創られたことのない新規化合物群であるので新たな機能が期待できると考えて本研究に着手した。はじめにフェニルホスフィンとトシルクロライドの塩基存在下の反応を検討した。この反応は複雑な反応となり目的のホスフィド化合物は得られなかった。そこで、ジフェニルホスフィンとトシルクロライドを用いる文献既知の条件を追試して、反応条件を見た。驚いたことに文献記載の条件で得た化合物はホスフィドではなく、ホスフィドが生成した後、さらに分子内で酸化還元反応が進行した生成物トリルチオオキシジフェニルホスフィンオキシドであった。この実験結果をもとにフェニルホスフィンとトシルクロライドの反応を再検討したところ、生成したホスフィドが分子内で酸化還元反応を起こし生成したフェニルホスホン酸チオエステル誘導体が得られていることが判明した。この新規化合物はX線解析によって構造を確認にしている。この反応はホスフィドのS-P結合が二重結合S=Pを介して不均斉化するこれまで知られていない全く新規の反応である。まだ収率に問題があるが、イオウとリンの化学に新知見を与える結果と評価している。しかし、本研究では嵩高いアニオン性リン配悦子を目指しているので、酸化還元が起こらない系でさらに検討を行った。アシル化剤としてカルボン酸誘導体を用い、ホスフィンをボラン錯体として反応すると目的のホスフィドが得られることが判明した。また、収率の問題、生成物からボランを除く問題が解決できていない。この点を検討している。これまで遷移金属に用いる不斉配位子として3価のリン9-PBNや5価のリン化合物、ジアミノホスフィンオキシド(DIAPHOX)を不斉配位子として活用する研究を行ってきた。これらの研究の発展として、これまでにないタイプの配位子の創製が計画した。本研究では金属に強固に結合する嵩高いアニオン性リン化合物を創製し、その機能を解明するとともに金属との錯体を合成し、その触媒能を検証することにした。はじめに目的とするスルホニルホスフィド類の性質を見るために入手容易なジフェニルホスフィンおよびフェニルホスフィンとトシルクロリドとの反応を試みた。意外なことに反応は複雑化し、高極性の複数の生成物が出来るのみで目的のスルホン酸アミドのリン類縁体は得られなかった。市販のリン化合物の純度が疑われたので、相当するリンの塩化物をリチウム水素化アルミニウム(LAH)で還元して合成する経路を検討し、LAHをトリメチルクロロシランで部分分解した還元剤を用いると反応処理が容易になり、純度よくアリールホスフィンが得られることを見つけた。この方法で合成したアリールホスフィンとトシルクロリドの反応はやはり高極性の生成物を与えた。そこで詳細に生成物を調べたところアリールホスフィンが酸化されていることが判明した。これはアリールホスフィンが還元剤として働き、反応剤のトシルクロリドが酸化剤として働いたのである。そこで詳細に数十回実験を繰り返し反応条件を検討したところ、ジフェニルホスフィンをブチルリチウムでリチウムホスフィドに変えたのち低温下でトシルクロリドと反応させると良好な収率で目的のp-トルエンスルホニルジフェニルホスフィドが得られた。得られたホスフィドは安定な化合物であることが分かった。ようやくスルホニルホスフィドの化学的性質が分かったので、現在フェニルホスフィンとの反応を検討している。本研究の焦点の一つスルホニルホスフィド類はこれまでに合成されたことのない化合物であるためにその化学的性質がわかっていない。そのために上記で書いたようにジフェニルホスフィンおよびフェニルホスフィンとトシルクロリドとの反応が複雑化した原因がしばらく不明であった。当初原料のホスフィンの純度に問題があると思い、原料のホスフィンを精製するとかリンの塩化物から合成する等を詳細に検討した。これにかなりの時間をとられたのが主な原因である。

また、この複雑化する反応の解析にも多くの時間がとられた。この反応から得られた生成物はすべて高極性を有し、カラムクロマトグラフィーを用いても溶出しない等、取り扱いが困難な化合物であった。一般的にトシルクロリドが酸化剤として働くなど考えられないので、反応解析にもずいぶん時間がかかってしまった。しかし、本年度は一応突破口を見つけることができたのは大きな収穫である。今後は上での経験を元にフェニルホスフィンをアルカリ金属塩変換後、低温下でトシルクロリドと反応し、p-トルエンスルホニルフェニルホスフィドを合成し、リン原子上に水素が一つあるホスフィドの化学的性質を詳細に検討する。一般的な合成法を確立した後、遷移金属との錯体を合成する。これ以後は研究計画に記載の事項に沿って、触媒サイクルにアニオン性配位子を含む反応を選択し、上で得られた錯体を実際の触媒反応に適用する。この反応をハロゲン、酢酸アニオン等のアニオン性配位子の場合と比較検討する。ニッケルの触媒反応は1価と3価で触媒サイクルが形成されているところから、上にアニオン性リン配位子の効果をみる反応系として適切であると考えている。触媒反応としては鈴木クロスカップリング反応、熊田クロスカップリング反応が簡単でアニオン性リン配位子の遷移金属に及ぼす効果を見るのには最適と思われる。こちらの想定した触媒能を確認後、これまでうまくいかない系、新しい反応系に適用する。そのほかにアニオン性配位子の構造からも推測されるように形成される錯体は酸素にもかなりの安定性があるものと思われる。そこで高原子価で回る触媒サイクルに焦点をあて研究を進める。また、アルコールのアルデヒドへの酸化反応、Wacker型反応に適用できるかも検討する。時間的余裕があればスルホニルホスフィド型の不斉配位子を合成し、遷移金属触媒不斉合成を検討する。該当なし
光圧ポテンシャルにより分子レベルの秩序構造を制御したJ会合体の作製・配列

これまでの研究で、光圧ポテンシャルが働くレーザー集光位置において、J会合体の核形成が促進されること、核形成したJ会合体は自然析出するJ会合体に比べ分子の配向秩序が高く非線形光学材料として優れていることなどを明らかにしてきた。つまり、光圧ポテンシャルによりJ会合体の形成や分子配列が制御できることがわかってきた。次のステップとして、本年度はJ会合体にかわり銀ナノ粒子凝集体に注目した。銀ナノ粒子凝集体もJ会合体同様、ナノ粒子の配列構造によって光圧ポテンシャルエネルギーが大きく変化する。以下に本研究成果の要旨を示す。1.レーザー集光位置で形成する銀ナノ粒子凝集体の凝集構造を、粒子間のプラズモニック相互作用によって直線偏光と円偏光で制御できることを明らかにした。2.直線偏光したレーザー集光位置では1次元状に銀ナノ粒子が配列し、電場の偏光方向に長軸が配向することを見出した。3.2の銀ナノ粒子凝集体は照射レーザー光波長において強いプラズモン共鳴を示し、吸着分子の表面増強ハイパーラマン散乱を測定することに成功した。4.レーザー集光位置で形成した銀ナノ粒子凝集体は、強い電場増強サイト(いわゆるホットスポット)に分子を光捕捉できることを実証した。本研究成果は、分子だけでなく金属ナノ粒子の配列構造も光圧ポテンシャルにより制御できることを示すものであり、光圧ポテンシャル効果の高い一般性を示すと共にその有用性を示すことにも成功した。J会合体が分散する溶液中に集光レーザー光を照射することにより、液中に分散したJ会合体を集光位置に光捕捉し、個々のJ会合体における蛍光スペクトルや、光捕捉時間とスペクトルとの相関関係を調べる事により単一レベルで液中J会合体の解析を行った。その結果、液中に分散する個々のJ会合体の蛍光スペクトルは、すべてJ会合体特有の蛍光バンド(Jバンド)を示すが、Jバンドのピーク位置と半値幅は互いに異なっていた。これらの統計的解析により、液中に含まれるJ会合体は二つのグループに分類されることを明らかにした。また、この2種類のJ会合体が核形成プロセスの違いによることを実験的に証明した。さらに、半値幅が狭く短波長側のJバンドを示すJ会合体ほど、集光位置に長時間光捕捉されることを明らかにした。これは分子が高秩序に配列しているJ会合体ほど、高い分極率を持ち安定に捕捉されていることを示している。我々は、光捕捉技術を駆使することにより、液中に分散するJ会合体の個々の蛍光スペクトル形状や、二種類の構造、さらには分極率について初めて明らかにすることに成功した。さらに、溶液中に分散したJ会合体の基板上への固定化、配列技術を開発した。実験として、光捕捉用のレーサーをガラス基板上に集光する事により、溶液中のJ会合体を光捕捉し基板上に固定化し、共焦点蛍光蛍光顕微鏡で固定化したJ会合体の配向や蛍光特性を解析した。その結果、サブミクロンサイズのJ会合体が基板上に固定化できることを明らかにした。固定化されたJ会合体は、半値幅が狭く短波長側のJバンドを示すことから、高秩序した分子配列のJ会合体が選択的に集光位置に光捕捉されていることがわかった。これは、上記の液中J会合体の単一蛍光分光の結果と一致する。さらに興味深い結果として、固定化した光捕捉用レーザーの偏光方向と同じ偏光方向からの蛍光が強く観察された。これは、固定化されたJ会合体の長軸方向が光捕捉用レーザーの偏光方向に配向していることを強く示唆する結果であり、光捕捉を利用する事によりサブミクロンスケールでのJ会合体の配向を制御できることを実験的に証明した。前年度では、溶液中で自然に析出するJ会合体について光捕捉技術を用いて単一レベルで詳細に調べること、および光捕捉したJ会合体の固定化技術を開発した。本年度では、本研究の主軸となる光圧ポテンシャル下におけるJ会合体の形成について詳細に調べた。その結果、以下の成果が得られた。1.光圧ポテンシャルをJ会合体が形成していない溶液に印加し、J会合体が自然析出する濃度より2倍低い濃度溶液でJ会合体の核形成を誘起することに成功した。2.光圧ポテンシャルで核形成したJ会合体は、単なる濃度増加によって形成するJ会合体より、高い分子配列秩序性と高い非線形光学特性を示すことを明らかにした。3.光圧ポテンシャルで核形成したJ会合体の成長は、集光レーザー光の偏光方向により制御できることを明らかにした。また、そのJ会合体の基板上への固定化にも成功した。4.常温常圧では高濃度でもJ会合体を形成しない他の色素分子(零度以下でJ会合体形成)に対しても、光圧ポテンシャルの印加により常温常圧でJ会合体の形成を誘起できることを証明した。5.これらのメカニズムを、自己会合の熱力学方程式に光圧ポテンシャルの項を組み込み、光圧ポテンシャルの内と外で化学ポテンシャルが熱力学的に平衡であることから理論的に導いた。本研究成果は、超分子集合構造を有するJ会合体の分子配列およびその配向をサブミクロンスケールの微小領域で正確に制御できるものであり、新しい光科学を創出すると共に、分子集合構造の機能性デバイス等へ応用する際にも極めて重要な手法になると確信している。

つまり、光圧ポテンシャルによりJ会合体の形成や分子配列が制御できることがわかってきた。次のステップとして、本年度はJ会合体にかわり銀ナノ粒子凝集体に注目した。銀ナノ粒子凝集体もJ会合体同様、ナノ粒子の配列構造によって光圧ポテンシャルエネルギーが大きく変化する。以下に本研究成果の要旨を示す。1.レーザー集光位置で形成する銀ナノ粒子凝集体の凝集構造を、粒子間のプラズモニック相互作用によって直線偏光と円偏光で制御できることを明らかにした。2.直線偏光したレーザー集光位置では1次元状に銀ナノ粒子が配列し、電場の偏光方向に長軸が配向することを見出した。3.2の銀ナノ粒子凝集体は照射レーザー光波長において強いプラズモン共鳴を示し、吸着分子の表面増強ハイパーラマン散乱を測定することに成功した。4.レーザー集光位置で形成した銀ナノ粒子凝集体は、強い電場増強サイト(いわゆるホットスポット)に分子を光捕捉できることを実証した。本研究成果は、分子だけでなく金属ナノ粒子の配列構造も光圧ポテンシャルにより制御できることを示すものであり、光圧ポテンシャル効果の高い一般性を示すと共にその有用性を示すことにも成功した。
解率解析とその周辺

1.研究代表者河野敬雄は、従来の古典解析では病理的な関数と考えられていた至るところ微分不可能な関数を、確率論ではむしろ当然な、至るところ微分不可能な関数を軌跡に持つブラウン運動の理論と対比させながら古典解析を確率論の立場から理解し直すことによって種々の極限定理を得た。2.研究分担者宮本宗実は雑音のある一次元オートマトンの平衡分布の一意性について調べた。雑音が大きい場合はキルクウッド=ザルスブルク型の相関方程式の解の一意性に帰着されて唯一の平衡分布を持つ。雑音が小さい場合はまだ解決出来ていない。3.研究分担者藤木明はExtremalなコンパクトケーラー多様体のモジュライ空間を解析空間Mとして構成し、さらにこのM上に、リーマン面のモジュライ空間に対する古典的なWeil-Petersson計量の一般化が導入出来ることを示し、そのkahler性を証明した。4.研究分担者上田哲生は一般位数の擬凹集合に関して、複素空間におけるgー位擬凹集合をある関数族についての最大値原理によって特徴づけた。このことからgー位擬凹集合の接続可能性の条件が得られた。さらに導集合の理論を用いて、解析的集合の真性特異点に関するレンメルト-スタインの定理の拡張を得た。5.研究分担者加藤信一はA型量子群の前身である、量子化された全行列環中に(正確にはこの部分商余代数として)、A型Hecke環が自然に実現されることを示した。さらに、織田により予想された、非アクキメデス的局所体上の半単純群のWhittaker関数よりえられる局所多重Hecke級数の関数等式を証明した。
誤差間に相関がある場合の最適実験計画とそのためのエキスパートシステムの作成

観測値あるいは仮定した線型モデルの誤差間に相関がない場合の一部実施要因計画においては直交計画の最適性がよく知られている。ここでは仮定した線型モデルの誤差間に実験の類似度による相関が生じる場合の直交実験の最適性について議論した。本研究では,実験の類似度を実験の水準組合せのハミング距離によって測り,誤差の相関はそのハミング距離のみによって決まるという共分散構造を仮定し,この共分散構造のもとで主効果の推定の通常の最小二乗推定(OLSE)を用いた場合に,用いる直交配列によってその最適性にどのような差異が生じるかを調べ,ハミング距離d以下の実験間では誤差間に相関が生じ,dを越える場合には無相関となる共分散構造については,計画行列の各行を符号語と見なした時の最小距離がd+1以上の直交配列が存在すればその直交配列はすべての直交配列の中で,weakly universally op-timumであるという結果が得られた。また,共分散構造が明確にわかっている時に,一般化最小二乗推定(GLSE)を用いる際の線型直交配列の最適性についても調べ,線型直交配列を用いた場合にはOLSE,GLSEのいずれの場合にも主効果の推定量の分散共分散行列は対角行列となり,それらは一致することが示された。更に,この結果を用いて線型直交配列を用いる際に,その各行の最小距離が大きい行列が,いくつかの共分散構造に関して最適であるという結果を得た。これらの結果をもとにして,直交配列の構成法やその推定法がわかりやすい対話型の要因計画エキスパートシステムの作成を試みているが,その試作については現在進行中であり,本研究期間中は主にその理論的基礎研究を重点的に行なった。本年度は、実験計画を行なう際に、各実験の間の相関を無視することができない場合の直交実験の最適性に焦点をあてて研究を行なった。(1)実験の要因の水準数がいずれも2水準である場合に、各実験の誤差間に実験の水準組合せの類似度による相関が生じ得る場合については、直交実験の最適性の研究を以前に行なっていたが、本研究では、この研究結果を更に一般化し、各要因の水準数が一般の場合に対しても、直交実験の最適性を調べた。本研究により、このような場合に、誤差間に実験の類似度に相関がある場合に通常の最小二乗法を用いると、直交配列の組合せ構造の違いにより、推定量の「良さ」(最適性)に違いが生じることが見い出され、更に、最適な直交配列のもつべき組合せ構造が明らかにされた。(2)(1)では、通常の最小二乗推定量に対する最適性を論じているが、本研究では更に、より明確に誤差の共分散構造がわかっている場合にも注目し、一般化最小二乗推定量を用いた際の最適性についての研究も行なった。本研究の結果、(1)の意味で最適な直交配列は、一般化最小二乗推定を行なった際にも最適であり、いずれの場合にも最適な直交実験を計画し得ることが明らかとなった。この研究結果は、本年度得られた重要な知見であり、実用上、有用な結果であると思われる。(3)また、組合せ構造の研究を行なう際に、研究分担者渡邊、栗木と会合、研究連絡を密に行なった。その結果、他の分野への組合せ構造の応用例なども見い出すことができた。