hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
膵ポリペプチド(PP)の生理学的意義に関する研究-PPノックアウトマウス作製とその解析-

そこで今回、PPを過剰発現させたり欠損させたミュータントマウスを作製し、その消化管機能や摂食行動に及ぼす影響を解析しPPの生理作用を解明するとともに、脳幹部(vagal complex)を介する消化管ホルモンの生体調節機構の重要性に関しても検討を加えることを目的とした。現在のところ以下の成績が得られている。1. PP過剰発現マウスの作製pCAGGS発現ベクターを用い、膵β細胞にPPを過剰発現させたトランスジェニックマウスを、世界に先駆けて作製することに成功した。トランスジェニックマウスは軽度のやせを呈し、胃の排泄能は遅く、PPが食欲や体重調節の一翼をになう可能性が考えられた。2. PPノックアウトマウスの作製マウスPPの遺伝子のクローニングを終了した際に、同族ペブチドであるPYYと遺伝子上の位量が近接していることが問題となった。すなわち、ノックアウト作製の際に、お互いに影響しあい、生まれたフェノタイプの異常がその総和である可能性が除外できないからである。そこで、PYYの遺伝子も単位し、ダブルノックアウトマウスも考慮する必要が生じた。現在PYYノックアウトマウス作製が先行しており、今春にキメラマウスが誕生の予定である。そこで今回,PPを欠損させたミュータントマウスを作製し,その消化官機能や接触行動に及ぼす影響を解析しPPの生理作用を解明するとともに,脳幹部(vagal complex)を介する消化管ホルモンの生体調節機構の重要性に関しても検討を加えることを目的とした.現在までのところ以下の成績が得られている.1.マウスの遺伝子をクローニングし,ターゲティングベクター作製も終了した.2.NPY,PPなどPPファミリーの他のペプチドによる代償機構の存在も考慮する必要があるために,PYY遺伝子もクローニングした.(NPYノックアウトマウスはすでに作製されている.)特にPP,PYYは遺伝子上の位置も近接しているために,ダブルノックアウトマウス作成も容易である.3.現在ES細胞によるセレクションを行っているところで,PPノックアウトマウスに関しては年内の誕生をめざしている.4.ノックアウトマウスの解析に関しては,すでにNPYトランスジェニックマウスでの解析経緯から,食行動をはじめとする行動解析はすでに準備は終了している.マウスの胃排泄能の解析手段も確立しているが,可能であればトランスデューサーによる胃運動の測定を行いたいと考えている.膵ポリペプチド(paricreatic polypeptide,PP)はペプチドYY(peptide YY、PYY)及び神経ペプチドY(neuropeptide Y、NPY)とともにPPファミリーペブチドを構成している。PPの作用に関しては長年研究が行われ、膵外分泌や胆嚢収縮の抑制、循環血中の満腹因子としての作用などがその生理作用と目されているが、未だ明らかではない。今回の研究はPPの遺伝子組み換えマウスを作製し、PPの生理的及び病態生理学的意義を検討することを目的とした。今年度はPPの過剰発現したトランスジェニックマウスの研究に展開が認められた。PPの過剰発現トランスジェニックマウスは1. pCAGGSベクター(βアクチン由来)にマウスPPcDNAを組み込み2.膵臓(β細胞)にPPの発現が認められたトランスジェニックマウスを一系列作製することに成功し3. PPトランスジェニックマウスは軽度のやせを呈し4.そのフェノタイブの異常はPPの中和抗体により軽減しうることを初めて報告した。
日本列島のジュラ紀-古第三紀付加体形成における緑色岩の意義

この間の主な成果の概要は以下のとうりである.その第一は,従来典型的なMORBと見なされ,海嶺起源と思われていた北海道の空知-エゾ帯の緑色岩の多くが,海台玄武岩に類似した岩石学的特徴を示すことが明瞭となってきた.一方,同様の起源が示唆されていた西南日本に分布しているみかぶ緑色岩類についての地質学的・岩石学的検討が進行し,その火成採用の場や岩石組成上の特徴が明らかになってきた.また,チャートと玄武岩類の間に,貫入関係が存在している例があることが上記二つの緑色岩帯から発見された.このことは,その玄武岩の生成場がホットスポットや海台玄武岩の活動の初期段階ないしフィーダーを示すものと思われ,緑色岩の生成場と生成時期を考えるうえで,重要な意義がある.海嶺衝突に関連したと考えられる砂泥質堆積岩と玄武岩類との関連では,北海道から沖縄にかけての広範囲ないろいろな地域から,新たに詳細な産状が報告された.また,両者の間の相互反応についての解析が進行しており,玄武岩類と接触する付近の砂泥質堆積岩は,K2OやRbなどが著しく除去されるとともに,SiO2などが付加されていることが明らかとなってきた.こうした特異な産状をより詳細に検討するために,変動を被っていない第三紀の玄武岩貫入岩と周囲の堆積岩との解析も進行し,同様な組成変化を示すことが確かめられた.一方,これまでその成因が不明瞭であった領家帯の変塩基性岩類の起源や,九州北部に露出する巨大な変斑れい岩体の岩石学的特徴,また,これまでほとんど知られていなかった北部北上帯に産する緑色岩類についても,その実体が明らかにされた.このほか,付加体の構造性メランジの形成プロセスとプレート運動との関連や,超苦鉄質岩の起源など,様々な分野・側面からの研究が着実に進められた.この間の主な成果の概要は以下のとうりである.その第一は,従来典型的なMORBと見なされ,海嶺起源と思われていた北海道の空知-エゾ帯の緑色岩の多くが,海台玄武岩に類似した岩石学的特徴を示すことが明瞭となってきた.一方,同様の起源が示唆されていた西南日本に分布しているみかぶ緑色岩類についての地質学的・岩石学的検討が進行し,その火成採用の場や岩石組成上の特徴が明らかになってきた.また,チャートと玄武岩類の間に,貫入関係が存在している例があることが上記二つの緑色岩帯から発見された.このことは,その玄武岩の生成場がホットスポットや海台玄武岩の活動の初期段階ないしフィーダーを示すものと思われ,緑色岩の生成場と生成時期を考えるうえで,重要な意義がある.海嶺衝突に関連したと考えられる砂泥質堆積岩と玄武岩類との関連では,北海道から沖縄にかけての広範囲ないろいろな地域から,新たに詳細な産状が報告された.また,両者の間の相互反応についての解析が進行しており,玄武岩類と接触する付近の砂泥質堆積岩は,K2OやRbなどが著しく除去されるとともに,SiO2などが付加されていることが明らかとなってきた.こうした特異な産状をより詳細に検討するために,変動を被っていない第三紀の玄武岩貫入岩と周囲の堆積岩との解析も進行し,同様な組成変化を示すことが確かめられた.一方,これまでその成因が不明瞭であった領家帯の変塩基性岩類の起源や,九州北部に露出する巨大な変斑れい岩体の岩石学的特徴,また,これまでほとんど知られていなかった北部北上帯に産する緑色岩類についても,その実体が明らかにされた.このほか,付加体の構造性メランジの形成プロセスとプレート運動との関連や,超苦鉄質岩の起源など,様々な分野・側面からの研究が着実に進められた.初年度の成果を集約し,相互の研究協力や今後の進め方を検討するために,第一回目の研究集会を2月20-21日の二日間にわたり新潟大学で開催した.そこでは,いくつかの新たな重要な知見が報告された.その第一は,従来典型的なMORBと見なされ,海嶺起源と思われていた空知-エゾ帯の緑色岩の多くが,海台玄武岩に類似した岩石学的特徴を示すことが明らかになりつつある.また,詳細な野外調査の進行の中で,これまでメランジ内の異地性岩塊と見なされてきたチャートと玄武岩類の間に,貫入関係が存在している例があることが多くの場所で確認されつつある.このことは,その玄武岩の生成場が海嶺ではなく,深海底堆積物がある程度形成された後に火成活動が開始されたこと,つまり,ホットスポットや海台玄武岩の活動の初期段階ないしフィーダーを示すものと思われ,緑色岩の生成場と生成時期を考えるうえで,重要な意義があると思われる.このほか,砂泥質堆積岩と玄武岩類との関係では,従来ほとんどの玄武岩類が異地性岩塊と見なされ,沈み込み帯で構造的にはぎ取られて付加されたものと見なされてきたが,一部に,砂泥質堆積岩中ないしはその上に貫入もしくは噴出した産状が発見された.

この事実は,その緑色岩が海溝付近で形成された,ないしは海溝が大量の堆積物によって埋積されていたいわゆる埋積海嶺であったことを示しているものと思われる.以上のような重要な事実の発見とともに,予定していた様々な側面からの研究が着実に進められている.本研究も2年目に入り,各分野で着実に研究が進行している.主な成果の概要は以下のとうりである.その第一は,従来典型的なMORBと見なされ,海嶺起源と思われていた空知-エゾ帯の緑色岩の多くが,海台玄武岩に類似した岩石学的特徴を示すことが明瞭となってきた.これらは主要成分のいくつかでMORBと類似しているものの,TiO2-FeO^*/MgO図ではIATとMORBとの中間的な性格を有することや,P,Zr,Ti,Yなどのインコンパチブル元素においてMORBよりも枯渇していること,一方NbはMORBとほぼ同一の濃度を有していることなどが明らかとなってきた.また,詳細な野外調査の進行の中で,チャートと玄武岩類の間に,貫入関係が存在している例があることが多くの場所で確認された.このことは,その玄武岩の生成場が海嶺ではなく,深海底堆積物がある程度形成された後に火成活動が開始されたこと,つまり,ホットスポットや海台玄武岩の活動の初期段階ないしフィーダーを示すものと思われ,緑色岩の生成場と生成時期を考えるうえで,重要な意義があると思われる.海嶺衝突に関連したと考えられる砂泥質堆積岩と玄武岩類との関係では,両者の間の相互反応についての解析が進行しており,玄武岩類と接触する付近の砂泥質堆積岩は,K2OやRbなどが著しく除去されるとともに,SiO2やCaOが付加されていることが明らかとなってきた.こうした特異な産状をより詳細に検討するために,変動をあまり被っていない第三紀の玄武岩貫入岩と周囲の堆積岩との解析も進行している.以上の様に,予定していた様々な側面からの研究が着実に進められている.これまでの主な成果の概要は以下のとうりである。その第一は,従来典型的なMORBと見なされ,海嶺起源と思われていた北海道の空知-エゾ帯の緑色岩の多くが,海台玄武岩に類似した岩石学的特徴を示すことが明瞭となってきた.また,詳細な野外調査の進行の中で,チャートと玄武岩類の間に,貫入関係が存在している例があることが多くの場所で確認された.このことは,その玄武岩の生成場が海嶺ではなく,深海底堆積物がある程度形成された後に火成活動が開始されたこと,つまり,ホットスポットや海台玄武岩の活動の初期段階ないしフィーダーを示すものと思われ,緑色岩の生成場と生成時期を考えるうえで,重要な意義があると思われる.一方,同様の起源が示唆されている西南日本に分布しているみかぶ緑色岩類についての地質学的・岩石学的検討が進行しており,その火成作用の場や岩石組成上の特徴が明らかになってきた.海嶺衝突に関連したと考えられる砂泥質堆積岩と玄武岩類との関係では,北海道から沖縄にかけての広範囲ないろいろな地域から,新たに詳細な産状が報告された.また,両者の間の相互反応についての解析が進行しており,玄武岩類と接触する付近の砂泥質堆積岩は,K2OやRbなどが著しく除去されるとともに,SiO2などが付加されていることが明らかとなってきた.こうした特異な産状をより詳細に検討するために,変動を被っていない第三紀の玄武岩貫入岩と周囲の堆積岩との解析も進行した.一方,これまでその成因が不明瞭であった領家帯の変塩基性岩類の起源や,九州北部に露出する巨大な変斑れい岩体の岩石学的特徴,また,これまでほとんど知られていなかった北部北上帯に産する緑色岩類についても,その実体が明らかにされた.このほか,付加体の構造性メランジの形成プロセスとプレート運動との関連や,超苦鉄質岩の起源など,様々な分野・側面からの研究が着実に進められた.
粘質土壌中の塩・イオン挙動解析に基づく海面干拓地の上層改良の検討

笠岡湾干拓地内圃場及び実験室内において、当干拓地土壌の石膏投入による土層改良に関して調査、実験を行い、以下の結果を得た。1.石膏を投入した現地圃場での調査の結果、石膏からのカルシウムイオンが土粒子の吸着ナトリウムイオンと交換反応(吸着イオン比の変化)を生じて、拡散二重層厚が減少し自由水が増加した。そのため、石膏混入層においては水中沈定容積試験からわかるように分散反応がおさえられて土は凝集状態となり、保水性の向上、コンシステンシー指数の低下,透水性の増大,気相率の増加等の物理性の変化がもたらされた。2.吸着イオン構成比がナトリウムイオンにかたむいている場合は、明らかに土壌の物理性が悪い。その改良が石膏の施用によってどのように進展するか、それと共に除塩がいかに進むかについての判定基準としては、水中沈定容積試験が最も適切であることを示した。3.陽イオン交換反応の理論式に基づき、場所的変動を考慮して計算された石膏量を昭和59年末に散布・混入した施工区において、時間的経過に伴う吸着ナトリウムイオンのカルシウムイオンによる交換の進行状況を昭和60,61年度にわたり追跡調査した。その結果、現在のところは概ね順調に交換が進行し、かつ50cm深までの耕起の効果もあって土層改良の進展が著しい。すなわち、混入後の時間が経過するに従い次第に吸着ナトリウムイオン比が低下し、その結果土壌の物理性が改良されると共に、塩分濃度も長期的に減少する方向にあることが明らかとなった。また、ほとんど除塩が停滞している地点でも、周辺環境の相対的変化が進むに従い、ゆるやかな速度ではあるが塩分濃度の低下は着実に進行するであろうことが確信できた。
種々の幾何学的発展方程式により記述される曲線および曲面のダイナミクス

研究成果の概要は以下のように述べる事ができる:(1)確率的平均曲率流に従う最も起こりうる遷移過程を記述する時空汎函数に対する変分問題の臨界点の存在を証明した;(2)長さが有限または無限であるような初期曲線に対して,修正型弾性エネルギー汎函数に対する最急降下方程式は時間大域的に滑らかな解をもつことを示した.さらに,初期曲線の長さが有限である場合には,その解はある時間列にそって時刻無限大とするとき,ある定常解へと滑らかに収束することを証明した.研究成果の概要は以下のように述べる事ができる:(1)確率的平均曲率流に従う最も起こりうる遷移過程を記述する時空汎函数に対する変分問題の臨界点の存在を証明した;(2)長さが有限または無限であるような初期曲線に対して,修正型弾性エネルギー汎函数に対する最急降下方程式は時間大域的に滑らかな解をもつことを示した.さらに,初期曲線の長さが有限である場合には,その解はある時間列にそって時刻無限大とするとき,ある定常解へと滑らかに収束することを証明した.平均曲率流方程式やポアンカレ予想の解決に至る解析において注目されたRicci flowなどに代表されるように、幾何学的発展方程式は盛んに研究されてきた。しかし、個々の問題の複雑さから、その幾何学的発展方程式によって記述されるダイナミクスまで解明した例は稀である。本研究の目的は以下で述べる3つの主題に注目し、それぞれの問題において曲線または曲面のダイナミクスを解明することである:【主題A】ノイズを考慮した平均曲率流方程式に支配される界面のダイナミクス【主題C】一様な圧力をうはる弾性閉曲線のダイナミクス本年度は主題Aと主題Bについて研究を実施した。以下、各主題ごとに研究業績の概要を述べる:【主題A】この問題は次のような変分問題として定式化される:「正定数Tと平面閉曲線Г_0とГ_1を与える。Г_0からГ_1へ時刻Tの間に変形する閉曲線族の中で、曲率と変形速度を時空上で2乗積分して定義される汎関数を最小化せよ。」この問題は、時間変数を含んだ変分問題という特徴を有し、得られる偏微分方程式は発展方程式としては一般に解くことができない型に分類されるという難点をもつ。従って、この問題に対する解析は数学的に意義深い。本年度は「ある特殊な状況での臨界点の存在」という結果を幾つかの研究集会にて講演するとともに、現在投稿中である。【主題B】S-S流とは、曲線γの長さ汎関数と、γの曲率の2乗積分の和で定義される汎関数に対する最急降下方程式である。本主題の目的は、無限の長さをもつ曲線に対してS-S流を構成し、そのダイナミクスを解明することである。この問題は「無限エネルギーに対する勾配流の構成」という難点を有し、数学的に意義深い。本年度は、長さ無限の場合への拡張を視野にいれた、長さ有限の場合の解析を主に行った。その中で適切な境界条件を決定するに至り、長さ無限の場合の時間大域的可解性を示す際に有用となるエネルギー評価も得ることができた。平均曲率流方程式やポアンカレ予想の解決に至る解析において注目されたRicci flowなどに代表されるように、幾何学的発展方程式は現在に至るまで盛んに研究されてきた。本研究の全体構想は、種々の幾何学的発展方程式によって支配される曲線および曲面のダイナミクスを解明することである。特に、本研究の目的は以下で述べる3つの主題に注目し、それぞれの問題において曲線または曲面のダイナミクスを解明することである.【主題A】ノイズを考慮した平均曲率流方程式に支配される界面のダイナミクス【主題C】一様な圧力を受ける弾性閉曲線のダイナミクス本年は主題Aについて得られた論文を投稿するとともに(現在査読中)、主に主題Bについて研究を行った。得られた結果は次のように述べることができる.(1)有限の長さをもつ平面非閉曲線に対するS-S流の時間大域的存在を証明した。(2)無限の長さを持つ平面非閉曲線に対して、時間大域的なS-S流を構成した。結果(1)においては時間無限大とするときに解の漸近挙動についてはまだ証明できていない。また、結果(2)においては初期曲線に対する解の一意性は得られていない。これらは次年度における優先課題である。また、2010年6月に京都大学数理解析研究所にて開催した研究集会にM.Novaga氏(Padova大)を招聘し、本研究課題に関する意見交換、討論を実施した。本研究の目的は,適当な幾何学的汎函数に対する勾配流として定義される種々の幾何学的発展方程式に支配される曲線および曲面のダイナミクスを解明することである.より具体的には,本年度は主に次の主題に関して研究を行った:【主題B】Shortening-Straightening flow(S-S流)に支配される無限の長さをもつ曲線のダイナミクス本年度は,無限の長さをもつ閉でない滑らかな初期曲線に対する初期値問題((SS))と有限の長さをもつ滑らかな初期曲線に対する適当な端点固定条件を課した初期値境界値問題((CSS))について研究を行った.主な研究の成果は次のようである:

1.初期曲線が線分からの摂動で定義されるグラフとして与えられるとき,(CSS)の解のダイナミクスを決定した.2. (SS)の解である平面曲線は任意有限時間において無限遠方で共通の直線に漸近することを示した.3. (SS)において,曲線の回転数は時間に関して不変であることを証明した.4. (SS)の解は時間無限大とするとき,ある定常解に滑らかに収束することを明らかにした.成果(4)では適当な平行移動を施すことによって定常解へ収束することを示している.問題(SS)における汎関数は非有界であるため,変分問題として定式化することはできない.従って,問題(SS)における定常解の存在を示した(4)は意義がある.さらに成果(3)により,もし初期曲線がただ一つのループ部分を有するならば,(SS)の解もただ一つのループ部分を有することが従う.これらの事実は定常解の分類や解のダイナミクスを理解する上で重要な手がかりとなり得ると考える.
ナチュラルバリエーションとイオンビーム変異体を利用したマグネシウム吸収機構の同定

本研究では、低マグネシウム環境下での葉のマグネシウム濃度が標準品種の7550%と大きく低下したシロイヌナズナとイネを用い、Mg-28をトレーサーとして用いたマグネシウム吸収速度の測定し、根で発現する遺伝子情報を得た上で、マグネシウム濃度低下の原因遺伝子を特定することで、新規のマグネシウム吸収機構の発見を目指す。
ペプチドトランスポーター・PEPT1 を介した薬物-飲食物間相互作用の研究

PEPT1の基質薬物であるオセルタミビルの消化管吸収は,ラットではミルクや大過剰量の非代謝性ペプチドで劇的に低下したが,ヒトにおけるミルクとの相互作用の程度はラットに比較すると大きくなく, PEPT1を介した薬物-食品間相互作用は存在するものの,その程度に種差が存在することが明らかとなった.既知のPEPT1基質薬物においてもラットで同様の相互作用が認められ,一般的な現象であると考えられた.PEPT1の基質薬物であるオセルタミビルの消化管吸収は,ラットではミルクや大過剰量の非代謝性ペプチドで劇的に低下したが,ヒトにおけるミルクとの相互作用の程度はラットに比較すると大きくなく, PEPT1を介した薬物-食品間相互作用は存在するものの,その程度に種差が存在することが明らかとなった.既知のPEPT1基質薬物においてもラットで同様の相互作用が認められ,一般的な現象であると考えられた.消化管内で消化されて生成するペプチドは、peptide transporter 1(PEPT1)を介して吸収されるため、PEPT1の基質薬物と吸収過程で相互作用し、体内動態変化の原因となる可能性がある。本研究では、PEPT1の基質薬物とミルクとの吸収過程における相互作用を一般化し、in vitro試験から相互作用の有無と程度を予測できる系を提案することにより、特に乳児ならびに小児への有効で安全な投薬に資することを目的として検討を行っている。本年度は、既にPEPT1の基質であり、ラットにおける消化管吸収率がミルクにより劇的に低下することを確認したオセルタミビル(OST)について、ヒトにおける相互作用を明らかにすることを目的に、ミルクの影響に関する臨床試験を実施した。ミルクによるOSTの消化管吸収の低下率はおよそ20%であったが、投与後2時間までのOSTおよびRo64-0802の血漿中濃度はミルク投与により大きく低下した。これは、OSTがPEPT1の基質であるため、ミルク由来の小ペプチドがOSTのPEPT1を介した吸収を阻害した結果であり、投与初期に阻害が見られたのはヒトでは十二指腸特異的にPEPT1が発現していることが原因であろうと推察された。十二指腸通過時間内にPEPT1を介して吸収される割合の大きな薬物は、ミルクによる影響を大きく受けると推測できる。本研究結果は、J Pharm Sci(2011)に掲載予定である。今後、PEPT1基質薬物の検索を行い、基質については消化管吸収におけるPEPT1の寄与率をin vitroで求め、十二指腸通過時間を加味してヒトにおけるミルクの相互作用の程度を予測し、仮説を検証する予定である。Peptide transporter 1(PEPT1)の基質薬物は、食物由来のペプチドと同じ輸送系を介して吸収されるため、食物ペプチドと吸収過程において相互作用しすることにより薬物の体内動態変化を生じる可能性がある。本研究では、PEPT1の基質薬物とミルクとの吸収過程における相互作用を一般化し、in vitro試験から臨床における相互作用の有無と程度を予測できる系を提案することにより、特に乳児ならびに小児への有効で安全な投薬に資することを目的として検討を行っている。今年度は、既にPEPTIの基質であるオセルタミビル(OST)について、ミルクの影響に関する臨床試験を実施し、投与後2時間までのOSTおよび活性代謝物であるRo64-0802の血漿中濃度がミルク投与により大きく低下することを示した。投与初期に阻害が見られたのはヒトでは十二指腸特異的にPEPT1が発現していることが原因であると考えられ、十二指腸通過時間内にPEPT1を介して吸収される割合の大きな薬物は、ミルクによる影響を大きく受けることが推察された。(Morimoto K et al. J PharmSci100 : 3854-3861, 2011)また、PEPTl基質薬物の検索を行うためにPEPTlの特異的probeとして利用可能な基質の評価を行った。非代謝性、非放射性の擬ペプチドであるThiodipeptideL-Phe-Ψ[CS-N]-L-AlaはPEPT1発現細胞に特異的に取り込まれ、時間、濃度、温度、pH依存的であり、PEPTIの特異的基質によって阻害されたことから、PEPT1の特異的probeとして有用であることが確認された。この基質を用い、PEPT1基質候補薬物を構造から選択し、阻害実験を実施中である。1.昨年度までにin vitroおよびin vivoにおいてPEPT1がoseltamivirの消化管吸収に重要な役割を果たしていることを明らかにし、ヒトにおいてもミルクとの服用によりoseltamivirの吸収率が22.5%低下しすることを明らかとした。ヒトにおける相互作用の程度は、ラットに比較して限定的であることが分かった。2. Oseltamivirを用いた検討結果より、食品由来ペプチドはPEPT1を阻害することにより、PEPT1基質薬物の消化管吸収を大きく低下させることが推察されたため、非標識プローブを用いてPEPT1基質をスクリーニングする系を確立した。プローブ化合物(Ψ-Phe-Ala)のPEPT1発現細胞への取込を阻害する薬物は複数見つかったが、実際に基質となる薬物を新たに見出すことはできなかった。しかし他の既知

PEPT1基質(Cephalexin, cefixim, Valaciclovir)も、ラットにおいて、ミルク、GlySarにより吸収率が大きく低下することが確認され、AntipyrineなどのPEPT1の基質にならないものではこのような相互作用は認められなかったことより、消化管吸収におけるPEPT1基質薬物とミルクなどの高タンパク食との相互作用は一般的な現象であることが推察された。3.グルコースはPEPT1の細胞膜上発現量を低下させることが報告された。PEPT1基質であるセファレキシンの消化管吸収に及ぼすグルコースの影響を検討した結果、Caを含む緩衝液に溶解して投与すると吸収率が低下するが、水に溶解して投与すると上昇する結果を得た。シロップ剤での投薬などに有用な情報となる可能性があるため、メカニズムについての検討を開始した。特異的基質として特許出願されていたオクラトキシンの評価に時間を費やしたが、特異的基質として用いるには十分でなかったため、新たな候補であるThiodipeptide L-Phe-Ψ[CS-N]-L-Alaを改めて評価したことが原因である。24年度が最終年度であるため、記入しない。In vitro阻害実験でPEPT1の基質である可能性が示されたものについて、個別に基質であることを証明するとともに、in vivoにおけるミルクとの相互作用実験を行う。また、すでに臨床試験でミルクとの相互作用の示されているアモキシシリン等のin vitro阻害実験を行い、臨床における吸収阻害の程度の予測性について考察する。さらに、PEPT1を介した直接の相互作用に加え、間接的にPEPT1阻害する食品成分の影響についても検討する予定である。
生体部分肝移植における移植肝生検の病理学

目的:生体部分肝移植は、小児の先天性胆道閉鎖症などによる肝不全症の必要不可欠な治療法として定着してきた。その移植肝に発生した肝機能障害を病理組織学的に解析する。方法:1990年6月から4年間に生体部分肝移植を行った小児患者100名101例の移植肝(1例は再移植)中44例に発生した63回の肝機能障害発作の際の95件の肝生検、1例の再移植時摘出移植肝及び2例の剖検肝を対象とした。H&H染色標本の他に白血球、上皮細胞、各種ウイルス抗原等を染色する計15種類の免疫組織化学的方法(IH)及びEpstein-Barrウイルス(EBV)を認識するIn situ hybridization法(ISH)を用いた。結果:生検診断63件の内訳は急性拒絶反応35件、肝炎18件(うち3件は急性拒絶反応と合併)、胆管炎4件、虚血性変化3件、悪性リンパ腫1件、非特異性変化5件であった。急性拒絶反応は、軽度24件、中等度10件、高度1件で主として移植後100日以内に発生した。肝炎はサイトメガロウイルス(CMV)性8件、EBV性4件、B型肝炎1件、薬物性2件、細菌性1件、原因不明2件であった。このうち組織学的に病因を決定できたのはCMV1件のみで、その他は非特異的な所見であった。肝炎は移植後100日以内ではCMV性が最も多く、EBV性のものは通常5ヶ月以降にみられた。生検と剖検で診断された悪性リンパ腫計2例は、いずれも非ホジキンリンパ腫免疫芽球型で、IH及びISHでEBVの関与が明らかであった。再移植時摘出肝1例ともう1例の剖検肝は慢性拒絶反応を示した。以上を肝移植症例における頻度として見ると、急性拒絶反応28%、肝炎16%、胆管炎3%、虚血性変化3%、慢性拒絶反応2%、悪性リンパ腫2%となった。考察及び結論:急性及び慢性拒絶反応の頻度は同様のFK506免疫抑制条件下での欧米の屍体肝移植の成績にくらべて著しく低く、程度も軽い。これは生体部分肝移植の組織適合性の有利さによると考えられた。
朝鮮独立運動の展開と東アジア －中国・台湾民族運動との相互影響関係を中心に

初年度の昨年度は、植民地期の朝鮮独立運動の中で、これまで充分に扱うことのできなかった社会主義勢力以外の勢力(民族主義勢力、在日朝鮮人留学生)と、同時代の中国および台湾の民族運動との関連性を解明することを目標に研究を進めた。台湾との関係に関しては、日本で活動していた朝鮮人の李達が1910年代中盤に組織した東洋青年同志会および機関誌『革新時報』『新朝鮮』の分析を通して、六三法撤廃を目指して動きだした台湾民族運動との連携の動きがあったことを明らかにしたが、朝鮮人と台湾人が結びついた互いの論理や思想的傾向などは今後の課題として残された。一方、中国との関係に関しては、辛亥革命に参加していた中国人革命家が朝鮮人活動家に多大な影響を及ぼしていたことを解明した。また、最初に朝鮮人と同じ団体で活動した台湾人である蔡伯毅の履歴を詳細に調べることで、彼が辛亥革命に参加した経験を有していたこと、ゆえに中国人革命家と深いネットワークを有していたことが分かり、反帝国主義に向けた東アジアの国際連帯において、朝鮮は後発であったことが判明した。その原因についても、考察を加えた。以上の内容は、私の博士論文を著書『朝鮮独立運動と東アジア1910-1925』(思文閣出版、2013年)として刊行する際に、博士論文にかなりの修正を加えた反映させることができた。とはいえ、朝鮮独立運動と深い関係を持っていた中国人の大半が孫文派であったことの原因までは著書に反映させることができず、今後の課題として残された。
ガラス転移温度以下におけるガラスの粘性および硬度の研究

ガラスはそのガラス転移温度以下で原子および分子の運動が凍結された固体であると考えられ、応力を加えると粘性流動や永久歪みは発生せず、そのまま破壊にいたると考えられてきた。本研究において、ガラスファイバーを湾曲させることによってガラス転移温度よりはるかに低い温度での微小な歪量を読み取り、粘性および緩和過程を解析することができた。さらに、硬度を測定し熱処理にともなう変化と緩和過程について解析した。鉛ケイ酸塩ガラスおよびソーダ石灰ガラスを用いてガラス転移温度以下における粘性と硬度の測定を行った。粘性測定においてガラスファイバーとして線引きしたばかりのものとガラス転移温度以下の温度で種々の時間予備熱処理したファイバーを用いた。各々のファイバーのガラス転移温度以下における粘性を測定したところ、予備熱処理温度および時間が増加するにつれて各々のガラスのガラス転移温度以上の粘度を最適化することによって得られたFulcher粘性曲線(logη=A+B/(T-To)、η:粘度、A,B,To:定数)にガラス転移温度以下で近づくことがわかった。さらに、非線形緩和過程を表すKWW式(1-ψ=exp[-(t/γ)^n]、γ:平均緩和時間、n:緩和時間を分布を表す係数)を用いて解析を行った結果、予備熱処理温度および時間の増加につれて緩和時間の分布が狭くなる傾向が示された。しかしながら、ガラス転移温度以下でも単一緩和時間で表すことができなかった。また、ここで求められた緩和時間の活性化エネルギーはガラス転移温度に近づくにつれて大きくなり、ガラス転移温度に外挿すると粘性の活性化エネルギーに等しくなった。粘度を求めた同じガラスの室温からガラス転移温度付近までの硬度を測定した。ガラスの硬度は温度上昇にともない直線的に変化しており、明確な変化は見られなかった。しかしながら、さらなる熱処理による形状の回復と緩和およびガラス内部への流動による密度変化を関係付けることができた。
天候レジームに関連する大気顕著現象の予測可能性

再帰的に起こり持続性のある大規模な大気の流れを「天候レジーム」と呼ぶ。本研究は、天候レジームの再帰性・持続性により引き起こされる大気顕著現象(熱波・寒波など)の予測可能性を、様々な時間スケールの現業アンサンブル予報データにより調査し、顕著現象による被害の低減に貢献することを目指した。夏季欧州域における天候レジームと熱波の関係、および、それらの予測可能性について調査した。夏季欧州の天候レジームは8種類検出され、そのうちの6つが欧州各地の熱波(スカンジナビア、北西/中央/東ヨーロッパ、地中海、英国/フランス)に関連していた。このうち、2003年8月に発生したような英国/フランス熱波が最も予測可能性が低く、地中海熱波が最も予測可能性が高いことがわかった。また、欧州、日本、米国の現業中期アンサンブル予報データ、および、欧州中期予報センター(ECMWF)簡易版数値予報(OpenIFS)モデルを用いて、2018年7月上旬に日本列島で発生した豪雨(平成30年7月豪雨)の予測可能性について調査した。この豪雨は、日本列島が異常に発達した北太平洋高気圧と列島北側の高気圧リッジに挟まれたことで、熱帯からの水蒸気が西日本に集中して流入したことで引き起こされた。現業アンサンブル予報によると、この7月5日の豪雨イベントは少なくとも5日前から予測可能であったことが分かった。米国のアンサンブル予報はもっとも早い7日前から発生を予測していたため、米国のアンサンブル予報の初期値を用いてOpenIFSモデルによる予報実験を行った。実験結果は欧州の予報と変わらず5日前からのみ豪雨を予測していた。このことは、この豪雨イベントの予報改善には、初期値の改善よりもむしろ予報モデルの改善が必要であることを示している。天候レジームの再帰性・持続性により、周辺地域に熱波・寒波・豪雨・暴風などの顕著現象がもたらされ、人間活動に甚大な被害をもたらす。本研究は、このような天候レジームに関連する大気顕著現象の予測可能性(どの位前から発生・持続・消滅などが予測可能だったのか)について調査することで、顕著現象がもたらす被害の低減に貢献することを目指す。はじめに、天候レジームの特定とその予測可能性調査を行った。顕著現象が人間活動に与える影響の大きさを考慮して、研究対象季節は夏季と冬季、研究対象領域は欧州、北米、アジア、オーストラリアとした。天候レジームは、500hPaジオポテンシャル高度の主成分(経験的直交関数解析により得られる)に対してクラスタ解析(k-means法)を行うことで定義した。つぎに、研究対象となる「天候レジーム」に関連する大気顕著現象の抽出を行った。顕著現象は、気温、降水、風速のそれぞれの気候学的分布を再解析(観測)データから見積もった後、その90パーセンタイル値を5日以上連続して超えた(低温については10パーセンタイル値を5日以上連続して下回った)イベントと定義した。レジームと顕著現象が同時に発生、あるいは、レジームの発生が数日先行する事例に注目することで、偏西風の蛇行(ブロッキング現象)に関係する熱波や寒波、レジームに関連した豪雨・強風などを抽出した。上記の研究と並行して、本研究で利用する3種類の現業アンサンブル予報データ(含む再予報データ)の取得を並行して行った。さらに、翌年度に使用予定の欧州中期予報センター簡易版数値予報モデル、気象庁海面水温感度解析予報モデルの筑波大学計算機への導入を試みた。初年度に得られた成果の一部は、国際学会での発表、国際誌への論文や記事の出版を行った。天候レジームに関連する顕著現象の抽出は予定通り行うことができた。しかしながら、アンサンブル予報データの取得に想像よりも時間がかかったため(データユーザの急増により英国にあるデータサーバの待ち時間が以前の数十倍になった)、天候レジームそのものの予測可能性は調査できたが、顕著現象の予測可能性については対象とする顕著現象の抽出をするにとどまった。また、2種類の数値予報モデルの筑波大学への導入では、各数値予報機関に固有のパッケージ等が多数含まれていため、数値予報機関と頻繁にやりとりをする必要があり、予想以上に時間がかかった(一部未完)。本研究は、天候レジームの再帰性・持続性により引き起こされる大気顕著現象(熱波・寒波など)の予測可能性を、様々な時間スケールの現業アンサンブル予報データにより調査し、顕著現象による被害の低減に貢献することを目指す。欧州冬季のレジームの予測可能性を中期アンサンブル予報データにより調査したところ、負位相の北大西洋振動(NAO-)はその持続が長い(短い)ほど予測可能性が高い(低い)ことが分かった(投稿論文受理)。これは他のレジームには明瞭に見られない性質であり、予報開始時においてNAO-が今後も持続するかどうかのシグナル(海洋などの境界条件等)を検出さえできれば、NAO-とそれにより欧州にもたらされる寒波の予測精度を事前に知り得ることを示している。また、2017年12月下旬にブロッキング現象(北米域のレジームの1つ)の持続により米国・カナダで発生した寒波、および、2018年1月下旬以降にユーラシア大陸からの寒気の吹き出し(アジア域のレジームの1つ)により日本付近で発生した寒波の予測可能性について調査した。

米国・カナダの寒波は、ピークの10-11日程度前からであれば精度良く予測可能であったが、ピークの12日以上前からの予測では、ブロッキング現象が十分に発達せず、寒波の強さが過小評価されていた。日本付近の寒波については、1月下旬の寒波は15日以上前から充分に予測可能であったが、2月中旬以降の寒波は10日程度前からようやく予測可能となり、11日以上前からだとむしろ温暖な天候を予測しているモデルが多かった。さらに、欧州中期予報センター簡易版数値予報モデル、気象庁海面水温感度解析予報モデルの筑波大学計算機への移植を終え、次年度の仮説検証感度実験等に備えた。近年発生した大気顕著現象の事例の追加をする必要はあるが、概ね順調に進展していると言える。再帰的に起こり持続性のある大規模な大気の流れを「天候レジーム」と呼ぶ。本研究は、天候レジームの再帰性・持続性により引き起こされる大気顕著現象(熱波・寒波など)の予測可能性を、様々な時間スケールの現業アンサンブル予報データにより調査し、顕著現象による被害の低減に貢献することを目指した。夏季欧州域における天候レジームと熱波の関係、および、それらの予測可能性について調査した。夏季欧州の天候レジームは8種類検出され、そのうちの6つが欧州各地の熱波(スカンジナビア、北西/中央/東ヨーロッパ、地中海、英国/フランス)に関連していた。このうち、2003年8月に発生したような英国/フランス熱波が最も予測可能性が低く、地中海熱波が最も予測可能性が高いことがわかった。また、欧州、日本、米国の現業中期アンサンブル予報データ、および、欧州中期予報センター(ECMWF)簡易版数値予報(OpenIFS)モデルを用いて、2018年7月上旬に日本列島で発生した豪雨(平成30年7月豪雨)の予測可能性について調査した。この豪雨は、日本列島が異常に発達した北太平洋高気圧と列島北側の高気圧リッジに挟まれたことで、熱帯からの水蒸気が西日本に集中して流入したことで引き起こされた。現業アンサンブル予報によると、この7月5日の豪雨イベントは少なくとも5日前から予測可能であったことが分かった。米国のアンサンブル予報はもっとも早い7日前から発生を予測していたため、米国のアンサンブル予報の初期値を用いてOpenIFSモデルによる予報実験を行った。実験結果は欧州の予報と変わらず5日前からのみ豪雨を予測していた。このことは、この豪雨イベントの予報改善には、初期値の改善よりもむしろ予報モデルの改善が必要であることを示している。初年度に抽出した顕著現象のうち特に人間活動に影響が大きかったものについて、予測可能性の調査を開始する。その際、できるだけ多くの事例を扱うことを目指すだけなく、予測可能性の源となる海面水温や土壌水分や海氷などの境界条件の特定にも努める。ここで得られた仮説を検証するために数値実験を行う可能性があるので、モデルの導入についても早急に完了できるよう努める。また、今後研究を進めてゆく中で、特に影響の大きい顕著現象が発生した場合には、その予測可能性を優先的に調査し、いち早く論文として世界に公表することを目指す。大気顕著現象の事例を増やすと共に、それら現象の予測可能性を延長させる鍵(特定の領域や境界条件等)を見つけることに努める。
ヒト肝細胞癌の多段階発癌における腫瘍間質の機能解析

生体内でヒト腫瘍間質を有するヒト肝癌モデルの開発を通じて、その腫瘍間質を構成する細胞の起源さらにはその生物学的特徴と癌のプログレッションにおける役割や癌細胞との相互作用を分子レベルで明らかにすることを目的とし、以下の研究を行った。1.ヒト肝癌における癌間質モデルの確立ヒト肝癌細胞株を皮下移植したNOGマウスに、マーカー遺伝子EGFPを導入したヒト骨髄間質細胞および各種ヒト線維芽細胞を移入し、7日経過した後、腫瘍を摘出した。共焦点レーザー顕微鏡および免疫染色では、EGFP,ヒト特異的なvimentin陽性の細胞による網状、束状間質の形成が認められた。導入したヒト骨髄間質細胞およびヒト線維芽細胞は腫瘍内に生着し、間質を構成したことが証明され、ヒト由来の腫瘍間質を有する肝癌モデルが確立された。2.肝癌における癌間質の分子機構の解析正常肝組織、早期肝癌、進行性肝癌の臨床検体について免疫染色を行ったところ、正常肝組織に比べ、早期肝癌と進行性肝癌においてCD31陽性血管、α-smooth muscel actin(αSMA)の発現量増加が認められ、進行性肝癌では更にcollagen type IとcollagentypeIVおよびCD34陽性腫瘍血管の増加も認められた。また肝癌細胞株、ヒト膵癌細胞株とヒト骨髄間質細胞との混合培養を2週間行い、骨髄間質細胞の形質の変化について免疫染色、ArrayScannVT1による解析およびWestern blottingにて検討した。その結果、ヒト骨髄間質細胞は肝癌細胞と混合培養した後、αSMA, collagen type I、collagen typIV、CD31の発現が誘導されることが明らかとなった。これに対し、膵癌細胞と混合培養した結果、CD31の発現誘導は明らかでなかった。間質細胞のCD31の発現誘導は肝癌において特異性があると考えられる。一方、in vivoでは、ヒト骨髄間質細胞が移入されたマウス皮下の肝癌では、骨髄間質細胞でのαSMA, collagen type I、collagen typIVの発現誘導は明らかでなかった。一方、in vivoでは、ヒト骨髄間質細胞が移入されたマウス皮下の肝癌では、骨髄間質細胞でのαSMA, collagen type I、collagen typeIVの発現充進が認められ、類洞様血管の形成がみられた。1.ヒト肝癌における癌間質モデルの確立ヒト肝癌細胞株を皮下移植したNOGマウスに、マーカー遺伝子EGFPを導入したヒト骨髄間質細胞を移入し、7日経過した後、腫瘍を摘出した。導入したヒト骨髄間質細胞は腫瘍内に生着し、間質を構成したことが証明され、ヒト由来の腫瘍間質を有する肝癌モデルが確立された。2.肝癌における癌間質の分子機構の解析正常肝組織、早期肝癌、進行性肝癌の臨床検体について免疫染色を行ったところ、正常肝組織に比べ、早期肝癌と進行性肝癌においてCD31陽性血管,α-smooth muscel actin (αSMA)の発現量増加が認められ、進行性肝癌では更にcollagen type Iとcollagen type IVおよびCD34陽性腫瘍血管の増加も認められた。また肝癌細胞株とヒト骨髄間質細胞との混合培養を2週間行い、骨髄間質細胞の形質の変化について免疫染色、Array ScannVT1による解析およびWestern blottingにて検討した。その結果、ヒト骨髄間質細胞は肝癌細胞と混合培養した後、αSMA, collagen type I, collagen type IV, CD31の発現が誘導されることが明らかとなった。一方、in vivoでは、ヒト骨髄間質細胞が移入されたマウス皮下の肝癌では、骨髄間質細胞でのαSMA, collagen type I, collagen type IVの発現亢進が認められた。

また肝癌細胞株、ヒト膵癌細胞株とヒト骨髄間質細胞との混合培養を2週間行い、骨髄間質細胞の形質の変化について免疫染色、ArrayScannVT1による解析およびWestern blottingにて検討した。その結果、ヒト骨髄間質細胞は肝癌細胞と混合培養した後、αSMA, collagen type I、collagen typIV、CD31の発現が誘導されることが明らかとなった。これに対し、膵癌細胞と混合培養した結果、CD31の発現誘導は明らかでなかった。間質細胞のCD31の発現誘導は肝癌において特異性があると考えられる。一方、in vivoでは、ヒト骨髄間質細胞が移入されたマウス皮下の肝癌では、骨髄間質細胞でのαSMA, collagen type I、collagen typIVの発現誘導は明らかでなかった。一方、in vivoでは、ヒト骨髄間質細胞が移入されたマウス皮下の肝癌では、骨髄間質細胞でのαSMA, collagen type I、collagen typeIVの発現充進が認められ、類洞様血管の形成がみられた。
Banach環に係数をもつ代数方程式の研究

可換Banach環の代数構造とその極大イデアル空間の位相構造は本質的に互いに影響を及ぼしている。だからコンパクトHausdorff空間X上の複素数値連続関数全体からなるBanach環C(X)の個々のスペクトルを調べることはひいてはC(X)の代数構造,特に代数的に閉じているか否かを決定する際に重要な情報を与えると思われる。従って一般にBanach環からBanach環へのスペクトル保存写像を調べることはC(X)の代数構造の決定においては重要であると考えられる。可換Banach環から可換Banach環への線形であることを仮定しない写像でスペクトルを保存する写像についていくつかの結果が得られたので論文としてまとめた。またn乗根をもつことの一般化としてp分のq乗根を持つことを抽象的に捕らえてC(X)上の代数方程式の可解性に関する新しい知見が得られ,これについては論文としてまとめた。Karahanjanの導入した,弱い意味でのn乗根の存在条件をC(X)に対して調べ,Xが局所連結,または第一可算である場合には,C(X)が代数的に閉じていることと同値であることを示した。さらに積のノルムと写像で写した後の積のノルムが一致するような写像の線形性や乗法性については一般にはできないことを,2乗について閉じているC(X)において構成したが,その後一般の可換Banach環でも簡単な例が作れることがわかり,関連して積に1を加えたノルムと写像で写してから1を加えたものノルムが一致するような写像の線形性と乗法性について研究した。この研究はまだ未完成であるが,スペクトル保存写像の構造との関係で興味深い新しい発見であると考えている。今後の関連した研究を大いに期待したい。順序付き局所コンパクト可換群がvon Neumann環に作用しているとき,竹崎型双対定理がArvesonスペクトル部分空間に対して成立することを示した。コンパクトHausdorff空間X上の複素数値連続関数全体からなるBanach環C(X)の代数構造とXの位相構造は本質的に互いに影響を及ぼしているから,個々のスペクトルを調べることはひいてはC(X)の代数構造,特に代数的に閉じているか否かを決定する際に重要な情報を与えると思われる。可換Banach環から可換Banach環への線形であることを仮定しない写像でスペクトルを保存する写像についていくつかの結果が得られたので論文としてまとめて一部はすでに掲載決定した。またn乗根をもつことの一般化としてp分のq乗根を持つことを抽象的に捕らえてC(X)上の代数方程式の可解性に関する新しい知見が得られ,これについては論文としてまとめ投稿中である。さらに積のノルムと写像で写した後の積のノルムが一致するような写像の線形性や乗法性については一般にはできないことを,2乗について閉じているC(X)において構成したが,その後一般の可換Banach環でも簡単な例が作れることがわかり,関連して積に1を加えたノルムと写像で写してから1を加えたものノルムが一致するような写像の線形性と乗法性についてのある予想にたどり着くことができた。今後の研究をおおいに期待したい。

だからコンパクトHausdorff空間X上の複素数値連続関数全体からなるBanach環C(X)の個々のスペクトルを調べることはひいてはC(X)の代数構造,特に代数的に閉じているか否かを決定する際に重要な情報を与えると思われる。従って一般にBanach環からBanach環へのスペクトル保存写像を調べることはC(X)の代数構造の決定においては重要であると考えられる。可換Banach環から可換Banach環ヘの線形であることを仮定しない写像でスペクトルを保存する写像について得られた結果が出版された。またn乗根をもつことの一般化として捕らえたC(X)上の代数方程式の可解性に関する新しい知見が得られた。Karahanjanの導入した,弱い意味での$n$乗根の存在条件を$C(X)$に対して調べ,$X$が局所連結,または第一可算である場合には,$C(X)$が代数的に閉じていることと同値であることを示した。順序付き局所コンパクト可換群がvon Neumann環に作用しているとき,竹崎型双対定理がArvesonスペクトル部分空間に対して成立することを示した。
有機超薄膜-水界面の動的構造に関するラマン分光学的研究

全反射吸収赤外分光法を用いて、種々の高分子薄膜中の水の動態について検討した。特に、水のO-H伸縮振動バンドに注目し、解析を行った。生体適合性の高い薄膜中においては、水のO-H伸縮振動バンドは、バルク水のものときわめて似通った波形を示した。この結果は、生体適合性の発現が、水の構造に密接に関係していることを示唆するものであり、さらに、水の構造を破壊しにくい材料ほど、生体適合性が高いことを示すものと考えられる。また、生体適合性の高いことが知られている双性イオン側鎖を有する水溶性高分子の水の構造に及ぼす影響について、偏光ラマン分光法を用いて検討した。結果として、双性イオン側鎖を有する高分子は、水の構造破壊の程度を示すN値(大きいものほど水の構造破壊の程度が大きい)が、相対的に小さいことが分かった。この結果も、先の赤外分光法による検討結果と一致する。上述したように、生体適合性材料は、水の構造を破壊しにくいことが示唆されたが、いずれもバルクの情報に基づくものである。そこで、同サンプルにおける界面の水のみを検討するために、全反射ラマン分光光度計を製作し、種々の高分子界面における水の動態について検討した。水のO-H伸縮振動帯のラマンスペクトルは28003800cm^<-1>に現れ、約3250cm^<-1>と約3450cm^<-1>に極大を持つ。このうち低波数側のバンドは、水素結合により結合したクラスター中のO-H振動子の集合的な伸縮振動によるバンドであり、その偏光ラマンスペクトルを解析することにより、希薄溶液及び準希薄溶液中における水分子間の、水素結合の欠損の程度や高分子の相対的な親水性が評価できる。本研究では、ツヴィッター型の構造を有するリン脂質ポリマーやスルホベタインポリマーが希薄、準希薄溶液中の水の構造に及ぼす影響について、ラマン分光法を用いて検討した。得られたラマンスペクトルから、四面体ネットワーク構造から外れた振動子数に相当する、高分子のモノマーユニットあたりの水素結合の欠損数(N値)を求めた。疑似網目構造の影響が表れない比較的低分子量(数千)でのN値は、zwitter型のポリマーではゼロに近い値となった。このことは、電解質高分子では、解離基と対イオンが電縮により水分子間の水素結合を破壊するため大きなN値をとるのに対して、双性イオン基を有するリン脂質型あるいはスルホベタイン型の高分子電解質の場合には、正負の電荷が近接していることにより電縮効果がうち消され、水分子の構造に与える影響が小さくなったものと考えられる。
リニアコライダーにおける素粒子物理

1.電子陽電子消滅反応で、スカラークォークなどのカラーを持ったスカラー粒子が対生成される場合には,グル-オンを余分に生成する反応が存在し,また仮想的なグル-オンの交換によっても断面積が補正を受ける。この補正を計算し,クォークのようなスピン1/2粒子の対生成の場合と比較した。全断面積に対する補正,およびグル-オンが独立なジェットとして観測できる確率の両方ともスピンによってかなりの差がみられることが見出された。2.反応e^+e^-→W^+W^-によって対生成されるWボソンの終状態相互作用から,電弱対称性の破れにかかわる強い相互作用の効果がどの程度観測できるかを,カイラルラグランジアンとベクトル共鳴を持つ模型の2つの方法を用いて検討した。ベクトル共鳴状態に対しては,500GeVの重心系エネルギーでも2000から2500GeVの質量まで検出可能であることが結論された。3.トップクォークの質量が,未知の強い相互作用によってダイナミカルに生成されている場合,この相互作用の効果はリニアコライダーにおける光子・光子衝突でのトップ対生成の断面積に大きく現れることを示した。4.スカラー量子電気力学において,従来1ループ以下の振幅に対してしか知られていなかったベルン・コソワの規則を,多ループの場合に拡張した。5.スカラー場の理論の厳密解を与える,グリーン関数に対する新しい方程式系を発見した。従来知られている方程式と違って,閉じた系を作ることが特徴である。1.超対称模型に関しては,スカラークォークがクォークとフォティーノに崩壊する崩壊確率に対するQCD補正を計算した。この崩壊確率は,微細構造定数と超対称性によって関係づけられているが,この関数はQCD補正によって変更を受け,超対称性のソフトな破れの効果があらわれることを見出した。特に,グルノ-イが重い場合には,対数的に大きな補正があらわれる。この結果は論文にまとめ,現在投稿中である。2.ヒッグス粒子の物理については,ヒッグスが4つのフェルミオンに崩壊する幅を求めた。これが特に重要になるのは電荷2をもつヒッグス粒子の場合で,この崩壊が主要モードになる場合があり,従来の探索ではこの場合を見落としていることがわかった。この結果は論文として発表した。3.トップの物理に関しては,しきい値付近での全断面積,トップの運動量分布,および前方後法非対称性の実験データからトップの質量,トップの崩壊幅,ならびにQCD結合定数をどれだけ精度よく決定できるかを現実的なシュミレーションを用いて決定した。この結果は論文として公表された。4.WW散乱に関しては,反応e^+e^-→W^+W^-における終状態相互作用の効果を評価するため,S行列の方法と,カイラル・ラグランジアンの方法の2つを用いて現在調べているところである。1.電子陽電子消滅反応で,スカラークォークなどのカラーを持ったスカラー粒子が対生成される場合には,グル-オンを余分に生成する反応が存在し,また仮想的なグル-オンの交換によっても断面積が補正を受ける。4.スカラー量子

電気力学において,従来1ループ以下の振幅に対してしか知られていなかったベルン・コソワの規則を,多ループの場合に拡張した。5.スカラー場の理論の厳密解を与える,グリーン関数に対する新しい方程式系を発見した。従来知られている方程式と違って,閉じた系を作ることが特徴である。