hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
アクションリサーチを用いた音楽科教師の専門性の探究

研究者・大学院生が客観的に分析すると、教員養成課程における合唱の授業、指揮法の授業、声楽の授業で教えられているはずの内容に関する課題が多かったが、授業者自身には、大学におけるそれらの授業と自身の授業の課題との関連性が明確には意識されていなかった。以上の研究の成果として、(1)学部教育実習生の実践力の向上が期待されること、(2)大学院生の授業観察力・洞察力の向上が見られたこと、が挙げられる。これらの結果をもとに、共著「教員養成モデル・コア・カリキュラム作成のための教科構成原理の研究」『広島大学大学院教育学研究科共同研究プロジェクト報告書』第10巻において、音楽科教育の場合について執筆した。当初の計画では、教育実習生や現職教員によるアクションリサーチによって、音楽科教師の専門性を探究する予定であったが、日本教育大学協会全国音楽部門大学部会地区代表委員会の協力を得て、全国の加盟大学音楽教員養成課程を対象として、教職実践演習に関する質問紙調査を行うことができた。これによって、各大学の教職実践演習でめざされている音楽科教員の能力・資質の概要を把握することができ、また教職実践演習の課題もある程度明らかにすることができた。一方、教育実習生のアクションリサーチによる研究においては、教育実習直後に学生に行わせた教育実習映像の自己評価と、音楽科授業実践に関わる知識・技能・指導力に関する自己評価とを分析した結果、音楽科教員として必要とされる知識・能力と、それらに関連する音楽科教員養成課程における科目が明らかとなった。これによって、音楽科教員養成における教科構成原理を示すことができ、音楽科教員養成モデル・コア・カリキュラム試案を提案することができた。平成23年度の研究の目的は、(1)アクションリサーチの手法について検討すること、(2)教育実習機関において学部教育実習生の授業を録画し、研究者・大学院生がアクションリサーチすること、(3)学部教育自習生⇔研究者・大学院生の相互フィードバックによって、授業改善を行う、であった。以上の目的はほぼ達成できたと言える。ただし、研究成果を学会発表するまでには至らなかった。平成23年度の研究成果は、平成24年度の学会で発表する予定である。また、分析対象とした教育実習生の授業はすべて合唱の授業であったため、他の領域の授業に必要な知識・技能を明らかにすることはできなかった。平成24年度では、すべての領域の授業観察を行う予定である。教職経験の異なる現職教員によるアクションリサーチを行い、技術的実践力と反省的実践力に関して、比較検討する。これにより、音楽科教師の専門性とは何かを明らかにする。平成24年度に示した音楽科教員養成モデル・コア・カリキュラム試案において提案した、教科専門科目と教科教育科目とを架橋する「音楽科教育実践演習」を実際に開講し、教科専門担当教員と教科教育担当教員が協働することによって、学生の授業力がどのように伸びていくのかを検証する。それとともに、教科専門と教科教育の架橋のあり方、及び課題も明らかにする。
敗血性ショックの病態解析と治療法に関する研究

1)PMX-F治療前後の毒性物質、エンドトキシンは測定上の問題があり後に述べる。大腸菌を1×10^9個静注した敗血症をデル犬においてもPM×-Fを有効であり対象群が1日以内に全例死亡した一方、治療群は最短例で3日目。他はそれ以上生存した。この際にglucose levelと血中細菌数に有意差がでた。(当然ショックに伴うパラメーターモ)一方セリンプロテアーゼによる治療実験でも菌数に差が認められた。本実験は、上記と同じF col注入の敗血症モデルにて、ウリナスタチンを注入し治療する実験であったが、生存率はもとより心拍出量、BPに有意の差を認め、有効性が示された。これら実験よりセリンプロテマーゼにより阻害される因子は循環抑制を解除し、菌数減少が生体への侵襲を少したと考えられた。PMX-Fでは抗菌活性があり、理解できる結果であるが、ウリナスタチンについては網内系の賦活が考えられ、更に検討中である。Ceramiらにより報告されたTNF/Cachectinが、敗血症の原因物質との説は、我々の追試では同じ系のRatを用い同量のrecombinant TNF(大日本製薬提供)にて行ったが、全くショックを起さず、更に7倍量の投与でもショックは認めなかった。エンドトキシン含有量が20pg/mlとCeramiらと比し著しく少いので、Ceramiらと同量のエンドトキシン加えて実験したところショックを起こし死亡した。TNFも毒性がないわけではないが、少量のエンドトキシン含有にてその毒性は著しく増強する可能性がある。また小沢らが報告したロイコトキシンは同様の物質を合成してRatに注入したところ肺出血を起こし死亡、小沢らと同様の結果となった。しかし死亡に致るまでの循環動態変化は、TNFの場合と同様にBP低下がなく、最終的には全身のSchiargemar反応による死亡と考られる敗血症の場合と明らかに異なる。invicroにてPMX-FもTNFを除去できることが明らかになった。エンドトキシン(Et)ショック犬に対するPMXーFカラムによるDHP治療を行い有意の治療成績を再確認した.しかしトキシカラー,Esテストにて,血中Et濃度変化は,差が無かった.また,I^<132>ラベルEtを用いたin vitro実験では,PMXーFによる吸着を検討し,水溶液中では明確なEt除去作用を認めたが血漿中では有意の差が確認できなかった.この成績は血中でのEt構造変化に基くと考えられ,ラべルの核種と固定化方法を変更する必要があると考えられた.Et shockでの毒性物質については数多くの報告がある中で,物質として確認されたrecombinant tumor necrosis factor(TNF)について,ラットによりその毒性を検討した.外国の諸家によるTNFについての報告の様なショックは全く認めなかった.一方,脂質の一部が毒性を持つと報告されているが,現在精製段階にあり,この物質をラットに注入すると著しい肺,腎等への出血を起こすことが確認された.ARDSや体外循環時の肺障害の原因物質としては重要な役割を成している可能性が十分に考えられる.本物質や,TNF,サイトカイン等PMXーFによる除去の可否については今後の問題であるE.coli生菌注入によるseptic shock実験系では本研究費にて購入した心拍出量計にて,循環動態のチェックを行ない治療と対照群の間に顕著な循環動態の差を認めた.

PMXーFによる治療実験は雑種成犬10頭にE.coliを10^8CFU/kg1時間かけて注入5頭にDHP治療を2時間に渡って行い治療群とした.血小板,血糖,乳酸値,血中菌数は治療群で有意の差が出た.又,生存率も,コントロール群が18時間内に全例死亡するのに対し治療群では3日目,7日目に1例づつ死亡したが, 3頭は14日以上生存した.しかし本結果はショック実験時程の差は認められなかった.PMXーFの固定化はアミドメテル化により行なわれポリミキシン濃度は110mg/mlと方法によって溶液は異なった。固定化に伴う一級アミノ基の減少が少い方法が良いが、平均4個前後であつた。しかし残存アミノ基が滅菌法によりこわれ2.5個程度にまで減少した。アミノ基の数が安定したのと同時に、固定他案度と安定しPL4.5mg/g繊維となった。この材料によるエンドトキシンか解毒能は10mgの濃度の肝血清中エンドトキシンを30分以上低下させた。本材料充換カラムによるE、coli注入敗血症実験ではコントロールが全て1日以内に死亡するのに対し、17ml容量カラムに42gpmxーFを充填して治療実験を行い、有意な生存率を示した。エンドトキシン注入モデル実験では7gのPMXーFであったので糸の量を増せば効果が強力となると考えられた。エンドトキシンの測定法:市敗のトキシンラー法、New PCA法、トキシノメータにつき検討を行った。それぞれの方法は水中においてエンドトキシン測定は完全であるが、蛋白含有溶液中において、トキシカラー法やNew PCA法は検体の処理によって回収率が変動した。特に処理湿度に大きく影響された。また、New PCA法は沈殿蛋白を再溶融して測定するため良好な回収率が得られたが、操作が複雑となった。トキシメータは蛋白沈殿処理が元よりなく、簡便であり、検体処理法を変えることにより優れた回収率が得られた。消毒滅菌法は残存アミノ基に影響の少ない方法となり121°C30分のオートクレーブ滅菌法を採用した。
遷移金属・ルイス酸両機能性触媒の探索と新触媒反応への応用

我々は環境に負荷をかけない変換プロセスを達成するための一つの手法として触媒反応に着目し、研究を進めている。本研究では、触媒の機能に主眼を置いた新反応の開発を目指した。反応基質としてオルト位にアルキニル基を有する芳香族イソシアネート、求核剤としてアルコールを用い、様々な金属存在下で反応させ、遷移金属・ルイス酸の両機能を兼ね備える触媒の探索を行った。その結果、2価のパラジウムまたは白金が両機能性触媒として有効に振る舞うことを明らかにした。これらの触媒は、ルイス酸としてイソシアネート部位のσ-電子に配位し、アルコールの付加を促進すると同時に、遷移金属触媒として炭素-炭素三重結合のπ-電子に配位し、アルキンに対する分子内ヒドロアミノ化反応を触媒し、環化することでインドール骨格を与える(J.Am.Chem.Soc.2003,125,4764-4771に報告済み)。さらに、オルト位にアルキニル基を有する芳香族イミンを反応基質として用い、アルコールとの反応を試みた。本反応系においてもパラジウムは触媒活性を示したが、白金は基質の分解を招くのみであった。遷移金属・ルイス酸両機能性触媒として最も優れた活性を示したのは、1価の銅であった。様々な官能基を有する基質に対しても有効で、いずれの場合も良好な収率でインドールを与えた(Tetrahedron Lett.2004,45,689-691に報告済み)。これまで、遷移金属的性質とルイス酸的性質を個別に利用する触媒反応の研究は数多くなされてきたが、今回我々はそれら両方の性質を同一触媒サイクル中で発現することの可能な金属触媒を新たに見出した。さらに、これら遷移金属・ルイス酸両機能性触媒を利用するタンデム反応により、効率的にインドールを合成する手法を開発した。
MASP欠損マウスを用いた病原微生物に対する感受性の検討

本研究の目的は自然免疫で異物排除に働く補体レクチン経路に関与するMASPタンパク群を欠損したマウスを用いた感染実験を行い、MASP分子群やsMAPの生体内における役割を包括的に明らかにすることであった。MASP-2遺伝子からはプロテアーゼ活性を有するMASP-2の他にMASP-2のプロテアーゼドメインを含むC末端側の部位を欠損したsMAPというタンパク質が翻訳される。sMAPはMBLと複合体をつくっていることはすでに報告した。sMAP特異的エクソンを欠損したマウスの作製に成功し、このマウスにおいてsMAPに加えてMASP-2も欠損していることが確かめられた(Iwaki, D.ら(2006)J.Immunol.)。さらにリコンビナントのsMAP(rsMAP)を作製し、MBL複合体に加えると結合しているMASP-2の量が加えたrsMAPに応じて減少し、MASP-2による補体活性化能が低下することがわかった。このことはsMAPがMASP-2のMBLへの結合に拮抗的に働き、MBL複合体の補体活性化を負に制御する因子であることを明確とした。さらに以前に別のMASPであるMASP-1およびMASP-3を欠損したマウス(MASP1/3KO)を作製することに成功し、論文を準備中であるが、このマウスにおいても補体活性化の程度が減じていることが確かめられている。プロテアーゼ活性を持つ3つのMASPを欠損したマウス(MASP null)をMASP2/sMAPKOとMASP1/3KOの交配で作製することに成功し、このマウスにおける補体活性化の程度をzymosanやmannanへのC3分子の沈着量で評価した。その結果、MASP nullではC3分子の沈着がほとんどみられなかった。この結果は3つのMASP分子群が協調的に補体を活性化していることを強く示唆した。MASP-1は直接C3を活性化することが報告されているが、その活性が弱いために生体内での役割は未だ明確ではない。本研究の中でMASP1/3KOでの補体活性化能を詳細に検討した結果、第2経路の活性化に異常があることがわかった(論文準備中)。現在、その詳しいメカニズムの解明を目指し、さらに検討を行っているところである。本研究の目的は自然免疫で異物排除に働く補体レクチン経路に関与するMASPタンパク群を欠損したマウスを用いた感染実験を行い、MASP分子群やsMAPの生体内における役割を包括的に明らかにするとともに、sMAPのレクチン経路活性化の制御因子としての機能を明確にすることである。さらにリコンビナントのMASPやsMAPを用いてのKOマウス血清の再構築実験を試み、各々分子の働きを明らかにする。本年度中に以下のことが明らかとなった。1.MannanをコートしたプレートによるELISAの系やzymosanを用いたFACS解析により、マウス血清での補体C3沈着量はMASP-1/3K0で対照マウスよりも有意に低値を示すことが確認された。この結果はMASP-2同様、MASP-1あるいはMASP-3がレクチン経路の活性化に関与することを示唆した。2.バキュロウイルスを用いた昆虫細胞でのリコンビナントタンパク質発現系を用いて、マウスMASP-1のリコンビナント(rMASP-1a)を精製することに成功した。同時に対照としてプロテアーゼ活性を欠いた変異体であるrMASP-1iも発現、精製を行った。rMASP-1aはrMASP-1iに比べ、その収量は低く、生成段階で分解され、喪失し易いことが考えられた。3.rMASP-1aをMASP1/3KOマウスの血清に加えるとmannanやzymosanでのC3沈着が有意に増大することが認められた。この結果は少なくともMASP-1分子がレクチン経路の活性化に働くことを意味した。4.現在、MASP-1,2,3及びsMAPをほぼ完全に欠損したマウスを作製し、そのマウスはレクチン経路の活性化が完全に欠失していることが確かめられた。このマウスを用いて感染実験などを進め、レクチン経路の生体内での役割を検討する予定である。

さらに以前に別のMASPであるMASP-1およびMASP-3を欠損したマウス(MASP1/3KO)を作製することに成功し、論文を準備中であるが、このマウスにおいても補体活性化の程度が減じていることが確かめられている。プロテアーゼ活性を持つ3つのMASPを欠損したマウス(MASP null)をMASP2/sMAPKOとMASP1/3KOの交配で作製することに成功し、このマウスにおける補体活性化の程度をzymosanやmannanへのC3分子の沈着量で評価した。その結果、MASP nullではC3分子の沈着がほとんどみられなかった。この結果は3つのMASP分子群が協調的に補体を活性化していることを強く示唆した。MASP-1は直接C3を活性化することが報告されているが、その活性が弱いために生体内での役割は未だ明確ではない。本研究の中でMASP1/3KOでの補体活性化能を詳細に検討した結果、第2経路の活性化に異常があることがわかった(論文準備中)。現在、その詳しいメカニズムの解明を目指し、さらに検討を行っているところである。
歯周ポケット形成メカニズムの解明および阻害剤の検索

本研究では,歯周ポケット形成メカニズムを探る目的で,ヒト歯肉上皮細胞(HGE)およびヒト歯肉線維芽細胞(HGF)の産生するMMP(MMP-2,MMP-9)の動向について調べた。各細胞の培養上清をサンプルとしてザイモグラフィーを行い,両MMP活性が検出できるかどうか調べた結果,HGEではMMP-9に相当するバンドが必ず認められ,MMP-2に相当するバンドも弱いながら確認できた。HGFではMMP-2に相当するバンドが必ず認められ,MMP-9に相当するバンドはTNFαで刺激した時のみ認められた。次いで非ペプチド系ヒドロキサム酸を骨格とした3種のMMP阻害剤(ONO-4817,ONO-MI1-514,ONO-MI1-570)について検索した。まず,これらの阻害剤が宿主細胞に対して安全であるのかどうかを調べるため細胞毒性試験を行った。その結果,すべての阻害剤は最終濃度50μMで両細胞のcell viabilityに影響せず,細胞増殖を阻害するような作用もまったく認められなかった。各阻害剤が歯肉細胞由来のMMP活性を効果的に阻害するのかどうかを調べた結果,すべての阻害剤共に,12.5μMで歯肉細胞が産生する両MMPの活性を強く阻害すること,阻害活性はONO-4817,ONO-MI1-514,ONO-MI1-570の順に強いこと,阻害作用は濃度依存性におこることが確認できた。さらに歯周ポケット形成時に歯肉細胞のMMPが果たす役割について明らかにするために,各阻害剤がin vitroにおける歯肉上皮細胞のmigrationにどのような影響を与えるのかを調べた。その結果,3種の阻害剤のうち,ONO-4817,ONO-MI1-514が,明らかにcell migrationを阻害することが明らかとなった。以上の結果,これらの阻害剤が歯周病の治療・予防薬として利用できる可能性が示唆された。本年度は、歯周組織に炎症のない歯肉片から得られたヒト歯肉上皮細胞(HGE)およびヒト歯肉線維芽細胞(HGF)を用いて、MMP-1、-2、-9の産生について調べた。まず、6ウエルプレートにコンフルエントモノレイヤーを形成した各歯肉細胞よりmRNAを分離抽出し、各MMPに対する既知のプライマーを用いて通法に従いRT-PCRを行った。その結果、HGEでは調べたすべてのMMPのmRNA発現が確認できたものの、HGFではMMP-1、-2のmRNAは常に発現が確認できたが、MMP-9では検出されないケースがあッた。各細胞をTNFαおよびTGFβで刺激してmRNA発現を調べた結果、HGEでは10ng/mlのTGFβにより、HGFでは100ng/mlのTNFαによりすべてのmRNA発現が上昇する傾向がみられた。各細胞の培養上清をサンプルとしてザイモグラフィーを行い、MMP-2およびMMP-9の活性が検出できるかどうか調べた結果、HGEではMMP-9に相当するバンドが必ず認められ、MMP-2に相当するバンドも弱いながら確認できた。HGFではMMP-2に相当するバンドが必ず認められ、MMP-9に相当するバンドはTNFαで刺激した時のみ認められた。なお、ザイモグラムで検出されたバンドが各MMPに相当することは、ケミルミネッセンスを利用したウエスタンブロット法で確認している。

歯周病原細菌の菌体成分(カンピロバクター・レクタスの菌体表層成分、ポルフィロモナス・ジンジバリスの外膜小胞など)について調べたが、各細胞のMMP産生を誘導するような所見は現在のところ得られていない。本年度は,hydroxamic acid誘導体のMMP阻害剤(ONO-4817,ONO-MI1-514,ONO-MI1-570)を用いて細胞毒性試験を行い,ヒト歯肉細胞に対して使用可能な最終濃度を確認した。細胞のviabilityに対しては50μMで,細胞増殖に対しては20μMで,各阻害剤による抑制効果は認められなかった。市販のMMPアッセイキットを用いて,ヒト歯肉線維芽細胞(HGF)およびヒト歯肉上皮細胞(HGE)の培養上清に含まれるMMP-2およびMMP-9活性に対する阻害活性を調べた結果,(1)3種の阻害剤ともに細胞毒性を示さない濃度(12.5μM)で両MMP活性を非常に強く阻害すること,(2)阻害活性はONO-4817,ONO-MI1-514,ONO-MI1-570の順に強いことが分かった。さらに低い濃度の阻害剤を用いて行ったゼラチンザイモグラフィーの結果,テストした阻害剤はすべて濃度依存性に作用することも確認できた。さらに12.5μMの阻害剤を添加した培地で培養したHGFおよびHGEにおけるMMP-2およびMMP-9のmRNA発現を調べた結果,各阻害剤はこれらのmRNAレベルには影響しないことが分かった。歯周ポケット形成には,歯肉上皮細胞の移動とこれに伴う細胞増殖が必須である。本研究では細胞のmigrationに対するMMP阻害剤の効果を調べた。その結果,培養上清中に含まれるMMP活性を強く阻害するONO-4817とONO-MI1-514でmigrationは明らかに阻害されることが分かった。以上のことから,調べた3種の阻害剤は歯肉細胞に対して安全な濃度で強くMMP活性を阻害すること,しかも歯周ポケット形成に対して抑制的に作用する可能性が示唆された。
EGFRを標的とした難治性癌の免疫分子標的治療への融合に向けた基盤研究

EGFRとそのHERファミリーに属するHER3ならびに、これらに高度の相同性を有するc-Metのアミノ酸配列からエピトープペプチドを合成し、強力な腫瘍反応性ヘルパーT細胞応答を惹起しうるか検討したところ、固形癌ならびに鼻性NK/T細胞リンパ腫に対してサイトカインを分泌し傷害活性を有するヘルパーT細胞を誘導できた。これらの反応は複数のHLA-DR分子によるpormiscuousな応答であった。EGFR,c-MetおよびHER3キナーゼ阻害薬は、抗原提示細胞のHLA分子の発現を上昇させ、T細胞の反応性を有意に増強した。分子標的薬と癌免疫治療の相乗効果に関する理論的根拠に成り得ると考えられた。コンピュータによるアルゴリズム解析(SYFPEITI)を用いて、EGFRのアミノ酸配列のうちscoreが22以上のアミノ酸配列を腫瘍抗原特異的ヘルパーT細胞が反応しうる可能性があるエピトープペプチドとして同定し、ペプチドを合成した。同時に、同定したEGFRエピトープと相同性の高いHER-2、HER-3、c-Met由来のペプチドを合成した。EGFR875-889ペプチドは、複数のHLA-DRアリル拘束性にヘルパーT細胞を誘導し、腫瘍由来のEGFRタンパク抗原を認識したので、このエピトープペプチドは癌ワクチンペプチドとして有用なpromiscuous epitopeであると考えられた。今回同定したEGFR875-899エピトープと高い相同性を持つアミノ酸配列がその他のHER familyであるHER-2やHER-3、c-Metに存在する事から、EGFR特異的ヘルパーT細胞をHER-2、HER-3またはc-Met由来ペプチドで刺激したところ、一部T細胞はHER-2やHER-3、c-Metペプチドを認識しサイトカイン産生を認めた。またT細胞とHER-2、HER-3またはc-Met陽性腫瘍細胞を共培養したところ、EGFR特異的ヘルパーT細胞はこれらの腫瘍を直接認識できる事が明らかとなった。EGFR阻害薬(エルロチニブもしくはセツキシマブ)で腫瘍を処置したところ、一部の腫瘍で細胞表面上のHLA-DR分子の発現増強を認めた。次に、EGFR阻害薬で前処置した腫瘍とEGFR特異的ヘルパーT細胞を共培養したところ、EGFR阻害薬未処置群に比べサイトカイン産生能及びクローンによる腫瘍傷害活性が上昇した事から、EGFR阻害薬が癌免疫治療の有効なアジュバントとなる可能性が示唆された。HER-2、HER-3、c-Metなどと、非常に相同性の高い配列を含むEGFR875-889エピトープペプチドは、複数のHLA-DRアリル拘束性にヘルパーT細胞を誘導し、EGFRを高発現する肺癌、頭頸部扁平上皮癌細胞を認識し、TH1型リンフォカイン産生を誘導することを明らかにした。更にEGFR阻害薬が腫瘍細胞表面上のMHC分子の発現を上昇させ、T細胞応答を増強することを見いだし、EGFR阻害薬(エルロチニブ)が免疫療法のアジュバントとしても機能することを提唱した。EGFR阻害薬が腫瘍抗原特異的ヘルパーT細胞の抗腫瘍効果を増強するアジュバントとして、普遍的に機能するか検討を進めたところ、ある種の細胞株(歯肉扁平上皮癌細胞株Sa3)においては、EGFR阻害薬が腫瘍のMHC分子の発現を上昇させるにも関わらず、ヘルパーT細胞の免疫応答をむしろ低下させることが判明した。EGFR阻害薬は、腫瘍細胞内のトータルのEGFRタンパク量を減少させることはなく、また腫瘍細胞表面上の共刺激分子(CD80,CD86)や免疫チェックポイントシグナル分子(PD-L1)の発現に影響を及ぼさなかったため、T細胞への抗原提示の低下が免疫応答源弱の要因ではないと考えられた。そのメカニズムの一因として腫瘍からのサイトカイン分泌に着目したところ、腫瘍からのTGF-βやプロスタグランジンE2の発現がEGFR阻害薬によって増強し、さらにこの増強したサイトカイン分泌によってT細胞の免疫応答が減弱するものと考えられた。このEGFR阻害薬による抗腫瘍免疫への負の制御はCOX-2阻害薬やTGF-β阻害薬およびこれに対する抗体の添加により解除可能な事より、EGFR阻害薬と、これらの抑制性サイトカイン分泌阻害薬や抗体の併用が癌免疫治療のアジュバントとして有効であると考えられた。HERファミリーの一つで、EGFR875-889に高い相同性を有するHER3 872-886から腫瘍反応性ヘルパーT細胞を誘導した。また、EGFR875-889に相同性を有するc-Metペプチドからも、有効なヘルパーT細胞を惹起することが可能であった。(1)c-MetおよびそのリガンドであるHGFは、鼻性NK/T細胞リンパ腫組織および、その細胞株に発現しており、c-Met TKIの添加でその増殖が抑制された。EGFR875-889に高い相同性を有するc-Met1244-1258ペプチドは、promiscuous(HLA-DR9,-DR12,-DR53)に反応するヘルパーT細胞を惹起し、c-Metを発現するリンパ腫細胞株を認識し、傷害した。(2)c-Met TKIはリンパ腫細胞の増殖を抑制し、更にTGF-βの産生を抑制することで、ヘルパーΤ細胞の腫瘍への反応性を増強した。(3)抗原提示細胞内のオートファジーが、c-Met特異的ヘルパーT細胞の抗原認識に影響を及ぼすか検討したところ、オートファジー阻害薬(3-MA,17-DMAG)で処理された腫瘍に対する反応性は減弱し、逆にオートファジー亢進薬バルプロ酸処理によって反応性は増強した。

(4)HER3 872-886特異的ヘルパーT細胞は、HER3を発現する頭頸部扁平上皮癌細胞株を認識し、これらを傷害した。さらにpan-HERファミリーTKI(Dacomitinib)は、腫瘍細胞のHLAクラスII分子の発現を上昇させることで、HER3特異的ヘルパーT細胞の反応性を有意に増強することを可能にした。これらの結果は、c-Met TKI、オートファジー亢進薬ならびにdacomitinib等の分子標的薬の併用が、癌免疫治療のアジュバントとして有効であることを示すものである。EGFRとそのHERファミリーに属するHER3ならびに、これらに高度の相同性を有するc-Metのアミノ酸配列からエピトープペプチドを合成し、強力な腫瘍反応性ヘルパーT細胞応答を惹起しうるか検討したところ、固形癌ならびに鼻性NK/T細胞リンパ腫に対してサイトカインを分泌し傷害活性を有するヘルパーT細胞を誘導できた。これらの反応は複数のHLA-DR分子によるpormiscuousな応答であった。EGFR,c-MetおよびHER3キナーゼ阻害薬は、抗原提示細胞のHLA分子の発現を上昇させ、T細胞の反応性を有意に増強した。分子標的薬と癌免疫治療の相乗効果に関する理論的根拠に成り得ると考えられた。EGFR阻害薬がMHC分子の発現を増強させることで、抗原特異的T細胞の免疫応答を増幅させる一方で、癌種によっては、抑制性サイトカインの発現を誘導し、免疫応答を負に制御するという、生体にとっては好ましくない状況を引き起こすことが明らかとなった。このEGFR阻害薬による抗腫瘍免疫への負の制御はCOX-2阻害薬やTGF-β阻害薬および抗体の添加により解除可能な事より、EGFR阻害薬と、これらの抑制性サイトカイン分泌阻害薬やこれらに対する抗体の併用が癌免疫治療のアジュバントとなる可能性を示唆するものである。これらの知見は、EGFRを標的とした免疫治療、分子標的治療の融合とその相乗効果を目指した研究基盤を確立するという本研究目的に十分適うものである。病理学EGFR875-889ペプチドと高い相同性を有するc-MetならびにHER3由来エピトープペプチドから抗原特異的T細胞を誘導し、HERファミリー分子特異的T細胞の反応を多角的に検討したい。他のHERファミリーに高い相同性を有する腫瘍抗原ペプチドEGFR875-889を同定し、更にpromiscuousepitopeであることを証明した。また、EGFR阻害薬が腫瘍表面のMHCクラスII分子を増強し、抗原特異的ヘルパーT細胞の反応を増強することに成功した。これは、EGFR阻害薬が癌免疫治療の有効なアジュバントとなる可能性を示唆するもので、EGFRを標的とした免疫治療、分子標的治療の融合とその相乗効果を目指した研究基盤を確立するという本研究目的に十分適うものである。実際の癌患者生体内で、EGFR875-889エピトープに反応するT細胞がどれくらいの頻度で認められるのかどうかを様々な癌種から検討していきたい。
バイパス乱流遷移の予測と制御に関する研究

本研究は線形不安定過程をバイパスする境界層遷移を対象としている.まず,バイパス遷移機構を考える上で重要なストリーク不安定の基本的(普遍的)性質を実験的に調べ,次の結果を得た.ストリーク不安定にはヘアピン状渦に成長する対称モードと蛇行縦渦を生成する反対称モードの2つのモードがあり,対称モードは,本質的に水平剪断層のケルビン・ヘルムホルツ不安定に支配され,剪断層のスパン幅が小さくなるに連れてその増幅特性が弱まる.水平剪断層のスパン幅と剪断層厚さとの比が1程度にまで下がると全く増幅しなくなる.一方,反対称モードの増幅は後流型のスパン方向速度分布の不安定性に支配される.ストリークのスパン幅が小さくなると,対称モードより反対称モードが支配的になる.次に,壁面吸込みにより乱流抑制された境界層の再遷移過程を,境界層吸込みによる再層流化過程において壁乱流組織構造の成長がいかに影響を受けるのか,また,下流の再遷移過程においてそれらがどのように復活していくのか,の2点に注目して調べた.その結果,壁近くの一旦層流化された流れは上流から流下する残留乱流変動により再び遷移するが,その過程で低周波の低速ストリークの成長が観察され,その変動エネルギは流れ方向距離に比例して代数的増幅を行なうことなどが見出された.さらに,強い局所的撹乱により発達する乱流楔についても実験的に調べ,ラテラルコンタミネーションの角度とレイノルズ数の関係が得られた.また,三次元境界層では,気流乱れが弱くても横流れ不安定により壁面粗さから縦渦・ストリークが成長しそれが遷移の大きな原因となる.このような表面粗さによる定在型横流れ不安定について,圧縮性速境界層を対象として解析した.本研究は線形不安定過程をバイパスする境界層遷移を対象としている.まず,バイパス遷移機構を考える上で重要なストリーク不安定の基本的(普遍的)性質を実験的に調べ,次の結果を得た.ストリーク不安定にはヘアピン状渦に成長する対称モードと蛇行縦渦を生成する反対称モードの2つのモードがあり,対称モードは,本質的に水平剪断層のケルビン・ヘルムホルツ不安定に支配され,剪断層のスパン幅が小さくなるに連れてその増幅特性が弱まる.水平剪断層のスパン幅と剪断層厚さとの比が1程度にまで下がると全く増幅しなくなる.一方,反対称モードの増幅は後流型のスパン方向速度分布の不安定性に支配される.ストリークのスパン幅が小さくなると,対称モードより反対称モードが支配的になる.次に,壁面吸込みにより乱流抑制された境界層の再遷移過程を,境界層吸込みによる再層流化過程において壁乱流組織構造の成長がいかに影響を受けるのか,また,下流の再遷移過程においてそれらがどのように復活していくのか,の2点に注目して調べた.その結果,壁近くの一旦層流化された流れは上流から流下する残留乱流変動により再び遷移するが,その過程で低周波の低速ストリークの成長が観察され,その変動エネルギは流れ方向距離に比例して代数的増幅を行なうことなどが見出された.さらに,強い局所的撹乱により発達する乱流楔についても実験的に調べ,ラテラルコンタミネーションの角度とレイノルズ数の関係が得られた.また,三次元境界層では,気流乱れが弱くても横流れ不安定により壁面粗さから縦渦・ストリークが成長しそれが遷移の大きな原因となる.このような表面粗さによる定在型横流れ不安定について,圧縮性速境界層を対象として解析した.本研究は線形不安定過程をバイパスする,強い攪乱により生じる境界層遷移を対象としている.平板境界層の遷移においても乱れが強いと,乱流境界層の粘性低層や境界層遷移の後期段階に見られるような壁面近傍のストリーク構造(低速/高遠の筋)が発達することが観察され,それが崩壊して乱流斑点の芽が生まれることが指摘されている.しかしながら、ストリークの崩壊過程・機構について詳細な実験結果はまだ与えられていない.本年度は,そのストリーク構造の不安定性ならびに組織渦構造への崩壊過程を,層流境界層の中に単一のストリーク構造を発達させることにより,実験的に調べた.まず,網片の抵抗を利用して層流境界層中に層流状態の低速ストリークを生み出すことに成功し,低速ストリークに伴う三次元高剪断層の不安定性を支配する対称固有モードおよび反対称固有モードを同定した.層流ストリークに人工攪乱を与えることにより,各モードの増幅特性・周波数選択性についての詳細なデータを得ることができた.また、対称モードの特性は本質的に水平方向の剪断層の不安定性に,反対締モードの特性は壁に垂直方向の剪断層の不安定性に支配されることがわかった.さらに対称モードの成長は,交互回転の縦渦対をもつヘアピン渦へ成長し、一方,反対称モードの成長はストリークの蛇行、さらに蛇行ストリークに沿った縦渦列の発達へと導くことを明らかにした.本研究は線形不安定過程をバイパスとする,強い攪乱により生じる境界層遷移を対象としている.境界層遷移において乱れが強いと,壁面近傍の低速ストリーク構造が発達することが観察され,それが崩壊して乱流斑点の芽が生まれることが指摘されている.

しかしながら,ストリークの崩壊過程・機構について詳細な実験結果は与えられておらず,それが壁乱流の発達に対する役割についても十分に明らかにされていない.本年度は,前年に引き続き,この低速ストリークの不安定性ならびに乱流組織渦への崩壊過程を実験的に調べ,以下の成果を得た.網片の抵抗を利用して層流境界層中に形成された単一低速ストリークに対して,その不安定性を支配する対称固有モードおよび反対称固有モードの増幅特性・周波数選択性がストリークのスパン方向スケールにどのように依存するかを明らかにした.また,対称モードが成長し,交互回転の縦渦対をもつヘアピン渦へ成長する過程で周囲の層流境界層中に新たにストリーク構造を発達させ縦渦およびヘアピン渦を生み出しラテラルコンタミネーションに導く様子や,反対称モードの成長によるストリークの蛇行は,それが縦渦に崩壊した後も消滅せずに下流に持続することなどを明らかにした.本研究は線形不安定過程をバイパスする,強い攪乱により生じる境界層遷移を対象としている.境界層遷移において乱れが強いと,壁近傍に低速ストリーク構造が発達することが観察され,それが崩壊して乱流斑点の芽が生まれることが指摘されている.本年度は,このバイパス遷移を考える上で重要なストリーク不安定の基本的(普遍的)性質を明らかにするため,種々の幾何学形状の低速ストリークを層流境界層中に実現してその不安定性を支配するパラメータを調べ,次の結果を得た.ストリーク不安定にはヘアピン状渦に成長する対称モードと蛇行縦渦を生成する反対称モードの2つのモードがあり,対称モードは,本質的に水平剪断層のケルビン・ヘルムホルツ不安定に支配され,剪断層のスパン幅が小さくなるに連れてその増幅特性が弱まる.一方,反対称モードの増幅は後流型のスパン方向速度分布の不安定性に支配される.したがって,その不安定特性は剪断層の壁からの浮上高さに決定的に支配される.次に,壁面吸込みにより乱流抑制された境界層の再遷移過程を,境界層吸込みによる再層流化過程において壁乱流組織構造の成長がいかに影響を受けるのか,また,下流の再遷移過程においてそれらがどのように復活していくのか,などの点に注目して調べた.その結果,壁近くの一旦層流化された流れは上流から流下する残留乱流変動により再び遷移するが,その過程で低周波の低速ストリークの成長が観察され,その変動エネルギは流れ方向距離に比例して代数的増幅を行なうことなどが見出された.
ホモトピー代数とK-理論の大域的研究

まず、去年度に引き続き四元数体上のStiefel多様体のLusternik-Schnirelmannカテゴリーの研究を行った。去年度は連結KO-理論を用いることによりLusternik-Schnirelmannカテゴリーを評価したが、今年度はその評価に必要な部分を連結KO-理論から抽出して得られる一般コホモロジー論を用いて評価した。具体的には、球スペクトラムの3次以上の安定ホモトピー群を殺して得られるスペクトラムで表現される一般コホモロジー論を考えた。これにより去年度よりも明らかな評価の証明が得られた。次に、位相群上の自由ループ空間であるループ群の分類空間のコホモロジーについて研究した。ループ群の分類空間のコホモロジーを求める既存の方法としてSerreスペクトル系列とEilenberg-Mooreスペクトル系列を用いるものが挙げられる。しかし、前者は環構造が求めにくく、後者はそもそもの計算が複雑な上、もし計算できたとしてもコホモロジーの元の幾何学的意味が不明である。これらの方法とは違い、私は内部コホモロジー懸垂という写像を定義しループ群の分類空間のコホモロジーを求めた。この写像が閉道空間に制限するとコホモロジー懸垂になることを示した。これにより特別な場合にはLeray-Hirschの定理を用いることができ、ループ群の分類空間のコホモロジーが求められる。さらに、内部コホモロジー懸垂には様々な性質があり、それらによりループ群の分類空間のコホモロジーをSteenrod代数で求められる。実際、U(n),Sp(n),SO(n)のループ群の分類空間のコホモロジーをSteenrod代数上で求め、その応用も得た。まず、今年度の研究目標であったBUのクローンについて述べる。単連結空間X上にBU上のBott写像と任意の素数で局所化したときに、ホモトピー可換である写像が存在する場合のXのホモトピー型がBUと一致することがわかった。つまり、BUのクローンでBU上のBott写像の性質をもつ写像があるもののホモトピー型の一意性が示されたのである。これにより、BUのクローンの分類とクローン上に任意の素数で局所化されたときにあるBott写像のHilton-Mislin-Roitbergによる引き戻しの分類とが一致することがわかったのである。次に、AtiyahのReal K-理論、即ち、involutionをもつ空間上の、そのinvolutionによって複素共役が導かれるような複素ベクトル束のK-理論の分類空間であるBRの位相幾何学的な特徴付けに成功した。具体的には、BRはBUと複素共役から導かれるBU上のinvolutionの組であるのだが、そのinvolutionの固定点からなる空間のBOのコホモロジーが非常に複雑なために、これまではBRの特徴付けがなされていなかった。しかし、今回ベクトル束の複素化、実化といった写像に注目することにより特徴付けに成功したのである。この方法はBHの特徴付けにも応用が可能で、現在、研究中である。上に述べた二つの研究に関する論文は現在投稿中である。前年度までは様々なK-理論の分類空間,BU,BO,BSO,BRの写像について研究していたが,今年度は様々な空間のKO-群について研究した.Atiyah-Hirzebruchスペクトル系列を用いてKO-群を求め,ある場合にはその積構造も知ることができた.Atiyah-Hirzebruchスペクトル系列を用いてKO-群を求める際に重要なのはその第2項の微分がSteenrod作用素Sq^2となることである.Sq^2Sq^2=Sq^3Sq^1となることにより偶数次,もしくは奇数次の包体しかもたないCW-複体に関してはSq^2でコホモロジーをとることが可能で,また,そのコホモロジーがスペクトル系列の計算において重要な役割を果たすことがわかる.最初にKO-群を求めたのは複素Stiefel多様体である.H.Millerにより複素Stiefel多様体はGrassmaniannのThom複体のウェッジ和に安定ホモトピー同値であることが知られているので,この場合,上の計算方法が適応できることがわかる.実際,適応すると第3項でスペクトル系列がつぶれることがわかった.次に扱ったのは古典型単純Lie群を極大トーラスで割った旗多様体である.これはR.Bottにより偶数次の包体しかもたないことが知られている.よって,上の計算方法を用いるとこの場合も第3項でスペクトル系列がつぶれることがわかった.これらにより偶数次,または奇数次の包体しかもたないCW-複体のKO-理論に関するAtiyah-Hizebruchスペクトル系列は第3項でつぶれるのではないかと予想をたてた.その確証を得るために次はΩSp(n)について考えた.これも実際第3項でスペクトル系列はつぶれた.この計算過程と上の複素Stiefel多様体に関する計算結果をsymplectic Stiefel多様体に応用することによりsymplectic Stiefel多様体の擬射影空間のL-Sカテゴリーを評価することに成功し,ある場合には求めることができた.擬射影空間のL-Sカテゴリーは1であることが期待されるが2,もしくは3以上である場合があることを示した.まず、去年度に引き続き四元数体上のStiefel多様体のLusternik-Schnirelmannカテゴリーの研究を行った。

これにより去年度よりも明らかな評価の証明が得られた。次に、位相群上の自由ループ空間であるループ群の分類空間のコホモロジーについて研究した。ループ群の分類空間のコホモロジーを求める既存の方法としてSerreスペクトル系列とEilenberg-Mooreスペクトル系列を用いるものが挙げられる。しかし、前者は環構造が求めにくく、後者はそもそもの計算が複雑な上、もし計算できたとしてもコホモロジーの元の幾何学的意味が不明である。これらの方法とは違い、私は内部コホモロジー懸垂という写像を定義しループ群の分類空間のコホモロジーを求めた。この写像が閉道空間に制限するとコホモロジー懸垂になることを示した。これにより特別な場合にはLeray-Hirschの定理を用いることができ、ループ群の分類空間のコホモロジーが求められる。さらに、内部コホモロジー懸垂には様々な性質があり、それらによりループ群の分類空間のコホモロジーをSteenrod代数で求められる。実際、U(n),Sp(n),SO(n)のループ群の分類空間のコホモロジーをSteenrod代数上で求め、その応用も得た。
離散最適化における準凸性の理論の構築と社会工学への応用

まず,数理経済学における離散凸関数の応用について研究を進めた.不可分な財を含む経済均衡モデルにおいて,供給者の費用関数がM凸関数かつ消費者の効用関数がM凹関数の場合に競争均衡が存在することが,研究代表者らの昨年度までの研究において証明されていた.本年度はさらにこの研究を進めて,競争均衡を実際に求める方法について検討し,多項式時間で競争均衡が求められることを示した.具体的には,競争均衡を求める問題を元にしてM凸劣モジュラ流問題をつくり,これを既存の多項式時間アルゴリズムで解いて得られた出力を適切に変換することで競争均衡が得られる,という手法である.これはM凸劣モジュラ流問題の応用としても興味深い結果である.次に,最適配分問題に対する効率的な解法の研究を行った.生産ラインでのバッファ配分や労働力・資源の配分など,生産システム設計の際に頻繁に現れる最適配分問題は,離散準凸性の理論を適用しやすい問題の一つである.離散準凸関数の理論を踏まえて,現実に現れる最適配分問題を定式化し,その離散構造を明らかにすると共に効率的な解法を提案した,具体的には,劣モジュラ制約の元での最適配分問題に対するHochbaumの高速解法がなぜうまく働くのかを離散凸性の視点から検討し,その結果を元にM凸関数に対する高速な最小化アルゴリズムを提案した.本年度は,離散準凸関数の理論的な側面について研究を行った.連続最適化における準凸関数は,凸関数の満たすべき条件を緩めることによって得られる概念であり,凸関数のクラスに比べてより広い関数のクラスを構成する.一方,「離散凸関数」として,これまでに様々な関数のクラスが提案されてきた.したがって,離散準凸関数も,既存の離散凸関数の定義を緩めることにより定義されるのが自然である.しかしながら,単純に離散凸関数の定義を緩めただけでは,離散準凸関数として相応しい概念が得られるとは限らない.連続最適化における凸関数と準凸関数という概念の本質的な違いを見極めた上で,適切なやり方で離散凸関数の定義を緩めて離散準凸関数を定義する必要がある.このため,準凸関数に対する既存の研究結果に対する調査を数多く行った.また,既存の離散凸関数のクラスの中には,それ自身が「離散凸関数」としては不十分な性質しか持ち合わせていない関数も存在する.このような関数に対して,その離散準凸関数版を考えることは適切でないと思われる.この点を踏まえ,本研究では既存の離散凸関数のもつ性質について詳しく調べ,どの関数が「離散凸関数」として相応しい概念かを見極めた.その結果,近年室田により提案されたM凸関数という概念が,離散凸関数として相応しい性質をもつことが分かり,この概念を拡張することにより,離散準凸関数のクラスである,「準M凸関数」という概念を提案した.また,準M凸関数のもつ性質についても調査を行い,実際に離散準凸関数として相応しい性質をもつことを示した.さらに,準M凸関数に対する最小化アルゴリズムについても研究を行い,幾つかの効率的なアルゴリズムを提案した.本年度は主に離散準凸関数の理論的な側面に重点を置いて研究を進めた.離散準凸関数の概念は、離散凸関数の定義における不等式条件を、その条件に整合する正負の符号条件におきかえることによって得られる。これは、いわば、定量的な凸性から定性的な凸性への移行である。M凸関数は、任意の2点における関数値の和が、その2点を座標軸に沿って近づけたときに減少するというタイプの交換公理によって定義される。これを、関数値の離散勾配が同時に正になることはないという形に定性化することによって準M凸関数の概念が定義される。他方、L凸関数の定義に用いられる劣モジュラ性は、各点における非負象限方向への離散勾配が単調に減少するという条件と等価である。これを、ある点における非負象限方向への離散勾配が負であれば、その点より大きい点における離散勾配も負であるという形に定性化することによって準L凸関数の概念が定義される。具体的には以下のとおりである.(1)離散凸関数,特にL凸関数とM凸関数に関する局所最適性による大域的最適性の特徴づけが離散準凸関数に対しても拡張可能であるかどうかを調べ,この結果を下記の論文にまとめた:(2)離散凸関数の定義域を飛び飛びの点に制限した関数(スケーリングと呼ばれる)の最小点が元の関数の最小点に(何らかの意味で)近くにあるという類の定理(近接定理)が離散準凸関数に対しても拡張可能であるかを調べた.この結果を下記の論文にまとめた:(3)上記の(1),(2)の結果をふまえて離散準凸関数の最小化に対する効率的なアルゴリズムを構築した.(4)経済学における離散準凸関数の意義について,その数学的な性質の経済学的解釈を検討した.特に,不可分な財を含む経済均衡の存在性との関係について重点的に調査を行い,経済学の文献において知られていた粗代替性条件との等価性などを示し、その結果を下記の論文にまとめた:まず,数理経済学における離散凸関数の応用について研究を進めた.不可分な財を含む経済均衡モデルにおいて,供給者の費用関数がM凸関数かつ消費者の効用関数がM凹関数の場合に競争均衡が存在することが,研究代表者らの昨年度までの研究において証明されていた.本年度はさらにこの研究を進めて,競争均衡を実際に求める方法について検討し,多項式時間で競争均衡が求められることを示した.

具体的には,競争均衡を求める問題を元にしてM凸劣モジュラ流問題をつくり,これを既存の多項式時間アルゴリズムで解いて得られた出力を適切に変換することで競争均衡が得られる,という手法である.これはM凸劣モジュラ流問題の応用としても興味深い結果である.次に,最適配分問題に対する効率的な解法の研究を行った.生産ラインでのバッファ配分や労働力・資源の配分など,生産システム設計の際に頻繁に現れる最適配分問題は,離散準凸性の理論を適用しやすい問題の一つである.離散準凸関数の理論を踏まえて,現実に現れる最適配分問題を定式化し,その離散構造を明らかにすると共に効率的な解法を提案した,具体的には,劣モジュラ制約の元での最適配分問題に対するHochbaumの高速解法がなぜうまく働くのかを離散凸性の視点から検討し,その結果を元にM凸関数に対する高速な最小化アルゴリズムを提案した.
主バンドルに付随する古典および量子力学系の研究

主バンドルを配位空間にもつ古典力学の例として、SU(2)ケプラ-問題を定義し、その幾何学について研究した。微分幾何学においてよく知られたHopfバンドルSU(2)→S^7→S^4を少し拡張して、主バンドルSU(2)→R^8-{0}→R^5-{0}を考える。R^8-{0}の余接バンドルT^*(R^8-{0})を相空間として、この上に共形ケプラ-問題を定義する。構造群SU(2)の作用は、自然にT^*(R^8-{0})上のシンプレクティック作用に持ち上がる。これを利用して、簡約化相空間を構成すると、その上に共形ケプラ-問題の簡約化であるSU(2)ケプラ-問題が定義できる。この力学系は、SU(2)のリ-代数su(2)に値をとるパラメ-タをもつ。このパラメ-タが非零のとき、簡約化相空間は、T^*(R^5-{0})を底空間とし、S^2をファイバ-とするファイバ-空間である。S^2は、この力学系の内部自由度を表している。SU(2)ケプラ-問題は、T^*(R^5-{0})上のケプラ-問題の拡張になっていて、ハミルトン関数は、ケプラ-問題のものに遠心力のポテンシャルが加わったものであり、シンプレクティック形式には、R^5-{0}におけるYangの単極子場をあらわす項が含まれる。この力学系の幾何学として、エネルギ-多様体の構造と、等エネルギ-軌道空間の構造を研究した。上記のパラメ-タが非負のときが興味深いので、その結果を記す。負のエネルギ-をもつSU(2)ケプラ-問題のエネルギ-多様体は、SU(2)の等質空間SU(4)/U(1)×SU(2)に微分同相である。また、負のエネルギ-をもつとき、SU(2)ケプラ-問題の軌道はすべて閉軌道であり、したがって、S^1の作用による商空間を構成することにより、等エネルギ-軌道空間が定義できる。それは、やはりSU(2)の等質空間であり、SU(4)/S(U(1)×U(1)×U(2))に微分同相である。すなわち、旗多様体となる。
急激な気候変動の大気中二酸化炭素濃度への依存性の解明

本研究、基盤研究A「急激な気候変動の大気中二酸化炭素濃度への依存度の解明」では、数千年周期で繰り返す急激な気候変動について、大気海洋結合モデルを用いて再現し、大気中二酸化炭素濃度を変化させて気候と深層海洋循環の定常応答を調べる感度実験を行い、急激な気候変動が起こりやすい条件を明らかにしようとすること、そして、氷期から間氷期への移行における大気・海洋・氷床の相互作用を複数のモデルの結合により再現し、過去150万年の氷期サイクルの卓越周期が4万年から10万年に移り変わった原因やプロセスを提示することを目指している。H29年の2ヶ月で、大気海洋結合モデル(MIROC)と氷床モデル、植生モデル、海洋炭素循環モデルを統合的に用いた数値実験に着手した。また、大気海洋結合モデルを用いて再現し、大気中二酸化炭素濃度を変化させて気候と深層海洋循環の異なる応答を調べる感度実験を数多く実行している段階である。今後の研究目標は、基盤研究S「過去の大規模な気候変動における氷床・海洋・気候の相互作用の解明」(代表阿部彩子)で達成していく予定である。29年度が最終年度であるため、記入しない。
紛争後地域における環境管理政策：平和の構築過程における関連性の検討

本研究は、紛争後の地域において、環境資源が効果的に管理されるための政策を提言することを目的とし研究活動を行ってきた。紛争の根源的原因ともなってきた環境資源は、紛争後の復興の成否に影響を与え、平和構築を目指すために重要であるからである。実際に、紛争後社会が抱える平和構築の課題において、環境資源が重要であるという認識は、国際社会でも徐々に高まってきている。しかし、これまでの研究では、「紛争後地域でどのような環境政策が有効であるのか」、という問いに対する、実証に裏付けられた環境政策モデルが無い。本研究では、紛争後の地域や国において「いかなる政策のもとで環境資源が有効に管理されるか」という「メカニズム」を過去の事例から検証してきた。環境資源の適切な管理は紛争予防・再発の防止と平和構築のために極めて重要である。環境資源は紛争を再発させる要因ともなれば、平和構築を促進する媒体ともなっているからである。今年度の研究内容として、東ティモールとインドネシアにおけるフィールド調査と事例研究の分析を行った。そして、インドネシアで開催された国際ワークショップに招聘され、研究成果について発表し、大学関係者、政府関係者、NGO関係者らと意見交換をし、研究の発展につなげることができた。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、紛争後の地域において、環境資源が効果的に管理されるための政策を提言することを目的とし研究を進めている。本研究では、紛争後の地域や国において「いかなる政策のもとで環境資源が有効に管理されるか」という「メカニズム」について、資料収取し文献調査を行い検証してきた。さらに、フィールド調査を実施し、実証と比較分析に基づく研究を進め、異なる発達段階に応じた資源管理の在り方について、検証を進めることができた。特に、紛争後の地域においては、政府による統治機能は限定的である状況が多いため、住民組織の役割はより重要となることが考えらえる。このため、異なる社会における住民組織主体による資源管理のガバナンス及び政策の影響について分析したことにより、紛争後から開発への過渡期における環境管理の政策について、重要な分析結果を得ることができた。文献調査とフィールド調査を実施し、研究を順調にスタートさせ進めてきている。実際に、紛争後社会が抱える平和構築の課題において、適切な環境管理が重要であるという認識は、国際社会でも徐々に高まってきている。今年度の研究内容として、具体的な事例を分析するため、東ティモールにおいてフィールド調査を行った。独立以降、慣習法が緩やかな復興を始め、2006年4月の危機をきっかけに慣習法の復興に拍車がかかったことがわかった。2006年までに慣習法を実施し始めた地域においては、2006年4月の危機の際にも、地域の安定が保たれた傾向があることがわかった。住民の多くが資源管理に依存した生活をしており、資源管理のためには住民同士の協力を必要とするため、その規則作り等により地域の結束が高まってきている。つまり、村落コミュニティにおける資源管理のための協力体制が、紛争により分裂されたコミュニティメンバー間の話合いや共同作業の実施など、重要な機会を提供していることがわかった。東ティモールのフィールド調査では、政府や大学、村落コミュニティを訪問し、研究に重要な示唆を与える事例を調査することができ、貴重な知見を得ることができた。紛争の根源的原因ともなってきた環境資源は、紛争後の復興の成否に影響を与え、平和構築を目指すために重要であると考えられる。