hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
次世代自由電子レーザー用高輝度電子ビーム生成とマイクロバンチ不安定性抑制法の研究

1の成果を加えると、トータルとして計画以上に進展している。X線自由電子レーザー(FEL)開発過程で発見されたマイクロバンチ不安定性を研究する。次世代FEL用高輝度電子バンチを生成し、反転チャープ型バンチ圧縮器を用いた不安定性抑制方法の有効性を実証するのが目的である。平成28年度は次世代FEL用高輝度電子バンチ生成のため、1高電圧光陰極電子銃の450kV安定運転と2時間幅2ps、300pC以上の電子バンチ生成用レーザーシステム開発を実施した。1高電圧光陰極電子銃は原子力機構で開発し、2012年に世界初の500kV電子ビーム生成を実証後、KEKのコンパクトERL(cERL)に移設したものである。移設後に10段分割セラミック管の2段に不具合があることが判明し、500kV運転が困難となった。そこで、2段セラミック管増設による10段運転を企画した。増設後の高電圧コンディショニングの過程で、放電による電子刺激ガス放出により、高電圧コンディショニングが進む物理的メカニズムを明らかにした。コンディショニングによるガス放出が充分に進んだ、高電圧510kVで4時間無放電を達成し、cERLでの500kV運転の目処を立てた。その後、500kVではガリウムヒ素光陰極から暗電流が発生することが判明し、450kVまでのビーム生成試験を行った。2次世代FEL用300pCの電子バンチを量子効率1%の光陰極から生成するには、波長515nmのレーザーが0.07uJ程度必要である。レーザー波形整形でロスする分を考慮すると1uJ/パルス程度が必要となる。これまでのレーザー開発で0.75uJを波長1030nmで達成した。波長変換の効率を考慮して、更に4倍程度増幅する必要があるが、当初予定していたレーザーの最終増幅段の開発は不要となった。本年度予定している増幅後のレーザーパルス圧縮、515 nmへの波長変換によりレーザー完成の見通しを得た。マイクロバンチ不安定性を研究するため、次世代FEL用高輝度電子バンチ生成が当面の目標である。そのための電子源として光陰極直流電子銃を開発している。高輝度低エミッタンス実現のための1電子銃高電圧化と、300pC大電荷電子バンチ生成のための2レーザー開発が必須開発項目である。1H28年度は当初の計画通り、cERL電子銃について550kVまでの高電圧コンディショニングを実施し、510kVで4時間無放電保持を実証した。高電圧コンディショニングの過程において、放電時のアノード電極からの電子刺激ガス放出により、高電圧コンディショニングが進む物理的メカニズムを世界で初めて明らかにした。この放電メカニズム解明の成果は当初計画にはない大きな進展である。高電圧コンディショニング時に用いていた金属製のダミー光陰極を、ビーム生成のためのガリウムヒ素光陰極に交換した。すると、光陰極に起因する暗電流が450kVで発生したため、ビーム生成電圧は現在450kVにとどまっている。H28年度末のcERL運転では、450kV運転を安定に2週間行った。2H28年度計画は、パルス幅2ps、300pC以上の電子バンチ生成可能なレーザーシステムを完成させ、KEKに移設することであった。1パルスのレーザーエネルギーは波長515nmで1&micro;Jが目標である。H28年度の進捗状況は、オシレーターと前段増幅部から0.8MHzの周波数で波長1030nmのレーザーを0.6W生成することに成功した。
アブラナ科花きの分子基盤の構築

ストックの分子基盤として、GRAS-Di法を用いて一重咲きと八重咲き個体間の多型解析を行った。5679個の多型が得られ、そのうち65個が一重咲き個体特異的なシークエンスタグであった。また、Nanopore MinIONを用いたゲノム解析により、一重/八重咲き遺伝子であるMiAGを含むゲノム配列を13 kbp取得することに成功した。多型データを用いてMinIONゲノムシークエンスから一重咲き特異的ゲノム領域を抽出した結果、アラビドプシス発現データベースで花粉特異的に発現することが知られている2つの遺伝子が座乗していることが推定された。このことから、本研究で用いた手法が、非モデル植物であるストックにおける重要形質に関与する遺伝子の推定に効果的である可能性が示された。さらに、ストックの花色に関与するアントシアニン生合成酵素遺伝子の発現解析を行い、8個の酵素遺伝子と4つの調節遺伝子を同定した。また、赤色および濃淡の花色変異に関与している原因遺伝子の候補も推定できた。引き続き、花色変異の原因遺伝子のゲノム構造の解析を行う予定である。次世代シークエンスサーを用いたリソースから得られた候補遺伝子の機能を推定するための手法として、ウイルスベクターを用いた過剰発現およびジーンサイレンシング系の構築に取り組んだ。アントシアニン生合成調節因子の候補遺伝子をウイルスベクターでサイレンシングを誘導したところ、花色の退色が観察された。これにより、現在開発しているウイルスベクターシステムで、ストックにおいて得られた候補遺伝子の機能解析が可能であることが示された。当初計画した内容について、結果が得られている。アントシアニン生合成遺伝子の解析については現在投稿準備中である。ストックの様々な花色に関わる原因遺伝子の特定に向けて、発現解析およびゲノム配列の同定を行う。また、確立したウイルスベクターシステムを用いて、花色、花粉致死性などに関与する候補遺伝子のノックダウンを行うことで機能推定を行い、原因遺伝子の特定を目指す。ストックの花器官からC-クラスMADS-box遺伝子であるMiAGの単離に成功した。一重咲きおよび八重咲き個体において発現解析を行ったところ、八重咲き個体において、MiAGの発現量が減少する品種と全く発現しない品種が存在した。ゲノムPCR解析の結果、ピグミーホワイト、彼岸王の八重咲き個体からmiag2変異アリルが単離され、7番目イントロンから8番目エキソンにかけて89塩基の欠失が観察された。一方、それ以外の品種の八重咲き個体からmiag1変異アリルが単離され、2番目イントロンに135塩基の欠失が存在した。2つの変異アリルを識別するDNAマーカーを開発し様々な品種で調査したところ、八重咲きと変異アリルの存在が完全に一致した。このことから、MiAG遺伝子の変異が八重咲き形質の原因であると特定した。ストック八重咲き形質と連鎖する形質の遺伝子情報を明らかにするために、花器官のRNA-seq解析を行った。得られたストック花器官cDNAコンティグから、花色に関与する候補遺伝子を探索した。アントシアニン生合成経路および調節遺伝子のオルソログを明らかにした。遺伝子配列を確認するために、各遺伝子のORFをクローニングした。八重咲き形質と連鎖する花粉致死性の原因を特定するために、花粉発芽および花粉稔性について調査した。一重咲き系統とエバースポーティング系統を比較すると、花粉稔性には有意な差は見られなかった。しかし、花粉発芽は、エバースポーティング系統で一重咲き系統と比較して低く、花粉致死性の影響によるものと推定された。本研究の基礎となる八重咲き形質の原因遺伝子を明らかにし、論文として報告した。また、次世代シークエンスを用いて、ストック品種ビンテージラベンダーの花器官で発現している遺伝子のコンティグ情報を獲得した。このように、ストックの分子基盤の整備が着実に進行している。八重咲き形質と連鎖する形質として花色に注目して研究を進める。

アントシアニン生合成候補遺伝子について、実際にストックの花色に関与しているかをReal Time PCR法で検討する。その後、オールダブル白花品種の花および種子における遺伝子発現解析を行い、八重咲きに連鎖した白花化の原因遺伝子の同定を行う。同定した八重咲き変異遺伝子を足がかりに、周辺ゲノム配列の整備を行う。一重咲きおよび八重咲き個体から調整したゲノムDNAを用いて次世代シークエンスを行い、両ジェノタイプ間で異なるゲノム情報を取得する。花粉致死性については、花粉発芽に注目し、形態的差異を走査型電子顕微鏡を用いて観察する。ストックの様々な花色に関わる原因遺伝子の特定に向けて、発現解析およびゲノム配列の同定を行う。また、確立したウイルスベクターシステムを用いて、花色、花粉致死性などに関与する候補遺伝子のノックダウンを行うことで機能推定を行い、原因遺伝子の特定を目指す。
放射線化学療法におけるP53statusに依存した殺細胞効果の分子メカニズム

要約:2種のヒト神経膠芽腫細胞株A-172及びT98Gを用い、各種感受性をコロニー形成法により測定した結果、野生型p53遺伝子を保有するA-172細胞ではCDDPによる放射線感受性の相加的な増加がみられたが、変異型p53遺伝子を保有するT98G細胞ではCDDPによる放射線感受性の減少がみられた。また各処理後のp53蛋白質の細胞内蓄積動態を抗p53単クローン抗体を用いた高感度ウェスタンブロット法により経時的に解析した結果、A-172細胞において放射線/CDDP併用処理による野生型p53蛋白質の蓄積誘導抑制がみられ、CDDP単独処理時の蓄積量とほぼ同様であった。以上の結果より、複数の制がん要因を癌細胞に与えると、野生型p53遺伝子を保有する細胞ではp53依存性のシグナルトランスダクションの交錯が生じ、それが細胞致死感受性の増感に影響していることが示唆された。研究目的:本研究は、「放射線により誘導される細胞増殖調節シグナルと抗がん剤により誘導される細胞増殖調節シグナルとが細胞内でコンフリクト(衝突)することにより殺細胞効果が増感されているのではないか、またその現象はp53蛋白質依存性におこるのではないか」という仮説を立証するために、がん抑制遺伝子産物p53蛋白質をキ-蛋白質とする細胞増殖調節シグナル伝達経路からみた放射線化学療法、特に放射線とCDDPの併用における殺細胞効果の分子メカニズムを分子生物学的手法を用いて明らかにすることを目的とした。方法と結果:(1)ヒト神経膠芽腫細胞株における放射線(X線)及びCDDP単独処理に対する感受性並びにX線/CDDP併用処理による殺細胞効果増感比の測定:2種のヒト神経膠芽腫細胞株A-172及びT98Gを用い、上記各種感受性をコロニー形成法により測定した。尚A-172細胞株は野生型p53遺伝子を保有し、T98G細胞株は変異型p53遺伝子を保有する。(Matsumoto,H.et al.,Cancer Lett,87:39-46,1994)。その結果、A-172およびT98G細胞のX線単独処理に対する感受性は、ほぼ同様であった。またCDDP単独処理に対する感受性もほぼ同様であった。しかしながらX線/CDDP併用処理に対する感受性には差がみられ、野生型p53遺伝子を保有するA-172細胞ではCDDPによる放射線感受性の相加的な増加がみられたが、T98G細胞ではCDDPによる放射線感受性の減少がみられた。(2)ヒト神経膠芽腫細胞株におけるX線/CDDP併用処理によるp53蛋白質の誘導動態の解析:2種のヒト神経膠芽腫細胞株を用い、各処理後のp53蛋白質の細胞内蓄積動態を抗p53単クローン抗体を用いた高感度ウェスタンブロット法により経時的に解析した。A-172細胞においてX線或はCDDP単独処理による野生型p53蛋白質の蓄積誘導を確認した。その蓄積量は処理後10時間目で比較すると、CDDP単独処理(D_<60>)による蓄積量はX線単独処理(D_<60>)による蓄積量の約半分であった。T98G細胞においてはp53蛋白質の蓄積誘導はみられなかった。またA-172細胞においてX線/CDDP併用処理による野生型p53蛋白質の蓄積誘導抑制がみられ、CDDP単独処理時の蓄積とほぼ同様であった。

その結果、A-172およびT98G細胞のX線単独処理に対する感受性は、ほぼ同様であった。またCDDP単独処理に対する感受性もほぼ同様であった。しかしながらX線/CDDP併用処理に対する感受性には差がみられ、野生型p53遺伝子を保有するA-172細胞ではCDDPによる放射線感受性の相加的な増加がみられたが、T98G細胞ではCDDPによる放射線感受性の減少がみられた。(2)ヒト神経膠芽腫細胞株におけるX線/CDDP併用処理によるp53蛋白質の誘導動態の解析:2種のヒト神経膠芽腫細胞株を用い、各処理後のp53蛋白質の細胞内蓄積動態を抗p53単クローン抗体を用いた高感度ウェスタンブロット法により経時的に解析した。A-172細胞においてX線或はCDDP単独処理による野生型p53蛋白質の蓄積誘導を確認した。その蓄積量は処理後10時間目で比較すると、CDDP単独処理(D_<60>)による蓄積量はX線単独処理(D_<60>)による蓄積量の約半分であった。T98G細胞においてはp53蛋白質の蓄積誘導はみられなかった。またA-172細胞においてX線/CDDP併用処理による野生型p53蛋白質の蓄積誘導抑制がみられ、CDDP単独処理時の蓄積とほぼ同様であった。
IFN-γで誘導されるトリプトファン代謝酵素の転写制御因子cDNAのクローニング

平成4年度までに、ヒトトリプトファン代謝酵素(インドールアミン酸素添加酵素)の遺伝子を単離し、その構造を決定し以下の知見を得た。(1)転写開始点から約0.5kb上流にIFN-stimulated response element(ISRE)とX-box様配列が存在する、(2)その両配列はIFN-γに応答するプロモーター活性を有する、(3)mRNAの合成誘導が蛋白質合成阻害剤で阻害されることから、誘導にはde novoの蛋白合成が必要であること、そして(4)その蛋白誘導は、IFN-γ添加から3時間以内に起こっている。平成5年度は、この転写制御領域に結合する蛋白因子の検索を、IFN-γによる本酵素誘導の最も高いヒト肺由来繊維芽細胞(HEL)の核及び細胞質抽出液について、複数の合成したISRE及びX-box様配列のオリゴヌクレオチドを用いて、まず、通常のgel retardation法とfoot printing法により行なった。しかしながら、いまだ特異的因子の存在を証明するには至っていない。現在、mRNAの誘導に先行して速やかに合成される蛋白質の関与を考慮して、IFN-γ添加後、経時的に細胞抽出液を調製し、検討を加えている。一方、チロシンキナーゼ阻害剤であるherbimycin Aが本酵素の遺伝子発現を強く阻害することが解かり、本酵素誘導にある種のチロシンキナーゼの関与が示唆された。また、ヒトの各臓器における本酵素の遺伝子発現の特異性をNorthern blottingにより調べ、既に報告されている胎盤、肺、小腸に加えて、胸腺にも本酵素が発現されていることを明らかにした。5'側の非翻訳領域の違いによる1.7kbと2.3kbのサイズの異なる2種類のトリプトファン代謝酵素のmRNAがIFN-γで誘導されることを既に見いだしていたが、本年度は、両mRNAの誘導kinetics及び5'側領域につい詳細な解析を行ない、以下の知見を得た。上述したような2種類のmRNAの存在したことから、当初の計画より多くの時間を要したが、最後的に、転写制御領域を決定することができた。次の段階は、この転写制御領域の塩基配列を化学合成し、gel retardation法等により、転写制御因子を細胞抽出液中に検索することであるが、その際、慎重に考慮されなけけばならないのは、IFN-γ添加後3時間以内に誘導される蛋白である。この蛋白が、A)本因子そのものである場合、B)構成的に発現している本因子に結合する場合、C)kinase活性等を有する酵素で、構成的に発現している本因子を修飾する場合等を想定して解析する予定である。前年度までに申請者らは、ヒトトリプトファン代謝酵素の遺伝子を単離し、その構造を決定し、転写開始点から約0.5kb上流にIFN-stimulated response element(ISRE)とX-box様配列が存在し、その配列にIFN-gammaに応答するプロモーター活性のあることを、また、mRNAの合成誘導が蛋白質合成阻害剤で阻害されることから、誘導にはde novoの蛋白合成が必要であること、そしてその蛋白誘導は、IFN-gamma添加から3時間以内に起こっていることを明らかにしてきた。本年度は、この転写制御領域に結合する蛋白因子の検索を、IFN-gammaによる本酵素誘導の最も高いヒト肺由来繊維芽細胞(HEL)の核及び細胞質抽出液について、複数の合成したISRE及びX-box様配列のオリゴヌクレオチドを用いて、まず、通常のgel retardation法とfoot printing法により行なった。現在、mRNAの誘導に先行して速やかに合成される蛋白質の関与を考慮して、IFN-gamma添加後、経時的に細胞抽出液を調製し、検討を加えている。

一方、チロシンキナーゼ阻害剤であるherbimycin Aが本酵素の遺伝子発現を強く阻害することが解かり、本酵素誘導にある種のチロシンキナーゼの関与が示唆された。また、ヒトの各臓器における本酵素の遺伝子発現のtissue specificityをNorthem blottingにより調べ、既に報告されている胎盤、肺、小腸に加えて、胸腺にも本酵素が発現されていることを明らかにした。
環境ボランティアによるネットワーキング・プロセスの分析

研究目的は,環境ボランティアのネットワーキング・プロセスを分析し,あわせてネットワークの機能を解明することであった.主な研究成果は以下のとおりである.1.環境ボランティアによる普及プロセスとの比較研究として,行政主導によって資源リサイクルを導入した碧南市の事例を取り上げ,リサイクル制度にたいする住民評価についての調査を実施したところ,住民は,制度導入前の行政による説明会での情報にもとづいて,制度に伴う共益に関する態度を形成し,導入後のコミットメントによって制度に伴う私益の側面の態度を変容するという調査結果が得られた.2.環境保全の多様な活動を全国的なネットワークを通じておこなっているエコリーグをとりあげ,その団体メンバーに対する調査を実施した.エコリーグの活動を継続しようとする意図を規定する主要な要因は,ネットワークへの連帯感(帰属意識)であり,活動に伴う負担やコストは活動への継続意図とは関連が低いことが明らかとなった.3.環境ボランティアが地域で資源リサイクルを普及するためにとったネットワーキングの効果を検討するための調査を実施した.ボランティアによるネットワークを通じての対人的な働きかけが,地域住民がリサイクルに参加するときの主要な規定因であることが明らかになった.さらに,マスメディアや行政による広報メディアが環境やごみ問題についての情報提供によって地域住民の環境についての認知に影響をおよぼすのにたいし,ボランティアによるパーソナルなメディアはひとびとの資源リサイクルの行動意図に直接影響する機能をもつことも明らかとなった.研究目的は,環境ボランティアのネットワーキング・プロセスを分析し,あわせてネットワークの機能を解明することであった.主な研究成果は以下のとおりである.1.環境ボランティアによる普及プロセスとの比較研究として,行政主導によって資源リサイクルを導入した碧南市の事例を取り上げ,リサイクル制度にたいする住民評価についての調査を実施したところ,住民は,制度導入前の行政による説明会での情報にもとづいて,制度に伴う共益に関する態度を形成し,導入後のコミットメントによって制度に伴う私益の側面の態度を変容するという調査結果が得られた.2.環境保全の多様な活動を全国的なネットワークを通じておこなっているエコリーグをとりあげ,その団体メンバーに対する調査を実施した.エコリーグの活動を継続しようとする意図を規定する主要な要因は,ネットワークへの連帯感(帰属意識)であり,活動に伴う負担やコストは活動への継続意図とは関連が低いことが明らかとなった.3.環境ボランティアが地域で資源リサイクルを普及するためにとったネットワーキングの効果を検討するための調査を実施した.ボランティアによるネットワークを通じての対人的な働きかけが,地域住民がリサイクルに参加するときの主要な規定因であることが明らかになった.さらに,マスメディアや行政による広報メディアが環境やごみ問題についての情報提供によって地域住民の環境についての認知に影響をおよぼすのにたいし,ボランティアによるパーソナルなメディアはひとびとの資源リサイクルの行動意図に直接影響する機能をもつことも明らかとなった.研究の目的は,地域に資源リサイクルのシステムを導入しようとする環境ボランティアのネットワーキング・プロセスを分析することである.今年度の主な研究成果は以下の通りである.1.環境ボランティアによる普及プロセスとの比較研究として,まず最初に行政主導によって資源リサイクルを導入した碧南市の住民に対する社会調査を実施した.資源リサイクル制度は,ごみ減量という共益と,住民への新たな負担をもたらすという私益とが対立する社会的ジレンマ事態である.そのような制度導入を住民が共益と私益の側面からどのように評価しているのかを分析した.住民は,制度導入前の行政による説明会での情報にもとづいて,制度に伴う共益に関する態度を形成し,導入後のコミットメントによって私益の側面の態度を変容するという調査結果が得られた.その成果は,調査報告書「行政主導による資源リサイクルの普及過程」において発表した.2.地域の中で活動する複数の環境ボランティアのネットワークの機能について,聞き取りの予備調査を実施した.その結果,それぞれのグループ内では「強い紐帯」としての緊密なネットワークが存在し,それが人々を動員する機能を有すること,また,グループ間には「弱い紐帯」としての緩やかなネットワークが存在して,相互に情報を伝達する機能をもっていることが示された.その成果は,『ごみから見える世界』の中の論文「心理学とごみ」(1996)と社会心理学会大会(1996)において発表した.3.資源リサイクル以外の活動を行っている環境ボランティアへの聞き取り調査も並行して行った.その結果と,前述の成果にもとづいて,現在,環境ボランティアのネットワーキングに関する本調査の準備を行っているところである.研究の目的は,地域に資源リサイクルのシステムを導入しようとする環境ボランティアのネットワーキング・プロセスを分析することである.今年度の主な研究成果は以下の通りである.1.資源リサイクルの普及におよぼす環境ボランティアの機能を明らかにするための社会調査を実施した.その成果は,「心理学研究」(1997)および「社会心理学研究」(1998)において発表した.調査結果の分析により,マスメディアは環境問題への危機感や責任感など環境にやさしくとのマクロな態度の形成に主として影響をおよぼすのにたいし,ボランティアなどのパーソナルメディアはミクロな資源リサイクルの行動意図の形成に影響を及ぼすことが判明した.環境ボランティアによる対面的な働きかけは,地域住民が資源リサイクル行動を実行するうえでの最も大きな影響因であった.さらに,環境ボランティアのネットワーク密度の異なる地域を比較したところ,ボランティア・ネットワークの広がりが大きな地域ほど,資源リサイクルに参加している住民が多いことも判明した.以上の知見から,資源リサイクルの普及におよぼすボランティアネットワークの役割の重要性が確認できた.

2.ボランティアネットワークの構造とその活動がボランティアメンバーの態度や行動に及ぼす影響についても調査を実施した.環境ボランティア・ネットワークには,地域で活動に参加する人々の間の緊密なローカル・ネット(強い紐帯)と,地域をこえて多様な人々とゆるやかなつながりをもつグローバル・ネット(弱い紐帯)の2つのタイプがある.そこで,それぞれのネットワークの機能を比較するために,地域で資源リサイクルを実施するグループのローカル・ネットと,全国規模のネットワークで活動しているエコリーグという2つの対照的な環境ボランティアのネットを対象とした2つの調査を実施した.それぞれのネットワークの構造や,メンバーのネットへの参加動機や帰属意識の違いが,メンバーの活動へのコミットメントに及ぼす効果などを,現在解析中である.研究目的は,環境ボランティアのネットワーキング・プロセスを分析し,あわせてネットワークの機能を解明することであった.主な研究成果は以下のとおりである.1.環境ボランティアによる普及プロセスとの比較研究として,行政主導によって資源リサイクルを導入した碧南市の事例を取り上げ,リサイクル制度にたいする住民評価についての調査を実施したところ,住民は,制度導入前の行政による説明会での情報にもとづいて,制度に伴う共益に関する態度を形成し,導入後のコミットメントによって制度に伴う私益の側面の態度を変容するという調査結果が得られた.2.環境保全の多様な活動を全国的なネットワークを通じておこなっているエコリーグをとりあげ,その団体メンバーに対する調査を実施した.エコリーグの活動を継続しようとする意図を規定する主要な要因は,ネットワークへの連帯感(帰属意識)であり,活動に伴う負担や,コストは活動への継続意図とは関連が低いことが明らかとなった.3.環境ボランティアが地域で資源リサイクルを普及するためにとったネットワーキングの効果を検討するための調査を実施した.ボランティアによるネットワークを通じての対人的な働きかけが,地域住民がリサイクルに参加するときの主要な規定囚であることが明らかになった.さらに,マスメディアや行政による広報メディアが環境やごみ問題についての情報提供によって地域住民の環境についての認知に影響をおよぼすのにたいし,ボランティアによるパーソナルなメディアはひとびとの資源リサイクルの行動意図に直接影響する機能をもつことも明らかとなった.
microRNA解析を用いた骨肉腫の薬剤奏効性予測バイオマーカーの開発

骨肉腫において化学療法奏効性は予後を規定する因子として重要である。治療開始前に奏効性を予測できれば、化学療法の個別化や最適化が可能となる。本研究で我々はmicroRNAに注目し、化学療法奏効性を予測するバイオマーカーの開発を行った。治療開始前の臨床検体を用いてmiRNAマイクロアレイ解析を行い、奏効性に関与するmiRNAを同定した。このmiRNAについては、骨肉腫細胞株を用いて、抗がん剤抵抗性や細胞増殖・浸潤に関与することを確認した。さらに発現検証として行った検証試験においても、化学療法奏効性との強い相関を認め、骨肉腫の化学療法奏効性を予測するバイオマーカーとして有用である可能性が考えられた。背景:骨肉腫は小児に好発する原発性骨腫瘍である。骨肉腫において化学療法の奏効性は予後を規定する因子として重要である。我々は治療開始前に化学療法奏効性を予測するバイオマーカーの開発を行った。方法:8症例の治療開始前の骨肉腫切開生検検体(奏効4例、抵抗4例)を用い、2群間のmiRNAプロファイルをマイクロアレイを用いて比較検討した。発現差を認めたmiRNAに関しては、骨肉腫細胞株にmiRNAを導入し、その機能について検討した。結果:マイクロアレイの結果、2群間で6個のmiRNAに有意な発現差を認めた。この中でも最も差が顕著であった2個のmiRNAについて機能解析を行った。骨肉腫細胞株にmiRNAを導入し高発現させると、MTX, DOX, CDDPのいずれに対しても抵抗性が増大した。また細胞増殖アッセイ・浸潤アッセイではこれらのmiRNAは細胞増殖・細胞浸潤を促進した。次にこれらのmiRNAがどのmRNAを標的として作用するかを検討した。miRNAのデータベースや文献情報の加味検討を行い、これらのmiRNAがアポトーシス・細胞周期を調節する分子(TP53, Rb)を制御し薬剤抵抗性に寄与する事を確認した。またTunel染色による解析も行い、miRNA導入によりアポトーシスが抑制されることも確認した。最後に質量分析を用いて、miRNA導入前後のタンパク質プロファイルの変化を網羅的に解析した。その結果、miRNA導入により細胞周期に関わるタンパク質のプロファイルが変化することを確認した。現在、生体内での機能を検証するために動物モデルの作成を行なっている。結論:骨肉腫の化学療法奏効性に関わるmiRNAを同定し、また機能解析によりmiRNAと化学療法奏効性のメカニズムを明らかにした。背景:骨肉腫は小児に好発する原発性悪性骨腫瘍である。骨肉腫においては、化学療法の奏効性が予後を規定する因子として重要である。そこで今回我々はmiRNAに注目し、治療開始前に化学療法奏効性を予測するバイオマーカーの開発を行った。方法:8症例の治療開始前の骨肉腫切開生検検体(奏効4症例、抵抗4症例)を用い、2群間のmiRNAプロファイルをマイクロアレイを用いて比較検討した。発現差を認めたmiRNAに関しては、骨肉腫細胞株にmiRNAを細胞内導入し、そのメカニズムを検討した。結果:マイクロアレイによる発現解析の結果、2群間で6個のmiRNAに有意な発現差を認めた(p<0.05)。この中でも最も差が顕著であった2種のmiRNAについて機能解析を行った。骨肉腫細胞株にmiRNAを導入し、高発現させると、MTX,DOX,CDDPのいずれに対しても薬剤抵抗性を増大させた。またMTSアッセイ・Cell Invasion Assayでは、これらのmiRNAが細胞増殖・細胞浸潤を促進した。次にmiRNAがどのmRNAを標的として作用するかを検討した。miRNAのデータベースを使用し、これらのmiRNAがアポトーシス・細胞周期を調節する分子(TP53, Rb)を制御することにより薬剤抵抗性に寄与する事を確認した。更にタンパク質プロファイルの変化について、質量分析を用いたGELC-MS法で解析し、細胞周期に関わるタンパク質のプロファイルが変化することを確認した。さらに追加の20症例の臨床検体を用いて発現検証を行った結果、これらのmiRNAは化学療法奏効性の強く相関する事を明らかとした。骨肉腫は小児や若年成人に発症する代表的な原発性悪性骨腫瘍である。骨肉腫の治療成績は、有効な抗癌剤や適切な広範切除術の導入により漸次改善されてきた。骨肉腫においては、薬理作用の異なる複数の抗癌剤が使用可能であり、また新たな治療法として分子標的治療薬の開発もされてきている。しかし抗癌剤の効果不充分な症例の予後は依然として極めて不良である。抗癌剤奏効症例の5年生存率は90%であるのに対して、抗癌剤抵抗性の症例では5年生存率が50%以下となっており、抗癌剤の奏効性は骨肉腫において、最も強力な予後規定因子である。しかし、現段階では抗癌剤の治療効果を事前に予測する有用な手段がないため、全ての患者に画一的な治療を行わざるを得ず、臨床的な問題となっている。

もし抗癌剤の奏効性を治療開始前に予測する事ができれば、患者の個々の病態にあわせて最適化された、最も効果的な治療を提供することが可能となる。そこで本研究では骨肉腫におけるmiRNAの発現に注目し、抗がん剤奏効性に関わるバイオマーカーの開発を行った。治療開始前の臨床検体を用いて、治療奏効症例と治療抵抗症例におけるmiRNAの発現を網羅的に解析し、バイオマーカー候補のmiRNAを同定した。これらのmiRNAについては、in vitro,in vivoレベルでの機能解析を行い、腫瘍増殖能や浸潤能および抗がん剤抵抗性に関与することを明らかとした。またこれらのmiRNAが標的とするmRNAをネットワーク解析を用いて特定し、その検証に成功した。これらのmiRNAバイオマーカーは発現検証実験を行った追加症例においても、化学療法抵抗性に強く相関することが明らかとなった。バイオマーカーにより化学療法奏効性を予測することで、個々に最適化された治療の提供が可能となり、骨肉腫の個別化医療の推進および予後の改善が期待される。骨肉腫において化学療法奏効性は予後を規定する因子として重要である。治療開始前に奏効性を予測できれば、化学療法の個別化や最適化が可能となる。本研究で我々はmicroRNAに注目し、化学療法奏効性を予測するバイオマーカーの開発を行った。治療開始前の臨床検体を用いてmiRNAマイクロアレイ解析を行い、奏効性に関与するmiRNAを同定した。このmiRNAについては、骨肉腫細胞株を用いて、抗がん剤抵抗性や細胞増殖・浸潤に関与することを確認した。さらに発現検証として行った検証試験においても、化学療法奏効性との強い相関を認め、骨肉腫の化学療法奏効性を予測するバイオマーカーとして有用である可能性が考えられた。今年度は骨肉腫の化学療法奏効性に関わるmiRNAの機能解析およびパラフィン検体を用いた発現検証を行なった。これまでに骨肉腫細胞株を用いて、miRNAの導入を行い、その前後での遺伝子発現プロファイルの変化をプロテオーム解析・トランスクリプトーム解析を用いて解析してきた。in vitroでの機能解析では発見したmiRNAが細胞増殖能、浸潤能、化学療法奏効性に関わる事を明らかとした。またそのメカニズムが細胞周期に関わるP53やRb遺伝子を標的としていた。今年度からはin vivoレベルでの機能解析の準備を進めている。昨年度末からは骨肉腫細胞株に恒常的にmiRNAを高発現させるベクターの導入を試みたが、安定した導入が困難であった。miRNAは非常に小さな塩基数のヌクレオチドであることが原因と考えられた。現在は、LNA microRNA inhibitorを用いた動物実験の系の樹立を行っている。in vivoの研究では、主にマウスの皮下に腫瘍を移植し、腫瘍径を計測することで、生体内での腫瘍増殖能を評価する予定である。またその背景として、細胞増殖やアポトーシスについての調査を行う臨床検体における発現解析については、パラフィン固定された検体からmiRNAの抽出を行い、qRT-PCR法を用いて、標的とするmiRNAの発現量を調査した。当院で治療された20症例の骨肉腫症例におけるmiRNA発現を調べたところ、いずれのmiRNAも治療抵抗症例において高発現していた。
臓器線維症におけるＰＤＧＦＲα陽性間質細胞の役割

コラーゲンや線維芽細胞の増加による組織の線維化は、急性の創傷治癒において正常な反応である一方、慢性炎症や老化の果てに生じる過剰な線維化は臓器本来の機能をも損なう。社会の高齢化に伴い、各線維症は医療が克服すべき主たる課題となったにも関わらず、線維症に対する根本的な治療法は未だ存在しない。近年、骨格筋において血小板由来増殖因子受容体α(PDGFRα)を発現する間質細胞が間葉系幹細胞(MSC)様の前駆細胞能を有しており、筋組織における脂肪細胞ならびに線維芽細胞の起源であることが報告された。さらに、PDGFRα陽性細胞は全身の様々な正常臓器の間質に存在し、各臓器線維症に関与することが明らかとなってきた。しかしながら、1さまざまな組織に存在するPDGFRα陽性細胞が同一の細胞特性を持つのか、2各臓器の線維化に際して本細胞と他の周辺細胞との間にどのような相互作用があるか、3各線維症の発症におけるPDGFRα陽性細胞の働きに違いがあるか、またそれを阻止する手段があるか、といった細胞学的および病態生理学的な臓器間差異は不明である。本研究では全身のさまざまな臓器におけるPDGFRα陽性細胞の特性を解析することで、各線維症に対する治療戦略の基盤構築を目指す。本研究ではまず初めに、さまざまな臓器における同細胞の分布を明らかにするため、各臓器における同細胞の免疫染色を行った。続いて各臓器におけるPDGFRα陽性細胞の特性を探るため、FACS細胞分取法を用いていくつかの臓器からPDGFRα陽性細胞を単離し、その遺伝子発現を網羅的に比較解析した。また同細胞と周辺細胞との相互作用を調べるため、本年度は骨格筋における他の臓器構成細胞として筋繊維の起源であるサテライト細胞を細胞分取し、同細胞との共培養による相互作用解析を実施した。【FACS/細胞分取法を用いた各臓器に存在するPa陽性間質細胞の特性】本年度は肺、心臓、肝臓、皮下脂肪、骨格筋、小腸筋層および小腸粘膜層に存在する各Pα陽性間質細胞をFACSによって単離する系を確立した。単離には内皮細胞マーカーとしてCD31、汎血球系マーカーとしてCD45を用い、解析の結果、各臓器に存在するPα陽性細胞は一様にCD31-/CD45-の集団であることが明らかとなった。確立した手法を用いて分取した細胞からはRNAを抽出し、RNA-Seq解析を実施した。【Pα陽性間質細胞の病態生理機能】本年度はまず健常個体の肺、心臓、肝臓、皮下脂肪、骨格筋、小腸におけるPα陽性間質細胞の病理学的な分布を解析するため、各組織の固定法を検討し免疫染色を実施した。結果Pα陽性間質細胞はさまざな臓器において血管周囲に多く存在していた。この結果を受けて、Pα陽性間質細胞とその周辺細胞との位置関係をより詳細に解析するため、XYZ方向の空間的位置関係を維持した観察を可能にする厚みを持った組織の透明化標本作製ならびに観察方法の確立に取り組んだ。透明化試薬であるTDE (2,2'-Thiodiethanol)を用いて心臓、肝臓、骨格筋、小腸を透明化し、免疫染色によって各臓器におけるPα陽性間質細胞、血管、および神経細胞の位置関係を観察した。【Pα陽性間質細胞と他の臓器構成細胞との細胞間相互作用】Pα陽性間質細胞と他の細胞との相互作用を調べるため、本年度は骨格筋における他の臓器構成細胞として筋繊維の起源であるサテライト細胞をFACS分取する系を確立した。この系を用いて分取したサテライト細胞とPα陽性間質細胞を共培養したところ、筋管形成が著しく促進した。これを受けて、本現象を司る細胞間相互作用を持つ物質を探索するため、共培養した両細胞における遺伝子発現解析を行った。【FACS/細胞分取法を用いた各臓器に存在するPa陽性間質細胞の特性】来年度はRNA-Seq解析結果をもとに、肺、心臓、肝臓、皮下脂肪、骨格筋、小腸筋層および小腸粘膜層に存在するPα陽性間質細胞の発現遺伝子比較を行う予定である。また前年度までに確立したFACS細胞分取法を用いて、線維化または老化した各臓器からも同細胞を単離し、遺伝子発現の網羅的比較解析を実施する。【Pα陽性間質細胞の病態生理機能】確立した手法を用いて各臓器を構成する主要な細胞とPα陽性間質細胞との位置関係の解析を進める。また病態生理機能解析に関して、PDGFRα-CreERT2ノックインマウスを使用した同細胞の運命追跡を予定している。【Pα陽性間質細胞と他の臓器構成細胞との細胞間相互作用】Pα陽性間質細胞とサテライト細胞の2細胞間における相互作用を探索することを目的として、前年度までに実施したRNA-Seq解析結果をもとに、リガンド-レセプターペアの抽出、ならびに単独培養と共培養における発現遺伝子の比較解析を行う。

さらに、PDGFRα陽性細胞は全身の様々な正常臓器の間質に存在し、各臓器線維症に関与することが明らかとなってきた。しかしながら、1さまざまな組織に存在するPDGFRα陽性細胞が同一の細胞特性を持つのか、2各臓器の線維化に際して本細胞と他の周辺細胞との間にどのような相互作用があるか、3各線維症の発症におけるPDGFRα陽性細胞の働きに違いがあるか、またそれを阻止する手段があるか、といった細胞学的および病態生理学的な臓器間差異は不明である。本研究では全身のさまざまな臓器におけるPDGFRα陽性細胞の特性を解析することで、各線維症に対する治療戦略の基盤構築を目指す。本研究ではまず初めに、さまざまな臓器における同細胞の分布を明らかにするため、各臓器における同細胞の免疫染色を行った。続いて各臓器におけるPDGFRα陽性細胞の特性を探るため、FACS細胞分取法を用いていくつかの臓器からPDGFRα陽性細胞を単離し、その遺伝子発現を網羅的に比較解析した。また同細胞と周辺細胞との相互作用を調べるため、本年度は骨格筋における他の臓器構成細胞として筋繊維の起源であるサテライト細胞を細胞分取し、同細胞との共培養による相互作用解析を実施した。【FACS/細胞分取法を用いた各臓器に存在するPa陽性間質細胞の特性】本年度は肺、心臓、肝臓、皮下脂肪、骨格筋、小腸筋層および小腸粘膜層に存在する各Pα陽性間質細胞をFACSによって単離する系を確立した。単離には内皮細胞マーカーとしてCD31、汎血球系マーカーとしてCD45を用い、解析の結果、各臓器に存在するPα陽性細胞は一様にCD31-/CD45-の集団であることが明らかとなった。確立した手法を用いて分取した細胞からはRNAを抽出し、RNA-Seq解析を実施した。【Pα陽性間質細胞の病態生理機能】本年度はまず健常個体の肺、心臓、肝臓、皮下脂肪、骨格筋、小腸におけるPα陽性間質細胞の病理学的な分布を解析するため、各組織の固定法を検討し免疫染色を実施した。結果Pα陽性間質細胞はさまざな臓器において血管周囲に多く存在していた。この結果を受けて、Pα陽性間質細胞とその周辺細胞との位置関係をより詳細に解析するため、XYZ方向の空間的位置関係を維持した観察を可能にする厚みを持った組織の透明化標本作製ならびに観察方法の確立に取り組んだ。透明化試薬であるTDE (2,2'-Thiodiethanol)を用いて心臓、肝臓、骨格筋、小腸を透明化し、免疫染色によって各臓器におけるPα陽性間質細胞、血管、および神経細胞の位置関係を観察した。【Pα陽性間質細胞と他の臓器構成細胞との細胞間相互作用】Pα陽性間質細胞と他の細胞との相互作用を調べるため、本年度は骨格筋における他の臓器構成細胞として筋繊維の起源であるサテライト細胞をFACS分取する系を確立した。この系を用いて分取したサテライト細胞とPα陽性間質細胞を共培養したところ、筋管形成が著しく促進した。これを受けて、本現象を司る細胞間相互作用を持つ物質を探索するため、共培養した両細胞における遺伝子発現解析を行った。【FACS/細胞分取法を用いた各臓器に存在するPa陽性間質細胞の特性】来年度はRNA-Seq解析結果をもとに、肺、心臓、肝臓、皮下脂肪、骨格筋、小腸筋層および小腸粘膜層に存在するPα陽性間質細胞の発現遺伝子比較を行う予定である。また前年度までに確立したFACS細胞分取法を用いて、線維化または老化した各臓器からも同細胞を単離し、遺伝子発現の網羅的比較解析を実施する。
システム・アプローチによる持続的な学校改善の取り組みに関する米国調査研究

本研究は、各市町村を基礎単位にした学校改善を実現するために必要な要件について、アメリカで先行して積み上げられてきた理論や実践を材料に、現地調査で得られる知見に基づいて明らかにしようとするものである。これはシステム・アプローチと呼ぶべき学校改善理論の現代的潮流である。90年代後半以降の日本で主流を形成する、学校ごとに学校改善の達成を目指す、個別アプローチとは異なる考え方として区別でき、日本の学校改善の理論や実践に新たな視点を提供しうる。本研究は、「個の利益」ではなく「全体の利益」を軸に据えながら、教育の質と公正を同時達成できるような教育政策や学校経営のあり様について明らかにすることを目指す。
走査型プローブ顕微法による金属表面のマイクロトライボロジに関する研究

雰囲気制御のもとで垂直力と水平力の同時測定が可能なマイクロトライボロジー用のSPMシステムを製作し、このシステムにより層状物質のMica、HOPGおよびMoS_2、純金属のNi、CuおよびAl等の試料についてマイクロトライボロジーの検討を行った。この結果、層状物質については、格子周期に対応した原子凹凸像と水平力像が得られ、水平力像の信号波形は平均値(F_<LD>と周期変動幅(F_<LA>)によって評価できることを見出した。F_<LD>およびF_<LA>と垂直荷重(F_N)の関係に及ぼす相対湿度(RH)の影響を検討した結果、RH30%では、F_<LA>はF_Nの増加とともに増加するが、F_<LD>はほぼ一定であった。RH70%では、RH30%のときよりF_Nに対するF_<LA>の依存性は大きくなるが、レベルの低下が観察された。金属については、F_<LD>の挙動は同様であった。これらの結果から、RHの増加にともない凝着力(F_<me>)に寄与する吸着水膜が増加し、水平力を低減させたと考えられる。摩擦係数については、低荷重域で大きい値を示し、高荷重になるに従って小さくなる。さらに水中測定では、大気中よりもF_<LA>、F_<LD>のレベルは低減するが、F_Nに対する依存性は大きくなった。これらの結果について、トライボロジー的観点から考察を加えた。測定中の探針と試料表面の接触状態はHertz接触であり、試料表面の破壊をともなわない摩擦特性を示している。探針と試料表面の間のEHL膜厚は最高でもHOPGのときのh_<EHL>=4.74×10_<-6>nmであり、探針と試料表面の間のポテンシャル作用はEHL膜厚によって妨げられていない。さらに、F_Nに関わる凝着力(F_<me>)F_<me>の影響は相対湿度によって変化し、水平力へも影響する。従って、SPM測定は大気中では探針と試料表面の隙間に毛管凝着した水に起因するF_<me>の影響を受け、特に低荷重域では、探針先端と各試料表面との純粋な摩擦特性以上に凝着力の影響を受けた摩擦特性を観察しているといえる。本研究では、平成8年度、開発済みの微細加工用SPMシステムを基礎に、雰囲気コントロール機構を導入したマイクロトライボロジー用SPMシステムを構築し、種々の純金属表面に対する超軽荷重の摩擦・摩耗試験及び表面分析評価方法を確立する。平成9年度、ナノスケールの分解能を得るための加工方法を検討し、高密度記録、微細形状加工等の分野への応用を検討する。また、加工試験と対応して、表面・界面の動的現象の計算シミュレーションによる解析を行い、表面科学の新分野を開拓することを目指す。これまでに、垂直力(原子間力)と水平力(摩擦力)が分離検出可能な微細加工用SPMユニット及びユニットの計測・制御系を開発し、雰囲気コントロール機構を導入したSPMシステムが完成した。このシステムの特性評価試験により、最大30×30μmの範囲の表面形状から原子スケールまでの観察が可能なことを確認した。

また、雰囲気コントロール機構により、試験中の雰囲気の温度(1070°C)と湿度(3090%RH)の設定を可能とし、通常試験時間(1040min)での安定性を確認した。さらに、Mica、HOPG、MoS_2等の層状物質及びNi、Cu、Au等のf.c.c.系金属について摩擦・摩耗試験を実施している。主に雰囲気の相対湿度と極軽荷重域における摩擦係数の関係について検討し、特に層状物質については、得られた摩擦力像は、原子配列とほぼ一致し、摩擦係数は相対湿度によって影響を受けることを確認した。雰囲気制御のもとで垂直力と水平力の同時測定が可能なマイクロトライボロジー用のSPMシステムを製作し、このシステムにより層状物質のMica、HOPGおよびMoS_2、純金属のNi、CuおよびAl等の試料についてマイクロトライボロジーの検討を行った。この結果、格子周期に対応した原子凹凸像と水平力像が得られ、水平力像の信号波形は平均値(F_<LD>)と周期変動幅(F_<LA>)によって評価できることを見出した。F_<LD>およびF_<LA>と垂直荷重(F_N)の関係に及ぼす相対湿度(RH)の影響を検討した結果、RH 30%では、F_<LA>はF_Nの増加とともに増加するが、F_<LD>はほぼ一定であった。RH 70%では、RH 30%のときよりF_Nに対するF_<LA>の依存性は大きくなるが、レベルの低下が観察された。これは、RHの増加にともない凝着力(F_<me>)に寄与する吸着水膜が増加し、水平力を低減させたと考えられる。摩擦係数については、低荷重域で大きい値を示し、高荷重になるに従って小さくなく。さらに水中測定では、大気中よりもF_<LA>、F_<LD>のレベルは低減するが、F_Nに対する依存性は大きくなった。これらの結果について、トライボロジー的観点から考察を加えた。測定中の探針と試料表面の接触状態はHertz接触であり、試料表面の破壊をともなわない摩擦特性を示している。探針と試料表面の間のEHL膜厚は最高でもHOPGのときのh_<EHL>=4.74×10^<-6>nmであり、探針と試料表面の間のポテンシャル作用はEHL膜厚によって妨げられていない。さらに、F_Nに関わる凝着力(F_<me>)F_<me>の影響は相対湿度によって変化し、水平力へも影響する。従って、SPM測定は大気中では探針と試料表面の隙間に毛管凝着した水に起因するF_<me>の影響を受け、特に低荷重域では、探針先端と各試料表面との純粋な摩擦特性以上に凝着力の影響を受けた摩擦特性を観察しているといえる。
有機磁性体の極低温物性(比熱,磁化)

私達は国内の4研究室(電通大,京大,東大教養,明治学院大)と外国の1研究室(スペイン)から提供された有機化合物試料における強磁性の発現を希釈冷凍機中で交流磁化率やM-H磁化曲線を測定して調べた。その結果、芳香族メチレンアミノ基をもつTEMPOラジカルをはじめとする6個の異なった化合物において0.070.5Kの温度領域で強磁性転移を確認した。それぞれのグループの化合物は構造をはじめ全く異なった性質の物質であることを考えると、本研究で調べたような温度領域では有機強磁性の発現は相互作用は小さいながらもかなり普遍的な現象であることがわかった。今後の研究の方向としては、どのような条件下で(どのようなラジカルで、どのような構造で)強磁性転移温度が高められるかを系統的に調べることであろう。本研究の成果は1篇発表済み、3篇投稿中で、残り2篇は投稿準備中である。本研究では、有機強磁性以外にも現在話題のハルデン系物質特有の現象も確認した。
ファジィディスクリプタシステムに対するH∞制御および確率制御に関する研究

前年度の研究において、非線形ディスクリプタシステムの安定化制御に関する研究を行った。本年度はこの研究に引き続き、非線形ディスクリプタシステムのH∞制御問題と確率制御問題を目的として研究を行った。ここでは、前年度同様、ファジィシステムで記述されるクラスの非線形ディスクリプタシステムを取り扱った。まず、線形ディスクリプタシステムに対するH∞制御問題を考え、この問題の結果を利用して、ファジィディスクリプタシステムで記述される非線形ディスクリプタシステムのL2ゲイン解析を行った。さらに、これらの結果を基にして、ファジィディスクリプタシステムに対するH∞制御問題に対する制御則を求めた。まず、システムの状態が全て観測される場合の状態フィードバックによるH∞制御問題を考察した。この問題の解は線形ディスクリプタシステムに対する解を容易に拡張することで得られた。次に,システムの状態が全て観測されない場合の出力フィードバックによるH∞制御問題を考察した。出力フィードバックによりシステムを制御する場合には、システムの状態を推定するフィルタが必要となる。H∞フィルタの設計法は状態フィードバックの設計法の双対であるため、上記の状態フィードバックの設計とほぼ同様に設計することができた。出力フィードバック制御器は、線形システムの結果を踏まえ状態フィードバックとフィルタを組み合わせることにより構築できた。さらに、ファジィディスクリプタシステムで記述される非線形ディスクリブタシステムの確率制御問題も考察した。最後に、得られた結果の有効性を確認するために、MATLABを利用してコンピュータシミュレーションを行った。これまでの研究において、線形レギュレータ問題、オブザーバ、H∞制御問題などの解決が与えられている。しかし、非線形ディスクリプタシステムの安定化制御に関してはほとんど解法が与えれていなかった。そこで、非線形ディスクリプタシステムに対して安定化制御問題を目的として研究を行った。ここでは、ファジィシステムで記述されるクラスの非線形ディスクリプタシステムを取り扱い、安定化制御問題の考察を行った。まず、線形ディスクリプタシステムに対する安定性問題を考え、この問題の結果を利用して、ファジィディスクリプタシステムで記述される非線形ディスクプタシステムの安定性の解析を行った。さらに、これらの結果を基にして、ファジィディスクリプタシステムに対する安定化制御問題に対する制御則を求めた。初めに、システムの状態が全て観測される場合の状態フィードバックによる安定化制御問題を考察した。次に、システムの状態が全て観測されない場合の出力フィードバックによる安定化制御問題を考察した。出力フィードバックによりシステムを安定化させる場合には、システムの状態を推定するオブザーバが必要となる。オブザーバの設計法は状態フィードバック設計法の双対であるため、上記の状態フィードバックの設計とほぼ同様に設計することができる。出力フィードバック制御器は、状態フィールドバックとオブザーバを組み合わせることにより構築できた。