hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
接続とHiggs束のモジュライ空間とスペクトル曲線

稲場道明と確定特異点のスペクトル型を固定した安定放物接続のモジュライ空間を、非特異シンプレクテック代数多様体として構成し、その次元公式を各特異点の留数行列の固有値の重複度で書き表した。また対応するモノドロミー保存変形の方程式のパンルヴェ性を示した。S.Szaboと接続およびHiggs束に対する見かけの特異点理論を開発し、モジュライ空間の詳細な構造を記述する方法を開発した。光明新と共同で射影直線上の階数2、5点の確定特異点を持つ接続のモジュライ空間の詳細な記述をした。上記のモジュライ空間の詳細な記述を用いて、幾何学的ラングランズ対応をフーリエ・向井変換として実現するという研究を進めている。平成27年度は,代数曲線上の確定・不確定特異点を許す放物ヒッグス束や放物接続のモジュライ空間の構造を解析するために、S. Szaboとの共同研究で導入した見かけの特異点とその双対座標の理論を精密化した.特に,既約なヒッグス束や接続とそのベクトル束Eの正則切断の組に対して,自然な部分束Fが定義され0 ->F ->E -> E/F ->0という代数曲線上の層の完全列ができ,ねじれ層であるE/Fの台として,見かけの特異点がとらえられる事がわかった.さらに放物ヒッグス束の時は,Beauville-Narasimhan-Ramananの理論より,ヒッグス束のスペクトル曲線とその上の因子(または直線束)の情報と、もとのヒッグス束の情報が同値であり,そのことから重複度を含んだ形で見かけの特異点とその双対座標が定義できた.そしてヒッグス束のモジュライ空間がもとの直線上のある直線束の点のヒルベルト概形と双有理同値であることが示せた.一方、放物接続のモジュライ空間においては,接続の微分の部分の影響があり標準的にはスペクトル曲線が定義出来ないので記述は複雑になるが,ある種のテクニックを使って乗り越えられそうである.また接続やHiggs束のモジュライ空間は自然な正則シンプレクテック構造を持つが,モジュライ空間から,その下部構造である放物束を対応させる事により,モジュライ空間からその半分の次元のモジュライスタックへの写像が定まり,ファイバーもラグランジアンになる.一方、見かけの特異点の定めるモジュライ空間から,代数曲線の対称積への写像も定義されるがこの写像のファイバーもラグランジアンになる事がわかる.ヒッグス束のモジュライ空間上のスペクトル曲線のヒッチン系の幾何を解析する事により,放物接続や放物ヒッグス束の確定特異点・不確定特異点の情報がある程度得られることが分かった.おおむね順調に進展している.平成27年度においては,BNR理論による理解が進み,ヒッグス束の場合には、見かけの特異点が重複ある場合も問題なくカバー出来る理論ができた事は大きな進展あり、双対座標の内在的な理解にもつながった.接続の場合に,モジュライ空間上局所的には,微分の影響を排除して,ヒッグス束の場合に帰着する事ができるはずである.接続のモジュライ空間とヒッグス束のモジュライ空間の大域的なずれを記述する事が今後の問題となる.また,スペクトル曲線の幾何学の重要性を認識できたのも大きな進展であった.特に,スペクトル曲線族の特異点解消と不確定特異点の理論の関係に着目できた.本年度は,齋藤は, S. Szaboと曲線上の放物接続と放物Higgs束のモジュライ空間の幾何学について,スペクトル曲線と見かけの特異点理論を用いて研究した.稲場がある種の正規化した分岐不確定特異点を持つ放物接続のモジュライ空間の構成に関するプレプリントにまとめたので議論した.稲場と齋藤は,スペクトル型を固定した放物接続のモジュライ空間を構成し,モノドロミー保存変形の微分方程式が幾何学的パンルヴェ性を持つことを示した.スペクトル型が重複度を持つ場合には,モジュライ空間の次元が一般的な場合に比べて低くなるので,2次元,4次元などのモジュライ空間の構成に必要である.坂井らによる4次元パンルヴェ型方程式で対応する線形接続が確定特異点の場合は,モノドロミー保存変形の方程式の幾何学的パンルヴェ性についても厳密な証明を与える事になる.今後は,不確定特異点を許す場合への拡張が問題である.光明と齋藤は,射影直線上の階数2の確定特異点のみをもつ放物Higgs束と放物接続を見かけての特異点の理論を用いて,モジュライ空間の普遍族を具体的に構成した.特にバンドル型の跳躍現象を具体的に与える事が出来た.幾何学的ラングラン対応を,n=5の場合にArinkin達のn=4の結果を拡張を試みた.放物接続のモジュライ空間およびそのコンパクト化は4次元非代数多様体であり,一方放物束のモジュライ空間は, 2次元であるが非分離な空間であり解析が難しい.フーリエ・向井変換により幾何学的ラングランズ対応を与える為に,その核層となるベクトル束の候補を見つける事が出来た.そのコホモロジーの消滅を示す事が今後の課題である.今後,見かけの特異点の理論などにより,モジュライ空間のより詳しい記述が可能となる事が期待される.代数曲線上の放物接続や放物Higgs束のモジュライ空間の代数幾何学的構造の研究を行い、次の成果を得た。

1.確定特異点のスペクトル型を固定したときの、安定放物接続のモジュライ空間を、非特異シンプレクテック代数多様体として定義し、その次元公式を各特異点の留数行列の固有値の重複度で書き表した。2.上記1の場合にモノドロミー保存変形に関する微分方程式の幾何学的パンルヴェ性を示した。これらの結果は、日本数学会から2018年に出版予定である。3.齋藤とSzaboは、特異接続およびHiggs束に対する見かけの特異点理論を開発し、モジュライ空間の詳細な構造を記述する方法を開発した。現在論文を準備中である。この理論は、Higgs束の場合に、Higgs束とベクトル束の非零正則切断の組のモジュライ空間と、スペクトル曲線とその上の有効因子の対が同値であるというBeauville-Narashimhan-Ramananの理論によって完全に説明できることが示された。この結果から、特異接続およびHiggs束のモジュライ空間は、代数曲線上の線職曲面のブローアップの点のヒルベルト概形と双有理である事が容易に説明でき、可積分系の変数分離の原理に幾何学的な説明をつける事が出来る。また、モジュライ空間から、ヒルベルト概形への写像は、高次アーベル屋媚写像としても理解できるが、その像を決定する事が問題となる。研究代表者および本科研費で雇用した特命助教光明によって、射影直線上の階数2、5点の確定特異点を持つ場合のモジュライ空間の詳細な記述がなされた。これについては、投稿受理され2018年度以降に論文が出版される予定である。4. 3における射影直線上の階数2、5点の確定特異点を持つ場合のモジュライ空間の詳細な記述を用いて、幾何学的ラングランズ対応をフーリエ・向井変換として実現するという研究が進んでいる。稲場道明と確定特異点のスペクトル型を固定した安定放物接続のモジュライ空間を、非特異シンプレクテック代数多様体として構成し、その次元公式を各特異点の留数行列の固有値の重複度で書き表した。また対応するモノドロミー保存変形の方程式のパンルヴェ性を示した。S.Szaboと接続およびHiggs束に対する見かけの特異点理論を開発し、モジュライ空間の詳細な構造を記述する方法を開発した。光明新と共同で射影直線上の階数2、5点の確定特異点を持つ接続のモジュライ空間の詳細な記述をした。上記のモジュライ空間の詳細な記述を用いて、幾何学的ラングランズ対応をフーリエ・向井変換として実現するという研究を進めている。上記の研究の進展を受けて,放物ヒッグス束や放物接続のモジュライ空間の構造を精密に調べる事が可能になると期待される.現在ポスドクや修士2年の学生が幾何学的ラングランズ対応と圏論的ミラー対称性の関係に興味を持っており、その観点からの放物ヒッグス束や放物接続のモジュライ空間の構造の解析を行いつつあり,今後彼らとの共同研究,また台湾や韓国の研究者およびS.Szaboらとの共同研究をしながら研究を進めていく.見かけの特異点の理論を用いて,確定特異点のみを許す代数曲線上の放物Higgs束や放物接続のモジュライ空間の構造を精密に記述する方法を確立するために,関係研究者や大学院生の協力を得て,具体例の計算を行う.また,対応する放物ベクトル束のモジュライスタックの非分離構造の解析等についても,具体例を検討する事により深い知見を得る.高次元代数幾何学の手法を用いて,モジュライ空間のコンパクト化やその境界に現れる代数多様体の構造を詳しく検討し,またその上のベクトル束やそのコホモロジーの計算手法を開発する.これにより,幾何学的ラングランズ対応を4次元の場合に確立する事を目指す.不確定特異点を持つ放物接続のモジュライ空間の構成は,稲場・齋藤により不分岐の場合,稲場により最近,分岐する場合を含めて完成しつつあり,シンプレクテック構造の記述や,リーマン・ヒルベルト対応の幾何学も完成しつつある.
成果共有型ネットワークを活用した独習/協調研修プログラムに関する実証的研究

「成果共有型ネットワーク」としての特性を有する国立国会図書館の「レファレンス協同データベース」を活用した図書館職員向けの研修プログラムを作成し,その有効性を実証実験によって検証した。まず,所定の性格を有する研修プログラムを開発し,教材と研修要領を固めた。その上で,2009年度と2010年度に12の研修会にこれを適用し,質問紙調査及び面接調査により,有効性の確認を行なった。その結果,開発した研修プログラムの性格に関する肯定的な意見が多く示され,有効性があることが確認できた。平成20年度科学研究費補助金交付申請書に記した研究の目的に沿って,研究実施計画として示した「(1)試作的に作成した研修プログラムの改善」「(2)研修プログラムの適用可能性を明らかにするための図書館の現状調査」「(3)国内外の関連事例の調査」「(4)研修プログラムに付随して必要な関連教材の開発」に取り組んだ。(1)に関しては,試作的に作成した研修プログラムの改善を行うために,なごやレファレンス探検隊,秋田県立図書館,福岡県立図書館において,研修担当者に対する意見聴取を行い,研修プログラムの改善点について確認した。また,研究協力者(国立国会図書館職員)との協議を行い,研修プログラムの了解性について検討した。(2)に関しては,平成21年度以降の実証実験の実施可能性を明らかにするために,研修参加者に対するフォロー調査として,福岡県立図書館主催参考調査業務研修会ならびに秋田県図書館・公民館図書室職員研修会の参加者・関係者に対して,聴取調査を実施した。また,国立国会図書館主催・第5回レファレンス協同データベース事業フォーラムにおいて,実証実験の実施について概要報告した。こうした経緯に基づき,現在,秋田県,宮城県,福井県,福岡県などにおいて,実証実験協力に関する協議を進めるに至っている。(3)に関しては,関連文献の収集を行うとともに,国内において,北海道立図書館全道新任職員研修会,福岡県立図書館主催参考調査業務研修会(新任職員対象・中堅職員対象)の観察調査を行なった。また,国外の状況について,国際図書館連盟(IFLA)世界大会において,また,フランスの図書館における図書館員の能力開発に関して情報収集況を行なった。(4)に関しては,秋田県図書館・公民館図書室職員研修会において,改善を施した仮の研修プログラムと研修教材を作成して,有効姓に関する試行を実施した。平成21年度科学研究費補助金交付申請書に記した研究の目的に沿って,研究実施計画として示した「(1)試作的に作成した研修プログラムの改善」「(2)研修プログラムの適用可能性を明らかにするための図書館の現状調査」「(3)国内外の関連事例の調査」「(4)研修プログラムに付随して必要な関連教材の開発」「(5)研修プログラムの有効性を評価するための規準の検討」「(6)実証実験の実施と結果の分析」に取り組んだ。(1)に関しては,研修プログラムの改訂版を完成させた。(2)に関しては,福井県及び秋田県において,追加の調査を実施した。(3)に関しては,国外の状況について,国際図書館連盟(IFLA)世界大会(ミラノ大会)において,また,アジアにおける状況確認のためにタイ国における図書館員の能力開発に関して情報収集を行なった。(4)に関しては,(1)に沿って関連教材の暫定版を開発した。(5)に関しては,研究者及び研修講師に意見を求め,評価規準の検討を開始した。(6)に関しては,(1)と(4)を用い,平成21年10月から平成22年3月にかけて,宮城県,栃木県,千葉県,福井県,佐賀県,北九州市,千代田区の各図書館において,実証実験を実施し,諸データを収集した。平成22年度科学研究費補助金交付申請書に記した研究の目的に沿って,研究実施計画として示した「(1)試作的に作成した研修プログラムの改善」「(2)研修プログラムの適用可能性を明らかにするための図書館の現状調査」「(3)国内外の関連事例の調査」「(4)研修プログラムに付随して必要な関連教材の開発」「(5)研修プログラムの有効性を評価するための規準の検討」「(6)実証実験の実施と結果の分析」に取り組んだ。とりわけ,(5)と(6)に力を注いだ。(1)は,研修プログラムの再改訂を試みた。(2)は,福井県及び秋田県において,追加の調査を実施した。(3)は,国際図書館連盟(IFLA)世界大会(エーテボリ大会)において,情報収集を行なった。(4)は,(1)に基づき関連教材の最終版を作成した。(5)は,研究者及び平成21年度に実施した実験的研修の協力図書館の責任者と受講者に対する聴き取り調査を行い,評価規準に対する考察を深めた。(6)は,(1)と(4)を用い,平成22年10月から平成22年12月にかけて,秋田県,宮城県,千葉県,大分県の各図書館,ならびに,なごやレファレンス探検隊において,実証実験を実施し,実証データの蓄積を厚くした。
Hox遺伝子産物による転写調節機構

Hox遺伝子群はショウジョウバエAntp遺伝子群に構造が類似した遺伝子としてクローン化された哺乳類遺伝子群であり、哺乳類の形態形成過程をコントロールしている遺伝子だと考えられている。Hox遺伝子産物は転写因子であり、その標的遺伝子の発現を調節することによって、発生過程を制御していると考えられているがその標的遺伝子については全く明らかにされていなかった。我々は転写因子の抗体を用いた標的遺伝子クローン化の方法を開発し、HoxC8蛋白の標的遺伝子としてHoxA7、mg1-1等の遺伝子をクローン化した。本研究の目的は、これらの標的遺伝子の発現がHox遺伝子によってどのようにコントロールされているかを明らかにすることである。末盛らとの共同研究によって作製したところHoxC9ターゲットマウスに生じる形態の異常は、HoxC8ターゲットマウスのそれとよく似ていた。このことはHoxC8とC9遺伝子が相互作用して機能している可能性を示している。そこでHoxC8とC9蛋白が直接相互作用しているかどうかを、酵母ツ-ハイブリッドシステムを用いて解析した。その結果、HoxC8とC9蛋白が酵母内で直接特異的な相互作用をしていることが明らかになった。このことはHoxC8、C9蛋白が直接相互作用をすることによって、標的遺伝子の発現をコントロールすることが、マウスの形態形成の過程を、個体レベルで制御していることを強く示唆している。
義足歩行・動作のメカニズムの解明と臨床応用

TSB(total surface bearing)およびPTB(patellar tendon bearing)ソケットは、下腿切断者に対して広く使用されている。本研究では、有限要素法を用いて義足モデルを開発し、動作解析で計測された荷重を考慮し、平地歩行、階段昇降およびソケット構造が残存肢へ及ぼす影響について生体力学的検討を施行した。TSBソケットでは、ソケットライナーと残存肢の境界部における接触圧力は、PTBソケットと比較して全体的に明らかに低く、良好なフィッティングであった。PTBソケットでは、接触圧力は高く、膝蓋靱帯部、脛骨の前内外側、膝窩部に圧力集中を認めた。片側下腿切断者の力学的評価として三次元動作解析装置による実際の荷重を考慮し、有限要素法を用いて2種の義足ソケットモデルを作製し、接触圧分布の比較検討を行った。有限要素モデルは、3名の下腿切断者のCTスキャンを基に、大腿骨遠位部および脛骨近位部よりなる三次元下腿切断モデルを作製した。下腿義足は、ライナーをモデル化した。荷重条件として実際の下肢義足歩行における三次元動作分析と床反力装置を用いて、歩行、立ち上がり、階段昇降動作の各動作を測定した。階段昇降動作用の階段として、蹴上17.5cm,踏面30cmの3段を作製し、床面と階段の下から1・2段目にAMTI社製床反力装置6枚を設置した。階段昇降動作の荷重条件としては、立脚期を三期に分け、各期の膝関節部のフォース・モーメントのピーク値を採用した。拘束条件としては、ライナーの外面を全方向拘束とした。ライナーと断端皮膚との境界部は、接触として扱い、各モデルに荷重を加え、ソケット-断端間における圧力分布について比較検討した。全面接触式のソケットでは、歩行、立ち上がり、階段昇段時においても、断端の表面全体に分散した圧力分布を示した。また、主に下腿義足に関する文献検索、データの幾何・物質特性値データ収集、解析結果と臨床との妥当性の検討を行った。X線学的観察として、下腿義足ソケット装着し、義肢側片脚起立における脛骨断端とソケット底部の距離を計測した。非荷重時の値から、荷重時の値を減じた断端移動距離は、有限要素法におけるモデルの移動距離と一致しており、下肢の動態と実験結果と比較検討し、妥当なモデルであることを確認し、基本的な実験結果は国内の学会において報告を行い、階段昇降動作に関しては米国基礎学会にて報告を行った。下腿切断者の力学的評価として動作解析による荷重を考慮し、有限要素法を用いて2種の義足ソケットモデルを作製し、接触圧分布の比較検討を行った。有限要素モデルは、左下腿切断者のCTスキャンの座標値を基に、二次元座標値を三次元的座標値への修正、組換えを行い、大腿骨遠位部および脛骨近位部よりなる三次元下腿切断モデルを作製した。モデル作成後、皮質骨、海綿骨を区別した詳細な分割を行った。まず、荷重条件として、文献を参考に、膝関節部に荷重応答期、立脚中期、立脚終期の荷重を与えた。圧力は、荷重応答期で高く、立脚中期で低い傾向がみられた。次に、実際の下肢義足歩行における三次元動作分析と床反力装置を用いて、歩行、立ち上がり、階段の各動作を測定した。階段昇降動作は、床面と下から1・2段目に床反力計6枚を使用した3段の階段を作製した。非荷重時の値から、荷重時の値を減じた断端移動距離は、有限要素法におけるモデルの移動距離と一致しており、下肢の動態と実験結果と比較検討し、妥当なモデルであることを確認し、基本的な実験結果は国内の学会において報告を行った。片側下腿切断者の力学的評価として三次元動作解析装置による実際の荷重を考慮し、有限要素法を用いて三次元義足ソケットモデルを作製し、接触圧力分布の比較検討を行った。

三次元動作分析と床反力装置を用いて、実際の下肢義足使用者の平地歩行、階段昇降動作の各動作を測定した。計測は、被験者の全身に35個のマーカーを貼り付けし、サンプリング周波数は100Hzとした。歩行は自由歩行とし、数度練習を行ったのちに計測した。階段は、床面と階段の下から1・2段目に、床反力計6枚を使用した。被験者には十分な練習を行わせた後、昇段と降段に分けて計測した。有限要素モデルは、下腿切断者のCTスキャンを基に、大腿骨遠位部および脛骨近位部よりなる三次元下腿切断モデルを作製した。下腿義足においては、全面接触式ソケットおよび主として膝蓋靭帯で体重を支持する非全面接触式ソケットの2種の代表的な義足のライナーをモデル化した。有限要素解析における平地歩行および階段昇降動作の荷重条件として、各立脚期を三期に分け、各期の膝関節部のフォース・モーメントのピーク値を採用した。拘束条件としては、ライナーの外面を全方向拘束とした。実際の運動解析と義足ライナーと断端皮膚との境界部を接触とした義足の有限要素解析により、ソケット-断端間における圧力分布について比較検討した。全面接触式ソケットでは、平地歩行、階段昇段時においても、断端の表面全体に分散した圧力分布を示した。非全面接触式ソケットでは、膝蓋靱帯部、脛骨・前内外側、膝窩部から下腿後面に一致した特定の部位に圧力集中を認め、特に階段降段時の初期に高い傾向を認めたことから、この時期の同部位を中心とした義足のフィッティングを重視することが大切であることが示唆された。解析結果と臨床との妥当性の検討を行い、2種の義足の接触部位と動態に関する実験結果について国内外の学会において報告を行った。リハビリテーション三次元動作解析装置および有限要素法を用いて、義足の動作測定および三次元有限要素モデルの作成を行い、部分的なモデル修正、義足に関連する文献検索、下肢および義足データの幾何・物質特性値データ収集、実験の解析手法・解析結果と臨床との妥当性の検討を行った。また、各断端部のソケット耐圧疼痛域値を評価するため、ハンディー型筋力測定器の先端部に円形状のシリコンを取り付けて、疼痛域値圧の簡易測定を行った.用手的に下腿に圧力を加え、軽い疼痛の生じ始めた時の疼痛閾値の圧力を測定した。疼痛域値圧は、膝蓋腱部周辺、脛骨前内側面、脛骨前外側面、下腿後面では比較的高く、腓骨頭部、断端末端領域で低く、敏感な傾向が見られたが、有限要素法の結果における接触圧は低値であることを確認した。予備的実験後は、実際の運動解析と義足ライナーと断端皮膚との境界部を接触とした義足有限要素法により、歩行、立ち上がり動作の高精度の解析を行った。階段昇降動作における2種の義足の接触部位と動態に関しては、米国基礎学会で発表し、バイオメディカルエンジニアリング研究センターとの打ち合わせを行ったが、一部の義足歩行データが振動を含んでいたためデータ解析が遅れており、国際誌への投稿が遅れている。三次元動作解析装置および有限要素法を用いて、義足の動作測定および三次元モデルを作成し、解析を行い、現在までにモデル作成・部分的なモデル修正の補助、義足に関連する文献検索、下肢および義足データの幾何・物質特性値データ収集、実験の解析手法・解析結果と臨床との妥当性の検討を行った。また、断端部のソケット耐圧疼痛域値を評価するため、ハンディー型筋力測定器の先端部に円形状のシリコンを取り付けて、疼痛域値圧の簡易測定を行った.用手的に下腿に圧力を加え、軽い疼痛の生じ始めた時の疼痛閾値の圧力を測定した。
糸状菌糖質分解酵素遺伝子群の転写因子に関する機能ドメイン解析

糸状菌における糖質分解酵素遺伝子の発現は、代謝経路特異的転写因子や広域転写因子により制御されている。これら転写因子の機能ドメインを明らかにするため、前者ではデンプン分解酵素遺伝子群を制御するAmyRおよびキシラン分解酵素遺伝子群を制御するXlnR、後者では広域転写促進因子Hap複合体を対象とし解析を行った。1.AmyRの機能解析A.nidulans由来AmyRはCGGN_8(C/A)GG配列を認識すること、この配列に2分子のAmyRが結合することが転写活性化に必要であることを示した。また、AmyRは酵母Mal activatorと5ヶ所の相同領域(N末側からZn,MH1-4)を有しているが、MH4はAmyRの転写活性化能の制卸、MH2は転写活性化にそれぞれ必須の領。域であることを明らかにした。2.XlnRの機能解析A.oryzaeのXlnRがGGCTAAだけでなく、GGCTGAにも結合して転写を活性化することを明らかにした。また、XInRがキシラン分解酵素遺伝子群だけでなく、セルロース分解酵素遺伝子群の発現誘導にも関与し、さらに、キシランだけでなくセルロースもXlnR依存の転写誘導を引き起こすことを示した。3.Hap複合体の機能解析A.oryzaeのHap複合体AoCPはHapB、C、Eの三種のサブユニットからなり、それぞれのサブユニットは中央部に全ての真核生物で保存されたコア領域を有している。コア領域以外の部分の機能を明らかにするため、各種部分欠失サブユニットを構築し、DNA結合能、転写促進に与える影響を解析した。その結果、コア領域のみから構成される複合体でDNA結合は可能であるが、転写促進にはHapCのN末側とHapBのC末側が必須であることを明らかにした。また、HapCがHapEの安定化に必要であることを示し、HapBCEと相互作用する新たな因子HapXも取得した。麹菌デンプン分解酵素遺伝子群、キシラン分解酵素遺伝子群の発現誘導は、転写因子AmyR、XlnRによりそれぞれ支配されている。また、麹菌アミラーゼ遺伝子では広域転写促進因子であるHap complexが転写促進に働いている。本研究ではこれら3種転写因子の機能解析を行った。1.AmyRの機能解析AmyRは酵母Mal activatorと5ケ所の相同領域を共有している。これらの相同領域をC末側から順次欠失させ、AmyRのDNA結合能、転写活性化能、転写誘導能に与える影響を解析した結果、N末にDNA結合領域、中央部に転写活性化領域、C末に転写活性化の制御領域を持つことが明らかとなった。2.XlnRの機能解析麹菌XlnR遺伝子破壊株ならびにXlnR高生産株を用い、XlnRの支配下にある遺伝子の同定を行った。その結果、キシラン分解酵素遺伝子群だけでなく、複数のセルラーゼ遺伝子も本転写因子の支配下にあることが明らかとなった。3.Hap complexの機能解析麹菌Hap complexはAoHapB、C、Eの3種のサブユニットを含む。各サブユニットの部分欠失がDNA結合、転写促進に与える影響を解析し、各サブユニットのコア領域のみの複合体でDNA結合活性を有すること、AoHapBのC末側領域、及び、AoHapCのN末側領域に、転写促進機能保持に重要な領域が存在することを明らかにした。

これら転写因子の機能ドメインを明らかにするため、前者ではデンプン分解酵素遺伝子群を制御するAmyRおよびキシラン分解酵素遺伝子群を制御するXlnR、後者では広域転写促進因子Hap複合体を対象とし解析を行った。1.AmyRの機能解析A. nidulans由来AmyRはCGGN_8(C/A)GG配列を認識すること、この配列に2分子のAmyRが結合することが転写活性化に必要であることを示した。また、AmyRは酵母Mal activatorと5ヶ所の相同領域(N末側からZn, MH1-4)を有しているが、MH4はAmyRの転写活性化能の制御、MH2は転写活性化にそれぞれ必須の領域であることを明らかにした。2.XlnRの機能解析A. oryzaeのXlnRがGGCTAAだけでなく、GGCTGAにも結合して転写を活性化することを明らかにした。また、XlnRがキシラン分解酵素遺伝子群だけでなく、セルロース分解酵素遺伝子群の発現誘導にも関与し、さらに、キシランだけでなくセルロースもXlnR依存の転写誘導を引き起こすことを示した。3.Hap複合体の機能解析A. oryzaeのHap複合体AoCPはHapB、C、Eの三種のサブユニットからなり、それぞれのサブユニットは中央部に全ての真核生物で保存されたコア領域を有している。コア領域以外の部分の機能を明らかにするため、各種部分欠失サブユニットを構築し、DNA結合能、転写促進に与える影響を解析した。その結果、コア領域のみから構成される複合体でDNA結合は可能であるが、転写促進にはHapCのN末側とHapBのC末側が必須であることを明らかにした。また、HapCがHapEの安定化に必要であることを示し、HapBCEと相互作用する新たな因子HapXも取得した。
代数多様体の不分岐自己準同型射

1.研究代表者は増田佳代と協力して,代数的トーラスGmの作用をもつ代数曲面について不分岐自己準同型射を考え,殆どの場合に自己同型射になることを示した.また,有限群の作用をこめた非完備代数曲面の分類を森理論の応用として試み,群作用のない場合とほぼ平行した議論ができ,さらに精密な議論ができることを示した.さらに,代数的に独立な2つの加法群の作用をもつQ-ホモロジー平面の構造について調べ,その普遍被覆がxy=z^<n->1で定義される3次元アフィン空間の超曲面になることを示した.2.藤木明は,複素射影平面m個の(可微分)連結和mP^2に対し,その上の自己双対計量を考え,さまざまな計量に対し,対応するツイスター空間(3次元複素多様体)の代数次元がとりうる値を考察した.他にも,ツイスター空間と関連事項について数多くの知見を得ている.3.日比孝之は,有限二部グラフに付随する配置のトーリック・イデアルのグレブナー基底に関して具象的研究を遂行した.その他,計算代数に関連する多くの話題を取り上げ,数多くの知見を得ている.4.臼井三平は加藤和也と協力して対称空間Γ\Dのtoroidalコンパクト化を,Dが偏極Hodge構造の分類空間のときに一般化するというGriffithsの夢を実現した.5.篠原弥一は,2つの離れた円板に,捻れをもったn本の帯を平行に,かつ,それぞれの帯が2つの円板を結ぶようにくっつけてできる2次元多様体の境界として得られるlink(generalized pretzel linkと呼ぶ.)について研究し,そのJones多項式を計算した.1.研究代表者は増田佳代と協力して,代数的トーラスGmの作用をもつ代数曲面について不分岐自己準同型射を考え,殆どの場合に自己同型射になることを示した.また,有限群の作用をこめた非完備代数曲面の分類を森理論の応用として試み,群作用のない場合とほぼ平行した議論ができ,さらに精密な議論ができることを示した.さらに,代数的に独立な2つの加法群の作用をもつQ-ホモロジー平面の構造について調べ,その普遍被覆がxy=z^<n->1で定義される3次元アフィン空間の超曲面になることを示した.2.藤木明は,複素射影平面m個の(可微分)連結和mP^2に対し,その上の自己双対計量を考え,さまざまな計量に対し,対応するツイスター空間(3次元複素多様体)の代数次元がとりうる値を考察した.他にも,ツイスター空間と関連事項について数多くの知見を得ている.3.日比孝之は,有限二部グラフに付随する配置のトーリック・イデアルのグレブナー基底に関して具象的研究を遂行した.その他,計算代数に関連する多くの話題を取り上げ,数多くの知見を得ている.4.臼井三平は加藤和也と協力して対称空間Γ\Dのtoroidalコンパクト化を,Dが偏極Hodge構造の分類空間のときに一般化するというGriffithsの夢を実現した.5.篠原弥一は,2つの離れた円板に,捻れをもったn本の帯を平行に,かつ,それぞれの帯が2つの円板を結ぶようにくっつけてできる2次元多様体の境界として得られるlink(generalized pretzel linkと呼ぶ.)について研究し,そのJones多項式を計算した.研究代表者は分担者の増田佳代とともに、加法群スキームが作用するQ-ホモロジー平面を考察し次の定理を証明した。XをQ-ホモロジー平面が代数的独立な2つの加法群スキームの作用を持つ必要十分条件は、Xの普遍被覆空間が3次元アフィン空間の超曲面でその定義方程式がxy=z^m-1となることである。ただし、mはXの1次のZ係数ホモロジー群の位数である。この結果はQ-ホモロジー平面に対して一般化されたジャコビアン予想を証明しようと試みる中で生まれた。研究者代表者は分担者の増田佳代とともに、有限群の作用を持つ開代数曲面に森理論を適用して、分類をすることを試みた。群作用で保たれるような射影直線束について新しい知見が得られた。また、研究代表者はシンガポール大学のZhang De-Qiとともに二番目の結果を応用して、有限群の作用を持つGorenstein特異点を許す対数的del Pezzo曲面の分類に成功した。研究代表者の並河良典はCalabi-Yau多様体とシンプレクティック多様体のモジュライを研究し数多くの結果を得ている。研究分担者の藤木明はコンパクト自己双対多様体で付随するツイスター空間の代数的次元を持つ場合に、その位相について研究し新しい知見を得た。研究分担者の臼井三平はHodge構造の対価理論を踏まえて、有界対称領域に対するBorel-Serreコンパクト化を、Griffiths領域(=Hodge構造の分類空間)の場合へ一般化した。研究分担者の日比孝之はルート系、凸多面体、多項式環、グレーブナー基底をを組み合わせた興味深い数学を展開している。研究分担者の満渕俊樹はケーラー多様体上でベクトル場エネルギーを定義し、critical metricとの関連について研究した。研究代表者は分担者の増田佳代とともに、加法群スキームが作用するQ-ホモロジー平面を考察し次の定理を証明した。Q-

ホモロジー平面Xが代数的独立な2つの加法群スキームの作用を持つ必要十分条件は、Xの普遍被覆空間が3次元アフィン空間の超曲面でその定義方程式がxy=z^m-1であり、基本群π_1(X)〓Z/mZとなることである。ただし、mはXの1次のZ係数ホモロジー群の位数である。この結果はQ-ホモロジー平面に対して一般化されたジャコビアン予想を証明しようと試みる中で生まれた。(1番目と5番目の論文。)研究代表者は分担者の増田佳代とともに、有限群の作用を持つ開代数曲面に森理論を適用して、分類をすることを試みた(3番目の論文)。また、研究代表者はシンガポール大学のZhang De-Qiとともに3番目の結果を応用して有限群の作用をもつGorenstein特異点を許す対数的del Pezzo曲面の分類に成功した(4番目の論文)。研究分担者の並河良典は複素シンプレクチック多様体に対する双有理トレリ問題の反例を構成した(6番目の結果)。さらに、並河良典は端末特異点を持つカラビーヤウ多様体が変形によってスムージングできるための必要十分条件を与えるとともに(7番目の結果)、1-有理特異点をもつMoishezoh Kahler空間は射影的であることを示し、特異点つきの複素シンプレクチック多様体の倉西族のなかで、射影的なものが稠密に存在することの証明に応用した(8番目の結果)。研究分担者の今野一宏は標準曲面の2次包の次元の最大値を与え,2次包の次元が4になる最初の曲面を分類した。また,2次包として現れる次数が比較的小さい射影多様体の構造定理を与えた(9番目の結果)。さらに、代数曲線束を持つ射影代数曲面の大域的不変量と特殊ファイバー芽から誘導される半大域的不変量の関係を代数的・位相的側面から研究した成果の解説を行った(10番目の結果)。日比孝之は有限生成半群環の整除半順序集合のshellabilityとその半群環のKoszul性の相互関係を詳細に解析した(11番目の結果)。さらに、単項式イデアルの極小自由分解の構造理論の構築に関連して、stable idealとsquarefree stable idealの極小自由分解の理論をべき制限stable単項式idealに一般化することに成功した(12番目の論文)。研究代表者は増田佳代と協力して,代数的に独立な2つの加法群の作用をもつQ-ホモロジー平面の構造について調べ,その普遍被覆がxy=z^n-1で定義される3次元アフィン空間の超曲面になることを示した.Q-ホモロジー平面の研究では,A^1-ファイブレーションを持ち,すべてのファイバーが既約で唯1本の重複ファイバーを許すものをアフィン擬平面と呼んで,その性質を研究した.目的は自己同型射でない不分岐自己準同型射の存在を研究することであったが,結果を得るには至っていない.しかし,アフィン擬平面が消去問題の反例になりうることを示した.この結果は出版予定である.薮田公三は,Chen JiechengとWang Sileiによって「リトルウッド・ペーリーのg函数が一点で有限値をとれば,すべての点で有限値をとり,再びBMO函数になる.」ことが示され,Sun Yongzhongによってカンパナート空間に拡張されたが,この結果に相当程度の改良を行った.
神経科学と画像工学に同時に貢献する初期視覚モデルの研究

画像の時空間微分を理論的基盤とした視覚数理モデルを提案した.具体的には(i)両眼視差選択性をもつV1細胞受容野,(ii)速度選択性をもつV1細胞の受容野モデルを統一的に記述することに成功した.これらの結果をベースとして,(iii)速度知覚に重要な役割を担うMT細胞のモデル化と理論的解釈を行った.その結果,コントラストに依存した複雑なMT細胞の性質と知覚特性を統一的に記述・説明することに成功した.また,今後の研究の持続性を考慮し,大規模視覚数理モデルが容易に構築できるソフトウェア基盤の調査開発を行った(1).初期視覚野であるV1野の新しい計算理論を構築し,工学的にも有効な画像処理アルゴリズムを提案する.(2).視覚系数理モデル構築のための基盤整備(新しいプログラミング環境の構築など)を行う.画像の時空間微分を理論的基盤とした視覚数理モデルを提案した.具体的には(i)両眼視差選択性をもつV1細胞受容野,(ii)速度選択性をもつV1細胞の受容野モデルを統一的に記述することに成功した.これらの結果をベースとして,(iii)速度知覚に重要な役割を担うMT細胞のモデル化と理論的解釈を行った.その結果,コントラストに依存した複雑なMT細胞の性質と知覚特性を統一的に記述・説明することに成功した.また,今後の研究の持続性を考慮し,大規模視覚数理モデルが容易に構築できるソフトウェア基盤の調査開発を行ったINRIAが公開しているVirtual Retinaを基礎として、実験によって得られた実際の眼球運動や、一般的なデータフォーマットに対応できるように改良を進めた。データフォーマットは気象学や地球物理学における共通フォーマットであるnetCDFを基礎としており、研究者内外におけるデータ共有、sustainabilityの向上を図っている。また、Parvo/Magnoの各神経節細胞の時空間特性を調査し、V1単純型細胞の計算論的考察の基礎を構築した。V1細胞の空間的受容野モデルについては新たに、分数階微分(実数階微分)ガウス関数モデルを提案した。このモデルは、生体信号処理の立場から定式化された最適化問題の解として演繹的に導出された。具体的には個々の視覚細胞が空間的に局所的な領域のみを処理する事実を踏まえ、視覚細胞にとって処理可能でありかつ画像工学的にも有益な基底関数を、スツルムリュービル問題を生じる汎関数局地化問題として定式化した。さらに得られた基底関数を用いて網膜像を表現し、基底関数が含まれている強度を計算するための受容野モデル(空間フィルタ)を導出した。導出したモデルは分数階微分ガウス関数であることが示された。また本モデルは神経生理学的にも妥当性が高いことを示し、Gaborモデルなどの従来モデルが持つ様々な問題点を解決することもわかった。本モデルは時空間ならびに両眼性V1単純型細胞受容野モデルヘと発展させることができ、V1細胞の様々な特性を理論的に再現・解釈することが可能となった。V1単純型細胞の時空間受容野特性と固視微動特性を組み合わせることで、神経生理学的妥当性が高い超解像処理が可能になる。画像から計算によって得られる情報は空間的情報だけではなく,両眼視による奥行情報と時間変化に関する情報がある.本年度は,両眼性細胞の新しい受容野モデルの導出と,コントラスト依存性を持つ時空間受容野の新しい計算論の導出に成功した.両眼性細胞の受容野モデルは,分数階に拡張したGaussian Derivative関数で記述されており,神経生理学的実験結果とも整合性が高い.具体的には,左右受容野の異なる選択的空間周波数を演繹的に記述することができた.また,本モデルは画像処理的要請から自然に導出されたモデルであるため,画像処理の立場からも有効性が高い.たとえば細胞出力から逆算してより高精細な画像を復元することが可能である.導出したモデルの理論的解析によって,細胞出力は輝度分布の空間的微分値に相当することがわかった.この結果を用いると,画像復元のためには,細胞出力を係数としたエルミート多項式によって,高精細な画像が復元できることが示された.画像は一般的に動画像であるため,時空間受容野についても考察する必要がある.しかしこれまでの研究は「空間」に重きが置かれ,「時間的受容野」に関する計算論的考察は存在しなかった.本年度は時間的受容野に関しても同様に,画像工学的要請と神経生理学的制約条件から時間的受容野モデルを演繹的に導出した.導出したモデルは,コントラスト比に対して適応的に時間的処理を行う.その結果,コントラスト比に依存して複雑に変化する実際の時間的受容野を記述するモデルを導出することができた.具体的には,神経細胞がKalman filterを内部で実行していると考え,これを実行するために必要な神経回路網を導出した.視覚数理モデル研究は理学的な貢献を目的とする場合が多い.本研究では理学的貢献はもちろんのこと,新たな画像処理アルゴリズムの開発なども目的とした視覚数理モデル研究を行っている.本年度は,動画像中の動きを解析しているMT・MST野の計算論を構築するために必要な,心理物理実験を行った.具体的にはコントラストの変化させたパターンと知覚される速度の関係を調べ,得られたデータを定量的に表現するモデル構築を行った.その結果,コントラストと速度知覚には直接の関係はみられず,輝度勾配が速度知覚に直接影響を与えることが分かった.これらの結果から,視覚は輝度勾配ゲインコントロールを実行しているという新しい計算論を提案した.

この計算論は画像工学的にも意味があり,オプティカルフロー(画像の動き)を安定して計算するために必要であることが分かった.この結果を受け,既存のMT・MST野モデルを修正したモデルを構築した.また,平成20年度から開始している本研究のこれまでの研究成果を,国際会議における招待講演で発表した.これまでにも多くの視覚数理モデルが提案され,シミュレーションによる動作確認と妥当性が検証されてきた.しかしほぼすべてのモデルは研究者,もしくは研究グループ内で共有されるにとどまっているために,複数のモデルを結合させてより規模の大きな視覚システムをシミュレーションすることは非常に困難である.本研究ではこの問題を解決することも一つの目標としている.本年度は,視覚モデルだけではなく,最終的には運動系モデルの統合も視野に入れたプラットフォーム開発に着手した.開発結果を平成23年度中に公開する予定である.視覚の計算論研究を進めるとともに,これまでに得られた視覚計算数理モデルを結合し,中規模な視覚計算論モデルのシミュレーションを行うことを目的として研究を遂行した.また,全世界にモデルを公開し,また今後の数理モデル研究を各段に向上させるべく数理モデル構築用のプラットフォーム整備,ならびに実際に計算するデータベースの構築にも取り組んだ.計算論研究について具体的に述べる.コントラスト依存性を持つ速度知覚のモデル構築(MT・MSTやモデルへの展開)ならびに統合理論の構築を行うために,速度知覚に関する基盤的な心理物理実験と数理モデルの導出に成功した.このモデルはこれまで説明が不可能とされてきた知覚特性とMT細胞特性間の矛盾する現象を解決するモデルである.また,研究成果のsustainabilityを高めるために,モデル構築に適切な計算プラットフォームの調査と基本的開発に着手した.視覚を対象とした研究者は多いが,広範囲で複雑であるため,(将来的には必要であると言われてきたがほとんど着手されていない)数理モデル構築用のプラットフォーム構築に取り組んだ.本研究代表者の3年間にわたる調査の結果,ロボット構築用のソフトウェアプラットフォームであるOpenRTMが視覚モデル研究にも有効であることを見出し,実際に複数の数理モデルをOpenRTM上で結合し実行できることを示すことができた.ただし,視覚モデル用に必要な機能などは(当然ではあるが)十分に整備されていないため,新たなライブラリの作成なども行った.さらに,視覚数理モデルを高速にシミュレーションするための並列計算処理方法についても検討を行った.
高血糖動物であるニワトリにおける生体内アミノ酸糖化に関する栄養生理学的研究

ニワトリは高血糖動物であり、体内ではグルコースがアミノ酸と非酵素的に結合し、アマドリ化合物が生成される。本研究では、ニワトリ体内におけるアミノ酸アマドリ化合物の生理機能について調査した。ニワトリに異なるタンパク質含量の飼料(0%、10%、20%、20%及び40%)を給与したところ、血漿中バリンアマドリ化合物濃度のバリン濃度に対する割合は、飼料タンパク質含量の低下に伴って上昇した。また、バリンアマドリ化合物をニワトリの静脈中注射したところ、バリンアマドリ化合物の血漿中半減期は約277分であることが明らかとなった。さらに、アミノ酸アマドリ化合物は、ニワトリ胚由来細胞に取り込まれることを示した。アミノ酸-グルコース-アマドリ化合物の有機合成と血中濃度測定法の確立を目的として、無水メタノール還流系を用いてアミノ酸-グルコース-アマドリ化合物の有機合成を試みた。その結果、アミノ酸-グルコース-アマドリ化合物を大量に有機合成することが可能となった。そこで、上記の化合物を利用し、トリプトファン-アマドリ化合物およびもう一つの糖化トリプトファンである(1R,3S) -1- (D-gluco -1,2,3,4,5 -pentahydroxypentyl) -1,2,3,4-tetrahydro -β- carboline -3-carboxylic acid(PHP-THβC)の血中濃度を測定した。ニワトリにトリプトファンを過剰添加した飼料(1、2または3%過剰)を14または21日間与え、LCMSを用いて2種類の糖化トリプトファンの血中濃度を測定したところ、トリプトファン-アマドリ化合物およびPHP-THβCの血中濃度は、各々約1uMおよび2uMであることを示した。さらに、糖化トリプトファンは血中トリプトファンの約10%程度を占めることを明らかにした。生体内におけるアミノーアマドリ化合物の分解(代謝)機構を調査するためには、アミノ酸-アマドリ化合物が細胞内に取り込まれるか否か調査する必要がある。そこで、放射性糖化トリプトファンおよび放射性バリン-アマドリ化合物を調製し、ニワトリ胚の筋肉、肝臓、脾臓および腎臓から調製したニワトリ胚由来細胞への取り込みを調査した。その結果、どちらの糖化アミノ酸もニワトリ胚由来細胞へ取り込まれ、筋肉由来の細胞はバリン-アマドリ化合物よりも糖化トリプトファンを多く取り込むことを示すとともに、その取り込みには組織特異性があることを明らかにした。糖化アミノ酸が小腸からの栄養素吸収に及ぼす影響を調査するために、ニワトリにバリン-アマドリ化合物を経口投与したところ、バリン-アマドリ化合物は消化管から吸収され、血中に移行することを明らかにした。無水メタノール還流系で有機合成することにより、アミノ酸-グルコースアマドリ化合物を大量に有機合成することが可能となった。そこで、ニワトリにトリプトファンを過剰添加した飼料(1、2または3%過剰)を与え、LCMSを用いてトリプトファンーアマドリ化合物およびPHP-THβCの血中濃度を測定した。その結果、各々の血中濃度が約1uMおよび2uMであることを明らかにした。したがって、平成27年度計画に記載した「1.アミノ酸-グルコース-アマドリ化合物の有機合成と血中濃度測定法の確立」は概ね順調に進んでいると判断した。また、血中のトリプトファン濃度と糖化トリプトファン化合物濃度の間には相関関係が認められ、糖化トリプトファン化合物は血清中トリプトファンのおおよそ10%程度を占めることを明らかにした。したがって、平成27年度計画に記載した「2.各種生体内アミノ酸の糖化割合の測定及び糖化アミノ酸栄養価の評価」は概ね順調に進んでいると判断した。平成28年度に「3.生体内糖化アミノ酸の生成・分解(代謝)機構の調査」を計画していたが、一部を先行実施し、糖化トリプトファンおよび糖化バリンがニワトリ胚由来の各種組織細胞へ取り込まれるか否かを調査した。その結果、糖化トリプトファンおよび糖化バリンのどちらもニワトリ胚の筋肉、肝臓、脾臓および腎臓由来の細胞へ取り込まれることを示し、その取り込みには組織特異性があることを明らかにした。平成29年度に「5.糖化アミノ酸が小腸からの栄養素吸収及び腸内細菌叢に及ぼす影響の調査」を計画していたが、一部を先行実施し、糖化バリン(フルクトシルバリン)がニワトリの消化管から吸収されるか否かを調査した。その結果、ニワトリに経口投与したフルクトシルバリンは消化管から吸収され、血中に移行することを明らかにした。以上より、研究は概ね順調に進展していると判断した。平成28年度では、第一に、血漿中アミノ酸濃度の変化が、血漿中アマドリ化合物濃度に及ぼす影響を調べるために、飼料中タンパク質源を変化させた飼料をニワトリに給与し、ニワトリの血漿中アルブミンの糖化に及ぼす影響を調査した。飼料タンパク質源として大豆、小麦、トウモロコシから得られたタンパク質を用い、欠乏するアミノ酸を添加した飼料と添加しない飼料を3日間ニワトリに給与した上で、血漿中グルコアルブミン濃度を測定した。その結果、飼料タンパク質源の違いとアミノ酸添加の有無により血漿中アミノ酸濃度が変化した。実験飼料を3日間給与したニワトリにおける血漿中アルブミン濃度は、タンパク質源の違いとアミノ酸添加の有無による影響が認められた。

血漿中グリコアルブミン濃度およびアルブミンの糖化割合は、実験飼料を3日間給与した場合、アミノ酸無添加区が添加区より有意に高くなった。以上の結果より、飼料中の必須アミノ酸の不足は、血漿中アルブミン濃度を低下させるが、アルブミンの糖化を上昇させることが明らかとなった。第二に、バリン-グルコース-アマドリ化合物をニワトリに静脈注射し、投与後0、10、20、30、60、180及び360分後の血漿中アマドリ化合物濃度を測定し、バリン-グルコース-アマドリ化合物の血漿中半減期を測定した。回帰式にはy=a・exp(-λ・x)+bを用いた。なお、xは投与後経過した時間、yは時間xにおける血漿中糖化バリン濃度、aは投与後に増加した血漿中糖化バリン濃度、bは投与前の血漿中糖化バリン濃度、λは消失速度定数を示した。血漿中バリン-グルコース-アマドリ化合物半減期(T1/2)は、次式T1/2=In 2/λから算出した。その結果、回帰式y=8.065exp(-0.0093x)+8.825の式が得られ、バリン-グルコース-アマドリ化合物の血漿中半減期は約75分であることが明らかとなった。平成27年度では、アミノ酸-グルコース-アマドリ化合物の有機合成と血漿中アミノ酸-グルコース-アマドリ化合物濃度の測定法の確立を目的としており、糖化トリプトファンであるトリプトファン-アマドリ化合物および(1R,3S) -1- (D-gluco -1,2,3,4,5 -pentahydroxypentyl) -1,2,3,4 - tetrahydro -β- carboline -3-carboxylic acid(PHP-THβC)の血漿中濃度の測定を可能とした。また、生体内におけるアミノ酸の糖化割合の測定も目的としおり、ニワトリにおけるトリプトファン-グルコース-アマドリ化合物およびPHP-THβCの血漿中濃度は、各々約1 uMおよび2 uMであり、血漿中トリプトファンの糖化割合は約10%であること明らかにした。平成28年度では、血漿中アミノ酸濃度の変化が、血漿中アマドリ化合物濃度に及ぼす影響を調査することを目的としており、飼料中タンパク質源を変化させることによってニワトリの血漿中アミノ酸濃度を変化させたところ、飼料中必須アミノ酸の不足は、血漿中アルブミンの糖化を上昇させることを明らかにした。また、ニワトリにおけるバリン-グルコース-アマドリ化合物の血漿中半減期の測定も目的としており、バリン-グルコース-アマドリ化合物をニワトリに静脈注射し、投与後0、10、20、30、60、180及び360分後の血漿中アマドリ化合物濃度の変化からバリン-グルコース-アマドリ化合物の血漿中半減期を測定したところ、回帰式y = 8.065 exp (-0.0093 x) + 8.825が得られ、バリン-グルコース-アマドリ化合物の血漿中半減期は約75分であることを明らかにした。以上より、当初予定していた研究目的は概ね達成されており、研究は概ね順調に進行している考えている。平成29年度では、第一に、単冠白色レグホンの雄ヒナにCP 2%、5%、10%および20%飼料を10日間給与し、血漿中アミノ酸アマドリ化合物(イソロイシン+ロイシン(Ile+Leu AP)、セリン(Ser AP)、トリプトファン(Trp AP)、バリン(Val AP))濃度を測定した。CP5%およびCP2%飼料の給与は、血漿中Ile+Leu AP濃度を有意に上昇させた。また、低タンパク飼料の給与は、血漿中Val AP濃度を上昇させる傾向(P=0.0507)を示した。
オセアニア地域モンゴロイド系諸集団の系統関係

オセアニア各地の人類集団から古人骨の頭蓋の計測値や生体についての計測値など、各種の人類学的データを大規模に集めて、多変量解析法によって、それら集団間の類縁関係を分析した。用いたデータの内容によって細部では多少は異なるものの、大まかなところでは、オセアニアの人類集団はオーストラリア、ニア・オセアニア、ソモート・オセアニアの3グループに区分できることが判明した。オーストラリアのグループはオーストラリア・アボリジニの諸集団とかつてのタスマニア人を含み、ニア・オセアニアのグループはニューギニアから島嶼メラネシアの民族集団から成るが、これら2グループも、血液型の遺伝子から見るかぎり、モンゴロイド系のグループと考えるのが妥当である。リモート・オセアニアのグループの中では、ポリネシア人は非常に広い分布域にもかかわらず、身体特徴の上からは均質性が強いことから単独の民族と考えるベきで、系譜の上からは、東アジアのモンゴロイド集団につながる。ポリネシア人はホモ・サピエンスの中ではとりわけユニークな体形を有し、その特徴は彼らの過成長に傾く成長パターンに起因することがわかった。さらに、ポリネシア人の過成長の体形のそもそもの原因が、人類の生活環境としては極めて異質な海洋性の島嶼環境への適応過程の中に求められるであろうことを示した。いずれにしても、オセアニアの人類グループはいずれも、オセアニアの特殊な生態条件に規定された生息環境に適応的に育まれた人たちであるために、同じモンゴロイドの仲間でありながら、身体特徴の上では、アジアの大陸部のモンゴロイド諸集団やアメリカ大陸に進出したグループとは大きく異なって今日に至ったようである。この研究で達成した研究成果の一部は、既に学術論文などで発表した。