hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
重症先天性好中球減少症における顆粒球前駆細胞のアポトーシス誘導機構の解析

我々は平成11年度の研究で、APL生細胞株のUF-1がG-CSFによりアポトーシスに誘導されることを見い出し、Stat3の過剰なチロシンリン酸化がこの反応に関与する可能性について言及した。この系で用いた細胞株のUF-1は、レチノール酸に対して耐性を示す患者より樹立されたもので、t(15;17)転座を有し、PML/RARα遺伝子に変異があることが知られている。UF-1を重症先天性好中球減少症(SCN)のモデルとして扱えるかどうかを検討するためには、G-CSFがPML/RARαの系に作用するかどうかの確認が必要である。このため、平成12年度は、UF-1を材料として、G-CSF刺激によりPML/RARαの下流の転写活性が変化するかどうかの検討を行った。予備実験としてUF-1にみられる変異PML/RARαをCOS-7細胞に遺伝子導入し、レチノール酸刺激後のルシフェラーゼ活性を測定した。ルシフェラーゼ活性はPML/RARαの転写活性を示していると考えられている。この系が安定して機能するようになれば、G-CSF刺激後のルシフェラーゼ活性を測定し、G-CSFがPML/RARαに作用したかどうかを検討する予定である。我々はSCNの病因を検討する過程で、SCNの患者からは好中球系の材料を得られないので、G-CSFでアポトーシスに誘導される前骨髄球という観点で、UF-1をSCNのモデルと位置付けで検討を行ってきた。しかしながら2000年12月の米国血液学会において、Stat3がPMLと結合しG-CSF誘導の増殖作用を抑制するとの報告があり、UF-1におけるG-CSF誘導アポトーシスの機構は変異PML/RARαに起因する可能性が示唆された。UF-1におけるG-CSF誘導アポトーシスの機構については十分な検討が必要であると思われた。1)APL細胞株(HL-60,NB4,UF-1)をサイトカイン(G-CSF,GM-CSF,IL-6,IL-3)存在下に培養すると、UF-1細胞はG-CSF又はIL-6刺激により細胞死に誘導された。この現象は他の細胞株(HL-60,NB4)やサイトカイン(GM-CSF,IL-3)では認められなかった。2)G-CSF又はIL-6刺激にによるUF-I細胞の分化(細胞形態学的成熟、CD11bの発現、nitroblue tetrazolium(NBT)還元能)とアポトーシス(形態学的アポトーシス、DNA断裂化)を評価した。G-CSF又はIL-6刺激により、UF-1細胞のアポトーシスが誘導された。このアポトーシスは、分化の結果ではなく、分化に先駆けて起こっていた。3)UF-1細胞は、G-CSFとIL-6に共通なシグナル伝達分子に異常を有すると考えられ、その共通なシグナル伝達分子の一つであるStat3蛋白の発現とそのチロシンリン酸化を、Western blot法と免役沈降法により検討した。G-CSF又はIL-6刺激により、UF-1細胞のStat3蛋白は、他の細胞株(HL-60,NB4)に比較して、過剰にチロシンリン酸化され、アポトーシスの誘導との関連が示唆された。4)UF-1細胞を最終的にアポトーシスに導く因子として、Western blot法により、Bcl-2 family蛋白の発現を検討した。G-CSF又はIL-6刺激により、UF-1細胞のBcl-2、Bcl-X、Bax蛋白の発現に変化は認められなかった。ただし、通常の21-kDaBax蛋白に加えて、18-kDa蛋白がBax抗体により検出され、アポトーシスとの関連が示唆されたが、今後のさらなる検討が必要である。

しかしながら2000年12月の米国血液学会において、Stat3がPMLと結合しG-CSF誘導の増殖作用を抑制するとの報告があり、UF-1におけるG-CSF誘導アポトーシスの機構は変異PML/RARαに起因する可能性が示唆された。UF-1におけるG-CSF誘導アポトーシスの機構については十分な検討が必要であると思われた。
磁性流体内蔵の動圧軸受モータを用いる軸流型血液ポンプの研究開発

動圧軸受モータを用いる軸流型血液ポンプを開発した。動圧軸受、磁性流体シールおよびブラシレスDCモータを用いることにより、制御系を必要とせず、機械的に非接触に羽根車を駆動することができる。開発した血液ポンプは、循環を維持するのに十分な流量(5L/min、差圧100mmHg)を拍出し、溶血量も臨床的に許容される範囲(N.I.H.<0.02)にある。2.ポンプ内流れと溶血、血栓との関係の解明ポンプ内の流れの解析結果に基づいて、溶血量を予測する方法を提案した。赤血球が流跡線に沿って移動するとし、せん断応力およびその印加時間履歴に基づいて溶血量を予測した。血液を用いた実験との比較により、よい相関があることを明らかにした。3.磁性流体内蔵の動圧軸受モータの開発磁性流体を作動液体とする動圧軸受の設計、製作を行い、ポンプに組み込んだ。また、モータ軸を非接触的にシールする液体中で長期使用可能な磁性流体シールを開発した。シール耐圧は400mmHg以上。60日間正常に動作した。また、磁性流体の流出量は1μL以下であること、使用した磁性流体の細胞毒性がないことを明らかにし、生体適合性を示した。4.ポンプ制御システムの研究モータ消費電力および回転数より、ポンプ流量およびポンプ差圧を推定する方法を提案した。実験の結果、±10%の誤差で流量および差圧を推定できることを示した。Walsh関数を用いてモータ電流波形のひずみ度を求め、ポンプ逆流および流入路狭窄を自動的に検出する方法を提案した。5.動物実験ヤギの左心室-大動脈間に軸流型ポンプを植込む実験を行い、2日間生存させた。開発した軸流ポンプで循環維持ができることを確認した。(1)CAD/CAM/CAEシステムによる軸流型血液ポンプの設計、製作:ポンプ形状の生成、有限要素の格子生成、グリッドファイルの作成、流れの解析および解析結果の評価、の一連の作業を行なえるプログラムを開発した。解析結果に基づく溶血予測値を目標関数として最適化アルゴリズムを適用することにより、低溶血の定常流型血液ポンプ開発の効率向上が期待できる。(2)ポンプ内流れと溶血、血栓との関係の解明:赤血球に作用する剪断応力とその応力場に曝される時間の関係式を溶血モデルとし、このモデルに数値解析により得られたポンプ流れ場内の物理量を適用することにより、形状の異なるポンプの溶血量の予測を行なった。その結果、溶血試験結果と解析による溶血量予測値との間には比較的よい相関がみられた。(3)磁性流体内蔵の動圧軸受モータの開発:ハードディスクに使用されている小型、高速回転の可能な動圧軸受モータを用いて、インペラに十分な動力の伝達が行われることを確認した。動圧軸受モータの軸方向、半径方向の非接触での安定性の実現のため、磁性流体シールの応用をおこなった。血液ポンプ圧力負荷、モータ回転条件での水中シール耐久試験を行っている。平成15年2月末の時点で、開始後300日以上の耐久性を確認し、現在も継続中である。(4)ポンプ制御システムの研究:一般化した(無次元化)モータ電流とポンプ流量の関係式、およびポンプ差圧-ポンプ流量の関係式を求めた。この関係式を用いて、流量および差圧の予測を行った。予測値と実測値に良い相関が得られた。

ウォルシュ-フーリエ変換によりモータ電流波形の周波数解析を行い、高調波成分のパワースペクトルと基本波成分のパワースペクトルの比(WDI)から、異常状態(ポンプ逆流、流量路狭窄)の検出が可能であることを示した.動圧軸受(後の3で設計したもの)、DCブラシレスモータ、磁性流体軸シール及びインペラからなる固体接触部をまったく持たない軸流型血液ポンプの一次設計を行った。2.ポンプ内流れと溶血、血栓との関係の解明:(1)油膜法を用いて軸流ポンプ内の流れの可視化を行った。その結果、ポンプ流入部に旋回流のあること、インペラより流入カニューラ方向に逆流のあること、インペラ後方よりインペラ前方に逆流のあること、インペラハブ先端部およびポンプ後部のドーム付近に流速の遅い領域があることが明らかとなった。これらの特徴は、ポンプの数値流体力学結果とよく一致し、数値流体力学解析結果の妥当性を明らかにした。(2)ヒトの血液を用いてBio-Pumpおよび軸流ポンプの溶血試験を行った。その結果、Bio-Pumpの溶血指標はヒトの血液と新鮮牛血でほぼ同じ値であることを明らかとした。また、ポンプ内血液接触面を鏡面仕上げした軸流ポンプの溶血指標は従来の約1/3に低下した。3.磁性流体内臓の動圧軸受モータの開発:磁性流体を作動液体とする動圧軸受の一次設計を行った。4.ポンプ制御システムの研究:ウオルッシュ-フーリエ変換によりモータ電流波形の周波数解析を行い、高周波成分のパワーと基本波成分のパワーの比からポンプ流入路狭窄の検出をオンラインで行う装置を開発し、in vitro実験にてその有効性を確認した。5.動物実験:ヤギ(2頭)の左心室-大動脈間に軸流型ポンプを植込む実験を行い、開発中の軸流ポンプで、十分な循環維持ができることを明らかにした。また、軸流ポンプに使用している磁気シールは正常に動作することを明らかにした。動圧軸受、DCブラシレスモーダ、磁性流体軸シール及びインペラからなる固体接触部をまったく持たない軸流型血液ポンプの設計及び製作を行った。2.ポンプ内流れと溶血、血栓との関係の解明粒子法を用いて軸流ポンプ内の流れの可視化を行った(4000frames/secの高速カメラで記録)。その結果、インペラより流入カニューラ方向に旋回逆流のあること、案内羽根間にインペラ方向に逆流のあることが明らかとなった。これらの特徴は、ポンプの数値流体力学結果とよく一致した。数値流体力学解析より算出した流れ中の粒子に加わるせん断応力及びその印加時間より溶血量を推定した。ポンプ差圧を変化させた条件で、溶血量の推定値と実測値は良い相関を示した。3.磁性流体内蔵の動圧軸受モータの開発磁性流体を作動液体とする動圧軸受の設計、製作を行い、ポンプに組み込んだ。ポンプを空中、水平位置で駆動したときの(70008500rpm)軸触れは、半径方向及び軸方向に5μm以下で、機械的に非接触が保たれた。また、ポンプ特性を水を用いて測定した結果、モータ回転数8000rpmで差圧100mmHgに対し、5.2L/minの流量が得られた。さらに、拍動型ポンプと組み合わせて左心バイパス実験を行ったところ、モータ回転数を5000rpmから8000rpmに増加するに伴い、部分バイパスから完全バイパスとなることを確認した。4.ポンプ制御システムの研究Walsh関数を用いてモータ電流波形の周波数解析を行い、高周波成分のパワーと基本波成分のパワーの比からポンプ流入路狭窄の検出をオンラインで行う装置を試作した。
消化管筋層におけるカハールの介在細胞を介した神経伝達機構

カハール介在細胞の神経伝達における役割を解明するため、以下の研究を行った。1,消化管筋層における抑制性神経伝達物質である一酸化窒素をカハール介在細胞が受容する能力を有しているかモルモット筋層で検討した。(2-1)一酸化窒素は標的細胞内で可溶性グアニレートシクラーゼ(GC)を活性化しcGMPを産生する。GCのα1サブユニットとβ1サブユニットはウエスタンブロットにより発現していた。筋層内のカハール介在細胞のほぼ全てと筋層間のカハール介在細胞の一部にGCが観察された。(2-3)カハール介在細胞内のcGMPシグナルがどの様に伝わるか検討したところ、同細胞はcGMP-dependent protein kinase IとcGMP-dependent phosphodiesterase 5を発現することが明らかとなった。これらからカハール介在細胞は一酸化窒素を受容する能力があると明らかになった(投稿準備中)。2,カハール介在細胞を欠如した消化管を持つマウスを作製する目的で、Imatinib methylate(グリベック)を投与したところ、特に胃噴門部でカハール介在細胞欠損が観察された。神経線維や平滑筋は正常であった。EFSにより神経刺激を行うと、同マウス消化管では神経反応としての膜電位変化が減少/消失していた。カハールの介在細胞(ICC)の神経伝達における役割を解明するための研究を行った。1,ICCと神経終末の関係を定量的に検討した。マウス小腸カハールの介在細胞(ICC-DMP)と神経終末を共焦点レーザー顕微鏡により単一光学切片像とし、ICCに近接した神経終末を計数した。全終末のマーカーにsynaptotagmin、興奮性終末のマーカーにvesicular acetylcholine transporterとsubstance P、抑制性終末のマーカーにnitric oxide synthaseとvasoactive intestinal peptideを用いた。全ての場合で神経終末の78割がICCに近接しており、両者の深い関係が示唆された。2,Substance P含有神経がICCを支配することを機能的に証明する実験を行った。Substance P神経がマウス小腸において全てのICC-DMPに近接することを観察した後、substance P受容体(NK1受容体)が全てのICC-DMPに発現することを明らかにした。次にsubstance P投与により受容体が内在化(internalize)することを確認した。フィールド刺激による神経刺激を行いsubstance Pを放出させた後にNK1受容体変化を観察した結果、ICC細胞内に内在化した。この変化はテトロドトキシンによる神経伝達遮断とNK1受容体拮抗薬WIN62577を用いた場合に観察されなかった。これらよりICC-DMPはsubstance P神経に機能的に支配されると結論づけ発表した(Iino et al. J Physiol,2004)。3,ICCのアセチルコリン受容能力を検討した。ムスカリン性受容体M2の分布をモルモットで検討したところ、小腸ICC-DMPに発現することをNK1受容体との2重染色と電子顕微鏡により明らかにした(投稿準備中)。4,ICCの一酸化窒素NO受容能力を検討した。NOは標的細胞内で可溶性グアニレートシクラーゼ(GC)を活性化しcGMPを産生する。筋層内ICCのほぼ全てと筋層間ICCの一部にGCβ1免疫活性が観察された。カハール介在細胞の神経伝達における役割を解明するための研究を行った。1,消化管筋層における主要な興奮性神経伝達物質であるアセチルコリンをカハール介在細胞が受容する能力を有しているかアセチルコリン受容体の発現を検討した。消化管筋層で最も発現の多いムスカリン性受容体M2サブタイプの分布をモルモットで検討したところ、一部のカハール介在細胞とほぼ全ての平滑筋細胞に発現が見られた。小腸においてはICC-DMPと呼ばれるカハール介在細胞の一群で強い発現があり、同時にNK1受容体を発現することを明らかにした(Neuroscience 2006)。2,消化管節層における主要な抑制性神経伝達物質である一酸化窒素をカハール介在細胞が受容する能力を有しているか検討した。GCのα1サブユニットとβ1サブユニットはウエスタンブロットによりモルモット筋層で発現していた。消化管筋層内のカハール介在細胞のほぼ全てと筋層間のカハール介在細胞の一部にGC免疫活性が観察された。3,カハール介在細胞を認識する抗体をc-Kitの部分ペプチドを抗原として作製した。

(2-3)カハール介在細胞内のcGMPシグナルがどの様に伝わるか検討したところ、同細胞はcGMP-dependent protein kinase IとcGMP-dependent phosphodiesterase 5を発現することが明らかとなった。これらからカハール介在細胞は一酸化窒素を受容する能力があると明らかになった(投稿準備中)。2,カハール介在細胞を欠如した消化管を持つマウスを作製する目的で、Imatinib methylate(グリベック)を投与したところ、特に胃噴門部でカハール介在細胞欠損が観察された。神経線維や平滑筋は正常であった。EFSにより神経刺激を行うと、同マウス消化管では神経反応としての膜電位変化が減少/消失していた。
オートマタ・形式言語および計算理論

研究中,オートマトン,とくに非決定性有向オートマトンの研究を行った.決定性完備オートマトンA=(A,X)の場合,有向性の定義はX上の語uが存在して|Au^A|= 1が成り立つというかたちで一意的に定まるが,非決定性オートマトンの場合は複数の定義が可能である.A=(A,X)を非決定性オートマトンとする.uをX上の語とする.のいずれかの(Di)が成り立つとき,uはAのD_i有向語,またAをD_i有向オートマトンとよぶ.AのD_i有向語全体の集合をD_i(A)と記す.決定性完備オートマトンの場合は,(D1) - (D3)の概念は一致しD_1(A)=D_2(A)=D_3(A)が成り立つ.これらをD(A)と記す.次に,L_<ND(i)>={D_i(A)|A : D_i有効オートマトン},L_<CND(i)>={D_i(A)|A :完全D_i有向オートマトン},L_D={D(A)|A :決定性有効オートマトン}と正規言語のクラスの部分クラスを定義する.それぞれのクラスはL_Dを除いて集合和については閉じていないが,集合積については閉じている.これらのクラスの間に成り立つ関係としては,L_<CND(2)>=L_D, L=_<CND(3)>=L_D, L_<CND(1)> ∩L_<ND(2)>=L_D, L_<CND(1)> ∩L_<ND(3)>=L_D等があり,包含関係により半順序集合をなし下半束になる.オートマトンのクラスを可換非決定性有向オートマトンのクラスに限ると対応する言語のクラスとしてL ́_D, L ́_<ND(i)>, L ́_<CND(i)>が得られる.これらのクラスの間では,包含関係L ́_D=L ́_<CND(1)>=L ́_<CND(2)>=L ́_<CND(3)> ⊂L ́_<CND(1)>=L ́_<CND(3)>⊂L ́_<CND(2)>が成り立つ.決定性完備オートマトンのクラスについてはCernyの予想とよばれる有名な問題がある.状態数nの決定性完備オートマトンAに対して|Au^A|=1となる最短の語uの語長をp(A)とする.次にAを状態数nの決定性完備オートマトンのクラスの中でうごかしたときのp(A)の最大値をd(n)とする. d(n)=(n-1)^2というのがCernyの予想であるが,未解決の問題である.状態数nの可換非決定性有向オートマトンの種々の部分クラスに関してd(n)に対応する値を決定した.以上の結果はおもに研究代表者の伊藤正美と分担者のB. Imrehとの共同研究として得られた.研究代表者と分担者の勝良昌司,Z. Esikが行った共同研究としては,半順序集合および言語上のシャフル演算,可換演算の研究がある.また研究代表者と分担者の勝良昌司,P. Domosiが行った共同研究としては,回文のみから構成される稠密文脈自由言語の研究がある。研究中,オートマトン,とくに非決定性有向オートマトンの研究を行った.決定性完備オートマトンA=(A,X)の場合,有向性の定義はX上の語uが存在して|Au^A|= 1が成り立つというかたちで一意的に定まるが,非決定性オートマトンの場合は複数の定義が可能である.A=(A,X)を非決定性オートマトンとする.uをX上の語とする.のいずれかの(Di)が成り立つとき,uはAのD_i有向語,またAをD_i有向オートマトンとよぶ.AのD_i有向語全体の集合をD_i(A)と記す.決定性完備オートマトンの場合は,(D1) - (D3)の概念は一致しD_1(A)=D_2(A)=D_3(A)が成り立つ.これらをD(A)と記す.次に,L_<ND(i)>={D_i(A)|A : D_i有効オートマトン},L_<CND(i)>={D_i(A)|A :完全D_i有向オートマトン},L_D={D(A)|A :決定性有効オートマトン}と正規言語のクラスの部分クラスを定義する.それぞれのクラスはL_Dを除いて集合和については閉じていないが,集合積については閉じている.これらのクラスの間に成り立つ関係としては,L_<CND(2)>=L_D, L=_<CND(3)>=L_D, L_<CND(1)> ∩L_<ND(2)>=L_D, L_<CND(1)> ∩L_<ND(3)>=L_D等があり,包含関係により半順序集合をなし下半束になる.オートマトンのクラスを可換非決定

性有向オートマトンのクラスに限ると対応する言語のクラスとしてL ́_D, L ́_<ND(i)>, L ́_<CND(i)>が得られる.これらのクラスの間では,包含関係L ́_D=L ́_<CND(1)>=L ́_<CND(2)>=L ́_<CND(3)> ⊂L ́_<CND(1)>=L ́_<CND(3)>⊂L ́_<CND(2)>が成り立つ.決定性完備オートマトンのクラスについてはCernyの予想とよばれる有名な問題がある.状態数nの決定性完備オートマトンAに対して|Au^A|=1となる最短の語uの語長をp(A)とする.次にAを状態数nの決定性完備オートマトンのクラスの中でうごかしたときのp(A)の最大値をd(n)とする. d(n)=(n-1)^2というのがCernyの予想であるが,未解決の問題である.状態数nの可換非決定性有向オートマトンの種々の部分クラスに関してd(n)に対応する値を決定した.以上の結果はおもに研究代表者の伊藤正美と分担者のB. Imrehとの共同研究として得られた.研究代表者と分担者の勝良昌司,Z. Esikが行った共同研究としては,半順序集合および言語上のシャフル演算,可換演算の研究がある.また研究代表者と分担者の勝良昌司,P. Domosiが行った共同研究としては,回文のみから構成される稠密文脈自由言語の研究がある。オートマトン,とくに非決定性有向オートマトンの研究を行った.決定性完備オートマトンA=(A,X)の場合,有向性の定義はX上の語uが存在して|Au^A|=1が成り立つというかたちで一意的に定まるが,非決定性オートマトンの場合は複数の定義が可能である.A=(A,X)を非決定性オートマトンとする.uをX上の語とする.のいずれかの(Di)が成り立つとき,uはAのDi有向語,またAをD_i有向オートマトンとよぶ.AのD_i有向語全体の集合をDi(A)と記すとき,Di(A)は正規集合となる.また次のような関係は基本的である:D_2(A)X^*=D_2(A).さらにAが完備であるときには,次の関係式が成り立つ:X^*D_1(A)=D_1(A),X^*D_2(A)X^*=D_2(A),X^*D_3(A)X^*で=D_3(A)決定性完備オートマトンの場合は,(D1)-(D3)の概念は一致しD_1(A)=D_2(A)=D_3(A)が成り立つ.これらをD(A)と記す.次に,L_<ND(i)>={D_i(A)|A:D_i有向オートマトン},L_<CND(i)>={D_i(A)|A:完全D_i有向オートマトン},L_D={D(A)|A:決定性有向オートマトン}と正規言語のクラスの部分クラスを定義する.それぞれのクラスはL_Dを除いて集合和については閉じていないが,集合積については閉じている.これらのクラスの間に成り立つ関係としては,例えばL_<CND(2)>=L_D,L_<CND(3)>=L_D,L_<CND(1)>∩L_<ND(3)>=L_D等がある.さらに,それぞれのクラスの性質,クラス間の関係が詳しく調べられた.以上の結果はおもに研究代表者の伊藤正美と分担者のImreh Balazsとの共同研究として得られた.研究代表者と分担者の勝良昌司,Zoltan Esikが行った共同研究としては,半順序集合および言語上のシャフル演算,可換演算の研究がある.また研究代表者と分担者の勝良昌司,Pal Domosiが行った共同研究としては,回文のみから構成される,無限文脈自由言語の研究がある.本年度も,非決定性有向オートマトン,とくに可換非決定性有向オートマトンの研究を行った.昨年度の報告書にあるように決定性完備オートマトンA=(A,X)の場合,有向性の定義はX上の語uが存在して|Au^A|=1が成り立つというかたちで一意的に定まるが,非決定オートマトンの場合ア複数の定義が可能である.A=(A,X)を非決定性オートマトンとする.uをX上の語とする.のいずれかの(Di)が成り立つとき,uはAのD_i有向語,またAをD_i有向オートマトンとよぶ.AのD_i有向語全体の集合をD_i(A)と記す.決定性完備オートマトンの場合は,(D1)-(D3)の概念は一致しD_1(A)=D_2(A)=D_3(A)が成り立つ.これらをD(A)と記す.
表面及び有機分子の電子状態計算

1.近年、Ti-(Al/Si)-(C/N)系列(三元系層状化合物)の様々な化合物が合成されるようになった。この物質は高温高圧下で安定な伝導性物質として、基礎・応用両面で興味の持たれている物質である。昨年度のTi3SiC2に続き、今年度はTi4AlN3の弾性、光学特性、高圧下物性に関する計算結果をまとめ、論文として発表した。この理論研究に基づき、米国Drexel Universityから取り寄せた試料を大阪大学および岡山大学の共同研究者に送付し、それぞれ圧力依存性と光吸収スペクトルの実験を依頼しているところである。2.多体摂動論の手法であるGW法のさまざまな近似レベルで、ジェリウム模型における電子対相関関数を計算し、その結果をモンテカルロ法など、高精度ではあるが計算時間がかかる手法の結果と比較検討して論文にまとめた。(論文投稿中)3.固体における電子相関効果の理論的研究は、上記2の多体摂動論の他、ハバードモデルのようなモデルハミルトニアンの範囲で量子モンテカルロ法のようなきわめて精度の高い手法で研究が進められている。ところがモデルハミルトニアンのパラメータが実際の物質と比較して妥当な値であるか、あるいは現実系からモデルハミルトニアンへのマッピング自体が妥当なものであるかどうかといった基本的な問題は、未解決のまま残されているといって良い。一つの可能性として本研究では連続空間の電子状態計算法(たとえば密度汎関数法)からモデルハミルトニアンを構築する手法開発を目指して研究を行った。具体的にはCI法によってきわめて精密な計算が可能なベンゼン分子について、π電子系モデルハミルトニアンに対する近似解法(HF法、密度汎関数法)を連続系(第一原理ハミルトニアン)の全電子に対する同レベルの計算と比較することにより、モデルハミルトニアンのパラメータを決定する方法について検討した。
病的血管リモデリングに関与する成体幹細胞の同定と分化様式の解明

動脈硬化などの血管病は傷害に対する修復機構を契機として局所の細胞増殖によって生じると考えられている。成体にも様々な臓器への分化能を有する幹細胞が存在することが近年明らかになった。血管病の発症と進展における血中前駆細胞の関与を検討した。(1)マウス異所性心臓移植モデルにおいて、グラフト動脈硬化病変の大部分はレシピエント由来細胞で構成されていた。(2)骨髄置換マウスの大腿動脈に機械的傷害を加えた。再生内皮、新生内膜、中膜の一部が骨髄由来細胞で構成されていた。(3)高脂血症マウスに骨髄移植を施行したところ、粥腫平滑筋細胞の半数は骨髄由来細胞であった。高度進行した動脈硬化病変においても骨髄由来細胞が病変部に集積しており、平滑筋様、内皮様細胞に分化していた。(4)3148週齢のApo E欠損マウスの進行した動脈硬化病変において内皮細胞と平滑筋細胞のアポトーシスが高頻度に認められた。GFPマウスの骨髄を移植したのち、8083週齢において粥腫ならびに外膜にGFP陽性細胞が集積していた。これらの骨髄由来細胞の一部は平滑筋細胞もしくは内皮細胞のマーカーを発現していた。骨髄由来内皮様細胞は管腔側内皮のみならずプラーク内および外膜の新生血管にも認められた。粥腫内石灰化部位において骨髄由来細胞が骨芽細胞関連蛋白を発現していた。(5)マウス、ラビット、ヒトの末梢血単核球をPDGF-BBと塩基性FGF中で培養することで、αアクチン陽性細胞を分化させることができた。スタチンは平滑筋様細胞への分化を抑制した。高脂血症、加齢などによって血中の平滑筋前駆細胞数は増加した。以上より、骨髄細胞などから前駆細胞が血中に動員され、血管修復と病変形成へ貢献すると考えられる。血中の血管前駆細胞は、動脈硬化の診断、治療における新しい標的になると期待される。動脈硬化は局所の血管細胞の分化、増殖によって生じると考えられていた。私たちは、移植後動脈硬化、血管形成術後再狭窄、高脂血症による動脈硬化のモデルを用いて、骨髄由来前駆細胞が傷害後の血管に定着し、内皮細胞もしくは平滑筋細胞に分化して病変形成に関与することを報告した。骨髄由来細胞の血管病変への関与に関して、いくつかの方法を用いて再検証してみた。(1)異なる血管傷害モデルを用いての検討骨髄を置換した同一マウスの三つの異なる血管に、同時に別々の異なる血管傷害を加えた。ワイヤー傷害では多くの骨髄細胞が取り込まれていたが、頚動脈の結紮では非常に少なかった。ポリエチレンチューブの大腿動脈周囲への留置では周囲の炎症細胞としては骨髄由来細胞が存在したが、新生内膜には殆ど取り込まれていなかった。(2)一個の造血幹細胞を用いた骨髄置換マウスの解析骨髄KSL分画3000個によって骨髄を置換したマウスでは、KSL分画由来細胞が傷害後血管リモデリングに重要な役割を演じていた。一方、KSL分画をさらに精製して1個の造血幹細胞で骨髄置換したマウスを解析すると、移植した細胞の血管リモデリングへの関与は殆ど認められなかった。造血幹細胞より未分化な骨髄細胞もしくは間葉系細胞から血管前駆細胞が分化している可能性が高いと考えられた。(3)Parabiosisモデルを用いての検討Parabiosisモデルにおいて、液性因子ばかりでなく、末梢血、骨髄細胞も二マウス間を交流していた。片方のマウスの血管に傷害を加えると、パートナー由来の細胞が新生内膜形成に関与していた。以上より、血液中の前駆細胞が傷害血管のリモデリングに関与する現象が再確認された。現在、各種病態における前駆細胞の動態とその制御機構を研究している。

高脂血症、加齢などによって血中の平滑筋前駆細胞数は増加した。以上より、骨髄細胞などから前駆細胞が血中に動員され、血管修復と病変形成へ貢献すると考えられる。血中の血管前駆細胞は、動脈硬化の診断、治療における新しい標的になると期待される。
希土類4f電子数揺動と巨大負熱膨張

SmSのSmの一部をYで置換することで、(4f)6と(4f)5(5d)1の電子配置の違いを制御し、3.4%もの大きな体積変化を伴う巨大な負熱膨張を実現した。この体積変化量は、等方的な負熱膨張材料としてはこれまで最大のものである。この負熱膨張は等方的であり、歪や欠陥が入りにくく、機能が安定する点で、大きな工学的メリットを有する。本研究は、材料体積の人為的制御に関する新しい方法論を提示するものである。一硫化サマリウムSmSの4f電子数と体積の相関学理を解明し、新しい巨大負熱膨張材料を創製することを目的とする。初年度の平成28年度では、従来法ならびに低温合成法により合成されたSm1-xYxSの熱膨張評価と負熱膨張特性の向上に取り組んだ。従来法による合成については、物質・材料研究機構の高周波誘導炉とタングステンルツボを用いて合成を行い、熱膨張特性の組成依存性を明らかにした。これにより、X線回折による格子定数から見積もった熱膨張ではなく、バルク試料による直接的な負熱膨張評価を行い、3.5%を超える巨大な負熱膨張が発現することをはじめて検証した。低温合成法については、固相反応法による粉末並びに焼結体試料の合成に、室温におけるメカニカル・アロイングの手法を加味することで、SmとYの固溶がより進み、負熱膨張の特性が向上することを明らかにした。負熱膨張の開始温度が最高で380 Kと、過去ならびに上記の単結晶に比べ100 K近く高いこと明らかになった。2000°Cを超える従来法の合成温度に比べて800°C程度以上低い合成温度であることを考えると、硫黄含有量が単結晶試料より多い可能性がある。硫黄含有量が負熱膨張特性に大きな影響を与得ている可能性を示唆する結果である。また、得られた試料を、銅などの金属やエポキシなどの樹脂と複合化する研究に着手した。従来法単結晶粉末と低温合成多結晶焼結体粉末では、複合化したときの熱膨張抑制能力に違いがあることが示唆された。また、来年度に向けて低温合成法で得た焼結体について電気抵抗率の予備的測定も行った。従来法による単結晶育成に成功し、巨大な負熱膨張の直接的検証に成功した。また、メカニカル・アロイングが、低温合成による粉末試料の特性向上に有効であることを突き止めた。計画した目標はほぼ達成している。一硫化サマリウムSmSの4f電子数と体積の相関学理を解明し、新しい巨大負熱膨張材料や電場駆動アクチュエータ材料を創製することを目的として、下記の課題に取り組み、成果を得た。(1)低温合成法によるSm1-xMxS(M:希土類等)の負熱膨張特性最適化:9001000°C程度と、従来法(2000°C以上)に比べて低温の固相反応法により、Sm1-xYxSを中心として、巨大な負熱膨張を示す焼結体試料を得ることに成功した。メカニカル・アロイングの手法を取り入れることで、SmとYの固溶が促進されたことが原因と考えられる。様々な希土類元素の固溶にも取り組み、過去の報告よりも高温(500 K)から負熱膨張が始まる試料を得ることにも成功した。(2)Sm1-xYxS高品位単結晶の育成と負熱膨張特性評価:高周波誘導加熱炉とタングステンるつぼを用いた従来法によるSm1-xYxS高品位単結晶を作製し、負熱膨張の詳細なY組成依存性を明らかにした。また、体積変化総量が4%を超える巨大な負熱膨張を実現した。これは、等方的負熱膨張物質としてはこれまでの報告で最も大きい負熱膨張である。この負熱膨張は等方的であり、繰り返される熱履歴に対して、歪が入りにくく、機能が安定する点で工業的に有利である。エポキシ樹脂やアルミニウムとの複合化にも取り組み、Sm1-xYxSの熱膨張抑制能力を検証した。(3)電場による体積制御:将来的な電場駆動アクチュエータ材料への活用を見据えて、最初のステップとして、非線形伝導現象の観測を行った。その結果、室温において顕著な非線形伝導現象を確認した。これは電場によって金属相へ転移したことを示唆するものである。平成28年度の研究で課題として出てきた、試料の化学組成(Sm,Y,Sの比率)を定量的に評価し、熱膨張など物理量の希土類元素比依存性や硫黄含有量依存性を明らかにする。その成果をもとに、熱膨張特性の最適化を図る。

メカニカルアロイングを特色とする低温合成法では、依然として焼結が十分でなく、平成28年度に着手した電気抵抗率の予備的測定では、サンプル間のばらつきが大きく、再現性の点で課題があった。まずは、信頼できる輸送特性を測定できるに十分な強度の焼結体を得るべく、作製条件の最適化を行う。通常のコールドプレスの他、放電プラズマ焼結法も活用する。組成の制御された試料を用いて、熱膨張特性に加え、電気抵抗率や熱伝導度などの輸送特性の評価を行う。また、電場誘起体積変化を、非線形電気伝導の計測から検証する。また、組成の制御された試料を金属や樹脂と複合化し、複合材料の機能向上を図る。光電子分光法などの分光実験により4fバンドを含むフェルミ準位付近の電子構造を明らかにするとともに、徹底的な組成最適化と熱膨張などのマクロ物性評価を行い、組成⇔電子構造⇔体積機能、三者の相関を解明し、「望みの機能」を発現させる物質制御の工学的手法を確立する。固体物理学
渦糸の運動～数学的定式化と数学解析～

本研究においては,水などに代表される非圧縮非粘性流体内における渦糸の運動の数学解析を行った.渦糸とは流れの回転成分である渦度が曲線上に集中して分布したものであり,竜巻などの細い渦を近似的に表現するために用いられる.本研究では渦糸がどのように運動するかを数学的に定式化し,さらに数学的に厳密な取り扱い(数学解析)を行うことによって渦を伴う流体運動の理論的な理解を深めることを目指してきた.その結果,二つの渦糸が互いに影響を及ぼしながら動く状況,および一本の渦糸が斜面の上を動く状況それぞれの数学的定式化と数学解析に成功し,得られた結果を専門学術誌へと発表した.本研究では,「渦糸」と呼ばれる竜巻などに代表されるような流体における糸状の渦構造の運動の数学的定式化,およびその数学解析を行うことが目的である.さらに,「流体における現象」という現実の対象物を数学的に扱うことで,数学の研究における新たな視点を提起することも視野に入れる.これら目的を念頭におき,本年度においては主に,1.外部流の影響下で運動する渦糸を表す非線形偏微分方程式の周期境界問題に対して得られた結果の発表2.複数の渦糸の運動を記述する問題の数学解析3.複雑な地形の上を運動する渦糸を記述する問題の数学解析の3つを実施した.1.で得られた結果は,複数の渦糸の運動を記述する問題の解析において土台となる結果であり,また,交付申請書の「研究の目的」に記載した「分散型方程式に対する新たな研究アプローチ」を提起し得るものである.1.については「4th. International Conference on2.については,複数の渦糸が運動する状況の数学的定式化から始めた.足がかりとしてまず,2本の渦糸が互いに相互作用を及ぼし合いながら運動する状況を設定し,非線形微分積分方程式として数学的に定式化することができた.さらに,1.で得られた結果を応用することを踏まえ,渦糸間の相互作用に関する解析に取り掛かった.3.については解のエネルギー評価を導出すべく解析を行った.本年度の研究計画においては,複数の渦糸の運動を表す非線形方程式に対する可解性について取り組む予定であったが,可解性を証明するには至らなかった.方程式における渦糸間の相互作用を表す項の解析において当初の見通しと異なる構造が新たに見つかり,計画よりも解析が進まなかった.また,複雑な地形の上を運動する渦糸に関しては,当初の計画通り解のエネルギー評価を導出するべく解析を始めたが,エネルギー評価の導出には至らなかった.本研究では,「渦糸」と呼ばれる流体における糸状の渦構造の運動の数学的定式化,およびその数学解析を行うことが目的である.さらに,「流体における現象」という現実の対象物を数学的に扱うことで,数学的理論の発展だけではなく,応用面も視野に入れる.これら目的達成のため,本年度は1.Walter Craig氏の招聘,2.斜面の上を運動する渦糸の運動に関する数学解析,を実施した.1.について:McMaster UniversityのWalter Craig氏を招聘し,京都および横浜にて最近の研究成果について講演していただいた.特に,横浜での講演では「Vortex filament dynamics」というタイトルでCraig氏の渦糸の運動に関する最新の結果を講演していただいた.複数の渦糸の運動に関する新たな知見を得ることができ,また,同内容に関してCraig氏と意見交換・議論をすることができた.これらは,交付申請書の研究実施計画に記載した課題1「複数の渦糸の運動」の目的達成に資するものである.2.について:交付申請書の「研究実施計画」に記載した課題2「複雑な地形の上を運動する渦糸」に関連して,斜面の上を運動する渦糸を表す初期値ー境界値問題の定式化および一意可解性を証明することができた.具体的には,有限な長さを持った渦糸の端点が斜面の上を滑るように運動している状況を初期値ー境界値問題として定式化し,ソボレフ空間における時間大域的な一意可解性を証明することができた.これら内容をまとめたものを学術誌へと投稿した.研究計画で挙げている二つの課題のうち,複数の渦糸の運動を表す問題に関しては,特筆する進展はなかったが,複雑な地形の上を運動する渦糸に関しては進展があった.地形が一般的な形で与えられている問題への足がかりとして,斜面の上を運動する渦糸の運動を表す初期値ー境界値問題を定式化することができた.さらに,この初期値ー境界値問題の一意可解性を証明することができ,これら内容をまとめたものを学術誌へと投稿した.本研究においては,水などに代表される非圧縮非粘性流体内における渦糸の運動の数学解析を行った.渦糸とは流れの回転成分である渦度が曲線上に集中して分布したものである.本研究では渦糸としての特徴を持った曲線がどのように運動するかを数学的に定式化し,さらに数学的に厳密な取り扱い(数学解析)を行うことによって渦を伴う流体運動の理論的な理解を深めることを目指してきた.特に,竜巻やバブルリング(水中にできる空気の輪)などを念頭に置き,二つの課題に取り組んできた.一つ目の課題は「複数の渦糸の相互作用」に関する問題である.バブルリングのような円形の渦糸のことを渦輪と呼ぶが,本課題では渦輪が二つ互いに面して並んだときにおきる「追い越し現象」について取り扱った.

追い越し現象については古くから研究がされており,この現象を記述する方程式がいくつも提唱されている.しかし,その大半は常微分方程式系として定式化されているため,追い越し現象の安定性など,数学的な取り扱いが制限される課題も多くあった.そこで,本研究においては二つの渦糸の相互作用を表す新たな偏微分方程式系の導出と,その方程式系に対して追い越し現象に対応する解の存在証明に取り組んだ.研究期間の最終年度においてそのような偏微分方程式系の導出に成功し,さらに追い越し現象に対応する解の存在証明にも成功した.これら結果をまとめたものを学術誌に投稿中である.二つ目の課題は「複雑な地形の上を動く渦糸」の問題である.竜巻のような細い渦が地面に接地して動き回るような状況を想定し,複雑な地形の上を運動する渦糸を表す初期値ー境界値問題に取り組んだ.本課題に対しては,複雑な地形を扱う第一歩として「斜面の上を運動する渦糸」を表す初期値ー境界値問題の数学的定式化と時間大域解の一意存在を証明し,研究期間最終年度に学術誌に論文が掲載された.本研究においては,水などに代表される非圧縮非粘性流体内における渦糸の運動の数学解析を行った.渦糸とは流れの回転成分である渦度が曲線上に集中して分布したものであり,竜巻などの細い渦を近似的に表現するために用いられる.本研究では渦糸がどのように運動するかを数学的に定式化し,さらに数学的に厳密な取り扱い(数学解析)を行うことによって渦を伴う流体運動の理論的な理解を深めることを目指してきた.その結果,二つの渦糸が互いに影響を及ぼしながら動く状況,および一本の渦糸が斜面の上を動く状況それぞれの数学的定式化と数学解析に成功し,得られた結果を専門学術誌へと発表した.複数の渦糸の運動を表す問題に関しては引き続き,渦糸間の相互作用の解析を続ける.今年度新たに見つかった相互作用の構造に関しては,より詳細な解析を行うことによって当初予定していた手法を応用できる見通しである.複雑な地形の上を運動する渦糸に関しては,今年度に引き続き解のエネルギー評価の導出を目指し,解析を進める.進展の少なかった複数の渦糸の運動に関しては,前年度に引き続き渦糸間の相互作用の解析を行う.場合によっては,状況設定を簡略化し困難となっている点を浮き彫りにできるような解析方法をとることも検討する.複雑な地形の上を運動する渦糸の問題に関しては今回得られた斜面の上を運動する渦糸の結果を足がかりに,地形がより複雑な場合の問題に取り組む.また,斜面上の問題に関して,厳密解の安定性などに関しても取り組みたい.数物系科学当初予定していた学会・研究集会等に出席できなかったため.また,遠方で研究結果の発表をする際に,先方から旅費が支給された件数が予想より多かったため.当初予定していた学会や研究集会に出席できなかったため.当初の計画よりも学会・研究集会への出席を増やす.また,積極的に国内外の研究者を招聘し,共同研究のきっかけや研究に関する意見交換の場を設け,活用する.新たに得られた研究結果を発表するために,出席する学会や研究集会を増やす.また,発表に必要な物品を購入する.
音響分析に基づくインドネシア語のアクセント・イントネーション研究

本研究は、音響分析の手法を用いてインドネシア語のアクセント・イントネーションの分析を行なうことを目的とする。平成17年度は、いわゆる名詞文のイントネーション分析を中心に研究を進めた。名詞文とは、文中の述語が名詞もしくは名詞相当句からなる文のことをいう。インドネシア語、とりわけ口語では「AはBである」という同定文でコピュラを用いず、主語と述語がそれぞれ名詞(句)のみで文として成り立つ。そのため主語と述語の判別にイントネーションが非常に大きな役割を果たすと考えられ、先行研究とくにHalimの言及はそのことを示唆するものである。研究方法としては、インドネシア語コーパスの作成を昨年度に引き続き行ない、文型に基づいて構文の整理を行なった。その一方で、本学21世紀COE「言語運用を基盤とする言語情報学拠点」において公開されているインドネシア語会話モジュールの中から名詞文を抽出してそのイントネーションを音響音声学的に分析し、Halimなどの先行研究を踏まえながら考察を行なった。その成果は"An Acoustic Study on Intonation of Nominal Sentences in Indonesian"と題して本学21世紀COEの研究報告書の一部として2005年12月に刊行され、同文は2006年に刊行される研究書にも掲載される予定である。また、著書『インドネシア語のしくみ』においても、その一部に本研究の成果が生かされている。今後は、上記の研究を踏まえ、様々な文型に対してさらに幅広くイントネーション研究を進め、またインドネシア語におけるアクセントの機能についても併せて研究を行なっていく。平成16年度は、とりわけ存在詞adaを用いた存在文のについて、統語構造および情報構造の2つのレベルを念頭に置き、それらがイントネーションにどのように反映されるか、という点に着目して研究を進めた。インドネシア語の文は一般的に[主語-述語]の構造をとると分析されるが、存在文はこれとは異なる構造を持つと考えられる。そこで、存在詞adaを用いた存在文(以降:「ada存在文」)の用法について、先行研究を批判的に検討した。併せて、Halimの提唱するインドネシア語におけるイントネーションの役割すなわち[主題-評言]を明示するという機能をada存在文に対して適用した。その一方でインドネシア語のコーパス作成を行い、得られたコーパスからada存在文を抽出し、統語構造および情報構造の観点から分類した。コーパスから得られたada存在文をインフォーマントに読み上げてもらい、その音声データのピッチ曲線を抽出し分析することによりイントネーション型を検討し、Halimのイントネーション論に基づき考察を行なった。その成果は「インドネシア語ada存在文のイントネーションに関する一考察」と題して2005年3月に刊行された。今後は、上記の研究を踏まえ、様々な文型に対してさらに幅広くイントネーション研究を進め、またインドネシア語におけるアクセントの機能についても併せて研究を行なう予定である。
神経突起末端部における神経細胞膜蛋白質HPC-1の機能に関する生理学的研究

本研究は神経特異的膜HPC-1/シンタキシン-1の機能を阻害させたときに、神経細胞の機能にどのような影響が出るか、特に膜に存在するイオンチャネルや各種レセプターの機能にどのような影響がでるかについて調べた。以下当該年度における結果を記す。(1)アンチセンスオリゴヌクレオチドによる阻害実験:比較的太い神経突起末端部を持つ神経節細胞の無血清培養系を成体ラット脊髄後根神経節細胞を用いて開発し、神経突起末端部膜にNaチャネル、Kチャネル、L型Caチャネル、N型Caチャネルが存在することをパッチクランプ法により見いだした。また、fura-2蛍光画像解析法によりN型とL型の先端部における分布パターンが異なる事を見いだした。HPC-1蛋白質の発現を抑える目的でHPC-1 mRNAに対するアンチセンスオリゴヌクレオチドを適用し2日間培養したところ、神経突起の形態が大きく変わり、分岐の多い極めて細いものとなり、パッチクランプ法の適用が困難となったが、HPC-1の新たな機能として細胞骨格系との相互作用により、神経細胞の形態形成にも関与していることが明らかになった。(2)パッチ電極による抗体の細胞内投与実験:シナプス伝達の関与するCaチャネル、グルタミン酸受容体などとHPC-1の関係を調べるためにラット海馬神経細胞の培養系においてホールセルクランプ法によりパッチピペットより抗HPC-1抗体を細胞内に投与し、シナプス伝達物質(グルタミン酸)に及ぼす効果を検討した。HPC-1抗体投与により発生する興奮性シナプス後電位の大きさは増加する傾向がみられた。しかし、素量子応答の大きさは変わらないことから、グルタミン酸受容体の感受性はHPC-1抗体の影響を受けず、また反応潜時も影響を受けない事からCaイオンの細胞内拡散にも影響がなく、シナプス顆粒の融合放出にHPC-1が抑制的に関与している可能性が示唆された。
非定常パネル時系列データの計量分析

本研究テーマは、近年、急速な展開がみられる研究分野の一つであり、時系列的に得られる標本のサイズが小さい場合には有効な計量分析手法の一つである。本プロジェクトは、主として、次の2点について分析を行った。(1)非定常パネル時系列分析において用いられる各種の推定・検定方法を実際のデータ(ユーロ地域や発展途上国)に応用し、その経済学的な含意について考察する。(2)Pesaran (2007)によって提唱されたCIPS検定の小標本特性について分析を行う。計量経済学の分野において、近年急速な展開が見られる分野の一つに本研究課題である、「非定常パネル時系列データの計量分析」がある。これは、従来の非定常時系列分析をパネル分析の枠組みに拡張しようとするものである。従来の非定常時系列分析においては、標本のサイズが小さいときに検定の検出力が弱いことが知られている。しかし、実際の経済データにおいては、十分に長い時間にわたる時系列データを入手することが困難なことが多く、その結果、信頼できる計量分析を行うことが難しいことが多い。これは、とりわけ、発展途上国の経済分析を行う場合には、顕著である。そこで、時系列データとクロスセクションのデータとを組み合わせることによってパネルデータに基づく分析を行うというものである。しかし、この研究分野にはまだ多くの発展の可能性が残されている。そこで、本研究課題では、この問題を理論的および実証的に分析することを目的とする特に、次の2点を主たる分析対象としたい(1)非定常パネル時系列分析において用いられている、各種の推定・検定方法の小標本特性について分析を行う。(2)非定常時パネル系列分析において用いられている、各種の推定・検定方法を実際のデータに応用し、従来の分析で得られた結果との比較検討を行い、その経済的な含意について考察する。「非定常パネル時系列データの計量分析」は近年急速な展開がみられる分野の一つであり、時系列的に得られる標本の大きさが小さい場合には、有益な計量分析手法である。平成20年度は、本研究プロジェクトの初年度にあたり、全体的計画遂行のために必要な戦略を練り上げながら、準備を行うことを目的とした。特に、重視したのは、次の4点である。(1)関連分析のサーベイ、(2)データの収集、(3)分析対象のしぼりこみ、(4)計量分析手法の吟味。本年の大部分は、基本的な準備作業にあてられたが、その中における研究成果としては、当初の分析目的の一つであった「非定常パネス時系列分析において用いられている格種の推定・検定方法を実際のデータ(ユーロ地域や発展途上国等)に対して応用する」ことにより一定の成果をあげることに成功した点を挙げることがてきる。Ahmed and Rogers(1995)は1カ国財政赤字の持続可能性について分析を行った。本研究プロジェクトは、その分析を多国間の財政赤字の持続可能性の分析へと枠組みを拡張した。具体的には、1999年から2005年のユーロ地域の11カ国のデータを用いて、財政赤字の持続可能性の問題を、非定常パネル時系列分析の手法を応用して分析した。その結果、この地域において財政規律のルールは機能しており、財政赤字は持続可能であることが明らかとなった。平成21年度の研究成果としては、当初の分析目的の一つであった「非定常パネル時系列分析において用いられている各種の推定・検定方法を実際のデータ(ユーロ地域や発展途上国等)に対して応用する」ことにより4編の研究論文を査読つき学術誌に出版することができた。得られた新たな知見は以下のとおりである。(1)非定常パネル時系列分析の手法を1999年から2006年のユーロ地域の金利データに応用した結果、金利の期待仮説(expectations hypothesis)が成立することが示された。この結果は、この地域における財政規律が有効に機能していることを間接的に示している。(2)非定常パネル時系列分析の手法を1980年から2004年の最貧国(least developed countries)のデータに応用し、これらの国々の輸出関数の分析を行った。その結果、輸出関数は安定的であることが示され、価格弾力性は-0.24から-0.34、所得弾力性は1.36から1.79の範囲で得られた。(3)非定常パネル時系列分析の手法を1965年から2004年の最貧国のデータに応用し、これらの国々の輸入関数の分析を行った。その結果、輸入関数は安定的であることが示され、価格弾力性は-0.72から-0.75、所得弾力性は1.26から1.69の範囲で得られた。(4)1980年から2007年の中国の省別パネルデータを用いて、国内資本移動の分析を行った。その結果、1990年代には低調であった資本移動が1996年以降次第に増加してきたことが明らかとなった。