hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
動学的グローバルＣＧＥモデルと海外直接投資

本研究の目的は、研究期間の3年間で、資本蓄積による投資動学を明示的に取り扱う動学的グローバルCGE (Computable General Equilibrium)モデルを開発することであり、特に海外直接投資の定式化を重要視している。この目的に向けて、平成24年度にはrecursive dynamicsを備えたDynamic GTAPモデルによる応用分析に加えて、heterogeneous firmの輸出行動を記述するモジュールを開発した。このモジュールの重要性は、CGEモデル開発の基礎となる理論としてHelpman, Melitz and Yeaple (2004)による“Export Versus FDI with Heterogeneous Firms"を想定していることによる。輸出モジュールの開発は、heterogeneous firmの輸出とFDIを数値モデルに組み込む際、その第一歩として非常に重要であった。平成25年度は、グローバルCGEモデルへのheterogeneous firm輸出モジュールの組込み精緻化と、核となるパラメータの導出において研究上の進展があった。前者の組込みでは、CGEモデルのプログラミング言語であるGEMPACKとGAMSの2言語で組込みを行った。プロトタイプモデルによる研究中間報告を、上海で開催された16th Annual Conference on Global Economic Analysisにおいて行った。後者のパラメータ導出では、数値計算上の問題があり、特にGEMPACKでこの問題の解決策を見つけることが困難であった。しかしながら、より効率的なパラメータ導出手法を発見したことで、今後のモデル開発が進展する見通しを得た。また、Purdue大学国際貿易分析センターへの訪問では、heterogeneous firmをグローバルCGEモデルで扱う同様な開発が行われており、非常に有益な意見交換と今後の研究協力の機会を得た。主要実施項目は次の3点である。(1)動学的グローバルCGEモデル開発と海外直接投資の組込み、(2)モデル開発の基礎となるデータベースの整備、(3)政策シミュレーションの実施である。初年度の平成24年度には、静態的な予想に基づくrecursive dynamicsである、Dynamic GTAPモデルを試算分析に応用することで再検討した。一方で、完全予見を仮定するintertemporal dynamicsによる投資モデルの開発にも着手した。モデル開発用プログラム言語としてGEMPACKとGAMSを利用し、両プログラムによる開発環境整備を行った。動学的グローバルCGEモデルの構築作業では、heterogeneous企業の輸出行動と産業部門生産性を内生的に記述するモジュールを開発した。このモジュールはFDIを考慮する際にも重要であり、今年度の大きな成果と言える。具体的には、貿易自由化に伴い輸出を拡大する効率的な企業と撤退する非効率な企業の出現により、産業部門生産性の変化を数量的に補足することが可能となる点に重要性がある。敷衍的な拡張として、さらに効率的な企業がFDIを行うといったモデル内での定式化に道筋をつけた意義ある成果と考えられる。データベース整備については、ジュネーブで開催された国際学会への参加を通じて、USITCでのFDIデータ推計研究について有益な知見を得ることができた。最終年となる平成26年度の成果は、GTAPモデルとデータベースの開発拠点であるPurdue大学の国際貿易分析センター(Center for Global Trade Analysis)に於いて、新たに開発したモジュールについて報告を行ったことである。GTAPの産みの親であるHertel教授をはじめとして、CGEモデルや国際貿易モデルの専門家から非常に有益なコメントを得ることができた。また、同様の研究報告を国内外の学会で行った。国際経済学本研究では、動学的グローバルCGEモデルの開発作業を通して、heterogeneous firmの輸出と直接投資のモジュール組み込みを行っている。これまでの拡張では、フレキシブルな輸出モジュールのプロトタイプ開発で成果を出しつつある。輸出モジュールについては、GAMSとGEMPACKという2つの異なるプログラミング言語での実装が完成しつつある。核となるバラメータの計算過程を検討する作業にかなりの時間を要したが、より効率的な導出方法を特定化することができた。連携研究者の多大な貢献によりこれまでの進捗が得られたことは特筆すべき点である。本研究では、動学的グローバルCGEモデルの構築について既存モデルの検討から始め、拡張方向を探りつつ改編もしくは追加モジュールの開発を行っている。また、モジュール開発を2つの異なるプログラミング言語で行い、それぞれの特性を比較してきた。プログラム記述方法やモデル定式化の違いを把握する作業に時間を要したが、同一の数理モジュールを各言語でプログラミングするための知識と技術を積み上げることができた。連携研究者の多大な貢献と協同作業を通じた相互理解は特筆すべき点である。モデル構築のための共有基盤を得た事から、今後の作業効率を高めることが可能となった。具体的には、時間は要したが、heterogeneous企業モジュールの開発を2つのプログラム言語で行ったことにより、GEMPACKによるrecursive dynamicsとGAMSによるintertemporal dynamicsによる投資動学の定式化を、両言語相互で実装することへの方向性を見いだした。このことから今後の作業の効率化が計れる見通しが、自己点検評価の理由として挙げられる。今年度は、heterogeneous firmの輸出モジュールのさらなる作り込みとその試算応用としての貿易自由化シミュレーションを実施することで、完成度を高める予定である。また、直接投資モジュールについての検討とプロトタイプ開発を継続し、輸出モジュールとの接合を行う計画である。

研究開発の進捗状況は、国内外の学会での報告機会を有効に活用し、同分野での研究者からのコメントやフィードバックを開発作業に反映する。具体的には、セネガルで開催される17th Annual Conference on Global Economic Analysisや、国際経済学会での研究報告を予定している。平成25年度には、先述のheterogeneous企業モジュールの比較静学グローバルCGEモデルへの組込みについて、上海で開催される国際学会で報告する予定である。また、同モジュールの動学モデルへの組込みを完成させるべく開発作業を継続する。そして、GEMPACKによるrecursive dynamicsからintertemporal dynamicsへの改編を行う。この作業過程では、同時にFDIモジュールの開発と組込みを行う。また同時に、最終年度となる平成26年の国際学会での報告に向けて、開発過程の記録と結果をまとめた論文を執筆する。該当なし
多発性硬化症の病態形成機序および治療法開発に関する研究

PACAPは容量依存的に10EAEの臨床症状を軽減し、組織学的にも炎症細胞浸潤や脱髄病巣を有意に軽減させた.この治療効果の機序を探索する目的で、脳内の抗原提示細胞,炎症細胞であるミクログリアに対するPACAPの効果を検討した.PACAPは容量依存的にミクログリアの抗原提示関連遺伝子(Class II主要組織適合性抗原、副刺激因子B-7、接着因子)の発現を抑制した.同時にPACPAは炎症性メディエーターである腫瘍壊死因子、インターロイキン-1,6や一酸化窒素(NO)の産生を抑制した.さらに、PACAPはミクログリアによる抗原提示過程を修飾し、MOG反応性T細胞がMOGに反応して1型ヘルパーT細胞(Th1)に分化するのを抑制した.以上より,MOG-EAEの発症にミクログリアが抗原提示細胞、炎症細胞として重要な役割を担っていること,ミクログリアのこれらの機能を修飾することにより,炎症性脱髄を治療できることが明らかになった.現在この系を用いて種々の薬剤の効果、機序の検討をはじめている.PACAPは容量依存的に10EAEの臨床症状を軽減し、組織学的にも炎症細胞浸潤や脱髄病巣を有意に軽減させた.この治療効果の機序を探索する目的で、脳内の抗原提示細胞,炎症細胞であるミクログリアに対するPACAPの効果を検討した.PACAPは容量依存的にミクログリアの抗原提示関連遺伝子(Class II主要組織適合性抗原、副刺激因子B-7、接着因子)の発現を抑制した.同時にPACPAは炎症性メディエーターである腫瘍壊死因子、インターロイキン-1,6や一酸化窒素(NO)の産生を抑制した.さらに、PACAPはミクログリアによる抗原提示過程を修飾し、MOG反応性T細胞がMOGに反応して1型ヘルパーT細胞(Th1)に分化するのを抑制した.以上より,MOG-EAEの発症にミクログリアが抗原提示細胞、炎症細胞として重要な役割を担っていること,ミクログリアのこれらの機能を修飾することにより,炎症性脱髄を治療できることが明らかになった.現在この系を用いて種々の薬剤の効果、機序の検討をはじめている.
セルピン・エンザイム複合体(SEC)レセプターの構造と機能の研究

セルピンはセリンプロテアーゼと1:1の複合体(Serpin-Enzyme Comprex: SEC)を形成して活性を阻害するが、このSECが単に肝臓で代謝されるだけでなく、様々な機能を有することが明らかになってきた。申請者は、炎症局所で形成される代表的なSECであるトロンビン・アンチトロンビンIII複合体(TAT)と単球の相互作用を明らかにし、SECの機能を炎症との関連で示唆した。本研究では、組織球性リンパ腫由来のU937細胞を用いて、その細胞膜表面受容体と^<125>I-TATを架橋することで、受容体が400kDa以上の高分子量であることを明らかにした。この分子量とTATのU937細胞への結合様式(解離定数、取組および分解、Ca^<2+>要求性)などから、U937細胞上のTATレセプターとしてLDL receptor-related protain(LRP)がその候補として考えられた。LRPは最近、α2マクログロブリン・プロテアーゼ複合体やある種のSECに対するレセプターとして同定されたものである。次に、ヒト胎盤から精製したLRPへのTATの結合をリガンドブロッティングにより認め、また、ミクロタイタ-プレートに固相化したLRPへのTATの濃度依存的かつ飽和的な結合を確認した。一方、TATをリガンドとしたアフィニティーカラムでは、より低分子量の蛋白質(65kDaおよび70kDa)が単離された。この蛋白質はトロンビンやアンチトロンビンIIIには結合せず、TATに特異的に結合することが判明した。LRPが細胞機能変換機構に関与するTAT受容体か否かを明らかにするために、現在、LRPのアンチセンスRNAや抗体を用いてLRPの発現や活性を阻害し、TATの結合活性やそれに続く細胞機能変換活性に与える離響について検討中である。
居住者の深層心理からみた住居の安全性能のあり方に関する調査

住宅の基本的性能の一つに構造安全性がある。阪神・淡路大震災が起こり,建物の安全性が根本から見直され,さらに急進展してきた限界状態設計法などの新しい構造設計法が提案される現在,目標とする構造安全水準の設定を的確かつ明確にする必要がある。構造安全水準は高いに越したことはないが,施主が建設費を出すことから,経済性を同時に加味しなくてはならない。さらに安全水準は物理的な指標のみから決まるだけでなく,社会的な合意に基づき設定されるものである。既往の安全水準設定手法には経済性をふまえたものはあるが,このような人間の意識に基づく設定手法はない。これは人間の意識を解明することが困難なことに起因すると思われる。しかし,心理学が発達し人間の潜在的な意識を抽出することも可能になってきた。そこで本研究では,社会を構成する人々が経済性をふまえた現実的な安全水準に関する意識をどのように有しているかを調査するため,その手法を工夫した。そして,以下の方法によってこれを解明する足がかりを得た。(1)居住者が住まいの安全に対して潜在的にもっている要求安全意識の心理学的手法に基づくアンケート調査(2)統計データおよび設計図書調査に基づくアンケート調査の検証(1)に関しては,1994年に400名弱に基礎調査を実施していた。これをさらに改訂し,1995年に約200名弱の第2次基礎調査を実施した。この結果,より効率よく信頼性の高い回答を増加させることが可能になった。また,この結果を用いて,居住者の考える安全水準を新しい設計法に用いられる指標を用いて数値化した。(2)については,主に住宅に関する経済的統計データを用いて検証を行った。今後は調査結果分析を終了し,問題を最終決定した上で大多数の一般居住者に本調査を実施し,続いて設計者への意識調査を行う予定である。
血流量測定による歯髄炎とその周囲組織の炎症に関する病態診断法の確立

歯髄と歯周組織は相互に密接な関係にあり、歯髄の炎症が歯周組織に、また歯周組織の炎症が歯髄に波及することは臨床ならびに病理組織学的見地からも明かである。しかしながら炎症の波及経路およびそのメカニズムについては明かとされていない。炎症は組織の発赤、発熱、腫脹および疼痛を主徴候とした血管系の生体反応と考えられていることから、我々はこの血管反応に着目し、組織血流量を指標とした炎症の定量および波及経路の解析を研究課題とした。本研究では特に、歯髄と歯周組織の接点をなす歯根膜に着目し研究を進めた。1.現在、歯根膜血流を持続的にモニターする測定方法が確立されていないことから、レーザードプラー血流計を歯根膜血流の測定に応用することを試みた。すなわち、ネコ下顎犬歯の唇側歯根を覆う歯槽骨を除去し、歯根膜の血管網を露出させレーザードプラー血流計で血流を持続的にモニターする歯根膜血流の定量的測定法を確立した。2.炎症のケミカルメディエータであるヒスタミンをトレーサーとして用い、組織の血管拡張反応を検索することにより炎症の波及経路を解明することを試みた。すなわち、歯根膜血流をモニターしている歯の露髄面または歯肉溝に起炎物質としてヒスタミンを貼付すると、いずれの場合にもヒスタミンの濃度に応じて歯根膜血流が増加することを確認した。この結果、ヒスタミンを用いて組織間の血管拡張反応を検索する方法は、炎症波及の経路を解明する方法として有効と考えられた。また、歯髄および歯周組織の炎症の波及に際し、歯根膜が重要な役割を果たすことが示唆された。現在、歯科臨床において、歯髄炎の診断は臨床症状および種々の臨床診査に基づき総合的に行われている。しかしながら歯髄は、周囲を硬組織で被覆されているために、炎症の程度など病理組織学的状態を類推することは困難で、今だにその診断法は確立されておらず、また歯髄とその周囲組織における炎症の波及経路についても不明確である。炎症は、組織の発赤、発熱、腫脹および疼痛を徴候とした血管系の反応と考えられている。私達は、この血管反応に着目し、レ-ザ-ドプラ-血流計を用いて、血流量を指標とした炎症の定量的測定および波及経路の解析を研究課題とした。なかでも1.歯髄とその周囲組織のpathwayとして歯根膜に着目し、2.炎症の波及経路として感覚神経の逆伝導性血管拡張に着目し、実験動物としてネコを用い、研究を進めた。この結果、1.下顎犬歯の唇側歯根を覆う歯槽骨を除去し、歯根膜の血管網を露出させ、レ-ザ-ドプラ-血流計で血流を持続的にモニタ-する歯根膜血流の定量的測定法を確立した。2.既に確立したレ-ザ-ドプラ-血流計による歯髄血流の測定法を用い、血流を持続的にモニタ-し、同側の下歯槽神経を逆伝導性に電気刺激したところ血流の増加を観察した。このことから、歯髄における感覚神経による逆伝導性血管拡張が確認された。3.同側の歯肉および歯槽粘膜を電気刺激することにより、歯髄血流が増加した。従って、歯髄および歯周組織において感覚神経の軸索反射による血流の増加が示唆された。今後は、歯髄、歯肉および歯根膜における軸索反射について検討し、歯髄とその周囲組織における炎症反応との関連性について検討したいと考えている。歯髄と歯周組織は相互に密接な関係にあり、歯髄の病変は歯周組織へ、また歯周組織の病変は歯髄へ波及する。

両組織間の炎症波及については病理組織学的見地から既に多くの報告がなされているが、これらの報告は、一方の組織の病変が慢性的に高度に進行したときの炎症波及を組織変化として考察したものが多く、しかもそのメカニズムについては言及されていない。今回我々は、炎症のケミカルメディエーターであるヒスタミンをトレーサーとして用い、組織の血管拡張反応を検索することにより炎症波及の経路およびそのメカニズムを解明する方法について検討を行った。今年度は、歯髄と歯周組織間の接点をなす根尖部歯根膜に着目し、ヒスタミンを露髄面および歯肉溝に貼付したときの根尖部歯根膜の血管拡張反応について検討した。この結果、1.血流測定を行っている歯根膜に直接ヒスタミンを貼付すると、歯根膜血流は約2倍に増加し、貼付部位をリンゲル液で洗浄することにより、血流は速やかに初期血流値に復帰した。2.歯肉溝または露髄面にヒスタミンを貼付すると、いずれの場合にも歯根膜血流は増加し、貼付部位をリンゲル液で洗浄しても血流の増加状態は変化しなかった。以上の結果、ヒスタミンを用いて組織間の血管拡張反応を検索する方法は、炎症波及の経路を解明する方法として有効と考えられた。また、歯肉溝または露髄面にヒスタミンを貼付することにより歯根膜の血管拡張が生じることから、歯髄および歯周組織の炎症の波及に際し、根尖部歯根膜が重要な役割を果たすことが示唆された。
日常手書き文字のデータベース化と特徴量の定量的解析

筆記条件に大きな制約がなく,日本人が日常生活の中で書く文脈のある文字列の中より抽出する「日常手書き文字」データの収集と,その特徴量の定量的解析を目的として,以下の研究成果を得た.1.日常手書き文字を収集する方法が大きな問題であるが,学生が「見学報告書」及び「講演会報告書」をしばしば提出することに注目,これを利用して大量の日常手書き文字を収集した.収集のために,市販のA4版大400字詰め原稿用紙と同形式で,罫線が筆記者の目には見え,収集システムには見えない色の収集用紙を設計し,作成した.2.作成した上記収集用紙を用いて,本校の学生に見学報告書と講演会報告書を書かせ,これを日常手書き文字データとして多数収集した.3.漢字,ひらがな等種々の文字が雑多に並んでいる文脈のある文字列の中から必要な文字を切り出し,ディジタルデータ化することには多くの困難が伴うが,前年度科学研究費の補助を得て開発した文書画像処理シスフムを今年度大幅に改良,大量の日常手書き文字収集システムとした. 4.開発した上記システムを用いて,種々の手書き文字をディジタルデータ化し,目下日常手書文字データベースを作成中である.5.収集したデータを使用して,手書き文字の特徴を抽出,筆記条件の違いにより字形にどのような変動が生じるかの解析を行った.即ち, (1)全く同じ筆記条件で記入した反復記入文字が,書く時期の違いあるいは時間の経過により,その字形が大きく変動すること.(2)特に単純な字形の文字ほど変動が大きいこと.(3)同一字種を反復記入という制約下で書かれた文字の形と,それを書いた同一筆記者が,文章中に自然な状態で書いた文字の形との間には更に大きな字形変動がある.ことが判明した.筆記条件に大きな制約がなく,日本人が日常生活の中で書く文脈のある文字列の中より抽出する「日常手書き文字」データの収集と,その特徴量の定量的解析を目的として,以下の研究成果を得た.1.日常手書き文字を収集する方法が大きな問題であるが,学生が「見学報告書」及び「講演会報告書」をしばしば提出することに注目,これを利用して大量の日常手書き文字を収集した.収集のために,市販のA4版大400字詰め原稿用紙と同形式で,罫線が筆記者の目には見え,収集システムには見えない色の収集用紙を設計し,作成した.2.作成した上記収集用紙を用いて,本校の学生に見学報告書と講演会報告書を書かせ,これを日常手書き文字データとして多数収集した.3.漢字,ひらがな等種々の文字が雑多に並んでいる文脈のある文字列の中から必要な文字を切り出し,ディジタルデータ化することには多くの困難が伴うが,前年度科学研究費の補助を得て開発した文書画像処理シスフムを今年度大幅に改良,大量の日常手書き文字収集システムとした. 4.開発した上記システムを用いて,種々の手書き文字をディジタルデータ化し,目下日常手書文字データベースを作成中である.5.収集したデータを使用して,手書き文字の特徴を抽出,筆記条件の違いにより字形にどのような変動が生じるかの解析を行った.即ち, (1)全く同じ筆記条件で記入した反復記入文字が,書く時期の違いあるいは時間の経過により,その字形が大きく変動すること.(2)特に単純な字形の文字ほど変動が大きいこと.(3)同一字種を反復記入という制約下で書かれた文字の形と,それを書いた同一筆記者が,文章中に自然な状態で書いた文字の形との間には更に大きな字形変動がある.ことが判明した.
microRNAによる統合失調症の病態研究

統合失調症(精神分裂病)は、人口の約1%を冒す重症の精神疾患で、日本国内の全科入院患者の約15%を占め、その社会経済的影響は計り知れない。統合失調症は特有の症状によって規定される多因子性の症候群であり、家族集積性が高く、遺伝要因と環境要因の両方によって発症すると考えられているが、その発症機序はいまだ不明のままである。microRNAは、近年見出されて注目を浴びている21-23塩基という比較的小さなNon-coding RNA(生体内で発現するRNAのうち、タンパクをコードしないRNAの総称)であり、時空間特異的に生体内で発現し、標的RNAの翻訳抑制を行うとされている。その翻訳抑制は、RNAi(RNA interference:約21塩基のRNAが配列特異的に標的RNAの分解を引き起こす分子機構)と非常によく似た機構であり、発生、アポトーシス、アミノ酸代謝などを調節することで知られている。特に神経系では、発生における神経分化や記憶・学習に関与していることが報告されている。本年度は統合失調症300例と健常者300例による一次スクリーニングにおいて統合失調症との関連が認められた4つのSNPについて2次スクリーニングとして統合失調症400例と健常者400例における検討を行った。1つのSNPにおいては統合失調症との関連が認められ、躁うつ病やうつ病とも関連していた。このSNPは成熟microRNAから約100塩基離れており、シークエンス解析により成熟microRNA上またはさらに近傍にSNPがないことを明らかとした。本研究においてこのSNPが広く精神疾患と関連することを示した。今後、このSNPがmicroRNAの機能にどのような影響を与えるかについて検討していく必要があると思われる。その翻訳抑制は、RNAi (RNA interference:約21塩基のRNAが配列特異的に標的RNAの分解を引き起こす分子機構)と非常によく似た機構であり、発生、アポトーシス、アミノ酸代謝などを調節することで知られている。その結果、3つのSNPにおいては統合失調症との関連は認められなかったが、1つのSNPにおいては統合失調症との関連が認められた。このSNPは成熟microRNAから約100塩基離れていることから、成熟microRNA上またはさらに近傍に関連するSNPがある可能性がある。今後、シークエンス解析によって新たなSNPを探索することと、躁うつ病やうつ病における関連について検討していく必要がある。
双生児法による精神分裂病の成因に関連する遺伝的・非遺伝的形質の総合的研究

分裂病の発症(形質発現)には遺伝的および非遺伝的成因が関与している。成因の解明には、遺伝的/非遺伝的形質の弁別的認識と相互関係の解明が必要である。双生児はそれを可能にする唯一の自然実験系である。本研究は新しい分裂病双生児標本を確立し、遺伝疫学、画像研究、分子遺伝学的方法を適用し、それを達成しようとするものである。1.双生児標本の確立:両者健在双生児のみで同性30組(長崎県出生26組)、異性6組となり、県内出生分裂病双生児母集団の50%近くを含む標本規模となった。2.遺伝疫学的知見(1)一卵性双生児のDSM-III-R分裂病一致率は、組法38.9%、発端者法50.0%二卵性は14.3%で本邦の従来報告値より低く、近年の操作診断基準によるイギリスとノルウェーの値と極めて近似した値であった。(2)双生児、とくに一卵性の後生まれは分裂病がよく重症であった。分娩遷延や低酸素状態が分裂病発症や病態修飾に関与している可能性が示唆された。(3)指紋解析の結果、分裂病一致群は発達における脆弱性・不安定性が高度、不一致群は脆弱性は低いが、罹患双生児には胎生期環境要因が働いたことが示唆された。3.脳画像所見:MRIによる一卵性双生児の脳関心領域の体・容積の計測の結果、分裂病一致群は脳室系の拡大、不一致罹患群は非罹患群より左海馬が小さかった。一致群と不一致群の病態に関与する主な脳部位は異なる可能性がある。4.双生児法と分子遺伝学的方法の結合:一卵性双生児分裂病不一致群は、分裂病をゲノムDNAのみで規定するか否かを検討できるアッセイ系である。不一致組内の候補遺伝子(モノアミン受容体遺伝子変異および3塩基反復配列など)変異の差異、differential cloning法によるゲノム全体の対比較を行っている。1.分裂病双生児を本年度末迄に37組(片方死亡5組、両者健在同性27組、同異性5組)を施設ベース情報により発見した。両者健在で長崎県生まれ29組中に分裂病双生児39人がいた。これは県人口と出生数から推定した分裂病双生児総数の約40%に相当し、この意味ではわが国最大規模の分裂病双生児標本となった。2.本年度は、面接・診断、質問紙を全員に、7種の血球・酵素・血清型およびDNAフィンガープリントによる卵性診断、脳の高解像度MRI画像撮影、胎生期異常の指標である微小身体奇形、指紋、神経心理検査(3種)、追跡眼球運動検査、性格質問紙検査を平均3割の双生児に実施した。血液の一部は株化培養保存した。調査と検査は1991年12月長崎大学医学部倫理委員会で承認された書面によるインフォームドコンセントを得て実施している。本年度の主な結果は以下の2点である。3.長崎県内出生の24組の双生児は、一卵性(MZ)18組と二卵性(DZ)6組に分類された。DSM-III-R分裂病診断一致率は、組法でMZ41.2%、DZ0%、発端者法でMZ52.4%、DZ0%であった。

発端者法一致率はわが国初の報告であり、近年の英国(1987)、ノルウェー(1991)の報告値と近似し、分裂病の遺伝規定性は50%程度であった。3.分裂病診断一致4組、不一致4組、対象5組を含む31人のMRIを記録した。三次元画像解析により脳の11部位の容積・体積を測定した。診断一致組は臨床的に重症であったが、第三脳室と側脳室が顕著に拡大していた。(左側≧右側の傾向)。片方の双生児のみ分裂病罹患の不一致組では、軽度の脳室拡大を認め、罹患双生児が健常双生児よりも1組を除く3組で大であった。海馬サイズと分裂病の一貫した傾向は認めなかった。脳室の拡大(形成不全または萎縮)は、分裂病重症度および分裂病遺伝子型の「浸透度」と関連する可能性が考えられた。1.遺伝疫学的課題:少なくとも片方が分裂病に罹患している同性双生児27組(一卵性20、二卵性7)と異性双生児5組が、本研究の現在の対象総数である。昨年度迄に、本邦の新しい双生児診断一致率と出生順位の罹病への影響等の遺伝疫学的結果を報告した。本年度は、盲検法による診断と大脳皮質形成の時間マーカーである指紋の収集と分析が進行中である。指紋については、井上英二(1970)の一卵性分裂病双生児標本(分裂病一致33組、不一致18組)及び対照双生児53組の指紋を再分析する機会を得た。個体内の左右の指紋パターンの差異Fluctuating Asymmetry (FA)は、両者とも分裂病に罹病した一致群は他の群よりも有意に大きく、FAの概念から発達的に脆弱で環境の影響を被りやすいことが明らかになった。2.双生児ペア比較法:40人の双生児のMRIを撮影したが、一卵性の分裂病一致6組、不一致5組、健常対照6組(計34人)の脳画像の3次元解析を実施した。一致群は全脳、左右半球、左側頭葉、小脳が対照群より有意に小さく、左右側脳室、第三脳室、左右シルビウス裂が有意に大であった。不一致群はこれらの部位で中間値を示した。また、左右側頭葉と左右側脳室、左シルビウス裂では不一致群は一致群と対照群よりも大きい傾向があった。不一致群内では海馬が分裂病罹患双生児が非罹患双生児よりも小さい傾向があった。この知見は先行研究を部分的に再現すると共に、新知見を追加したものである。脳形態学的所見も指紋同様、一致群と不一致群の異種性を示唆する結果であった。3.双生児のDNA資料を用いて、双生児形成後の遺伝子突然変異の分裂病発症への関与可能性の有無の検討を開始した所である。本研究の双生児標本は、本年度の追加発見により、両者健在双生児のみで、同性28組(長崎県出生25組)、異性6組となり、長崎県出生分裂病双生児の約40%を含む規模となった。1.遺伝疫学的検討(1)年毎の分裂病双生児出生期待数と発見数から、双生児は分裂病罹病率が一般人口中よりも高率である可能性を示唆する知見が得られた。Klaningら(1994)の知見と符号する所見である。(2)分裂病診断一致率:一卵性18組では組法38.9%、発端者法47.6%、二卵性6組では何れも0%であった。操作診断基準を用いた海外の最近の2つの報告値と極めて一致した値である。(3)双生児の後生まれは、分裂病がより重症であることを示唆する知見:出生順位不群の1組を除く23組のGlobal Assessment of Functioning評価で、有意に後生まれが重症であった。(4)指紋解析:lnouye(1970)の双生児標本で、一卵性分裂病一致群、不一致罹病群、不一致非罹病群、及び対照群の指紋を比較した。不一致罹病群のみ対照群より母指の絶対隆線数が有意に多かった。同じ外胚葉起源の母指指紋の異常は大脳皮質形成の異常の存在を推測される。2.双生児ペア比較法2卵生双生児1組と対照として側頭葉てんかん不一致組を追加撮影し、MRl画像による体・容積計測のROlに前頭葉を追加した。結果は昨年の結果を再現したが、現在補正検定を実施中である。
いもち病菌の寄生性分化に関する研究

最近ブラジルにおいて、コムギにいもち病が大発生し問題とされており、当初栽培中のイネいもち病菌が宿主範囲を拡げたものと推定したが、検討の結果、本コムギ菌はイネ菌とは系統を異にすることが明らかになり、系統分化研究の好適材料と考えられるに至った。1.宿主範囲についてイネ科植物9属42種を用いて、各地より収集した本菌51菌株の人工接種により宿主範囲を明らかにした。Hordeae、Festuceae、Aveneaeの14種に病原性を示した。イネ菌にはコムギに病原性のある菌株も存在したが、全コムギ菌はイネには病原性がなかった。本菌がイネから宿主転換をしたという推論に対して否定的な結果を得た。2.交配能力、交配型についてコムギ菌には交配可能な異なる二つの交配型に属する菌株が存在した。MAT1-1(A)に属するもの24株、MAT1-2(a)に属するもの9株を得、雌雄性株15、雄性株7、雌性株11、未決株2が得られた。コムギ菌は、Brachiaria plantaginea菌、シコクビエ菌、Setaria italica菌および相互の交配が可能で、子のう胞子を形成した。3.子のう胞子形成価程における染色体、核の行動についてコムギ菌相互およびコムギ菌xシコクビエ菌の交配時に遅滞染色体の発現はきわめて稀であり、コムギ菌相互の交配が有効であると同時に、コムギ菌とシコクビエ菌の類縁性が高いことが証明された。4.コムギの抵抗性品種についてコムギ菌を用い、各国育成コムギ品種の抵抗性を検定した。ブラジルの品種26、日本品種2、ブルガリア品種2および育成中の系統5、アメリカ品種1、計36で、ブラジル栽培品種BH1146およびアメリカSteplensが1菌株に対し抵抗性を示した以外は、いずれも罹病性であり、raceの存在が明らかになった。Aゲノムを有するTriticum urartaなど3種、ABゲノムを有するT.dicoccumなど4種はいずれも罹病性であった。MゲノムをもつAe.holdereichi、Ae.rmiaristata、SゲノムをもつAe.bicornis、Ae.longissimaは罹病性であったが、DゲノムをもつAe.squarrosa、CゲノムをもつAe.umbellulataに抵抗性の系統があった。コムギ菌に対して日本のrace判別品種11、ブラジル産陸稲3、水稲4、野生種2はいずれも抵抗性であった。以上の結果、ブラジルで新たにコムギに感染・発病しているいもち病菌の菌系は、イネ菌系ではなく、シコクビエ菌系にきわめて近い系統群であることが明かとなった。現在、ブラジルにおいてコムギにいもち病が大発生し問題となっている。

当初、裁培中のイネに寄生しているいもち病菌が宿主範囲を拡げたものと判断したが、検討の結果、本コムギ菌はイネに病原性を保持せず寄生性分化を異にする系統であることが判明した。大陸規模で新しい宿主に未知の系統による疾病の流行をみることは稀であり、寄生性分化研究のための好材料を得たことになる。本年度の検討結果は以下のとおりである。1.78月にブラジルのコムギいもち病発生地帯を巡回調査し、研究材料を収集した。全面的に穂いもちが発生しており、特に品種Ana-huacでの発生が多い。葉身・葉鞘にも病斑は認められるが極めて小型である。2.平成4年以前に各地から送付を受けた羅病穂からの分離菌株14はいずれも日本イネ判別品種11,ブラジル産陸稲3,水稲4,野生稲2に病原性はなく、イネ菌とは別系統と判断された。3.イネ科植物42種に対する病原性はシコクビエ菌のそれに類似した。4.ブラジル産イネ菌の中にはコムギ幼菌および穂に病原性のある菌株が存在したことから、イネ菌による発病がある可能性はある。5.コムギ菌には交配型A,aが存在し、交配能は大きかった。6.コムギ菌はブラジル産イネ菌,センクルス菌,セタリア菌,エキノクロア菌とは交配不能であり、ブラキアリア菌,アワ菌と交配可能である。申請者らの研究により、シコクビエ寄生性のいもち病菌はイネを侵害できず、従ってイネ菌とは生息の場を異にしてきたにもかかわらず、イネ菌と交配が可能で有性生殖器官を形成することが明らかとなった。ところが、最近ブラジルにおいてコムギにいもち病が大発生し、当初栽培中のイネ寄生性のいもち病菌が宿主範囲を拡げたものと推定したが、検討の結果、本コムギ菌はイネ菌とは系統を異にすることが明らかになり、系統分化研究の好適材料と考えられるに至った。本年度は次のような結果を得た。1.宿主範囲についてイネ科植物9属42種を用いて、平成4年度各地より収集した本菌を加え51菌株の人工接種により宿主範囲を明らかにした。Hordeae、Festuceae、Aveneaeの14種に病原性を示した。全コムギ菌株はイネには病原性がなかった。本菌がイネから宿主転換をしたという推論に対して否定的な結果を得た。2.子のう胞子形成過程における染色体、核の行動についてコムギ菌相互およびコムギ菌xシコクビエ菌の交配時に遅滞染色体の発現はきわめて稀であり、コムギ菌相互の交配が有効であると同時に、コムギ菌とシコクビエ菌の類縁性が高いことが証明された。3.コムギの抵抗性品種についてコムギ菌により、各国育成コムギ品種の抵抗性を検定した。ブラジルの品種26(Iapar系11、Ocepar系9、他の栽培品種6)、日本品種2、ブルガリア品種2および育成中の系統5、アメリカ品種1、計36を用いたところ、ブラジル栽培品種BH1146およびアメリカSteplensが1菌株に対し抵抗性を示した以外は、いずれも罹病性であり、raceの存在が明らかになった。Aゲノムを有するTriticum urartaなど3種、ABゲノムを有するT.dicoccumなど4種はいずれも罹病性であった。さらに、祖先型のAegilopsについても検定し、MゲノムをもつAe.holdereichi,Ae.rmiaristata、SゲノムをもつAe.bicornis、Ae.longissimaは罹病性であったが、DゲノムをもつAe.squarrosa、CゲノムをもつAe.umbellulataに抵抗性の系統があった。
分化誘導遺伝子の静脈内投与によるマウス肝臓におけるβ細胞の再生

われわれはヘルパー依存型アデノウイルスベクターを用いて、膵内分泌細胞の分化誘導遺伝子NeuroD/betacellulinを糖尿病マウスの静脈内に投与する事で、マウスの肝臓内にすべての膵ホルモンが揃った膵島様細胞塊の再生に成功し、糖尿病の遺伝子治療の道を開いた。これらの結果は2003年Nature Medicine誌、2004年PNAS誌を始め、多くの総説、特別講演で発表した(業績参照)。この一連の研究の中で、以下の重要な発見をした。1)動物を糖尿病にするだけで肝臓、後根神経節、大血管、心臓、脂肪細胞などに未分化なプロインスリン陽性細胞が出現する。2)この細胞はインスリン欠乏型(STZ処置)とインスリン非依存型糖尿病(ob/ob, High Fat diet-induced)の両者で出現し、共通の因子である高血糖が引き金になる。3)これらの臓器に出現する細胞に血糖コントロールの能力はなく、TNFαなどのサイトカインを産生し、糖尿病の病態の進行とともに不可逆性に細胞数を増して組織傷害の原因になる。4)この細胞は直径30-50μmに達し、電顕的に核が巨大である。5)この細胞は骨髄細胞のマーカーであるCD45陽性で、Rosaマウスの骨髄を移植し、ホスト動物を糖尿病にしたモデルで、骨髄由来であることが証明された。6)電顕的に細胞融合に特徴的な所見が観察された。この細胞融合の実験的証拠を提出した事で、再生医学の方向が大きく転換することになった。これまでは、各組織に分布し特定の細胞になる事が運命づけられたspecific stem cellが各種臓器の再生のプロジェニター細胞になると考えられて来たが、既に分化を遂げた細胞どうしが融合する事で、第3の新たな細胞が生じるという新しい概念が付け加えられることになった。以上の成果は、糖尿病の遺伝子治療の研究に大きく貢献する事になると考えられる。ヘルパー依存型アデノウイルスベクターを用いて、NeuroD/betacellulin遺伝子を糖尿病マウスにin vivoで投与することで、肝臓内に膵ラ氏島を再生する事に成功し、4ヶ月以上にわたる血糖コントロールを得る事が出来た。従来の報告で、Pdx1遺伝子を投与しマウス肝臓内にβ細胞を再生する試みはあったが、たかだか8日間しか血糖コントロールが得られていない。Pdx1遺伝子の投与では、膵内分泌細胞への分化と同時に膵外分泌細胞への分化が誘導されるために、外分泌酵素が肝障害を引き起こし、治療には不向きである事が判明した。一方NeuroD/betacellulinの投与では、血糖値は投与後3週目以降持続して正常化し、糖負荷試験で、血糖反応、インスリン反応ともに正常動物と差がなかった。肝臓におけるラ氏島に特異的な遺伝子の発現をRT-PCRで調べたところ、insulin-1、insulin-2、glucagon、somatostatin、PPおよび、膵特異的グルコキナーゼ、プロホルモンコンバターゼ、電位依存性Kチャンネル等のブドウ糖センシング機構、さらにPdx1、Ngn3、Pax6、Pax4、NKx2.2、Nkx6.1、Isl1などの転写因子の発現が認められた。免疫組織化学的には、被膜直下に膵ラ氏島に見られる4つのホルモンを有する細胞塊が出現した。免疫電顕による解析で、この細胞塊に含まれる細胞はグリコーゲン顆粒を持たず、インスリン免疫活性を有する分泌顆粒が多数細胞質に観察され、膵β細胞に酷似した超微形態を示した。

平成15年度の研究で、膵ラ氏島の分化誘導遺伝子であるNeuroDとbetacellulinをHelper dependent adenovirus vectorに組み込んでマウスの静脈内に投与することで、肝臓内に膵ラ氏島様細胞塊が新生し、1回の遺伝子投与で数カ月以上に及ぶ血糖のコントロールが得られることを確認した。この細胞塊がインスリン、グルカゴン、ソマトスタチン、PPなどのホルモンを産生し、免疫電顕的に膵β細胞に特徴的な分泌顆粒を含むことが確認できた。この一連の研究の中で、動物を糖尿病にするだけで、肝臓、脂肪細胞、胸腺、脾臓、骨髄などにインスリン産生細胞が出現するという特異な現象を発見した。平成16年度の研究では、これらの細胞が出現するメカニズム、起源、病理学的意義等に関して詳細な研究をおこなった。糖尿病のモデル動物としては、I型糖尿病モデルとしてSTZ投与、II型糖尿病モデルとしてob/ob、high fat diet動物を作成した。さらに、高血糖モデルとしてグルコースの腹腔内投与をおこなった。これらのモデル動物で共通して、インスリンまたはプロインスリン産生細胞が、骨髄、肝臓、脂肪組織などに出現した。従って、高血糖状態が引き金になって多臓器にプロインスリン産生細胞が出現するということがわかった。次にこれらの細胞の起源を調べる目的で、各種マーカー染色をおこなった。これら多臓器に出現するプロインスリン産生細胞は、CD34,CD45,c-kit, Mac1,CD11c等の抗体で陽性に染色されたことより、骨髄由来の細胞であることが判明した。さらにTNFαが陽性に染色されることより、高血糖状態で出現するこれらの細胞が、肝臓や脂肪組織でおこる糖代謝の異常を引き起こしている可能性が強く示唆された。
胎生期肺細胞移植による肺気腫治療の実験的試み

我々の研究グループは,肺気腫治療の研究にとって基盤をなす肺気腫モデルとその評価方法の確立を検討している.肺気腫を自然発症し,なおかつ人の肺気腫のタイプに近いとされるpallid mouse(C57BL/6pa/pa)に着目している。pallid miceはbackcrossを繰り返すことによりC57BL/6J miceのbackgroundを獲得させたマウスである.このマウスでは、codon69の遺伝子変異によるpallidin蛋白の異常から血清alpha-1-ATの低下をきたすことにより血清中EICの低下が引き起こされ,肺気腫を発症する.この血清alpha-1-ATの濃度は類遺伝子型のC57BL/6J miceの約40%,同種異型のNMRIやBALB/cマウスの約50%の濃度であることが報告されている.結果:ヒトの肺気腫に特徴的なRV, FRCには全月齢を通して有意な差は認めなかった。TLC、FVCは月齢が増えるにつれ増加する傾向を認めるも、有意差は出ていない。VC Complianceは6ヶ月齢以降,有意にpallid miceが高値であった。形態学的変化の出現時期よりも、より早期よりComplianceは高くなることには留意しなければならない。ヒトの一秒率と対比するパラメーターとしてFEV20msec/VC(Tiffeneau index)の値は,両群ともに月齢を追うごとにその値は小さくなる傾向があり、pallid miceは18ヶ月齢まで漸減していく。そしてこのパラメーターも6ヶ月齢以降controlと比較して有意にpallid miceが低値となった.また体重も詳細に測定した結果,Controlは12ヶ月齢まで栄養状態良好で,体重は増えていくが,pallid miceは6ヶ月齢以降伸びがなく,12ヶ月齢以降で有意に小さい結果であった.肺気腫の評価は形態学的評価(mean linear intercept)のみでは十分とはいえない。我々の結果よりpallid miceの機能的(耐運動能,肺機能)評価を加えることで,肺気腫の評価に用いることが可能であると考えている.我々の研究グループは,肺気腫治療の研究にとって基盤をなす肺気腫モデルとその評価方法の確立を検討している.肺気腫を自然発症し,なおかつ人の肺気腫のタイプに近いとされるpallid mouse(C57BL/6pa/pa)に着目している。我々の結果よりpallid miceの機能的(耐運動能,肺機能)評価を加えることで,肺気腫の評価に用いることが可能であると考えている.
オートファゴソームをモデルとした真核細胞のオルガネラ形態形成機構の解明

真核細胞の内部ではオルガネラが必要に応じて形成と分解を繰り返すことにより恒常性が維持されている。オルガネラの分解にはオートファジーと呼ばれる細胞内分解システムが重要な役割を担っている。オートファジーとは、被分解オルガネラを取り囲むように二重膜オルガネラであるオートファゴソーム(以下AP)が形成され、APが分解コンパートメントである液胞と融合することにより、標的オルガネラの分解を達成するシステムである。本研究では隔離膜マーカーの探索を形態学的に進め、AP形成に必要なAtg3が隔離膜に局在することを示した。また、最近になって新たな隔離膜マーカータンパク質を同定した(論文投稿中)。真核細胞の内部では独立した機能をもつオルガネラが必要に応じて形成と分解を繰り返すことにより恒常性が維持されている。オルガネラ形成時の脂質供給源として重要な役割を果たしているのが小胞体である。我々の研究により、栄養飢餓で誘導されるオートファゴソーム(以下AP)の形成時には、形成中のAPに、COP II小胞形成に関わる機能領域であるER exit siteを介して小胞体が接していることが明らかとなった。本年度はこの研究結果を論文として発表した(Suzuki et al., J. Cell Sci., 2013)。本年度は隔離膜と小胞体膜間の相互作用の実体を解明することを目標とし、COP II小胞を構成するタンパク質であるSec13の変異株を使用してオートファジー活性を見積もった。その結果、Sec13を欠いた細胞であってもCOP II小胞形成能が保持されてさえいればオートファジーの活性は保持されていることが明らかとなった(未発表データ)。我々の論文発表の直後にCOP II小胞を構成するタンパク質と複数のAtgタンパク質が物理的に相互作用していることが他のグループにより示された(Graef et al., Mol. Cell Biol., 2013)。我々の研究結果によると、Atg2-Atg18複合体がCOP II小胞と他のAtgタンパク質との相互作用を媒介している可能性が示唆されているので、今後はAtg2を欠いた細胞で、COP II小胞を構成するタンパク質とAtgタンパク質との相互作用を確認していきたい。真核細胞の内部では独立した機能を持つオルガネラが必要に応じて形成と分解を繰り返すことにより恒常性が維持されている。一般的にはオルガネラ形成時の脂質供給源として重要な役割を果たしているのが小胞体だと考えられている。我々の研究により、形成中のAP(以下隔離膜)に、COPII小胞形成に関わる機能領域であるER exit siteを介して小胞体が接していることが明らかとなった。昨年度はこの研究結果を論文として発表した(Suzuki et al., J. Cell Sci., 2013)。上記の結果から、AP形成の分子機構を理解するためには、隔離膜と小胞体との相互作用の様式と分子機構を理解することが重要であることが分かる。現在のところ、隔離膜を生化学的に同定できていないことから、本年度は隔離膜マーカーの探索を形態学的に進め、AP形成に必要なAtg3が隔離膜に局在することを示した(Ngu et al., J. Biol. Chem., 2015)。今後は局在未知のAtgタンパク質に注目して局在及び機能の解析を進め、隔離膜の生化学的同定を進める予定である。この研究結果は論文として発表済みである(Suzuki et al., J. Cell Sci., 2013)。現在のところ、隔離膜を生化学的に同定できていないことから、昨年度は隔離膜マーカーの探索を形態学的に進め、AP形成に必要なAtg3が隔離膜に局在することを示した(Ngu et al., J. Biol. Chem., 2015)。本年度は局在未知のAtgタンパク質に注目して局在及び機能の解析を進め、新たな隔離膜マーカータンパク質を同定した(論文準備中)。

オートファジーとは、被分解オルガネラを取り囲むように二重膜オルガネラであるオートファゴソーム(以下AP)が形成され、APが分解コンパートメントである液胞と融合することにより、標的オルガネラの分解を達成するシステムである。本研究では隔離膜マーカーの探索を形態学的に進め、AP形成に必要なAtg3が隔離膜に局在することを示した。また、最近になって新たな隔離膜マーカータンパク質を同定した(論文投稿中)。「研究実績の概要」の項目でも記載したように、(1)論文を継続的に公表できている点が第一に挙げられる。論文に記載した結果を基に、(2)COPII小胞を構成するタンパク質であるSec13の変異体を使用してオートファジー活性を見積もり、Sec13を欠いた細胞であってもCOPII小胞形成能が保持されてさえいればオートファジーの活性を保持できることを示した。また、(3)Atg2を欠いた細胞では顕微鏡下に観察されるAtgタンパク質とCOPII小胞との共局在が失われることを示し、(4)Atg3を新たな隔離膜マーカーであることを見いだし、論文として公表できた。27年度が最終年度であるため、記入しない。細胞生物学研究計画の当初より、COPII小胞を構成するタンパク質とAtgタンパク質との物理的相互作用を検出することが目的のひとつであった。最近COPII小胞を構成するタンパク質と複数のAtgタンパク質が物理的に相互作用していることが他のグループにより示された(Graef et al., Mol. Cell Biol., 2013)。この手法を利用することで、Atg2-Atg18複合体がCOPII小胞と他のAtgタンパク質との相互作用を媒介している可能性を我々の手で再現することを狙っている。また、これまで様々な研究者が試みたものの手法として確立していないCOPII小胞の免疫電子顕微鏡観察による検出を成功させるべく、新たな手法を工夫して実験を進めている。並行して隔離膜のマーカータンパク質の探索を進めていく。「研究実績の概要」の項目でも記載したように、(1)論文を公表できたことが第一に挙げられる。論文に記載した結果を基に、(2)COP II小胞を構成するタンパク質であるSec13の変異株を使用してオートファジー活性を見積もり、Sec13を欠いた細胞であってもCOP II小胞形成能が保持されてさえいればオートファジーの活性は保持されていることを示せた点が挙げられる。また、(3)Atg2を欠いた細胞では顕微鏡下に観察されるAtgタンパク質とCOP II小胞との共局在が失われることを示すことができた点も挙げられる。平成27年1月、細胞内分解システムであるオートファジーの研究を行っている際に、オートファゴソーム形成に必要なプロテアーゼであるAtg4の酵素活性がオートファゴソームの形成速度と大きさを規定していることが示唆された。Atg4変異体を用いてAtg4の活性を制御することによりオートファゴソーム形成に関する新たな知見を得ることに成功した。これらの結果に基づき、Atg4の変異体を多数取得し、解析することができれば本研究計画のさらなる発展が期待される。新たなatg4変異株の作成と実験に3ヶ月を要すると見積もっている。
誤り訂正量子符号の有限群論的アプローチ

(1)本年度においては,まず,Calderbank-Rains-Shor-Sloaneの仕事との関連から重要であると思われるGF(4)上の(特に線形でない)符号の構成について考えた。分担者の宗政・原田とは,前年度までの方針に則り48次元のunimodular latticeから得られる長さ24の非線形符号の構成を試みたが,条件の良いlatticeを見つけることができず成果を得るには至らなかった。この研究の過程から副産物として得られた48次元の符号と格子に関する結果は論文として公表した。そこでは,特に,剰余整数環Z/4Z上の新しい(良い)符号を発見している。このような剰余整数環上の符号と,4元体上の符号,あるいは,量子符号,との関連も模索したが,はっきりしなかった。(2)分担者の杉山とは,代数幾何符号の観点からのアプローチを検討した。その結果,柴木氏(岩手県立宮古短期大学)の協力を得て,特異点を持つ代数曲線から、線形符号を作る方法を得た。この方法は構成が簡単で、さらに復号化もしやすいという利点をもつ。これについては,論文として準備中である。この方法は色々な体に適用できるため,GF(4)の場合について検討を加えたが,現時点では良い符号を得ることは出来なかった。(3)最後に,本研究の「有限群論的アプローチ」という精神を生かすべく,符号に(大きな)有限群が作用するという条件を積極的に使うような理論を考えてみた。その結果,千吉良直紀氏(室蘭工業大学)の研究協力を得て,GF(2)上の(すなわち古典的)符号についてはある種の上限を与える定理を得て,学会発表を行い,論文として準備している。これを他の体(特にGF(4))について拡張することは,今後の課題であると考える。1.初年度の基礎づくりとして,基本的な論文の講読を行った。特にCalderbank-Rains-Shor-Sloaneの仕事の重要性を再認識すると共に,ここから導かれるF_4上の符号の構成を目標とする方針を固めた。この過程においては,坂内英一氏(九州大学),萩原学氏(東京大学・今井研)との研究討論が有意義であった。2.F_4上の符号については,関連する研究の実績がある分担者の宗政・原田と共に,長さ24の良い符号の存否について検討を行った。まず,知られている良い符号の良いsubcodeを如何に見つけるか,という観点からの研究について検討した。ひとつの方針として,符号の自己同型群を用いた計算の有効性について検討を進めたが,成果を得るには至っていない。3.次に,符号と格子の関係を用いて,知られている良い格子から逆に符号を構成するというアイディアについて検討した。Leechlatticeと関連するF_4-codeについての実例の計算が得られたが,高い次元(特に48次元)での計算を含む組織的な手法については,来年度以降の課題と考えている。このこととも関連して48次元の良い格子を構成する問題についての研究を進めており,その一部は論文として準備中である。4.全く別の視点からの手がかりを得るため,分担者の大坪・杉山とは,代数幾何的な視点からの符号の構成についての検討を重ねた。この視点においても,符号だけでなく格子からのアプローチも可能であると思い,いくつかの考察を試みている最中である。1.まず,宗政・原田と共に,長さ24の良い符号の存否についての考察を行った。特に,代表者が山田,Lamとの頂点作用素代数に対する研究で現れた,Leech latticeへのA^<12>_2型latticeの埋め込みから得られる長さ12のF_4-codeに注目した。これはlinearではないが,和で閉じているという条件をみたしていることから,目的の「良い符号」が得られる可能性があることを確認した。長さ24を得るためには48次元のlatticeが必要になるが,今年度は実際の計算の下準備を整えたのにとどまっている。ただ,この研究の過程から,剰余整数環Z_4上の新しい(良い)符号を発見した。2.24,48の次に重要と思われる次元は72であるが,良いlatticeの存否も知られていない。部分的な結果として(存在を仮定すると)得られるデザインのブロックが生成するsubcodeが全体に一致するという結果を得た。3.存否のはっきりしない符号については,符号の自己同型群についてのある種の仮定から構造を制限する手法が多用きれるが,F_4-codeについて同様の方向性を検討した。これについては,現時点でははっきりせず,来年度の課題と考えている。4.大坪・杉山とは,代数幾何符号の観点からのアプローチを検討した。ごれもまた,来年度への課題である。一部の結果は,論文として準備中である。