hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
疾患iPS細胞を用いた運動ニューロン疾患の神経・筋相互作用分子基盤の解明

球脊髄性筋萎縮症(SBMA)疾患特異的iPS細胞を用いた神経・筋病態の解明を行うためのシステム開発を行った。(1)ヒトiPS細胞由来骨格筋を用いた神経・筋共培養システムの確立:神経筋接合部(NMJ)を可視化するレポーターを作成し、NMJ形成を可視化・定量化することに成功した。さらに、薬剤誘導性MyoD1の発現により、ヒトiPS細胞から短時間で高効率に骨格筋細胞を安定的に誘導する培養法を確立した。この方法を用いて分化誘導したiPS細胞由来骨格筋にレンチウイルスを用いてNMJレポーターを導入し、レポーターで可視化したヒトiPS細胞由来運動ニューロンと共培養したところ、NMJ形成を経時的に捉えることに成功した。さらにこのレポーターを応用して、NMJの形成を相加的に促進させる因子(NMJ形成促進因子)を同定した。(2)SBMA骨格筋モデルとiPS細胞由来運動ニューロンの共培養による病態再現:変異ARを導入したSBMA骨格筋モデルにおいて、細胞死を伴わない筋管の形成不全(分化成熟不全)が観察された。この変異AR発現骨格筋と健常者iPS細胞由来運動ニューロンを共培養したところ、変異ARのCAGリピート(ポリグルタミン鎖)の長さに依存してNMJ形成不全と運動ニューロンの細胞死が誘導されることを見出した。(3)CRISPR/Cas9によるSBMA疾患特異的iPS細胞の伸長CAGリピートの正常化:SBMA疾患特異的iPS細胞における変異ARの異常伸長CAGリピートをゲノム編集で正常化し、遺伝的バックグランドが同一の(isogenic)コントロールiPS細胞を作製した。(4)オプトジェネティクスと多電極アレイによるNMJ機能解析システムの構築:光感受性チャネルロドプシンを導入した運動ニューロンと骨格筋の共培養を多電極アレイ上で行い、運動ニューロン刺激により誘発される骨格筋の活動電位を記録した。iPS細胞から骨格筋への分化誘導法を確立し、iPS細胞由来運動ニューロンと共培養することにより、神経筋接合部の形成をリアルタイムに可視化できた。また、SBMA患者及び健常者由来iPS細胞から分化誘導した運動ニューロンと骨格筋を共培養し病態解析を進めており、概ね順調に進展していると考えられる。SBMA患者及び健常者由来iPS細胞から分化誘導した運動ニューロンと骨格筋を共培養し、病態解析を進めていく予定である。効率的な研究費の使用により、次年度使用額が生じた。翌年度分と合わせて、実験試薬や実験器具等の消耗品の購入等にあてる予定である。
メディア・リテラシー教育用リソースガイドの拡充と実践コミュニティサイトの構築

本研究では、「メディア・リテラシー教育用リソースガイド」と「実践コミュニティサイト」の開発と運用を行った。そして、それらのメリットと改善すべき点について調査した。その結果、適切な支援体制が整うことによって、教師はメディア・リテラシー教育をしやすくなることが明らかとなった。メディア・リテラシーの実践を普及させるための教師支援のモデルを得ることができた。本研究の目的は、文部科学省科学研究費補助金(基盤研究(B)課題番号: 18300297)から一部支援を受け開発した「メディア・リテラシー教育用リソースガイド」を拡充させ、継続的に有効性の評価・検証を行うとともに、メディア・リテラシーの実践を普及させていくことであった。先の研究において開発したリソースガイドは、実験的調査の結果、高い評価を受けた。しかし、メディア・リテラシーの多面的な構成要素を広くカバーすべく、「リソースおよびリソースガイドの拡充」に取り組む必要があった。また、本研究では、それに加えて「実践コミュニティサイト」の構築を行った。それは、リソースガイドを参考に実際に授業実践に取り組んだ教師が、リソースガイドを発展させるために意見を交流させるサイトである。そこでの意見をもとに動的に発展していくリソースガイドとなることを目指した。当初、平成20年度は「リソースおよびリソースガイドの拡充」に比重を置く計画であったが、実際には「実践コミュニティサイト」の構築が先行することになった。このサイトを通じて、すでに公開されているリソースガイドに関する有効性の評価・検証を行ってきた。そして、「リソースおよびリソースガイドの拡充」は、平成20年度は資料収集と設計計画の検討に留め、開発と実証は21年度に行っていくこととした。以上の活動を通じて、実際にリソースガイドを参考にオリジナルの実践を行った教師たちからリソースガイドのメリット・デメリット、改善のポイントなどに関するデータを収集することができた。得られた研究成果は、リソースおよびリソースガイドの改善に役立てるとともに、学会発表および論文投稿を行うことで広く公開することができた。本研究の目的は、大きく分けて2つあった。1つは、文部科学省科学研究費補助金(基盤研究(B)課題番号:18300297)から一部支援を受け開発した「メディア・リテラシー教育用リソースガイド」を拡充させ、その有効性の評価・検証を継続的に行うことである。もう1つは、リソースガイドを参考に実際に授業実践に取り組んだ教師が、リソースガイドを発展させるために意見を交流させるWebサイトである「実践コミュニティサイト」の構築を行うことである。これらのことを通じて、メディア・リテラシーの実践を普及させていくための教師支援の在り方について検討を行ってきた。その成果として、まず、メディア・リテラシー教育用のリソースおよびリソースガイドに新しいコンテンツを追加し、Webサイトとして公開することができた。すでに開発していたものは、主に初等教育を対象としたものであったが、本研究では中等教育を対象としたコンテンツも加えることができた。次に実践コミュニティサイトを構築し、実践の結果をWebサイト上で報告しあう場を作ることができた。コミュニティサイトに参加した教師は、授業デザインに関して意見交流を行い、相互に授業力を磨きあう交流が生まれた。以上のことを通じて、リソースガイドのメリット・デメリット、改善のポイントなどに関するデータを収集することができた。そして、適切な支援体制が整うことによって、教師はメディア・リテラシー教育を実践しやすくなることが明らかとなった。得られた研究成果は、リソースおよびリソースガイドの改善に役立てるとともに学会発表および論文投稿を行うことで広く公開することができた。
近世の性・生殖、いのちと「家族計画」

本研究の目的は、近世社会の人々は性と生殖とどう向き合ったのか、その具体相を、身分、階層の違いや、男と女の関係、いのちをめぐる観念、性と生殖をコントロールする方法も含めて探ることにある。それは近世の夫婦、家族には、家族の未来のために性と生殖をコントロールする「家族計画」の意識はあったのか、近世社会の性と生殖、いのちをめぐる問題に接近する試みでもあった。その結果、近世後期に流布する民間療法や人々が残した日記には性と生殖をコントロールする試みがみられるなど、家の維持・存続を意識した出生コントロールという「家族計画」の萌芽がみられることが明らかになった。1、本研究の目的は、近世社会の人々は性と生殖という制御しがたい身体の内なる自然とどう向き合ったのか、その具体相を、武士、農民といった身分階層による違いや、そこでの男と女の関係、胎児・赤子のいのちをめぐる観念、さらに避妊も含めた性と生殖をコントロールする方法や民間医療などの生活文化も含め歴史具体的に探ることにある。2、研究の初年度にあたる今年度は、フィールドとする東北地域の史料収集、撮影を重点的に行い、一関市立博物館に新たに寄託された小林正氏文書のなかにある、とくに民間療法や性と生殖をめぐる禁忌が記された文書の撮影、解読を行った。3、また本研究キーワードである「いのち」への視点を明確にするために、政治経済学・経済史学会のシンポジウムで「歴史のなかの「いのち」への視点ー日本近世社会の「家」と「いのち」を中心にー」と題する報告を行うとともに、比較教育社会史でのシンポジウム報告をもとに、近年の近世史研究における「いのち」への視点を整理し「日本近世公権力による人口と「いのち」への介入」と題する論文にまとめた。さらに、とくに妊娠、出産に関わる史料の中から女たちの声を聴くために今まで行ってきた史料読解の方法を改めて振り返り『歴史学研究』に「女たちの声を聴くー近世日本の妊娠、出産をめぐる史料読解の試みー」と題する論文にまとめた。4、近世の性をめぐり、遊女に関する史料を幅広く収集することと平行して、1990年代以降の近世の性に関する先行研究の整理を行い、近世の性と生殖を問題とする際の枠組みと切り口を明確にする作業も行った。それらの作業を通して明らかになったことは『岩波講座日本歴史第14巻近世5』の原稿として執筆中である。本研究の目的は、近世社会の人々は性と生殖という制御しがたい身体の内なる自然とどう向き合ったのか、その具体相を、武士、農民といった身分や階層による違いや、そこでの男と女の関係、胎児、赤子のいのちをめぐる観念、さらに避妊も含めた性と生殖をコントロールする方法や民間医療などの生活文化も含め歴史具体的に探ることにある。それは近世の夫婦、家族には、家族の未来のために性と生殖をコントロールすることでいのちを繋ぐという「家族計画」意識はあったのか、「家族計画」を軸に、近代への展開も視野に入れ、近世社会の性と生殖、いのちをめぐる問題に多角的に接近する試みでもある。今年度は、4月にウィーン大学で開催されたヨーロッパ社会史学会でのセッション“Deaath before Life"において、前年度までの研究成果を踏まえた“Concept of Fetuses and infants in the Tokugawa Period"と題する近世のいのちをめぐる観念に関する報告を行った。また、松江市史編纂室の協力を得て、松江城下を中心に史料収集を行い、松江城下の町人、新屋太助の日記である「おぼえ日記」、松江藩領の「池尻家御用留」の解読、分析を行い、とくに子どもの生育に関する記述、遊女も含めた女に関する記述、近世の赤子の命綱であった乳を巡る乳母奉公に関する記述を中心に分析を進め、さらに前年度から進めている武士の日記の分析も含め、『岩波講座日本歴史近世5』(2015年7月刊行予定)所収の論文「近世の性」にまとめた。また、その過程で性と生殖をめぐる重要な史料として水戸藩領内の中崎家文書があることがわかり、所蔵館である茨城大学図書館での資料収集、撮影もおこなった。本研究の目的は、近世社会の人々は性と生殖という制御しがたい身体の内なる自然とどう向き合ったのか、その具体相を、武士、農民といった身分や階層による違いや、そこでの男と女の関係、胎児、赤子のいのちをめぐる観念、さらに避妊も含めた性と生殖をコントロールの方法や民間医療などの生活文化も含めて探ることにあった。それは近世の夫婦、家族には、家族の未来のために性と生殖をコントロールすることでいのちを繋ぐ「家族計画」という意識はあったのか、近代の「近代家族」への展開も視野に入れ、近世社会の性と生殖、いのちをめぐる問題に接近する試みでもあった。その結果、近世後期に流布する民間療法には自然と人間の一体化を図り身体を回復させることで、内なる自然に起きた困難を取り除こうとする試みがみられることや、近世の人々が残した日記には性と生殖をコントロールする避妊をはじめとする試みがみられることが明らかとなった。さらに、武士と農民では出生コントロールの方法に違いがみられ、農民の場合には、出生間隔をあけることで母体の回復をはかるスペーシングという方法がとられていたのに対し、武士の場合は、「家」の後継者確保が重要な課題であり、そのために出産をくりかえす、あるいは「家」の後継者や目標の子ども数を確保した後の余分な子どもを残さないストッピングという方法がとられていたという、身分、階層による出生コントロールの方法の違いもみえてきた。

本研究では、このように、農民と武士では、その出生コントロールの方法は異なるものの、近世には、生きる場である「家」の維持・存続を意識した出生コントロールという「家族計画」の萌芽がみられることが明らかになった。本研究の目的は、近世社会の人々は性と生殖とどう向き合ったのか、その具体相を、身分、階層の違いや、男と女の関係、いのちをめぐる観念、性と生殖をコントロールする方法も含めて探ることにある。それは近世の夫婦、家族には、家族の未来のために性と生殖をコントロールする「家族計画」の意識はあったのか、近世社会の性と生殖、いのちをめぐる問題に接近する試みでもあった。その結果、近世後期に流布する民間療法や人々が残した日記には性と生殖をコントロールする試みがみられるなど、家の維持・存続を意識した出生コントロールという「家族計画」の萌芽がみられることが明らかになった。その理由は、下記の二点にある。1、国際学会での報告により、ヨーロッパ諸国に関する報告との比較の機会を得ることで、とくに避妊の問題を視野に入れることの必要性が明確となり、近世日本の長期授乳と避妊に関わる乳の問題に関する資料収集も行うなかで新たな史料を発掘できたこと。2、「近世の性」執筆の過程で、近世の性と生殖の歴史的特質を明らかにするためには、今まで理念的には、「家」における「生殖」のための性、「産むための性」の対極にある「快楽」としての性、「消費のための性」とされてきた「遊所」の遊女たちの性と生殖をも視野に入れた分析が必要であることが明確となり、その点に関しての史料収集、分析をすすめることができたこと。ジェンダー今後は、次年度が本研究の最終年度にあたるため、研究成果の取りまとめに重点を置く。その研究成果の一部は、大阪歴史科学協議会発行『歴史科学』、『乳と子どもの江戸時代』(吉川弘文館、歴史文化ライブラリー)に執筆予定であるが、そこにまとめる過程で、学会や共同研究会で報告を行い、多様な分野の研究者からの批判、コメントを仰ぎ、研究課題のまとめをおこなう。そこでは、近世社会の少子化と性・生殖、その背後にある農民、町人、武士の「家」と性と生殖の重層性、性と生殖をめぐる生活文化など、多様な角度から近世の人々の性と生殖への期待と不安、いのちをめぐる観念やいのちを繋ぐための営みを明らかにしていく予定である。(理由)1研究計画の初年度が経過したが、ほぼ当初の計画通り、史料収集、読解作業を終えることができた。2基礎的な史料、文献収集、読解などの作業と並行して、本研究の視点、史料読解の方法を明確にする論文を二本、学会での研究発表を一回おこなうことができた。3本研究の一部をまとめた論文が、次年度以降刊行予定の講座に収録される予定であり、研究成果を活字化することができた。3さらに、この一年の研究成果を、次年度4月にウイーン大学で開催されるヨーロッパ社会史学会で報告する準備も進めており、国際的な視野からの意見を得る機会を持つ予定であることは、当初の計画以上の進展と言える。今年度最後の旅費支出を多く見積もってしまっていたために、実支出額との差が生じた。(今後の推進方策)1本研究の課題について、まとめた論文が、それぞれ『保護と遺棄の子ども史』(編著)、『明治維新史講座』(共著)、『新体系日本史』(共著)に収録され、今年度刊行予定である。
現代アフリカにおけるスポーツハンティングと住民参加型自然保護政策に関する研究

本研究は、カメルーン共和国・ベヌエ国立公園を調査地とし、現代アフリカにおけるスポーツハンティングを基盤とした自然保護政策と地域住民の関係に焦点を当て、人と野生動物の共存関係の構築を前提とした住民参加型自然保護政策のあり方を探求することを目的としている。採用第2年度目にあたる2008年度は、研究成果をまとめ、発信することを重点として研究活動をおこなった。詳細は、次項の一覧を参照していただきたい。これまでの研究成果をまとめた2本の論文が、査読を経て学会誌に掲載された。また、もう1本も印刷中・刊行予定である。学術雑誌および商業誌への執筆もおこない、4本(うち1本は国際ワークショップのプロシーディング集)が刊行済みあるいは刊行予定である。研究発表に関しては、今年度は海外での発表に精力的に取り組んだ。その結果、ケニア・ナイロビおよびカメルーン・ヤウンデでの国際ワークショップでの発表をおこなった。研究発表以外にも、他の研究者との関係作りをおこなうことができたことも、大きな成果であった。また、国内でも学会発表をおこなうとともに、これまでのようにアウトリーチ活動の一環として、高校での授業もおこなった。年度末に調査地であるカメルーン北部へ赴き、2ヶ月間の補完調査をおこなった。現在、このデータをまとめ、これまでの成果と融合させ、2009年度内の博士論文の完成および学位の取得のために尽力している次第である。年度初めより、カメルーン共和国・ベヌエ国立公園に赴き、約5ケ月間にわたるフィールドワークをおこなった。ベヌエ国立公園に隣接する調査村A村において、農業や狩猟などの生業活動に関する定量的データを収集し、同時に、本研究の主柱となるスポーツハンティング観光と村の関係史、また地域住民のもつスポーツハンティングに対する思いや考えについて、聞き取り調査をおこなった。州都ガルアおよび首都ヤウンデにあるカメルーン野生動物森林省において、関係者へのインタビューを行うと同時に、1960年代までにさかのぼる年間報告書を入手した。この年間報告書に記載されている各年のスポーツハンティング活動を示す指標(ハンティングライセンス数、税収など)は、本研究において重要な数値的データとなると確信している。また首都にある公文書資料館でも歴史文書を主とする資料収集をおこなった。カメルーンを出国後、フランスにある学術研究機関IRD(L'Institut de recherche pour le developpement)において、カメルーンおよび隣国の中央アフリカ共和国にてスポーツハンティングに関する研究をおこなっているPierre-Armand Roulet氏と会合し、親交を深め、情報交換をおこなった。帰国後、文献調査とともに、収集したデータおよび資料の整理・分析を行った。「6.研究発表」にあるように、これらの成果をもとに、日本アフリカ学会誌「アフリカ研究」への投稿(現在査読中)をおこなった。また、鬼頭秀一氏(東京大学教授)より鬼頭秀一・福永真弓(共編)『環境倫理入門-二項対立図式を越えて-』への執筆依頼を受け、また環境社会学会より『環境社会学研究第14号特集論文』への投稿依頼を受けた。加えて、6月に開催される環境社会学会第37回セミナーにて自由報告を予定している。
核酸代謝および低酸素イメージングを用いた脳腫瘍の治療戦略に関する研究

悪性腫瘍の特徴として無制限な自律性増殖があげられ、細胞増殖つまり核酸代謝をターゲットとした分子イメージングが注目されている。私どもの施設ではDNA合成イメージング剤としてC-11 4DSTおよびF-18 FLT PETを行っている。C-11 4DSTは研究分担者が新規に開発したDNA合成イメージング剤で、動物や細胞の実験レベルでは投与後速やかにDNAに取り込まれ、標識されたC-11からのガンマ線を検出することにより生体のDNA合成を正確に評価できることが明らかにされている。今回の研究目的は脳腫瘍において腫瘍内部の悪性細胞の核酸代謝を非侵襲的に評価し、悪性度や治療効果判定における有用性を確認することである。対象は、25例の治療前神経膠腫である。C-11 4DSTおよびF-18 FLT PETによる半定量的評価としてSUVを用いた。IDH遺伝子変異の有無は術後標本より免疫病理学的に評価した。1例を除く全ての症例でC-11 4DSTおよびF-18 FLT PETは陽性描画された。脳腫瘍のSUVに関してはC-11 4DSTとF-18 FLTに有意な違いはなかった。C-11 4DSTではIDH変異陽性を示した症例群のSUV値は、IDH変異なし群と比べ有意に低値を示した(P < 0.02)。一方、F-18 FLTでは、IDH変異の有無とF-18 FLTのSUV値に有意差は認められなかった。私どもの施設では新規DNA合成のイメージング剤としてC-11 4DST PETを行っている。本研究では、PETにおける新たな体積評価方法や腫瘍内部の不均一性評価方法を考案し、その評価方法の有用性を考察した。当初の目的であるC-11 4DST PET検査を脳腫瘍患者に実施できており、また新たな評価方法である体積評価や不均一性評価などが行えている。私どもの施設では新規DNA合成イメージング剤としてC-11 4DST PETを行っている。C-11 4DSTは動物や細胞の実験レベルでは投与後速やかにDNAに取り込まれ、標識されたC-11からのガンマ線を検出することにより生体のDNA合成を正確に評価できることが明らかにされている。PET検査における評価方法は進化し、最近では体積評価や活動性評価を用いた方法が普及しつつある。今年度の研究は、この新たな体積評価方法を適応し、その評価方法をガドリニウムを用いた造影MRIと比較検討した。また、細胞分裂能の指標であるKi-67 indexとの関係を調べた。視覚的にC-11 4DST PETでは全例で集積が見られたが、MRIではGrade IIIの1症例で造影効果が見られなかった。MTVとVMRは、Grade IVで有意な相関が見られたが(r=0.66、P < 0.01)、Grade IIIでは有意な相関は見られなかった。Ki-67 indexとMTV及びVMRにはともに有意な相関はみられなかった。結論として、Grade IVでMTVとVMRに相関が見られ、C-11 4DST集積は造影剤の造影範囲とよく相関した。今年度は様々な脳腫瘍患者にC-11 4DST PET検査を行った。MRIなどでは放射線脳壊死と腫瘍再発の鑑別が困難であり、上記PET検査が両者の鑑別に有用か否かを検討する。

また、神経膠腫の抗がん剤や放射線治療の効果判定においてPET検査の有用性を検討いてく予定である。そして、低酸素イメージング剤であるF-18 FMISOPET検査も様々な脳腫瘍患者に行い、治療効果判定における有用性を検討していく予定である。今年度は様々な脳腫瘍患者にC-11 4DST PET検査を行った。今後も症例を追加し、神経膠腫の抗がん剤や放射線治療の効果判定、脳壊死と腫瘍再発の鑑別などにおけるC-11 4DST PET検査の有用性を検討していく予定である。また、低酸素イメージング剤であるF-18 FMISO PET検査も様々な脳腫瘍患者に実施していく予定である。予定していた一つの学会出張を取りやめたため残が生じた。(理由)予定していた一つの学会出張を取りやめたため残が生じた。(使用計画)学会出張旅費に充てる。学会出張旅費に充てる。
保型形式のNewForm理論と岩澤理論への応用

GSp(4)のgeneric既約許容表現のnew-old form理論を完成した.2007年, Brooks Roberts氏とRalf Schmidt氏により,既約表現の中心指標がtrivialな場合は, paramodular-level群と呼ばれる群で固定される部分空間のfiltrationを考え,一番低いlevelの部分空間(newformの空間)が一次元であることが示されていたが,私は,彼らの結果を一般の中心指標の場合に拡張し,また更にその一番低いlevelなどが, 2011年にWee Tech Gan氏とShuichiro Takeda氏により解決された局所Langlands対応におけるLanglands parameterと一致することを示した.中心指標が,分岐する場合, newformは, paramodular群ではなく,新たに定義した擬-paramodular群により,固定される. newformの空間の次元は1であり,一般のlevelの部分空間(oldformの空間)の次元も与えた.genericとは, Whittaker模型をもつ表現のことであるが, non-genericな表現もGSp(4)においては,重要である. Saito-Kurokawa表現とよばれるnon-generic誘導表現があるのだが,これのnewform理論も完成した.今回,構成した理論は, Roberts氏, Schmidt氏の議論を徹底的に簡略化し,また, Wee Tech Gan氏とShuichiro Takeda氏がLanglands予想を解決する為に用いたtheta対応と呼ばれる手法をmixしたものであり,大幅にsimpleな理論となっていると思われる.細部のナイーブな議論の修正に当初おもっていたより大幅な時間と労力を要した.また,大幅な生活環境の変化や体調不良なども影響した.GSp(4)の新形式理論を構築する際に,様々な展望を得た.一つは, GSp(4)の表現のAdjoint-L関数と呼ばれるL-関数の局所関数等式である.このL-関数の様々な積分表示が, 1980年代からしられていて, spinor L-関数の局所関数等式も知られているのだが,未だに,このAdjoint L-関数の関数等式が知られていない.私は, generic表現に関しては,新たに積分表示と関数等式を得たようなので,これらの積分表示が定義する解析的なL-関数が, Langlands parameterの定義するL-関数と一致することをできれば確かめたい.これにより,私の積分表示が標準的であることが意味されると考えるからである.もうひとつは, 2013年に提出されたPei-Yui氏による,奇数次分裂直交群の新形式予想への取り組みである.これは, Roberts-Schmidtの理論(PGSp(4)はSO(5)と同型)の大きな群への一般化を試みた理論であるが, generic表現が誘導表現のとき,様々な障害がある.(誘導表現でない場合は構築されている).これに対し,今回用いた, theta対応の手法でいくつかの場合は解決できるのではないかと考えられるのでこれに取り組みたい.また, GU(2,2)のnewform理論をもちいた, van Geemnen, van Straten予想を解決したことも形にしたい.非アルキメデス体上の簡約代数群のひとつである、符号(3,2)の直交群上の既約許容表現空間のベクトルであるWhittaker関数達における、NewForm理論の簡略化を行った。NewFormとは、保型形式の局所表現である既約許容表現において最も安定したベクトルであり、Hecke作用素とよばれる線形作用素に対する固有ベクトルであり、適当な積分を取ることでその表現に付随するゼータ関数が得られるものである。従来のNewForm理論では、複雑なHecke環(Hecke作用素の成す環)の議論が必要だったが、Whittaker関数に高さの概念を導入し、一番高い所で、ただひとつのHecke作用素の働きをみるといった議論をすることで、NewForm理論が、容易に得られることとなった。つまり、これにより、符号(3,2)の直交群上のNewForm理論には、複雑なHecke環の構造を調べる必要はなくなったのである。また以前、私は、符号(4,2)の直交群上の既約許容表現におけるNewForm理論を構築したが、この場合、Hecke環の構造が、符号(3,2)の直交群における場合より、更に圧倒的に複雑であった。以前の研究で得られた、符号(4,2)の直交群上の既約許容表現の満たす関数等式の形も符号(3,2)の場合とは、異なるものであった。そこで、符号(3,2)の直交群の場合同様の手法を符号(4,2)の直交群上の既約許容表現に適用し、関数等式を用いて、Whittaker関数を観察することにより、この場合のNewForm理論も容易に得られることとなった。関数等式とは、既約許容表現のもつ対称性を表す等式であり、既約許容表現空間のWhittaker関数もその対称性をもつといった関係式である。既存のSO(2n+1,2)のNewForm理論とSO(2n,2)のそれとでは、群の形は似ているが、函数等式の登場人物が異なっており、それに伴いNewForm理論も複雑になる。しかし、既存のSO(2n+1,2)の理論を簡略化することにより、SO(2n,2)の理論も劇的に簡略化されることが予想される。非アルキメデス体上の4次の一般シンプレクティック群GSp(4)の既約許容generic表現πにおける新形式理論を構築した.

これは, Brooks Roberts氏とRalf Schmidt氏により2007年にSpringer Lecture note seriesで公表されたπが自明な中心指標をもつ場合(即ちPGSp(4)の表現)における新形式理論の一般化である.Generic表現とは,表現空間をWhittaker関数のなす空間に持つ表現のことだが, Novodovorskyにより関数等式をもつことが1970年代にアナウンスされている.新形式理論とは,自然数nでインデックス付けられた適当な算術群K(n)で不変となる表現空間の部分空間V(n)たちでフィルトレーションを構成し, nが関数等式に現れるイプシロン因子の位数Nと一致するとき, V(N)が1次元となり, V(N)に含まれる唯一のWhittaker関数(新形式と呼ぶ)がπのL-関数をもつといったものである.PGSp(4)の場合は, K(n)がパラモジュラー群と呼ばれる保型形式論やアーベル多様体論では広く知られる算術群であったが,今回得たGSp(4)の場合は,パラモジュラー群より小さな群であり擬パラモジュラー群と名付けた.また, πがカスピダルなときは, Whittaker関数に高さの概念を導入することで, K(n)に関する複雑なHecke環の構造を調べることをスキップし,証明の大幅な簡略化に成功した.非カスピダル(誘導表現)の場合も多くの場合で簡略化に成功し,テータリフトにより具体的に新形式を構成している.志村理論では,モジュラー曲線が2次の一般線形群GL(2) (GSp(2)と同型)の算術群で定義されているが,擬パラモジュラー群も同じような役割を果たすことが期待される.1970年代にJacquet氏による非アルキメデス体上のn次の一般線形群GL(n)のgeneric許容表現の新形式理論以来, 4次の一般シンプレクティック群PGSp(4)既約許容generic表現の新形式理論が, Brooks Roberts氏とRalf Schmidt氏により2007年に公表され, SO(n+1,n)のカスピダル表現に新形式理論がにより構築されている. PGSp(4)は,符号数(3,2)の特殊直交群SO(3,2)と同型なので, SO(n+1,n)の新形式理論は, PGSp(4)の理論の拡張と考えられる.しかし,これらの理論はJacquet氏らのGL(n)での理論に比べ複雑に感じられ,また,非カスピダル表現の場合は理論が構築されておらず,中心指標が自明な場合にかぎられているものである.これらの制限や困難さの理由をさぐり,それらを解消する為に,今年度はGSp(4)の場合に研究をすすめたのだが,この場合は,研究成果でのべたとおり,概ね成功しているようである.また,フェルマー4次曲面の接錐と呼ばれる複素3次元カラビ・ヤウ多様体(CY3)の数論的性質について山内卓也氏との共同研究した論文が, Advance in Theoretical mathematics and Physicsに採用された.物理学において、量子レベルで物質と重力を記述する唯一の理論として期待される超弦理論によれば、我々の住む4次元時空における運動方程式は, 10次元超空間からCY3がコンパクト化されて得られると予見されているので,理論物理学界でCY3が興味を持たれている.1p-進数体上のn次一般線形群GL(n)の既約
磁気共鳴イメ-ジングシステムによる義歯床支持組織の機能的診断への試み

本研究はMRIシステムを用い、無歯顎被験者を対象として、咬合時の義歯床下の組織を非侵襲的に、3次元的かつ連続的に測定することを目的としている。全部床義歯装着者2名を被験者として、義歯装着時の口腔領域を超伝導MRI装置(0.5T)を用いて撮影したところ、レジン床義歯および床下組織からのMR信号は極めて弱く、両者の境界を識別することは困難であった。そこで粘膜の表面形状を描出することが可能で、しかも口腔内で安全かつ操作性よく使用可能な造影材料の開発を目的として基礎的研究を行ない、次の結果を得た。1.市販の寒天印象材を基に試作品を作製し、上下顎無歯顎模型によるファントム実験、および上下顎無歯顎患者を対象とし、予め作製した性能比較チャ-トに従い臨床試験を行なった。その結果、水分92%・寒天5%・PVA2%・シリコン1%の寒天造影材を開発した。2.開発したMRI造影材用寒天のS/N比を向上させることを目的として、Gd^<3+>をDTPAでキレ-ト化した造影剤(マグネビスト^<【○!R】>)を寒天中に含有させ、静磁場強度を変えた場合のT1短縮による信号増強効果とその至適濃度について検討を加えたところ、低磁場強度の永久磁石型MRIにおけるマグネビスト^<【○!R】>至適濃度は通常より高くなる傾向を示すことが確認された。また、0.5Tの超伝導型MRI装置では1.6mmol/kg以上であることが示唆された。しかし、マグネビスト^<【○!R】>の至適濃度は、撮影パラメ-タに影響を受け易く、造影剤の濃度を高めるだけではなく、造影剤の効果を最大限に引き出し、S/N比の高い画像を得るための至適パラメ-タの検討が引き続き必要である。3.寒天造影材の使用時には100°C近傍まで加熱する必要が有り、GdーDTPAのキレ-トが分離しGd^<3+>が遊離する心配がもたれたが、サ-マルサイクリングの結果、遊離Gd^<3+>は微量であり測定不能であった。本研究では、無歯顎被験者を対象に咬合時の義歯床下組織の形態を、非侵襲的に三次元的かつ連続的に測定することを目的として、MRIシステム、特に超伝導システムを用いて義歯床下支持組織から測定可能な最適画像情報を得るために、低信号領域の境界を分別するマ-カ-としての造影剤の開発に関する基礎的研究を行っている。現在、MRIで対象としている核種は水素原子核のようにわずかながら磁気を帯びているもので、かつ分子として自由に動き得る分子量の小さいものに限られる。したがって、本研究では生体において最も多い水素原子核を対象に、NMR信号の弱い領域における境界を分別する方法について検討を行っている。研究対象となる口腔領域、とくに上下義歯床下の支持組織からのNMR信号は弱く、当領域の形態や厚さに関する情報を得るために造影剤の開発を進めている。

造影剤の性状は口腔領域で操作性に優れた、ゲル状、餅状の2種類とし、造影剤の製造元である日本シェ-リング(株)、歯科材料の製造元である(株)デントロケミカルと協力して試作、研究を進めている。造影剤のマグネビスト^<【○!R】>(Gd-DTPA)は、水溶性であり、アルコ-ル、強酸との併用は困難であることから、アルギン酸印象材および寒天印象材を母材として、その中に混入する方法を採用した。本年度は寒天印象材の組成、着色材、マグネビスト^<【○!R】>の濃度について検討を行っている。本研究はMRIシステムを用いて、無歯顎被験者を対象とした咬合時の義歯床下組織を、非侵襲的に3次元的かつ連続的に測定する方法を確立することを目的としている。歯科補綴学領域におけるMRIシステムの応用は未だなされておらず、そこでまず義歯床支持組織から測定可能な最適画像を得るために、低信号域を分別するマ-カ-としての造影剤の開発に関する基磯的研究を行ってきた。現在、MRIで対象とする核種は、水素原子核、すなわち^1Hであるが、分子として自由に動き得る分子量の小さいものに限られるため、本研究では、造影剤の性状をゲル状とし適切な組成、含水率を決定するために、造影剤の製造元である日本シェ-リング(株)と歯科材料の製造元である(株)デントロケミカルと協力して平成元年度より試作、研究を進めている。造影剤として選出したマグネビストは水溶性であるが、アルコ-ル、強酸との併用は困難であることから、歯科用印象材の中からアルギン酸印象材および寒天印象材マトリックスとし、最適な操作性、造影効果を得るため試作、検討を行なってきた。その結果、MRI装置の磁場強度に依存するものの、マグネビストの至適濃度は1.0から1.3mmol/l前後であることが判明した。今後はファントムおよび被験者を対象に、開発した造影剤の基礎実験と臨床実験を行い、その効果についての検討を行なう予定である。今年度までの研究から、1.口腔膜およびレジン床義歯からのMR信号は弱く、両者を識別するには間に造影剤を介在させる必要があること、2.造影剤としては医科領域で応用されているGdーDTPA(マグネビスト)を、改良を加えた寒天印象材の中に含有させることが可能であり有用であることが判明した。これまでの研究に基づき今年度は、1.寒天中に含有させたGdーDTPA錯体の安定性を検討するために、サ-マルサイクリングを行ない、さらに、2.適切なMR信号強度を得るためのGdーDTPAの至多適濃度を検討した。サ-マルサイクリングの結果、GdーDTPAは実用に十分なキレ-ト強度が保たれていることが確認された。また、0.4、0.7、1.0、1.3、1.6mmol/l濃度のGdーDTPAを含有する5本の寒天試料についてその信号増強効果を調べたところ、SE系列では最高濃度の1.6mmol/lが最も高い信号強度を示した。しかし、高速撮影法のFE系列によれば、中間の濃度(1.0mmol/l)が最大の信号強度となり、MR撮影法、撮影パラメ-タの選択法によりその至適濃度が異なることが確認された。最後に1.6mmol/l濃度のGdーDTPAを含有する寒天印象材を上下顎の全部床義歯粘膜面に盛り、石膏模型に圧接し約1mm厚とさせMR撮影したところ強信号帯として観察され、レジン床義歯と石膏模型とを識別することが可能であった。開発した造影剤を生体に応用することにより、有益なMR診断画像が得られることが示唆されたが、今後より詳しく撮影条件と至適濃度の関係を調査検討する必要がある。
データ主導型・発見探索型アプローチによる中・深層性魚類の起源と多様化の解明

本研究は,記載的研究が主流であった生物多様性研究の世界に新たな遺伝子分析法を用いて技術革新を興し,データ主導型・発見探索型の研究基盤を形成しようと試みた.太平洋を南北縦断する研究航海で採集された魚類1,164個体をメタバーコーディング(多種同時検出法)により遺伝子分析したところ,深海性ヒカリデメニギス属魚類に2新種を発見することができた.また,最新の手法を用いることにより魚類ミトゲノム全長配列高速決定法を確立し,192種もの魚類の配列をわずか数日で決定することに成功した.これらの配列は,今後集団レベルと種レベルでの系統解析を行い,深海性魚類の進化的起源を明らかにする.1)ミトゲノム全長配列の大量並列シーケンシング技法の確立;2)大量データ処理・解析のパイプラインの確立;3)主要分類群のミトゲノム全長配列の網羅的決定および系統解明;4)北西太平洋における優占種集団のミトゲノム全長配列の決定および種内集団構造の解明;5)魚類全体における中・深層性魚類の起源と進化に関する全体像の提示の五つテーマを段階的・同時並行的に達成することを目標とした.初年度は中・深層性魚類サンプルの網羅的収集を行い,これまでに太平洋を北から南まで縦断する計21測点において,中層トロールにより計1,164個体の魚類を採集した.これらの魚類全個体からDNA抽出を行い,魚類環境DNAで開発したMiFishプライマーを用いたメタバーコーディング解析を行った.抽出DNAを測点毎にプールし,ミトコンドリア12S遺伝子の約170bpを増幅し,多種の増幅産物を含むライブラリに基づきイルミナ社のMiSeqによる超並列解析を行った.その結果,21サンプルから計314,291リードが得られ,それらの種判別をBLASTNを用いて行った結果,計106種が97%以上の一致率で検出された.上記1のミトゲノム全長配列の大量並列シーケンシング技法の確立については,その根幹となるロングPCRが比較的容易なチョウザメ類を用いて予備的解析を行った.チョウザメ類24種のロングPCR産物を用意し,それらのロングPCR産物をNexteraXTキットを用いて断片化とインデクスの付加を行った.イルミナ社のMiSeqを用いて超並列シーケンスを行ったところ,計100万以上のリードが得られアセンブルを行ったところ,1種を除く計23種のミトゲノム全長配列をx20程度の重複で決定することができた.1)ミトゲノム全長配列の超並列シークエンシング技法の確立:前年にチョウザメ類で確立した手法を中・深層性魚類に適用した.中・深層性魚類96種のロングPCRを行い,その産物をNextera XTというキットを用いて断片化,さらにインデクス配列を付加することによりライブラリを調整した.調整済みのライブラリを用いてイルミナ社MiSeqによる超並列シークエンシングを行った結果,十分な深度でほぼ全種のミトゲノム全長配列を決定することができた.2)中・深層性魚類のメタバーコーディング法の確立:環境DNA用に開発したMiFishプライマー(Miya et al. 2015)を中・深層性魚類のネットサンプルに適用した.太平洋を北から南まで縦断する計21測点から得られたサンプルの全個体からDNAを抽出した.抽出したDNAを測点毎に混合してテンプレートとしてMiFishメタバーコーディングを行ったところ,106種が計97%以上の一致率で検出された.この中から,ヒカリデメニギス属の未記載種2種が発見された.この成果については現在PLoS ONEに投稿中.3)上記サンプル中に含まれる優占種について,種内集団構造に関する解析を進めている.4)また,中・深層性魚類の起源に関する論文をDr. Jan Yde Poulsenと共著で執筆中である.さらに,海洋研究開発機構と共同で進めている研究において中・深層性魚類の新属・新種と考えられる魚種をミトゲノム全長配列に基づき発見した.ミトゲノム全長配列の大量シークエンス法を確立し,1回の次世代シークエンサのランで96種のシークエンシングに成功した.また,魚類メタバーコーディングの手法により新種を発見し,今まで遅々として進まなかった中・深層性魚類の研究を加速させる目処が立った.本研究では,次の5つの課題を並行的に進めてきた.1)ミトゲノム全長配列の大量並列シーケンシング技法の確立;2)大量データ処理・解析のパイプラインの確立;3)主要分類群のミトゲノム全長配列の網羅的決定および系統解明;4)北西太平洋における優占種集団のミトゲノム全長配列の決定および種内集団構造の解明;5)魚類全体における中・深層性魚類の起源と進化に関する全体像の提示.初年度は,中・深層性魚類サンプルの網羅的収集を行い,これまでに太平洋を北から南まで縦断する計21測点において,中層トロールにより計1,164個体の魚類を採集した.これらの魚類全個体からDNA抽出を行い,魚類環境DNAで開発したMiFishプライマーを用いたメタバーコーディング解析を行った.その結果,21サンプルから計106種が検出された.このメタバーコーディングの解析技法が確立できたことにより上記4の目標達成が容易になった.また,上記2の大量データ処理・解析のパイプラインをウェブ上に公開した.MiFishメタバーコーディングで得られたシークエンス全体を用いて解析することにより,深海性デメニギス科ヒカリデメニギス属の未記載種2種を発見し,新種として記載し発表した.上記1のミトゲノム全長配列の大量並列

シーケンシング技法の確立については,ロングPCR産物を用意し,それらのロングPCR産物をNexteraXTキットを用いて断片化とインデクスの付加を行うことにより容易にミトゲノム全長配列が得られるようになった.グリーンランド沖で採集された深海魚計192種に対してこの方法を適用してミトゲノム全長配列の決定を試みたところ,ほぼすべての種について全長配列が得られた.このように,目的の13については既に成果を発表しており,4と5についてはデータの収集を終え,データ解析終了後に論文として発表することになる.本研究は,記載的研究が主流であった生物多様性研究の世界に新たな遺伝子分析法を用いて技術革新を興し,データ主導型・発見探索型の研究基盤を形成しようと試みた.太平洋を南北縦断する研究航海で採集された魚類1,164個体をメタバーコーディング(多種同時検出法)により遺伝子分析したところ,深海性ヒカリデメニギス属魚類に2新種を発見することができた.また,最新の手法を用いることにより魚類ミトゲノム全長配列高速決定法を確立し,192種もの魚類の配列をわずか数日で決定することに成功した.これらの配列は,今後集団レベルと種レベルでの系統解析を行い,深海性魚類の進化的起源を明らかにする.本研究の根幹をなす中・深層性魚類の網羅的収集が,太平洋の南北を結ぶ計21の測点において無事終了した.また,本研究課題がまずクリアしなければならない目標の一つ「ミトゲノム全長配列の大量並列シーケンシング技法の確立」が達成されたことは大きな成果であろう.さらには,魚類環境DNAで開発したメタバーコーディング的手法が,ネットサンプルで採集された魚類の各個体から抽出されたDNAをプールすることにより,環境DNAと同様に見事に適用できた.このような手法が採集物の傷みが激しいネットサンプルで成功した意義は大きく,今後この世界で解析法の主流となる可能性が出てきた.方法論的問題点はほぼすべてクリアしたので,目標として取り上げた優占種集団の種内集団構造の解明と中・深層性魚類の起源と進化について,さらに解析を進めることとしたい.28年度が最終年度であるため、記入しない。分子生態・系統進化学ミトゲノム全長配列の大量並列シーケンス技法は確立できたものの,中・深層性魚類ではロングPCRの成功率が低く,この問題点をクリアする必要がある.全DNAから直接Nextera等のキットをつかって断片化・インデクスの付加を行い,それをMiSeqでシーケンスし,アセンブルされたゲノム配列からミトゲノム全長配列を抜き出す手法を試みる必要があろう.また,メタバーコーディング解析においては,リファレンスシーケンスの不足が問題となった.証拠標本を伴う抽出DNAから,網羅的にリファレンスシーケンスを決定することによりこの問題を解消したい.28年度が最終年度であるため、記入しない。消耗品が年度末にキャンペーンにより予定より安く購入できたために生じた.28年度が最終年度であるため、記入しない。円安により値上がりした試薬の購入費に充当する.28年度が最終年度であるため、記入しない。
単クロ-ン抗体を利用したエリスロポエチン受容体の構造と機能に関する研究

1.エリスロポエチン(EPO)受容体のcDNAより予測されたN未端アミノ酸配列をもとに合成したペプチドを抗原とし,単クロ-ン抗体産生ハイブリド-マを作製した。しかし,得られた抗体には,リガンドと強い親和性を示すものはなかった。そこで,可溶型EPO受容体の調製を行い,これを抗原として単クロ-ン抗体作製を行うこととした。まず可溶性EPO受容体cDNAを作製し,発現ベクタ-に組み込み,CHO細胞に導入して安定な形質転換細胞を得た。さらにdhfrによる遺伝子増幅を行いEPO受容体高発現株を得た。この株の培養上清中には,EPO受容体発現細胞への標識EPOの結合を阻害しうる可溶型EPO受容体の存在が確認された。そこで,高発現株を低血清培地中で培養し,その上清をEPOを固定化したアフィニティ-カラムで精製した。精製した可溶性EPO受容体には,N結合型糖鎖が付加されたものと付加されていないものの2種が存在していた。そのN末端のアミノ酸配列を調べたところ,いずれもD'andreaが予想したN末端と1残基ずれていた。また,可溶型EPO受容体には5つのシステイン残基が存在するため,現在その架橋の様式について検討中であり,まもなく細胞外領域の構造が明らかになると思われる。また,精製可溶型EPO受容体を抗原として単クロ-ン抗体を作製している。2.膜結合型のEPO受容体をBHK細胞で発見させ,EPOとの結合様式を調べたところ,2相性を示した。その原因は糖鎖付加の有無によるのではないかと考え,ツニカマイシン処置したところ,確かに1相性になった。ところが遺伝子上で変異を入れて糖鎖付加を不可能にしたEPO受容体を発現させたところ,予想に反し,2相性を示した。この矛盾する2つのデ-タは,第2のサブユニットが存在し,そのサブユニットの糖鎖の有無が結合様式をきわめていると考えると理解できる。現在,この別のサブユニットの同定につき検討中である。
シュリンクフィッタを用いた超精密接合法の基礎的研究

アルミ製のポリゴンミラーとSiC空気動圧軸受を超精密接合するためにシュリンクフィッタを用いた.従来の接合技術であるネジ止法やバネ止法を用いると,運転時モーターからの発熱により温度上昇が生じるとミラー反射面がゆがむことは避けられない.シュリンクフィッタを用いれば,温度上昇によるミラー反射面のゆがみの問題は解決される.また,締りばめ接合であることより心出し精度が極めて良好である.昨年度は,温度変化が起きてもミラー反射面の変形が100mmの許容平面度以内におさまるように数値計算を用いてシュリンクフィッタの寸法を計算した.その計算に基づき,試験片を用意して実験を行った.ポリゴンミラーは,シュリンクフィッタで接合後,二次加工を行って反射面の平面度を許容値以内にしなけらばならない.本年度は,この二次加工を省略するために,ポリゴンミラーの最適形状を数値計算により探索した.すなわち,回転中に遠心力でポリゴンミラーの反射面は外側に変形するが,変形した後に反射面の平面度が許容値以内に収まるように,ポリゴンミラーの形状を変化させた.およそ3040種類の形状をしらみつぶしに当たった結果,23の形状で回転中の反射面の平面度を許容値以内に収めることができた(機械学会論文集投降中).さらに,接合面の真円度がミラー反射面に及ぼす影響も検討した.6個の試験片を用意し,それぞれの真円度を測定した.測定した真円度データを基にして,接合した場合のミラー反射面の形状を数値計算により求めた.その後,試験片を締りばめ接合し,レーザー干渉計ZYZOを用いてミラー反射面の平面度を実測した.計算値と実測値を比較した結果比較的良好な一致を見た.これらより,真円度の影響を明らかにすることが出来た(機械学会論文集掲載決定).しかしながら,もし真円度が0であっても,それだけでは二次加工を省略することは出来ないことも明らかになった.アルミ製のポリゴンミラーとSiC空気動圧軸受を超精密接合するためにシュリンクフィッタを用いた.従来の接合技術であるネジ止法やバネ止法を用いると,運転時モーターからの発熱により温度上昇が生じるとミラー反射面がゆがむことは避けられない.シュリンクフィッタを用いれば,温度上昇によるミラー反射面のゆがみの問題は解決される.また,締りばめ接合であることより心出し精度が極めて良好である.昨年度は,温度変化が起きてもミラー反射面の変形が100mmの許容平面度以内におさまるように数値計算を用いてシュリンクフィッタの寸法を計算した.その計算に基づき,試験片を用意して実験を行った.ポリゴンミラーは,シュリンクフィッタで接合後,二次加工を行って反射面の平面度を許容値以内にしなけらばならない.本年度は,この二次加工を省略するために,ポリゴンミラーの最適形状を数値計算により探索した.すなわち,回転中に遠心力でポリゴンミラーの反射面は外側に変形するが,変形した後に反射面の平面度が許容値以内に収まるように,ポリゴンミラーの形状を変化させた.およそ3040種類の形状をしらみつぶしに当たった結果,23の形状で回転中の反射面の平面度を許容値以内に収めることができた(機械学会論文集投降中).さらに,接合面の真円度がミラー反射面に及ぼす影響も検討した.6個の試験片を用意し,それぞれの真円度を測定した.測定した真円度データを基にして,接合した場合のミラー反射面の形状を数値計算により求めた.その後,試験片を締りばめ接合し,レーザー干渉計ZYZOを用いてミラー反射面の平面度を実測した.計算値と実測値を比較した結果比較的良好な一致を見た.これらより,真円度の影響を明らかにすることが出来た(機械学会論文集掲載決定).しかしながら,もし真円度が0であっても,それだけでは二次加工を省略することは出来ないことも明らかになった.アルミ製のポリゴンミラーとSiC空気動圧軸受を超精密接合するためにシュリンクフィッタを用いた.従来の接合技術では,ポリゴンミラーの端面を用いたネジ止法やバネ止法が用いられていた.この方法では,運転時モーターからの発熱により温度上昇が生じるとミラー反射面がゆがむことは避けられない.シュリンクフィッタを用いれば,温度上昇によるミラー反射面のゆがみの問題は解決されると考えられる.また,締りばめ接合であることより心出し精度が極めて良好である.本年度は,温度変化が起きてもミラー反射面の変形が100nmの許容平面度以内におさまるように数値計算を用いてシュリンクフィッタの寸法を計算した.その計算に基づき,試験片を用意して実験を行った.シュリンクフィッタ材料にはポリイミドTI-3000を用いたが,特殊な材料であるために理論計算通りの寸法のものを用意するのは困難で,半径方向の寸法が少し小さくなった.接合前に,8面のアルミポリゴンミラーとSiC動圧軸受およびシュリンクフィッタの真円度を測定した.接合は,加熱により大きな隙間を生じさせ完全にスキマバメの状態で行った.加熱が不十分である場合は,接合の後半で圧入となるが,その接合体は理論計算との比較を行わなかった.接合が終わった接合体を加熱し温度上昇によってゆるみが生じないことを確認した.また,ミラー反射面の形状をレーザー干渉計(ZYGO)により計測した.

計測値と理論計算値を比較したところ両者は比較的良く一致した.完全に一致しなかったのは円筒度等を無視したことや,接合面の摩擦を無視したことが原因と考えられる.本年度,シュリンクフィッタの考え方の妥当性や理論計算の信頼性が確認されたので,来年度はシュリンクフィッタの最適形状について検討する計画である.アルミ製のポリゴンミラーとSiC空気動圧軸受を超精密接合するためにシュリンクフィッタを用いた.従来の接合技術であるネジ止法やバネ止法を用いると,運転時モーターからの発熱により温度上昇が生じるとミラー反射面がゆがむことは避けられない.シュリンクフィッタを用いれば,温度上昇によるミラー反射面のゆがみの問題は解決される.また,締りばめ接合であることより心出し精度が極めて良好である.昨年度は,温度変化が起きてもミラー反射面の変形が100mmの許容平面度以内におさまるように数値計算を用いてシュリンクフィッタの寸法を計算した.その計算に基づき,試験片を用意して実験を行ったポリゴンミラーは,シュリンクフィッタで接合後,二次加工を行って反射面の平面度を許容値以内にしなけらばならない.本年度は,この二次加工を省略するために,ポリゴンミラーの最適形状を数値計算により探索した.すなわち,回転中に遠心力でポリゴンミラーの反射面は外側に変形するが,変形した後に反射面の平面度が許容値以内に収まるように,ポリゴンミラーの形状を変化させた.およそ3040種類の形状をしらみつぶしに当たった結果,23の形状で回転中の反射面の平面度を許容値以内に収めることができた(機械学会論文集投降中).さらに,接合面の真円度がミラー反射面に及ぼす影響も検討した.6個の試験片を用意し,それぞれの真円度を測定した.測定した真円度データを基にして,接合した場合のミラー反射面の形状を数値計算により求めた.その後,試験片を締りばめ接合し,レーザー干渉計ZYZOを用いてミラー反射面の平面度を実測した.計算値と実測値を比較した結果比較的良好な一致を見た.これらより,真円度の影響を明らかにすることが出来た(機械学会論文集掲載決定).しかしながら,もし真円度が0であっても,それだけでは二次加工を省略することは出来ないことも明らかになった.