hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
含窒素複素環状化合物の固体酸触媒による立体制御合成と光化学反応の研究

クサギ果実色素トリコトミン(1)の前駆体,2,3,5,6,11,11b-ヘキサヒドロ-1H-インドリジノ[8,7-b]インドール-5,11b-ジカルボン酸(2)のジメチルエステル(5)は,トリプトファンメチル(7)と2-オキソグルタル酸ジメチル(8)とから,その立体過程が11b-位の立体配置を決めるPictet-Spengler反応を経由して生成し,両方の11b-位立体異性体が生成する。この反応において11b-位立体異性体の生成の固体酸触媒よる制御の可能性,また,このエステルのゼオライト空洞内での光化学反応による反応の立体化学の制御の可能性を検討するための予備的な研究として本研究を行った。エステル(7)とエステル(8)とのPictet-Spengler反応:均一系の触媒としては,メタノール中の塩酸塩の塩酸,ベンゼン中のp-トルエンスルホン酸,溶媒可溶なルイス酸としてアルミニウムイソプロポキシドを用いた。固体酸触媒としてはアルミナ,ゼオライト(MCM-41,A-4,F-9,モレキュラーシーブス10Å),モルデナイト(H型),アエロジル200(シリカゲル)を用い,溶媒がベンゼンの場合にはDean-Starkトラップを用いて生成する水を共沸除去した。触媒を除去した後,反応溶液を減圧濃縮し,濃縮物について高速液体クロマト,薄層クロマト,カラムクロマトによる分離・精製およびNMRスペクトルより生成物の検討を行った。均一系の反応では主として11bβ-体(5b)が生成するが,ゼオライトを用いた均一系の反応では,11bα-体(5a)が主生成物で,溶液中の反応と固体表面での反応とで11b-位の立体化学が大きく異なることが判明した。またゼオライト(MCM-41)では11bβ-体ヘラクタム化する直前段階のテトラヒドロ-β-カルボリン誘導体(6b)が多く生成することが認められ,細孔内での11bβ-体へのラクタム化が困難であることを示した。トリプトファンメチルエステル(1)と2-オキソグルタル酸ジメチル(2)とのPictet-Spengler反応を経由して,2.3.5.6.11.11b-ヘキサヒドロ-1H-インドリジノ[8.7.-b]インドール5,11b-ジカルボン酸ジメチルエステル(3)が生成する反応において,11b-位の立体異性体の生成を固体酸触媒を用いることにより制御できるかどうかを検討するため,オクタデシルなど長鎖のアルキルトリメチルアンモニウム塩をテンプレートとして細孔径の大きなMCM-41系のゼオライトを合成して物理的方法により構造的特性を確認し,これとともにアルミナ,シリカゲルなど固体酸触媒,可溶性のプロトン酸触媒,ルイス酸触媒を用いて(1)と(2)の反応の予備的な検討を行った。1)ベンゼン中の反応には比較のためプロトン酸としてp-TsOHを用い,溶媒可溶なルイス酸としてAI(O-iPr)_3を用いた。固体酸触媒としてはアルミナ,ゼオライト(MCM-41),モルデナイト(H型),アエロジル200(シリカゲル)を用い,溶媒としてベンゼンを用い生成する水をDean-Starkトラップを用いて共沸除去あるいはモレキュラーシーブにより除去した。2)触媒と反応溶液とをろ別し,反応溶液と触媒の洗浄液とを別々に減圧濃縮し,濃縮物について薄層クロマト,カラムクロマトによる分離・精製およびNMRスペクトルによる画分の構造確認により生成物の検討を行い,また高速液体クロマトによっても触媒の種類による生成物パターンの差異の有無の検討を行った。酢酸エチル:アセトン=9:1で展開したTLCでは,MCM-41以外ではジカルボン酸エステル(3)の両方の11b-位の立体異性体の生成が認められたが,MCM-41ではジカルボン酸エステル(3)の11bβ-体だけが生成することが認められた。MCM-41を用いた反応では,(1)と(2)から(3)への中間体でPictet-Spengler反応の生成物でるラクタム閉環前のテトラヒドロ-β-カルボリン誘導体(4)の生成が確認された。

固体酸触媒としてはアルミナ,ゼオライト(MCM-41,A-4,F-9,モレキュラーシーブス10Å),モルデナイト(H型),アエロジル200(シリカゲル)を用い,溶媒がベンゼンの場合にはDean-Starkトラップを用いて生成する水を共沸除去した。触媒を除去した後,反応溶液を減圧濃縮し,濃縮物について高速液体クロマト,薄層クロマト,カラムクロマトによる分離・精製およびNMRスペクトルより生成物の検討を行った。均一系の反応では主として11bβ-体(5b)が生成するが,ゼオライトを用いた均一系の反応では,11bα-体(5a)が主生成物で,溶液中の反応と固体表面での反応とで11b-位の立体化学が大きく異なることが判明した。またゼオライト(MCM-41)では11bβ-体ヘラクタム化する直前段階のテトラヒドロ-β-カルボリン誘導体(6b)が多く生成することが認められ,細孔内での11bβ-体へのラクタム化が困難であることを示した。クサギ果実青色色素トリコトミン(3)の生合成前駆体である2,3,5,6,11,11b-ヘキサヒドロ-1H-インドリジノ[8,7-b]インドール-5,11b-ジカルボン酸(1)のジメチルエステル(2)は,ドリプトファンメチルエステル(4)と2-オキソグルタル酸メチルエステル(5)とのPictet-Spengler反応を経由して化学合成され,11b-位の立体異性体の両方が生成する.この合成反応において11b-位の立体異性体の生成をゼオライトなど固体酸触媒を用い細孔内で反応を行うことにより制御できるかどうか検討するため,エステル(4)とエステル(5)とのPictet-Spengler反応の生成物の検討を行った。1)反応条件:均一系でプロトン酸触媒による反応には,ベンゼン中でp-トルエンスルホン酸を用い,不均一系で固体酸触媒による反応には,モレキュラーシーブス,200メッシュのゼオライトA-4およびゼオライトF-9,ゼオライト(MCM-41)を用いて,ベンゼン中で加熱しDean-Starkトラップを用いて生成する水を共沸除去した.2)反応生成物の解析:触媒を除去した後,反応溶液を減圧濃縮し,濃縮物について薄層クロマトグラフィー,高速液体クロマトグラフィーにより生成物のパターンを分析し,カラムクロマトによる分離・精製およびNMRスペクトルによる画分の構造確認により生成物の検討を行い,触媒の種類による生成物パターンの差異の有無の検討を行った.p-トルエンスルホン酸を用いた均一系でプロトン酸触媒による反応では,主として11bβ-体が生成するが,モレキュラーシーブス,200メッシュのゼオライトA-4およびゼオライトF-9,ゼオライト(MCM-41)では11bα-体が主生成物で,溶液中の反応と固体表面での反応とで11b-位の立体化学が大きく異なることが判明した.
議論の背景・過程・結果を関連づける地方政治コーパスの構築とその学際的応用

平成30年度(3年目)は1地方議会会議録コーパス、および、検索システムの更新、2政治・経済分野における応用研究、3異なる言語資源を結びつけるための研究を行った。3つの項目について、簡単に報告する。1本コーパスは、研究利用を促進するために「都道府県議会会議録検索システム」( http://local-politics.jp/ )を一般公開をしており、毎年、コーパスの追加、修正、更新を行っている。本年度は「地方議会会議録コーパス、および、検索システムの更新」更新を行った。具体的には、47都道府県議会に加えて、東京23区議会の会議録を追加した。また、各議員の発言から特徴語をみつけ、特徴語から議員の発言を結びつけるシステムを構築した。この更新内容については、統一地方議会選挙が近いことから、複数のメディアに取り上げられた。他にも、本コーパスは、NIIが主催するNTCIR-14 QA Lab PoliInfo(https://poliinfo.github.io/)で利用された。QA Lab-PoliInfoには、大学や企業の研究所などを合わせて14チームが参加した。2「政治・経済分野における応用研究」では、経済学分野における研究課題(17K03785)を進めるとともに、日本知能情報ファジィ学会において「政治・経済とコトバ」という特集号を企画し、本コーパスを含めた政治分野と経済分野の応用研究を促進することに努めた。3「異なる言語資源を結びつけるための研究」では、「議論の背景」「議論の過程」「議論の結果」を関連づけるコーパスの構築に向けて、議員名や法律名の表記揺れについての調査および分析を進めた。平成30年度(3年目)は、本コーパスの研究利用を促進するために「都道府県議会会議録検索システム」( http://local-politics.jp/ )を更新した。この更新については、複数のメディアに取り上げられた。研究面では、本コーパスを利用したQA Lab PoliInfo (https://poliinfo.github.io/)を企画して、14チームが参加したことから、本コーパスの研究利用が進んだ。また、日本知能情報ファジィ学会において特集号「政治・経済とコトバ」を企画したことにより、政治および経済の分野における応用研究の発表の場を提供することができた。さらに、本研究課題に関する発表は、査読付き論文3件、口頭発表8件であった。これらの点から、本研究課題は、おおむね順調に進んでいるといえる。今後の研究の推進方策について述べる。12019年4月に統一地方選挙が実施されたことから、新たに4年分(2015年から2019年まで)の「都道府県議会会議録検索システム」( http://local-politics.jp/)の更新を進める。2NTCIR14 QALabPoliInfo ( https://poliinfo.github.io/ )において、異なる言語資源を結びつけるタスクを実施したことから、このタスクの結果を踏まえて、今後の課題について検討する。3異なる課題を結びつけるための「表記揺れ」の問題について、議員名や法律名を対象として、Entity Linkingの問題として、解決する手法の提案を行う。本研究では、地方政治に関する研究の活性化・学際的応用を目指して、「議論の背景「議論の過程」「議論の結果」を関連づけるコーパスを構築する。具体的には、新聞記事(議論の背景)、地方議会会議録(議論の過程)、条例(議論の結果)の3つの言語資源を地域、時間、課題の観点から関連づけることを目指している。本研究の目的は以下の3点である。(1) 3つの言語資源(地方議会会議録・条例・新聞記事)の収集・整理(2)地域・時間・課題などの観点から3つの言語資源を関連づけるコーパスの構築(3)上記の成果を用いた、政治学・経済学・言語学・情報工学における応用研究平成28年度は、3つの言語資源(地方議会会議録・条例・新聞記事)の収集について検討を行った。特に、地方議会会議録の整備を進めており、政治学・経済学の分野で利用できるコーパス構築に向けて、都道府県議会および県庁所在地の議会会議録の整備を進めた。政治学・経済学の分野で利用するためには、網羅性やデータの品質の保証が求められ、対象自治体および対象期間を限定する必要があった。そこで、対象期間は、統一地方選の時期に選ばれた議員の任期の平成23年4月から平成27年3月までの4年間に限定した。また、集められたデータは、テキストデータであることから、統計データとして利用できるようにするために、年度や発言者ごとに文字数や発言数を計算し、数値へ変換することとした。これらの研究成果の発表としては、言語処理に関する国際会議(査読付き)1件、招待講演1件、言語処理学会年次大会などの口頭発表4件がある。平成28年度(1年目)は、地方議会会議録、条例、新聞記事の収集について検討を行った。1対象範囲と役割分担についての確認初年度は、「議論の背景」「議論の過程」「議論の結果」を関連づけるコーパスの構築に向けて、本研究課題の問題意識の共有や、複数の言語資源を整備するための方針を決定するために、3回(豊橋技科大・成蹊大・宇都宮共和大)の打ち合わせを行った。特に、複数の言語資源の整備について、情報工学を専門とする研究者と収集の打ち合わせを行った。また、平成28年度の成果報告会として、平成29年3月に宇都宮共和大学において、2科研の合同報告会を開催した。

2科研とは、本科研「議論の背景・過程・結果を関連づける地方政治コーパスの構築とその学際的応用」(研究代表者:木村泰知)と高丸科研「学際的応用を考慮した地方議会議録コーパスの言語学的研究」(研究代表者:高丸圭一)である。2地方議会会議録・条例・新聞記事を連携するコーパスの設計本研究では、地方議会会議録・条例・新聞記事を対象として、3つの言語資源をつなぐコーパスについて検討した。本コーパスの構築では、研究分担者と共同で利用するためのサーバを構築し、収集データを共有しながら、整備を進めている。平成29年度(2年目)は、地方議会会議録コーパスの検索システムの公開、政治・経済分野での応用研究、条例・新聞記事の関連付けについて進捗があった。1本コーパスの研究利用を促進するために、「都道府県議会会議録検索システム」( http://local-politics.jp/47pref/ )をウェブサイトで閲覧できるように一般公開をした。また、NIIが主催するNTCIR-14のタスクに、本コーパスを利用したQA Lab PoliInfo (https://poliinfo.github.io/)が採択された。2政治・経済分野での応用研究として、経済学分野における研究課題(17K03785)が採択され、経済分野において本コーパスを利用する研究が進んでいる。3地方議会会議録・条例・新聞記事を連携するコーパスの設計では、異なる言語資源(新聞)と結びつける方法について、言語処理学会2018で研究発表を行った。4「議論の背景」「議論の過程」「議論の結果」を関連づけるコーパスの構築に向けて異なる言語資源(条例)についても他の研究チームとの連携について検討した。平成29年度(2年目)は、本コーパスの研究利用を促進するために、「都道府県議会会議録検索システム」( http://local-politics.jp/47pref/ )をウェブサイトで閲覧できるように一般公開をしたことに加えて、NIIが主催するNTCIR-14のタスクに、本コーパスを利用したQA Lab PoliInfo (https://poliinfo.github.io/)を進めることになり、当初の計画以上に研究が進んでいる。平成30年度(3年目)は1地方議会会議録コーパス、および、検索システムの更新、2政治・経済分野における応用研究、3異なる言語資源を結びつけるための研究を行った。3つの項目について、簡単に報告する。1本コーパスは、研究利用を促進するために「都道府県議会会議録検索システム」( http://local-politics.jp/ )を一般公開をしており、毎年、コーパスの追加、修正、更新を行っている。本年度は「地方議会会議録コーパス、および、検索システムの更新」更新を行った。具体的には、47都道府県議会に加えて、東京23区議会の会議録を追加した。また、各議員の発言から特徴語をみつけ、特徴語から議員の発言を結びつけるシステムを構築した。この更新内容については、統一地方議会選挙が近いことから、複数のメディアに取り上げられた。
都市空間構成の認知と行動のプロセスに関する研究

1.空間の変化が空間的サインとして機能し、レジビリティに貢献しうる可能性について検討するために基本的な形態が同一の実在街路を歩行する実験を行い、そこに存在する空地等の空間の有無による人間の行動の変化を比較する実験から得た認知地図のデータ解析を行った。結果、空地はその種類や配置によって認知のタイプが異なり、視覚行動が少ないものが存在することが分かった。視覚行動の多い、付属的サインに近い性質を持つと考えられるものと、視覚行動の少ない、歩行によって展開する空間の変化が目印となるという、いわば空間構造を捉えるような環境視に近い認識タイプの空地である。これら空地の性質を踏まえた上で、的確な配置を検討することは、格子状街路を多く含む都市の構造を大きく変更せずに、アメニティとレジビリティを同時に満たす計画に有効な方法になることが分かった。2.CGによる迷路探査によるラテラリティと空間認知能力との関連を探ることを目的とした実験を行い、認知地図のデータ解析を行った。結果、右脳優位型は不規則に曲がった街路において、経路角度、直線距離、直線角度が左脳優位型より誤差が小さい。アンケートの結果でも「道路の幅」と「分岐」の利用が高かった。これは空間の変化を読み取り目印とする右脳優位型には様々に変化する不規則に曲がった街路のCornerは目印として利用し易かったことを示し、直線角度の正確さは、Cornerごとに異なる経路角度の情報を関連づけて認識していた可能性を示している。右脳優位型の被験者は視覚のみの案内で、そのレジビリティを理解できる属性であり、CADの援用による設計に適した特性を備えていると考えられる。左脳優位型の被験者は不規則に曲がった街路での距離の把握が非常に困難になると予想されるので、CADの援用による設計にあたっては、正しい認識を得るための補正が必要であることが分かった。
擬一次元半導体のSTM分光

本研究は、走査トンネル顕微鏡(STM)を用いて擬一次元導体のスピン密度波(SDW)および電荷密度波(CDW)相での電子状態を明らかにすることを目的としている。今年度は有機導体(TMTSF)_2PF_6の単結晶作成とSDW相におけるSTM分光測定を重点的に行った。擬一次元有機導体(TMTSF)_2PF_6の単結晶をH型結晶成長セルを用い電解法により作成した。低湿度雰囲気を保つことと、結晶成長の度合いに応じて流す電流量を制御することにより、10×2×0.1mm^3ほどの大きさの良質な単結晶が多数作成された。得られた単結晶試料に対しSTM分光測定を行ったところ、SDW転移温度T_<SDW>=12K以下ではSDWにともなう明確なギャップ構造が観測された。トンネル微分コンダクタンスカーブの形は擬一次元導体に対する平均場理論から予測される状態密度スペクトルと一致することが分かった。一方、SDW転移温度以上においては、ギャップ構造は完全には消失せずゼロバイアス付近にくぼみを持つことが明らかになった。ゼロバイアスでのコンダクタンスは温度の上昇とともに増加し、40K以上ではコンダクタンスカーブは平坦となりノーマル金属相であることを示す。擬キャップ的振る舞いの原因としては、電子系の低次元性によるゆらぎの効果が考えられるがまだ明らかにはなっていない。電気抵抗、磁化率、比熱、NMR緩和率等の物理量との対応付けを行い、擬ギャップの原因を解明することが今後の課題である。本研究は、走査トンネル顕微鏡(STM)を用い、擬一次元次元導体のスピン密度波(SDW)および電荷密度波(CDW)相での電子状態を明らかにすること目的としている。擬一次元有機導体(TMTSF)_2PF_6単結晶において低温用STMを用いトンネル分光測定を行った。室温および77Kにおいてはトンネル微分コンダクタンスはほぼ平坦であり金属的性質を示す。一方、SDW転移温度T_<SDW>=12K以下ではSDW転移にともなうギャップ構造が観測された。ギャップ端は5meV付近に位置し、その内側ではコンダクタンスは急激に減少している。このコンダクタンスカーブの形は、等方的なエネルギーギャップの場合(BCS状態密度)とは異なり、ギャップ端内側に有限のコンダクタンスを残している。このことはギャップに異方性があることを示している。そして、この異方性はフェルミ面のネスティングの不完全さつまり2次元性に由来するものと理解される。得られたコンダクタンスカーブは、擬一次元導体に対する平均場理論から計算される状態密度と一致する。フィッティングから、SDWギャップパラメーターΔ_0=2.5meV、2次元性を表すパラメーターε_0=2.1meVと求まった。2.遷移金属トリカルコゲナイドの単結晶の作成代表的な遷移金属トリカルコゲナイドであるNbSe_3の単結晶を気相反応法により作成した。今後は、作成された単結晶試料に対してSTM分光測定を行い、CDW相での状態密度を明らかにする予定である。
動物モデルによる内耳自己免疫疾患の病態解明

[目的]我々はマウスに牛内耳蛋白を感作すると、内耳にリンパ球主体の炎症細胞浸潤が生ずること、リンパ球受身移入によって無処置のレシピエントマウスにも内耳炎が発症する事を報告してきた。今年度はこの移入細胞のホーミングの検討をおこなった。[方法]実験動物にはC57BLマウス、6週令の雄を使用した。牛内耳粗抗原2mgとFCAで免疫後10日目にドナーマウスの単核球をコンカナバリンAと48時間培養後、蛍光色素のPKH67-GLでラベルした。このラベルされたリンパ球をレシピエントマウスに静注し、移入後7日目にレシピエントマウスの組織標本を作製した。右側頭骨はパラフィン胞埋HE染色を行い、左側頭骨は凍結処理し蛍光顕微鏡で観察した。対照組織として脾臓組織も同様に処理した。感作前処置後、FCAのみを皮下注射したドナーマウスを用いて対照実験を行った。[結果]HE染色では、前回報告と同様に蝸牛外リンパ腔に細胞浸潤がみられ、禍牛基底回転鼓室階に最も著明であったが、前庭階にも浸潤細胞がみられた。前庭系、内リンパ嚢には浸潤細胞は観察されなかった。蛍光顕微鏡下の観察では蛍光色素でラベルされた細胞は、陽性コントロール組織である脾臓にホーミングしていることが確認された。内耳では血管条、内リンパ嚢周囲組織にラベルされた単核球を認めた。対照群マウスには明らかな炎症所見はみられなかった。[考案]上記結果はこの感作マウスの内耳炎は細胞免疫性の自己免疫現象であることを裏付けるものである。今後、さらにリンパ球の内耳へのホーミングの経路や、内耳炎に至るメカニズムを検討する予定である。この研究は、ヒトの内耳性めまい、メニエール病、進行性感音難聴等の内耳疾患の病態解明に大きく寄与することが期待される。(目的)我々は、c57blackマウスに牛内耳蛋白を感作すると、高い再現性をもって内耳にリンパ球主体の炎症細胞浸潤が生ずることを示してきた。この現象が自己免疫反応であることを証明するため、リンパ球の受け身移入を行った。(方法)凍結保存した牛側頭骨から内耳膜迷路を取り出し抗原として用いた。サイクロホスファマイドを腹腔内投与後2日目に、抗原とFCAのemulsionをマウス皮下に免疫した。10日後にこのマウスの脾臓、リンパ節、血液からリンパ球を分離し、recipientマウス受身移入した。受身移入後1、2、7、14日目に、内耳及び全身他臓器のリンパ球浸潤を観察した。実験群:蝸牛外リンパ腔に細胞浸潤がみられ、蝸牛基底回転鼓室階に最も著明であった。受身移入後1日目:3匹全てに内リンパ水腫がみられ、浸潤細胞数の平均値は6個であった。受身移入後2日目:1日目と比較し浸潤細胞数かなり増加し、平均値は44個、内リンパ水腫は3匹中1匹にみられた。受身移入後7日目:今回検討した中では7日目の動物の細胞浸潤が最も著明で平均54個であった。受身移入後14日目:浸潤細胞数の平均値は12個であった。内リンパ水腫はみられなかった。これら実験群の動物の腎、肺、肝、脳組織には炎症細胞浸潤はみられなかった。対照群:内耳、腎、肺、肝、脳組織に組織学的変化はみられなかった。(考察)感作マウスのリンパ球受身移入により、正常マウス内耳にリンパ球浸潤が惹起された。この結果は、この感作マウスの内耳炎は自己免疫現象であることを強く示唆している。現在、donorのリンパ球を蛍光色素でラベルしてから受身移入を行い、donor由来の細胞が直接内耳に浸潤してることを証明する実験、および受身移入動物の内耳機能の生理学的評価を行っている。

蛍光顕微鏡下の観察では蛍光色素でラベルされた細胞は、陽性コントロール組織である脾臓にホーミングしていることが確認された。内耳では血管条、内リンパ嚢周囲組織にラベルされた単核球を認めた。対照群マウスには明らかな炎症所見はみられなかった。[考案]上記結果はこの感作マウスの内耳炎は細胞免疫性の自己免疫現象であることを裏付けるものである。今後、さらにリンパ球の内耳へのホーミングの経路や、内耳炎に至るメカニズムを検討する予定である。この研究は、ヒトの内耳性めまい、メニエール病、進行性感音難聴等の内耳疾患の病態解明に大きく寄与することが期待される。
耐候性鋼安定さび層を担うクロム置換ゲ-サイトの傾斜組成と大気腐食抑制機能

前年度までに見出した傾斜組成化した高耐候性クロム置換ゲ-サイトα-(Fe_<1-x>,Cr_x)OOHを含む各種人工さび膜を作成しそのKCl水溶液中の膜電位を測定し、さび層のイオン選択透過性を調べ、以下の知見を得た。1.オキシ水酸化鉄および酸化鉄ともにアニオン選択性を有する。β-FeOOH>γ-FeOOH>α-FeOOH>α-Fe_2O_3>Fe_3O_4の順にアニオン選択性能は低下し、Fe_3O_4ではほとんど選択性はなくなる。2.α-(Fe_<1-x>,Cr_x)OOH中のCr含有量が傾斜組成的に増大するにつれてアニオン選択性は弱まりCr量が3.8mass%以上ではカチオン選択的となる。すなわち、耐候性鋼の安定さび層であるクロム置換ゲ-サイトはカチオン選択性を有し、Cl^-のさび層中への侵入を抑制する作用を発現する。3.吸着酸素酸イオンはα-FeOOH、α-(Fe_<1-x>,Cr_x)OOH、γ-FeOOH膜とも、そのアニオン選択性を弱めるか、もしくはカチオン選択性へと変化させる。4.イオン選択透過性に及ぼすKCl溶液のpHの影響に関し、Crを含まぬゲ-サイト型結晶α-FeOOH膜ではpH依存性はなく膜電位は一定でありアニオン選択的であるのに対し、Crを含有するとpH5以下では大きく膜電位に影響し、Cr量が12mass%のゲ-サイト膜では中性アルカリ性ではカチオン選択性を有するにもかかわらず、pH5以下ではアニオン選択性を有するようになる。5.さび層のイオン選択性の観点から、耐候性鋼のさび層の保護性は内層クロム置換ゲ-サイトのカチオン選択性/外層アニオン選択性膜からなる一種のバイポーラ膜の形成により、カソード反応が抑制されると結論される。
光学異性ブピバカインのチャネル結合と開閉動態の解明 -局麻中毒治療の新戦略-

平面膜法によりKcsA(E71A)再構成膜の1分子開閉K電流を記録した。単チャネル解析により、コンダクタンス、平均開確率を求めた。ブピバカインを加え、振幅解析、開閉遷移解析を行った。ブピバカインは濃度依存性にコンダクタンスを漸減し、更に平均開時間を減少させた。平均閉時間は一定値にとどまり濃度依存性しなかった。ブピバカイン結合によって開状態が短く、すなわち開状態の不安定化を起こすことでチャネル抑制が起こっていることをつきとめた。KcsAにおける(R), (S)-ブピバカインの結合部位、結合様式をASEDockで計算した。開状態ブピバカインはイオン伝導路に結合することが判明した。結合は、伝導路の閉塞をもたらすことから、コンダクタンスの漸減と矛盾がない。また、伝導路の閉塞は平均開時間の減少と矛盾がない。結合はブピバカイン不斉炭素に結合するHがVal106に配位し、対掌体を識別していることが判明した。開閉動態には3つのモード(High Po, Low Po, flicker)の存在知られ、解析には単一モードにおける解析が必要である。再構成膜の薄膜化速度を遅くし、解析に十分な開閉事象を得ることができる。薄膜化にともない開閉モードの遷移とは別に多チャンネル開閉と推定される電流が観測された。単チャネル計測になるように、チャネル濃度を薄くしても高頻度で再現した。KcsA-KcsAの会合によって多チャネル化するのではないかと考え、平面膜内のKcsA会合を調べるために、KcsA-KcsAのタンパク-タンパクドッキングを行った。KcsAは会合して2量体をつくると-84kcal mol-1安定することが判った。再構成膜のKcsAは多量化し、単チャネル単モードの計測を困難にしているのではないかと示唆された。ブピバカインの副作用-心毒性・循環虚脱は心筋カリウムチャネルの抑制が関与する。中毒域におけるチャネル開閉動態の抑制メカニズムを開閉動態から解明した。1.POPE/POPGベジクル再構成のKcsA(E71A)を共同研究者から提供を受け、平面膜法により1分子開閉K電流を記録した。2.単チャネル解析により、コンダクタンス(面積あたりのK+の移動速度)、平均開確率(開口率)を求めた。3.ラセミブピバカインを両チャンバーに加え、コンダクタンス、平均開確率の濃度依存性を求めた。コンダクタンスはブピバカイン濃度に依存して小さくなり、開口率はブピバカイン濃度が高くなるにつれて、大きく減少した。4.KcsAにおける(R), (S)-ブピバカインの結合部位、結合様式をASEDockプログラムで計算し、チャネル導管に結合部位が見つかった。5.国際麻酔メカニズム会議MAC2015で成果を発表し、ブピバカインによるチャネル抑制がおもに開口率を下げるものであることを明らかにし、一定の評価を得た。試料の取り扱い、単チャネル計測、解析については十分な準備がなされ、きわめて順調な進捗となっている。初年度当初から、研究成果を発表する機会にめぐまれた。単チャネル電流に3つのモードが存在することがわかった。本研究で取り扱うモードの再現が非常に困難で計測データの混乱の元となっている。局所麻酔薬の重篤な副作用-心毒性・循環虚脱は心筋カリウムチャネルの抑制が関与する。KcsAカリウムチャネルをモデルに用いて、高濃度中毒域におけるチャネル開閉動態の抑制メカニズムを解明した。ドッキング計算から対掌体ブピバカインの結合様式を求め、ブピバカイン結合による開閉動態修飾を説明し、「なぜ、(S)-ブピバカインは(R)-に比べて循環虚脱を起こしにくいのか?」という問題を解明した。1分子KcsA電流計測からKcsAの開閉を測定した。ラセミブピバカインを加え、振幅解析、開閉遷移解析を行った。ブピバカインは濃度依存性にコンダクタンスを漸減し、平均開時間を減少させた。ブピバカイン結合によって開状態が短くなる、すなわち開状態の不安定化を起こすことでチャネル抑制が起こっていることをつきとめた。開状態のKcsAドッキング計算によりブピバカインは1)イオン伝導路2)Cytoplasmic Domain(CPD) Bulge3)CPD endに結合することが判明した。イオン伝導路への結合は、伝導路の閉塞をもたらすことから、コンダクタンスの漸減を説明することができる。また、イオン伝導路の結合部位ではブピバカインの不斉炭素に結合するHがVal106に配位することが判明し、106バリンが対掌体を識別していることが判明した。開状態にブピバカイン結合し伝導路をふさぐことから、結合により平均開時間の減少を説明することができた。KcsA(E71A)に特徴的なチャネルモードHigh Po mode, Flicker mode, Low Po modeが存在し、KcsA/POPG/POPE膜の再構成ごとに異なるmodeが生じ、時間とともにもmodeが変化する。注意深く観察すると膜の膜被薄化に伴ってmodeが移る。再現性をもってブピバカインの効果を見るためには一定のmodeの下に計測を行う必要があり、ブピバカイン濃度変化をさせる間modeが安定している必要がある。測定結果をもとに福井大学分子生理学老木教授に助言をもとめた。

隔膜の穴sを小さくし、プレコーティングを行い、膜の膜被薄化速度を緩め、mode変化が起こらない条件を探ることが必要との指摘を受けた。28年度は膜被薄化プロセスの安定化条件を試行錯誤した。複数のチャネルを示唆する計測がみられることから、チャネル濃度を薄くする必要があるとの示唆を得た。平面膜法によるKcsA単チャネルの計測の再現性条件を試行錯誤し、探索した。その結果、薄膜化速度を遅くすることで脂質膜の寿命をのばし、解析に十分な開閉事象を得ることができることが分かった。薄膜化速度は、隔壁の脱脂、溶液・脂質の異物除去、隔壁のプレコーティング、隔壁穴の形、隔壁穴の円滑さ、エッジの性状によって決まることがわかった。また、チャネル融合で多チャンネルが平面膜に取り込まれ、KcsA-KcsAの会合によってモードが変化するのではないかと考えられる。単チャネルの膜融合になるように、十分に薄いチャネル濃度での膜融合が必要だとわかった。またKcsA-KcsAの会合を抑制する物質を探索する方向も必要かと考えられる。計算ワークステーションの整備をさらに進めた。3D表示のためのグラフィックカードを導入し、それにともない電源強化を行った。ソフトウエアMOE2018.0101の更新、計算ライセンスの更新をおこなった。膜寿命が短く、測定時間がとれない。チャネル濃度が高く単チャネルがえれない。建物改修工事により平成29年2月ー平成30年3月まで実験室が使えなかった。平面膜法によりKcsA(E71A)再構成膜の1分子開閉K電流を記録した。単チャネル解析により、コンダクタンス、平均開確率を求めた。ブピバカインを加え、振幅解析、開閉遷移解析を行った。ブピバカインは濃度依存性にコンダクタンスを漸減し、更に平均開時間を減少させた。平均閉時間は一定値にとどまり濃度依存性しなかった。ブピバカイン結合によって開状態が短く、すなわち開状態の不安定化を起こすことでチャネル抑制が起こっていることをつきとめた。KcsAにおける(R), (S)-ブピバカインの結合部位、結合様式をASEDockで計算した。開状態ブピバカインはイオン伝導路に結合することが判明した。結合は、伝導路の閉塞をもたらすことから、コンダクタンスの漸減と矛盾がない。また、伝導路の閉塞は平均開時間の減少と矛盾がない。結合はブピバカイン不斉炭素に結合するHがVal106に配位し、対掌体を識別していることが判明した。開閉動態には3つのモード(High Po, Low Po, flicker)の存在知られ、解析には単一モードにおける解析が必要である。再構成膜の薄膜化速度を遅くし、解析に十分な開閉事象を得ることができる。薄膜化にともない開閉モードの遷移とは別に多チャンネル開閉と推定される電流が観測された。単チャネル計測になるように、チャネル濃度を薄くしても高頻度で再現した。KcsA-KcsAの会合によって多チャネル化するのではないかと考え、平面膜内のKcsA会合を調べるために、KcsA-KcsAのタンパク-タンパクドッキングを行った。KcsAは会合して2量体をつくると-84kcal mol-
喪失体験後の心理・社会的変化のメカニズムに関する実証的研究

1.研究目的:「喪失」とは、愛情や依存の対象(大切な人やモノ、環境や地位など)をその死や生き別れによって失う体験のことである。本研究の主目的は、喪失体験後の心理・社会的変化や、喪失対象における「形見」の心的機能について検討することであり、本年度は郵送調査2回、集団面接調査1回、面接調査1回の計4回の大きな調査を実施した。ここでは前年度からの継続研究である人形供養に関する郵送調査結果を報告する。2.研究方法:・調査目的→自発的喪失の一つのフィールドとして「人形供養」に着目し、供養のもたらす心理的効果や、奉納者と非奉納者(統制群)との性格特性の違いについて検討すること。・調査方法→(1)奉納者:門戸厄神東光寺(兵庫県西宮市)に人形供養に来られた方に質問紙を渡し、後日郵送にて返信して頂く。配布数1000、有効回答数396(回収率39.6%)。(2)統制群:(1)と比較するために、奉納者以外にもモノへ愛着や人形供養に関する意識調査を実施(郵送留置法)。調査会社のモニターを使用。配布数250、有効回答数215(回収率86.0%)。・調査時期→(1)奉納者調査:2007年9月11月(2)非奉納者調査:2007年11月12月3.研究成果(今年度の調査で得られた主な知見):(1)供養後の心理的変化については、約30%の人が"安心した、ホッとした"などのカタルシス効果(浄化作用)に関する内容を挙げていた(供養のカタルシス効果)。(2)また供養した人形の存在意義について尋ねたところ、約20%の人が"心を癒してくれる存在"、"自分自身の大切な出来事を思い出させてくれる存在"として捉えていた。(3)奉納者は統制群に比べて宗教に関する価値意識が高く、非論理的であり、さらにアニミズム尺度の全ての下位概念(自然物の神格化、所有物の人格化、所有物への愛着)の傾向が強いことが見出された。1.研究目的:「喪失」とは、愛情や依存の対象を、その死や生き別れによって失う体験のことであり、大切な人やモノ、環境や地位など様々な対象が挙げられる。本研究の主目的は、喪失体験後の心理・社会的変化や、喪失対象における「形見」の心的機能について検討することであり、本年度は郵送調査2回、集合調査1回、面接調査1回と計4回の大きな調査を実施した。ここでは特に人形供養に関する郵送調査結果を報告する。2.研究方法:〓調査目的→自発的喪失の一つのフィールドとして「人形供養」に着目。供養のもたらす心理的効果や、モノの処分方法として供養を選ぶ人とそうでない人との性格特性の違いを検討。〓調査方法→(1)奉納者:門戸厄神東光寺(兵庫県西宮市)に人形を奉納に来られた方に質問紙を渡し、後日郵送にて返信して頂く。配布数1500、有効回答数492(回収率32.8%)。(2)統制群:(1)と比較するために、奉納者以外にも人形供養に関する意識調査を実施(郵送留置法)。配布数350、有効回答数307(回収率87.7%)。〓調査時期→(1)奉納者:2006年5月11月(2)統制群:2006年9月10月3.研究成果(現在までの分析で得られた主な知見):(1)供養後の心理的変化としては、"安心した"、"スッキリした"など肯定的な意見が多くみられた。(2)奉納者と統制群(供養経験者は"奉納者"として分類)では、以下のような性格特性の違いがみられた。・奉納者は統制群に比べて、理論的かつ非権力的であり、審美主義的である。・宗教に対する関心や信仰心も強く、それは祈りを捧げたりお守りを持ったりするなどの行動面にも反映されている。(3)奉納者は統制群に比べてモノを人格化する性向があり、モノに対する愛着も強い。また霊魂や死後の世界、占いなどの神秘現象を強く信じることも認められた。

配布数250、有効回答数215(回収率86.0%)。・調査時期→(1)奉納者調査:2007年9月11月(2)非奉納者調査:2007年11月12月3.研究成果(今年度の調査で得られた主な知見):(1)供養後の心理的変化については、約30%の人が"安心した、ホッとした"などのカタルシス効果(浄化作用)に関する内容を挙げていた(供養のカタルシス効果)。(2)また供養した人形の存在意義について尋ねたところ、約20%の人が"心を癒してくれる存在"、"自分自身の大切な出来事を思い出させてくれる存在"として捉えていた。(3)奉納者は統制群に比べて宗教に関する価値意識が高く、非論理的であり、さらにアニミズム尺度の全ての下位概念(自然物の神格化、所有物の人格化、所有物への愛着)の傾向が強いことが見出された。
消化器癌におけるチロシンホスファターゼの異常に関する研究

A.研究目的リン酸化チロシンを脱リン酸化するチロシンホスファターゼ(PTPase)は、生理的な細胞増殖や、発癌過程の関与している可能性が想定される。私達は、最近、ヒト胃癌細胞より、全く新しいタイプの受容体型PTPase, SAP-1の遺伝子クローニングに成功した。SAP-1は、正常大腸癌粘膜には、ほとんど認めなかったが、多くの大腸癌細胞株に過剰発現を認めている。そこで、本研究においてはヒト大腸腺種及び大腸癌組織におけるSAP-1の発現を検討することを計画した。また、患者血中のSAP-1活性を検索することを計画した。さらに、CL-100と呼ばれるPTPaseの消化器癌における異常をも検索しようと試みた。B.方法と結果1.内視鏡検査や、手術時に得られた大腸腺種及び大腸癌組織におけるSAP-1の発現を、免疫組織化学的に抗SAP-1モノクローナル抗体を用いて検討した。46例の大腸癌組織中20例にSAP-1の高発現を観察した。14例の大腸腺種中では、2例のみに、SAP-1の高発現を観察し、この2例とも腺種内癌を伴った症例であった。2.CL-100の遺伝子発現を、胃癌細胞8株、大腸癌細胞3株につき検討した。正常胃および大腸における発現に比し、胃癌細胞や大腸癌細胞においては、CL-100の遺伝子発現の低下を認めた。CL-100の遺伝子変異についても検討を行ったが、明らかな変異の存在は、確認されていない。C.考察本研究により、SAP-1がヒト大腸癌組織においても、高頻度に高発現していることが明らかになった。以前より、大腸癌組織や、大腸癌細胞株において、c-srcのC末端の脱チロシンリン酸化が認められ、c-src活性の上昇が報告されている。従って、SAP-1の消化器癌における過剰発現が、c-srcのC末端の脱チロシンリン酸化を介して、c-srcを活性化させ、発癌機序に関与している可能性が想定される。SAP-1のモノクローナル抗体を早急に作成し、患者末梢血中の、SAP-1を測定し、SAP-1を新しい腫瘍マーカーとして臨床的に応用しようと考えている。また、CL-100の発現低下に関しても今後、ヒト胃癌、大腸癌組織における検索を行う予定である。
微小トンネル接合系における時間依存現象

微小ジョセフソン接合1次元列は、ジョセフソン結合エネルギーE_Jと帯電エネルギーE_Cの比を変えることで量子相転移を示す。われわれは、1次元列中に生じる位相欠陥がE_J/E_Cの変化の実時間速度にどのように依存するかを調べるために次のように研究を進展させた。サンプルは、リン青銅基板上の超伝導体の細線ブリッジを、低温で基板を湾曲させて切断することによって作る。これはゼロ磁場中でE_J/E_Cを大きく変化させるためである。そのために希釈冷凍機を改造し、ヘリウムガス(低温部では液体)の圧力によってベローズを伸縮させる機構を組み込んだ。また、CuNi管にCuMn線を通し炭素微粒子を充填したローパスフィルタを開発し、測定対象の極近傍で測定用配線をフィルタリングした。この改造した冷凍機によって、70mKにおいて金属接合を自在にかつ精密に破断・接触させることに成功した。この測定システムによって、ジョセフソン接合1次元列のE_J/E_Cをin situで変化させることや、また測定用スイッチとしての応用が可能になった。また微小ジョセフソン接合を使った高感度ノイズ検出器の研究の過程で、低インピーダンス環境中の微小接合の電流電圧特性について詳しく調べた。そのような領域の接合はどのように量子性から古典性へ移り変わるかという観点から重要である。われわれは、E_Jおよびシャント抵抗値を変えて測定を行い、量子揺らぎおよび散逸の影響を考慮した理論との比較を行った。この結果については、日本物理学会第59回年次大会(2004年3月27日)において発表する。また昨年度までに、幅の異なるジョセフソン接合配列を用いた実験において、2次元から1次元への次元の減少による超伝導・絶縁体クロスオーバーを見出したが、これを配列のキャパシタンスマトリックスのシミュレーション結果などとともに論文にまとめ、Physical Review B誌に投稿した。対外発表については、宮崎らと共著で昨年度末に投稿した1次元ジョセフソン接合列の実験の論文がPhysical ReviewLetters誌の2002/11/4号に掲載された。またジョセフソン接合配列における次元の効果および1次元列における量子相転移に関する実験について、第23回低温物理国際会議においてポスター発表した。これらの一連の研究について、Loc2002国際会議において招待講演を行った。実験については、2つの研究を着実に進めている。1つは、ジョセフソン接合1次元列において量子相転移のコントロールパラメータを変化させる実時間速度を変え、位相欠陥が生じるかを調べる実験である。まずサンプル作製について、ブレーク接合の作製技術を習得した。これは、りん青銅基板上に金属の非常に細いブリッジを作製し、その基板を湾曲させてブリッジを切断し、ポイントコンタクトを形成させるというものである。また磁気シールドを備え、機械的な運動を導入できるサンプルホルダーおよび周辺部品の設計を行った。もう一つは11月末からヘルシンキ工科大学低温ラボラトリーにおいて行っている微小接合を用いたノイズ検出器についての実験である。微小ジョセフソン接合の電気伝導特性は周りの環境に大きく影響されることが、最近の実験で明らかにされてきた。そのような接合を用いれば、高感度のノイズ検出器を作製できると考えられる。このような検出器のサンプルを作製することに成功し、低温において測定を行った。検出器にキャパシティブに結合したSETおよび別の単一接合を流れる電流の値によって、検出器接合のゼロバイアス抵抗が変化するのを観測した。これは予想したメカニズムが実際に働いていることを強く示唆する。今後別のサンプルでも測定し、理論との整合性などを検討する。
GMSデータによる土壌水分量データ同化と数値予報モデルへの導入に関する研究

本研究の目的は、陸面モデルの複雑な個々の物理プロセスを直接的に取り込んだ形で、正しく土壌水分量を推定する手法(Kalmanフィルターを用いた土壌水分推定システム)を実際の数値予報モデルに導入するために必要な様々な問題を検討するとともに、このデータ同化システムを通じて土壌水分の初期値ならびに予報精度がどの程度改善されるか、また誤った予報により生じる土壌水分の誤差をどの程度修復できるかを検討することであった。オペレーショナルな運用を意識して、入力となる観測情報としてGMSの赤外チャンネルの情報を用いる。本研究では、水蒸気チャンネルや可視チャンネルも併用して、夏季については有効に雲域を除去することに成功したが、特に積雪のある冬季については雲域を除去することは困難であった。しかしながら、積雪面については土壌水分を修正する必要がないため、本システムの適用条件を無積雪期間に限定する。また本システムが有効に機能するためには、植物キャノピーと地面の温度をそれぞれ正確に求める必要がある。これについては地上観測データを含めて詳細に検討したが、土壌水分の修正が必要な状況において、すなわちモデルの状態量である土壌水分が実際の土壌水分の値と大きく異なる場合において、GMSで得られるピクセルの平均値(1つの温度情報)とモデルの種々の物理量からキャノピーと地面の温度を推定することは極めて困難であり、観測情報としてもう一つ必要であるとの結論に至った。もう一つの情報とは、例えば表層土壌水分量(衛星マイクロ波から推定可能)やある程度の領域を代表する顕熱フラックスである。これらのさらなる観測情報を付加した形での土壌水分推定手法の開発については本研究の範囲を越えているが、今後も引き続き検討していく。本システムを大気陸面結合モデル(JSM-SiBUC)に導入し、GAME-HUBEXや琵琶湖プロジェクトを対象とした数値シミュレーションを実施する予定であったが、GMSデータを実際に本システムに導入するための検討に多くの時間を費やしたこと、導入のためにはさらなる観測情報が必要であることから、気象モデルを用いた検討は見合わせた。最後に本研究費によって導入した土壌水分並びに地表面温度観測システムは今後も引き続き運用し、新システムの開発・検証に大いに役立てたい。Kalman Filterによる土壌水分データ同化システムを検証するために、琵琶湖流域で土壌水分量と地表面温度の連続観測を開始した。観測システムは土壌水分センサー、地温センサー、放射温度計、データロガー、太陽電池電源装置で構成されている。琵琶湖プロジェクトでは常設熱収支観測システムが稼動しているので、陸面過程モデルを駆動し、検証するためのデータが豊富である。GMSデータをシステムに導入する際にまず問題になるのは、雲域の除去である。GMS画像の中で半分近くは雲の情報である。雲の温度を陸面モデルに与えると、土壌水分が誤った値に修正されてしまう。雲を含んでいる可能性のあるピクセルを全て除去することはできるが、そうするとデータ同化に使用できる情報が少なくなる。本研究では、水蒸気チャンネルや可視チャンネルも併用して、データ同化システムに与える情報量をなるべく多く残せるような雲域除去法を現在検討している。GMSデータの情報は約5km四方の領域の平均値である。1つのピクセル内の地表が均一な場合にはそれほど問題にならないが、植生と裸地が混在している場合には、これらの平均温度を観測していることになる。本研究では、GMSで得られるピクセルの平均値からキャノピーと地面の温度に分解する手法について検討している。本研究の最終的な目標であるオペレーショナルな運用を実現するために、GMSデータとモデル(気象モデルも含む)の中の情報だけでこれらの問題を解決できるように、システムを構成しなければならないが、現時点ではまだ有効な手法を確立するには至っていないので、次年度も引き続き検討する。

本システムを大気陸面結合モデル(JSM-SiBUC)に導入し、GAME-HUBEXや琵琶湖プロジェクトを対象とした数値シミュレーションを実施する予定であったが、GMSデータを実際に本システムに導入するための検討に多くの時間を費やしたこと、導入のためにはさらなる観測情報が必要であることから、気象モデルを用いた検討は見合わせた。最後に本研究費によって導入した土壌水分並びに地表面温度観測システムは今後も引き続き運用し、新システムの開発・検証に大いに役立てたい。
岩澤理論的手法によるイデアル類群の研究

今年度は主に以下の研究を行った.1.昨年度に引き続き,有理数体上の楕円曲線の岩澤理論の可換同変化について研究した.昨年度は超特異良還元を持つ場合に主予想の定式化を検討したが,今年度はそれを通常良還元を持つ場合に拡張した.より具体的には,いずれの場合でも,Coleman写像を構成して調べることで,Selmer群が主予想に現れるべき代数側の対象として適当であることを示した.また,そのColeman写像によるBeilinson-Katoのゼータ元の像がp進L関数とみなせることを示した.これらにより主予想を定式化した.次に,いくつかの仮定のもとで,その主予想の半分(一方の可除性)を証明した.このために,近年発展しているEuler系の議論を本質的に用いた.ただしEuler系の一般論から得られる結果と本研究での主予想とは定式化が大きく異なるため,その二つを結びつける議論は非自明である.最後に,こうして証明した主予想の半分を応用することで,Mazur-Tateの予想のひとつを部分的に証明した.これはC.-H. Kim-Kuriharaによる仕事の一般化である.先行研究には現れなかった新たな困難を克服するために,Fittingイデアルに関する私の昨年度の研究成果を効果的に利用した.2.pが分解する虚二次体上の,二変数可換同変岩澤理論について研究した.昨年度の研究では,その設定において代数側の対象を構成したものの,主予想の定式化が未解決だった.今年度は,Johnson-Leung-Kingsによるある種の主予想との比較を行うことにより,私の設定での主予想を導いた.その過程で,Fittingイデアルに関する昨年度までの研究を,導来圏の言葉を用いた現代的な岩澤理論の枠組みで解釈することができた.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。今年度の研究成果は以下の2つに分けることができる.1.同変的な設定で岩澤加群のFitting不変量を計算する方法について研究した.総実代数体の円分Z_p拡大において,可換同変な場合にはGreither-栗原により岩澤加群のFittingイデアルを計算する方法が見出されている.私は昨年度の研究により,彼らの結果を拡張して非可換同変な場合にNickelの定義したFitting不変量を計算する方法を得ていた.今年度の研究では,まず昨年度の議論を抽象化し,公理的なFitting不変量を導入することでより洗練された形にした.この抽象化により,さらに代数体のp進Lie拡大のようなより一般の状況にも適用可能となった.ただしそのような状況では有用なFitting不変量が存在するかという問題が残っている.またこの抽象化により,Fitting不変量について知られていた代数的な命題を拡張するとともに証明を簡略化することができた.これらの内容について研究集会において発表したり論文誌に投稿したりした.2.楕円曲線の岩澤理論の可換同変化について,特に超特異還元の場合に研究した.非同変な状況での主予想は,小林の定義した±-Selmer群のPontryagin双対の特性イデアルがPollackの構成した±-p進L関数によって生成されるという形で定式化されている.これを拡張して可換同変的に考えるとき,±-Selmer群は同様に定義されるが,それが同変主予想の枠組みに適用できるかどうかは知られていなかった.私は±-Coleman写像を構成することでその±-Selmer群の性質について調べ,特に同変主予想に現れるべき代数側の対象として適当であることを示した.さらに±-Coleman写像によるBeilinson-加藤のゼータ元の行き先がp進L関数とみなせることを示した.第一の成果ではFitting不変量の扱いを代数的に整備することができ,同変岩澤理論の様々なシチュエーションに応用できるようになった.これは想定以上の成果である.そして第二の成果ではそれを実際に適用できるような主予想へのアプローチを検討した.これらの成果は本研究の目的の一つである虚二次体のイデアル類群についての結果を得るための基盤となる.よっておおむね順調に進展していると評価できる.今年度は主に以下の研究を行った.1.昨年度に引き続き,有理数体上の楕円曲線の岩澤理論の可換同変化について研究した.昨年度は超特異良還元を持つ場合に主予想の定式化を検討したが,今年度はそれを通常良還元を持つ場合に拡張した.より具体的には,いずれの場合でも,Coleman写像を構成して調べることで,Selmer群が主予想に現れるべき代数側の対象として適当であることを示した.また,そのColeman写像によるBeilinson-Katoのゼータ元の像がp進L関数とみなせることを示した.これらにより主予想を定式化した.次に,いくつかの仮定のもとで,その主予想の半分(一方の可除性)を証明した.このために,近年発展しているEuler系の議論を本質的に用いた.ただしEuler系の一般論から得られる結果と本研究での主予想とは定式化が大きく異なるため,その二つを結びつける議論は非自明である.最後に,こうして証明した主予想の半分を応用することで,Mazur-Tateの予想のひとつを部分的に証明した.

これはC.-H. Kim-Kuriharaによる仕事の一般化である.先行研究には現れなかった新たな困難を克服するために,Fittingイデアルに関する私の昨年度の研究成果を効果的に利用した.2.pが分解する虚二次体上の,二変数可換同変岩澤理論について研究した.昨年度の研究では,その設定において代数側の対象を構成したものの,主予想の定式化が未解決だった.今年度は,Johnson-Leung-Kingsによるある種の主予想との比較を行うことにより,私の設定での主予想を導いた.その過程で,Fittingイデアルに関する昨年度までの研究を,導来圏の言葉を用いた現代的な岩澤理論の枠組みで解釈することができた.第二の成果として記述した内容をさらに進展させ,特にEuler系の議論により同変主予想の片側の包含関係を示したり,虚数乗法を持つ場合を考察したりする.そういった考察を利用して,虚二次体上のイデアル類群についての結果を得ることを目指す.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。