hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
メロヴィング期トゥール・サン=マルタン修道院「会計文書」の研究

本研究の課題は、約20年前に「発見」されたメロヴィング末期の7世紀末にフランスのトゥールのサン=マルタン修道院で作成された所謂「会計文書」を可能な限り多角的に解析し、史料的にきわめて限られているこの時期の西欧における社会構造を明らかにし、また農業生産の具体的な水準などを確定することであった。作業の手続きとして、まず第一にこの文書の書冊学的、古書体学的分析を行い、これがおそらくはローマ後期の租税関係文書の系譜を引く、トゥールの市政文書に由来するものであろうという仮説を提示した。第二に、「文書」に記載されている地名の比定を行った。これはフランス国土地理院から発行されている地誌図ならびに18世紀に作成された「カッシ-ニの地図」を用いた。続いて農民一人ひとりが納付している穀物貢租の種類と量から、その生産量を割り出し、更に貢租と翌年の種播き用の種籾などを控除した消費可能な穀物の扶養力を、カロリー計算とパンによる摂取形態とで総合的に判断すると1世帯当たりの家族成員が約4人で平均値であったことが知られる。農民の家族形態は、明らかに核家族形態が中心であった。第四に、穀物の栽培形式と生産量から、三圃農法の実践如何の点を検討し、トゥール地方では夏穀の大麦が播種期を徐々に繰り下げる形で春穀に転化し、三年輪作システムが中規模経営の農民層から始められたらしいことが窺われる。1)最初に行った作業は、記載文字が読み取り得る27葉の獣皮紙断片に記されている全ての濃民の名前と、彼等がサン=マルタン修道院に支払っている現物貢租の種類と数量のデータベースを作成する作業である。総計1456農民について、それぞれがどのような穀物をどれだけ修道院に納付しているかの全容が数量化されたデータとして完成された。2)続いて、リストの中での農民の地域的グルーピングを踏まえて、個々の地名の現在地比定を行った。この作業に関してはこの史料の刊本の編者により全体の三分の一に当たる約40ほどについてはなされているが、残りの80については依然現在地の比定が成功していない。われわれは5、6の地名について独自に新規の比定を行った。次に1)と2)の作業を結び付けるべく、現在地比定の成功している地名をフランス国土地理院作製の十万分の一の地図をもとに作成したコンピュータグラフィック地図に載せ、かつ農民の穀物貢租の数量データを併せて載せた。その結果、7世紀末のフランス中部のロワール河流域地帯における穀物栽培の地方ごとの差異がはっきりと浮き彫りにされた。また中世初期経済史において通説となっている、三圃農法のカロリング期開始説の再検討を促すような所見をも得ることができた。すなわちカロリング期にフランク王国の中核地帯となる北フランスに先立って、ロワール河地方で三年輪作がすでに実施され、かつ前者では大麦と燕麦とが輸作穀物として主要なものであったのに対して、早期に三年輪作が行われたと推定される後者では、小麦と燕麦が組み合わされたことなど。これはフランス国土地理院から発行されている地誌図ならびに18世紀に作成された「カッシーニの地図」を用いた。

続いて農民一人ひとりが納付している穀物貢租の種類と量から、その生産量を割り出し、更に貢租と翌年の種播き用の種籾などを控除した消費可能な穀物の扶養力を、カロリー計算とパンによる摂取形態とで総合的に判断すると1世帯当たりの家族成員が約4人が平均値であったことが知られる。農民の家族形態は、明らかに核家族形態が中心であった。第四に、穀物の栽培形式と生産量から、三圃農法の実践如何の点を検討し、トゥール地方では夏穀の大麦が播種期を徐々に繰り下げる形で春穀に転化し、三年輪作システムが中規模経営の農民層から始められたらしいことが窺われる。
木材の年輪構造が直交集成板ラミナのローリングシア強度に与える影響

直交集成板(以下、CLT)では、ひき板(ラミナ)の直交方向に力が加わるため、ローリングシアが生じやすく、部材強度の決定要因となる。本研究では、CLTの構成要素であるラミナ材のレベルでの木材のローリングシア挙動を解明し、ラミナの性能に基づくCLTの強度予測を行うことを目的とした。昨年度まで、実験的に、丸太内でのラミナの採材位置が、ラミナのせん断特性に大きく影響することを明らかにしてきた。今年度は、その理論的なメカニズムを解明するために、有限要素解析を実施した。これまで、ラミナで計測された弾性係数は、小試験体で求められたローリングシアの弾性係数よりも値が大きくなることが確認されてきた。本解析により、その原因は、ラミナの内部で、年輪の接線方向と力が作用する方向とがなす角度が変化することによって、部分的に弾性係数が高くなり、結果としてラミナ全体の弾性係数も高くなることにあることを、定量的に示すことができた。また、ラミナの採材位置が髄から離れるに従って、ラミナのせん断弾性係数も、小試験体で求めた値に漸近していくことを明らかにすることができた。ラミナでの材料強度と、実際のCLTの強度との関係を明らかにするために、昨年度実施した実大CLTのせん断試験について、破壊時に撮影した画像を用いたひずみ分布解析を行い、破壊プロセスの分析を行った。せん断力が最大となる区間に位置するラミナが破壊した後も、近傍のラミナがせん断力を負担し続け、荷重上昇を続ける様子が確認された。正確な終局耐力の予測を行うためには、破壊過程を含めた解析を行う必要が有ることに加えて、ラミナのバラツキを加味する必要があると考えられた。このことから、材料設計においては、ばらつきを考慮してラミナのせん断強度の下限値を用いて、弾性範囲内で断面力を算定し耐力を推定するのが実用的であると考えられた。直交集成板(CLT)を構成するひき板(ラミナ)のローリングシア強度を決定するための試験法を確立することを目的として、ラミナに均一なせん断力を作用させるためのせん断試験方法の検討を行った。本研究ではASTM D2718(構造用パネルの層内せん断試験法)をベースに、鉄板2枚でラミナ試験片を挟み込んで接着し、この鉄板を介してラミナ試験片にせん断力を作用させる試験方法を検討することとした。試験用治具の製作に先立ち、有限要素法(FEM)によるシミュレーションを行い、ラミナの枚数や、ラミナが複数枚ある場合のラミナ側面の接着(幅はぎ接着)が応力状態に与える影響を調べた。その結果、試験片に作用するせん断応力は、幅はぎ接着の有無やラミナ枚数にかかわらず、ほぼ均等な分布となり、試験体に生じた平均せん断応力に対する最大せん断応力の比(応力集中係数)は、幅はぎ接着がある場合は1.05、幅はぎ接着無しの場合は1.07となった。これらの応力集中係数は他のせん断試験法について報告されている値と比較しても小さく、CLTラミナに同試験法を適用した場合も、設定した寸法の範囲においては、目的とする応力状態が導入されることを確認した。実際に製作した試験治具を用いてラミナ3枚を並べたケースについてせん断試験を行い、デジタル画像相関法を用いてラミナ木口に現れるひずみ分布の観察を行った。弾性域のひずみ分布から、FEMで得られたひずみ分布と実際のせん断ひずみ分布が概ね一致することを確認した。なお、デジタル画像相関法による観察を行うための計測系や加力治具の固定方法等についても確立することができた。鉄板とひき板との固定には接着剤を用いたが、破断後の試験体を観察するとこの固定部分の接着に一部不良が発見され、理想的な終局破壊とならなかった。次年度に実施する試験では、接着時の圧締方法を改善する等、試験体調製上の工夫を追加する必要が発生しているため、やや遅れているとした。直交集成板(CLT)を構成するひき板(ラミナ)の木口断面の厚さに対する幅の比(アスペクト比)、および、断面に出現する年輪パターンがローリングシアのせん断弾性係数およびせん断強度に与える影響を明らかにするために、単一のラミナを直接せん断変形させる試験を行った。昨年度は、鉄板2枚でラミナ試験片を挟み込んで接着し、鉄板を相互にずらすように加力することでラミナにせん断力を作用させる試験を行った。今年度も同様の加力方式を用いたが、欧州規格(EN 408)のせん断試験法を参考に鉄板を広葉樹材に代替した試験を行った。ラミナの厚さを固定し、幅を変化させることでアスペクト比を変化させた試験片を、同一のスギ材からエンドマッチで採取した。ラミナ木口に出現する年輪パターンについては、CLTの製造で実際に出現するパターンが含まれるよう、非破壊試験によりヤング係数や密度が明らかとなった母集団から、木口断面に髄を含むものや、年輪の曲率が異なるものが含まれるよう選別した。アスペクト比の異なる試験体グループで比較すると、アスペクト比が大きくなるとローリングシアのせん断弾性係数およびせん断強度の平均値が増加する傾向がみられた。同一の材から採取した個々の試験体の結果についてみると、アスペクト比と弾性係数および強度との関係が明確でない場合もあり、ラミナ辺に対する年輪の傾斜角や髄からの距離が影響することが推察された。

なお、同一の材から採取した試験体であっても、最終的な破断面が、ラミナ中央付近に斜め45度にクラックが入るものと、接着層近傍で破壊するものとが混在し、同一の破壊モードとならない場合がみられた。年輪パターンと併せて破壊モードについても精査する必要があることが明らかとなった。本年度は、直交集成板を構成するラミナに出現する年輪パターンおよびラミナの寸法の影響をみるために、多数の試験を行う必要があったが、初年度に検討した試験方法の仕様を変更することで、計100体の試験データを得ることができた。試験体の全数において、デジタル画像相関法を用いたひずみ分布観察を行っており、直交集成板のラミナで生じるローリングシアの破壊挙動について様々な年輪パターンでの詳細な分析が可能となった。よって、研究計画は順調に達成されていると判断している。昨年度実施したスギ材ラミナのローリングシアの試験結果について、ひずみ分布の詳細分析を行い、ラミナの断面に出現する年輪の幾何学的な特徴とローリングシアの特性値との関係を明らかにした。年輪の幾何学的特徴量の一つとして、丸太の髄からラミナの中心までの半径方向の距離rを求めた。距離rとローリングシアの特性値との関係をみると、ラミナ断面内に髄を含まないr=20mmあたりに極大値をとり、距離rが大きくなるとせん断弾性係数およびせん断強度が低下する傾向がみられた。ラミナ内に髄を含む場合はせん断弾性係数、強度ともに低下する傾向がみられた。ラミナ木口でのせん断ひずみの分布をみると、距離rが小さく髄を含まない試験体では、ひずみの大きい領域が局所に偏る傾向がみられ、年輪構造がラミナのローリングシアの挙動に影響していることが確認できた。ラミナ単体のローリングシアの強度と直交集成板(CLT)の強度との関係を調べるために、断面寸法が厚さ30mm幅122mmのスギ材ラミナで構成される強度等級Mx60 5層5プライのCLTを用いて短スパン3点曲げ方式によるCLTのせん断試験を実施した。試験の結果得られた曲げ剛性およびせん断耐力から、Shear Analogy法を用いてCLT直交層のローリングシアのせん断強度の推定を行った結果、推定値は昨年度実施した厚さ24mm幅112mmのスギ材ラミナのローリングシアの強度の平均値2.0MPaと近い値となることを確認した。なお、CLTのせん断耐力および曲げ剛性の変動係数は5%程度であり、ラミナ単体のローリングシアの試験でみられた変動(せん断弾性係数、強度ともに20%以上)よりも小さくなった。今年度は、CLTのせん断試験およびCLTを構成するラミナの材料試験を実施し、それらをもとに強度予測モデルを検証する予定であったが、昨年度に実施したラミナ単体のローリングシア試験の結果の分析に時間を要したため、CLTを構成するラミナの材料試験の一部が未着手となった。CLTの強度予測手法をより詳細に検証するためには、ラミナの試験結果を反映させた分析が必要である。以上の理由により、進捗はやや遅れているとした。直交集成板(以下、CLT)では、ひき板(ラミナ)の直交方向に力が加わるため、ローリングシアが生じやすく、部材強度の決定要因となる。本研究では、CLTの構成要素であるラミナ材のレベルでの木材のローリングシア挙動を解明し、ラミナの性能に基づくCLTの強度予測を行うことを目的とした。昨年度まで、実験的に、丸太内でのラミナの採材位置が、ラミナのせん断特性に大きく影響することを明らかにしてきた。今年度は、その理論的なメカニズムを解明するために、有限要素解析を実施した。
マウス遺伝子改変技術を活用した狂犬病の病態発症に重要なウイルス因子の同定

本研究では、狂犬病の病態に関与する狂犬病ウイルス蛋白質を同定するため、ウイルス蛋白質を神経細胞特異的に発現するトランスジェニック(Tg)マウスを作出し、同マウスに狂犬病様の症状を再現することを目指した。同時に、遺伝子欠損型狂犬病ウイルスの併用による詳細な検討を試みた。L蛋白質発現Tgマウスの作製には失敗したものの、G蛋白質発現Tgマウスの作製に必要なプラスミドを得ることができた。また、LおよびG遺伝子欠損ウイルスの作出にも成功し、その有用性を確認した。本研究では、狂犬病の病態発症機序の解明を目的とし、狂犬病ウイルス因子を神経特異的に調節発現するトランスジェニック(Tg)マウスを樹立することで、狂犬病の治療標的となるウイルス因子の同定を試みる。当初の計画では、各ウイルス因子を発現するTgマウスを作出し、その発現誘導によって同マウスが狂犬病様の症状を発症するかどうかを検証する予定であった。一方、この方法では、哺乳類細胞のRNAポリメラーゼに依存してウイルス因子を発現させるため、マウスを発症させるのに十分な発現量を得られないリスクがある。そこで従来の計画に加え、ウイルスの遺伝子操作を併用した、新たなアプローチも試みることとした。すなわち、遺伝子操作によって作出された特定の遺伝子を欠損したウイルスを、当該ウイルス蛋白質を発現するTgマウスに脳内接種することでマウスを発症させた後、同蛋白質の発現の停止によってマウスが回復するかどうかを検証する。本年度は、感染細胞での発現量が最も低く、かつウイルスRNAポリメラーゼとしてウイルス複製に不可欠な機能を担うL蛋白質に注目した。強毒の狂犬病ウイルス固定毒(実験室株)である西ヶ原株の遺伝子操作系を用いて、そのL遺伝子を緑色蛍光蛋白質(GFP)遺伝子に置換したウイルスの作出に成功した。また、西ヶ原株L蛋白質を発現するプラスミドを構築し、これを細胞に導入することでL遺伝子欠損ウイルスを増幅することができた。一方、L蛋白質を神経特異的に調節発現するTgマウスも作出中である。現在、そのために必要なプラスミドの構築を実施している。L蛋白質を発現する神経細胞を特定するため、赤色蛍光蛋白質(mCherry)を同一プロモーターから発現するようにプラスミドを作製している。本研究では、狂犬病の病態発症機序の解明を目的とし、狂犬病ウイルス因子を神経特異的に調節発現するトランスジェニック(Tg)マウスを樹立することで、狂犬病の治療標的となるウイルス因子の同定を試みている。具体的には、特定ウイルス因子の発現誘導によりマウスが狂犬病類似の症状を示すか否かを検討する(実験1)。同時に、特定の遺伝子が欠損したウイルスを、当該ウイルス蛋白質を発現するTgマウスに脳内接種することでマウスを発症させた後、同蛋白質の発現の停止によってマウスが回復するかどうかを検証する(実験2)。H26年度は、実験2に使用する目的で、L遺伝子をホタルルシフェラーゼ(Luc)遺伝子に置換した狂犬病ウイルス西ヶ原株(L遺伝子欠損ウイルス)の作出に成功した。さらに、G遺伝子をGFPあるいはLuc遺伝子に置換したウイルス(G遺伝子欠損ウイルス)も作出することができた。現在、N遺伝子を欠損したウイルスも作製中である。また、実験2のin vitroモデルを確立する目的で、ウイルスL蛋白質を調節発現するマウス神経芽腫由来NA細胞を樹立した。本細胞系を用いることで、L蛋白質の発現誘導によりL遺伝子欠損ウイルスの複製を調節することができた。さらに、実験1および2におけるTgマウスを作製するためのプラスミドの構築も実施した。具体的には、L蛋白質を発現する神経細胞を特定するため、赤色蛍光蛋白質(mCherry)を同一プロモーターから発現するプラスミドを作製した。複数のプラスミド・クローンをNA細胞に導入することでその機能性を確認したところ、各クローンの間でL遺伝子欠損ウイルスの複製を調節する機能に差が認められた。現在、Tgマウスの作製に活用可能な最適なクローンを選択中である。本研究の目的は、狂犬病ウイルス因子を神経特異的に調節発現するトランスジェニック(Tg)マウスを樹立・利用し、狂犬病の治療標的となるウイルス因子を同定することである。さらに、特定の遺伝子が欠損したウイルスを、当該ウイルス蛋白質を発現するTgマウスに脳内接種することでマウスを発症させた後、同蛋白質の発現の停止によってマウスが回復するかどうかを検証する(実験2)。H27年度は、前年度に引き続き、ウイルスL蛋白質発現Tgマウスを作出するために必要なプラスミドの構築を行なった。目的遺伝子をマウスES細胞に組換えるためには、3種類のプラスミドを試験管内でひとつのプラスミドに融合する必要がある。融合前の各プラスミドの機能性が正常であることを確認した後に、融合反応を行なった結果、ES細胞導入用のプラスミドの機能性が著しく低下することが確認された。このような技術的な問題により、L蛋白質を発現するTgマウスの作出については断念した。次に、G蛋白質を発現するTgマウスを作出するために必要なプラスミドの構築を行なった。その結果、機能的な融合プラスミドを得ることに成功した。さらに、実験2のin vitroモデルを確立するため、G蛋白質を調節発現するマウス神経芽腫由来NA細胞を樹立した。

G遺伝子欠損ウイルスを、G蛋白質を発現する同細胞に接種した2日後に、その発現を停止した結果、ウイルスの増殖は、停止しない場合に比べて約10000倍低下した。したがって、G蛋白質の供給停止によりG遺伝子欠損ウイルスの増殖が著しく抑制されることが確認された。現在、G蛋白質を発現するTgマウスの作出を行なっており、まもなく完成する予定である。本研究では、狂犬病の病態に関与する狂犬病ウイルス蛋白質を同定するため、ウイルス蛋白質を神経細胞特異的に発現するトランスジェニック(Tg)マウスを作出し、同マウスに狂犬病様の症状を再現することを目指した。同時に、遺伝子欠損型狂犬病ウイルスの併用による詳細な検討を試みた。L蛋白質発現Tgマウスの作製には失敗したものの、G蛋白質発現Tgマウスの作製に必要なプラスミドを得ることができた。また、LおよびG遺伝子欠損ウイルスの作出にも成功し、その有用性を確認した。プラスミドの機能性に差異が認められるという予期しない事態が起こったため、Tgマウスの作製が予定よりも若干遅れている。しかし、この問題に対処しながらも、各種の遺伝子欠損ウイルスやL蛋白質調節発現NA細胞の樹立に成功しており、総合的には本研究は順調に進行していると言える。さらに、今回樹立したL遺伝子欠損ウイルスは、L蛋白質の機能解析やウイルスの初期転写を研究する上で有用なツールとなることが確認されており、今後の研究の進展が期待できる。獣医学今後は、Tgマウスの作製を最優先とする。すでにLおよびG遺伝子欠損ウイルスの樹立に成功していることから、LおよびG蛋白質を調節発現するTgマウスから順次作製していく予定である。作製後は、実験1および2の両者を同時並行で実施していく。当初の計画に加え、ウイルスの遺伝子操作を併用した新たなアプローチも実施しているので、本研究は、概ね予定通りに進行している。残予算が少額のため、次年度に繰り越して次年度予算と共に有効に利用するためこれまでは、その機能的な重要性からウイルスRNAポリメラーゼであるL蛋白質について優先的に検討を行ってきた。今後は、他のウイルス蛋白質についても同様に検討を始める予定である。次年度予算に加えて使用する。
1次元弾・粘性構成方程式に用いるべき定数の標準圧密試験による決定方法

圧密定数C_cおよびC_sは有効応力で定義される量だが,標準圧密試験では間隙水圧を測定しないために,連続的な圧密過程の任意時においてそれらを求めることができなかった。そこで水圧制御というまったく新しい発想による試験方法を開発し,段階載荷試験でも有効応力解析できるようにした。その結果,C_sC_cで代表される圧縮特性を詳細にかつ正確に吟味することが可能となった。さらに水圧制御型定動水勾配試験を開発することにより,さらに正確な圧縮特性と同時に正確な透水特性も同時に求めることが可能となり,C_sとC_cに関する正しい情報が得られるようになった。それらの成果の上に立って二次圧密係数C_αに関する理論的考察を深めることができ,クリープを含めた圧密の構成方程式を確立する土台を作り終えることができた。圧密過程における圧縮を,弾性・塑性・粘性の3成分に,あるいは回復成分と非回復成分とに分けて取り出すことを研究の主目的とした。正規圧密領域におけるこの目的は過去の実験研究(分割型圧密実験に基づく一連の研究)によりほぼ達成されていたので,今年度の研究を2点にしぼり,以下に示す成果を得た。課題1-正規密圧領域における数値解析手法の開発とその適用性の検討-過去の研究でほぼ確立した構成式を用いた数値解析手法を新たに開発し,それを泥水の沈降・自重圧密過程,粘性土の堆積過程,堆積粘土層の上載荷重による圧密過程の3つに適用し,他者から得られている過去の研究成果と比較検討した。その結果,いずれの過程に対しても新しい解析手法の結果は実際の観察結果と良い一致を示した。課題2-過圧密領域における信頼できる実験手法の開発-従来型オエドメターでは除荷に伴う気泡の発生を妨げないために,密閉型オエドメターで載荷圧一定の下に水圧を増減させる圧密方法を開発した。多様な面から検討した結果,この新方法により信頼できる応力-歪-時間関係を求め得ることを確認できた。さらに過圧密領域での除荷再載荷試験により,過圧密領域ではフォークトモデルの圧縮特性を示すことが明確になった。以上の結果に基づいて,定動水勾配試験により過圧密領域の特性を解明できる自信を得た。平成8年度の研究において,(1)粘・弾塑性構成方程式による数値解析手法,および(2)間隙水圧増減による段階載荷圧密試験によって有効応力-歪-時間関係を求める実験手法の両方が共に確立した。その成果を踏まえて平成9年度は次の3課題に研究の焦点を合わせ,以下に示す結果を得た。課題1-過圧密領域における応力-歪-時間関係の吟味-先行最大圧密応力からの除荷・再載荷を異なる圧密時間の段階載荷により行い,(1)応力-歪のヒステリシス曲線は必ず最大先行圧密応力の下で閉じる,(2)ヒステリシス曲線は時間の影響を殆ど受けない,(3)膨潤指数C_SはOCRのみによって決まることが判明した。その結果,過圧密領域では粘性を考慮しない弾塑性構成式でその挙動を記述できることが明らかとなった。課題2-先行圧密応力付近の荷重下での二次圧密係数C_αの吟味-異なるp/p_Cの下での二次圧密挙動を実験的に求め,(1)C_αの値は一般に時間と共に変化する,(2)過圧密領域および正規圧密領域ではC_αは時間と共に減少するがP≒P_Cの下では一定した傾向を示さない,(3)正規領域のC_αの値は一定で,それに対して過圧密領域でのC_αの値は無視できるほど小さい(粘性の無視),(4)P≒P_CにおいてC_αの値は予測できないことが判明した。課題3-圧密降伏後の粘性を考慮した状態曲面の存在に対する吟味-定動水勾配を与える連続圧密試験から得られる状態曲面を段階載荷圧密試験から求めたそれと比較し,(1)e^^・一定のlog(1+e)-logσ'曲線で定義される圧縮指数C_C^*は両者で同じこと,(2)そのC_C^*を用いて定義されるΓ^・とe^^・の関係が両者で一致することが判明した。その結果,状態曲面は粘土に固有なものであることが確認された。
都市ガス・電力市場融合の経済分析

本研究の目的は、最近の規制緩和で進みつつある二つのネットワーク産業、すなわち都市ガス産業と電力産業における事業者間の相互乗り入れ問題について分析を行うことである。日本の都市ガス市場と電力市場の自由化の流れにおけるこのような問題は、他の国では見られない大きな特徴である。本研究では、他の国の同産業に対する規制緩和の影響を調べ、日本のそれと比較分析を行うと同時に、これらの産業に対する社会的に効率的な産業政策に対するベンチマークを提示したより具体的には、まず、日本における両産業の規制緩和の特徴を示すため、アメリカ、韓国(台湾)など、種々の産業構造の下での規制緩和や産業構造の変化などを調べ、国によってそれぞれの産業構造が異なり、日本とは規制緩和の影響も異なることを示した。次に、相互乗り入れが行われている産業についての経済モデルを構築し、種々の産業構造の下で競合関係の分析を行い、ボトルネックとなっているネットワーク部門に規制が課されない場合には市場融合は社会的に負の効果をもたらすこと、また最適な託送料金の決定には、産業構造や生産物の特性など、種々の産業特有の要因を十分に考慮しなければならないことなどを示した。最後に、本研究は、複数の産業と複数の産業構造を同時に分析対象にするもので、予想される結果はより複雑なものとなっている。ここでは、そのため、マルチエージェント・シミュレーション分析手法を利用して、顧客の行動決定の社会全体への及ぼす影響、また異なる特性をもつネットワーク事業者間の競争プロセスなど、複雑な産業動態を決定する要因やその結果などについて分析を行った。本研究は最近の規制緩和で進みつつある二つのネットワーク産業、すなわち都市ガス産業と電力産業における事業者間の相互乗り入れ問題を研究する。具体的には、緩い意味で代替的なサービス(ガスもしくは電気)を提供している独占的事業者が、他の事業者にボトルネック(ネットワーク)を握られている場合、どのような競争が生じ、どのような規制が必要か、特に、垂直分離(配電、送電、発電)がどのように影響を競争に及ぼすかなどの問題について、ネットワークのアクセス・チャージに注目して分析を行う。H17年度には、研究計画通り、分析対象とする産業のデータ収集を終了し、ソフトウェアの選定・整備・準備、理論モデル設計などを行い、現在、「産業分析」との整合性を確かめるため、微調整を行っている。本年度の研究結果は次のようなものである。3.ソフトウェアの選定・整備:研究協力者とともにシミュレーション分析ソフトを開発・準備し、現実の産業の現況との整合性の観点から調整を行っている。このようなシミュレーション分析結果は、「マルチエージェントによる都市ガスと電力産業融合の経済分析」としてまとめるよう調整をしている。以上H17年度で行った研究は、すべて異なった視点からの研究ではあるが、内容面で相互依存関係にあるものである。北九州研究会(北九州市立大学、H18.2.23)では、海外学識者(ベトナム大学、Tran Dinh Lam)を交えて、内容の調整を行った。これらの論文は、研究計画通り、さらに内容的調整を深め、H18年度にジャーナルなどを通じて発表する予定である。H18年度は、具体的には、緩い意味で代替的なサービス(ガスもしくは電気)を提供している独占的事業者が、他の事業者にボトルネック(ネットワーク)を握られている揚合、どのような競争が生じ、どのような規制が必要か、また、垂直分離(配電、送電、発電)がどのように影響を競争に及ぼすかなどの問題などに注目して分析を行った。本年度には、H17年度に行った分析対象とする産業のデータやシミュレーション・ソフトウェアなどを用いて、種々の分析を行った。H18年度の研究結果は次のようなものである。1.理論モデル設計・構築:日本の都市ガス産業と電力産業の相互依存関係にっいて理論モデルを構築し、種々の産業構造において、最適なアクセス・チャージがどのように決定されるかにっいて分析を行った。この研究は、東京ガス報告書「市場融合下における最適託送料金」によってまとめられている。

3.日韓の産業構造分析:H18年度は、都市ガス産業構造の日韓比較分析を行った。日本と韓国の都市ガス産業は原材料の輸入に大きく依存しているという同様な状況下にあるが、産業構造など大きく異なるものとなっている。この研究は、北九州市立大学経済学会Working Paper Series「都市ガス産業構造の比較分析-日本と韓国の場合-」として纏められており、韓国の現況も分析し、日本の産業融合を分析する際のより広い視点を提供したものとなっている。以上H17年度で行った研究は、すべて異なった視点からのものではあるが、理論と現実、そして実証の多面的な研究となっており、内容面で相互依存関係にあるものである。これらの論文の一部はH19年度にジャーナルなど掲載する予定である。
GPGPUアルゴリズムの計算モデルの構築と医用画像処理への適用に関する研究

本研究目的は,PCクラスタで高速化されている医用画像処理問題を,GPU装備のPC1台でどの程度対抗できるかを解明することである.コームビームCTの再構成画像作成のGPGPUプログラムを,従来のOpenGLとCgを用いた実装とCUDAを用いた実装で開発した.512×512画素からなる投影像360枚に対して512×512×512ボクセルのボリュームを再構成するための実行時間は,前者で8.3秒,後者で5.7秒である.前者の実装はCPUでの計算時間より23.7倍高速(すなわち,少なくとも24台構成のPCクラスタと対等な性能)であり,コームビームCT装置が1台のPCで十分な実時間性能を持たせることに成功した.このアルゴリズムを用いたコームビームCT装置は2008年3月に(株)島津製作所から販売される.CPUでの計算時間がかかる応用問題は,よく「計算ネック」と言われ,CPUの演算速度がボトルネックとの印象を世の中に与えるが,そのような応用問題の中でも,実は「メモリネック」と称した方が適切であるものが少なくない.昨年度の成果である,GPGPUの性能モデルで検討した結果,メモリネックな応用問題はGPGPUで高速化できる可能性が高いことが確信できた.コームビームCTの再構成画像作成問題の他には,バイオ分野で有用な配列アライメント問題,およびグラフ理論の全点対間最短経路問題をCUDAで実装した.前者は,クエリ長が1024の場合,約20秒(CPUでは約677秒)と十分に高速化できた.クエリ長1024は,アミノ酸を対象とする場合には十分なデータ量であり,製薬関係の研究に貢献できる.本研究目的は,PCクラスタで高速化されている医用画像処理問題を,GPU装備のPC1台でどの程度対抗できるかを解明することである.コームビームCTの再構成画像作成のGPGPUプログラムを,従来のOpenGLとCgを用いた実装とCUDAを用いた実装で開発した.512×512画素からなる投影像360枚に対して512×512×512ボクセルのボリュームを再構成するための実行時間は,前者で8.3秒,後者で5.7秒である.前者の実装はCPUでの計算時間より23.7倍高速(すなわち,少なくとも24台構成のPCクラスタと対等な性能)であり,コームビームCT装置が1台のPCで十分な実時間性能を持たせることに成功した.このアルゴリズムを用いたコームビームCT装置は2008年3月に(株)島津製作所から販売される.CPUでの計算時間がかかる応用問題は,よく「計算ネック」と言われ,CPUの演算速度がボトルネックとの印象を世の中に与えるが,そのような応用問題の中でも,実は「メモリネック」と称した方が適切であるものが少なくない.昨年度の成果である,GPGPUの性能モデルで検討した結果,メモリネックな応用問題はGPGPUで高速化できる可能性が高いことが確信できた.コームビームCTの再構成画像作成問題の他には,バイオ分野で有用な配列アライメント問題,およびグラフ理論の全点対間最短経路問題をCUDAで実装した.前者は,クエリ長が1024の場合,約20秒(CPUでは約677秒)と十分に高速化できた.クエリ長1024は,アミノ酸を対象とする場合には十分なデータ量であり,製薬関係の研究に貢献できる.GPUがこれまでに高速化対象としてきた描画処理(レンダリング)を始め,これまで対象としていなかった非描画処理を新しい用途として開拓していき,GPUによる非描画処理のためのプログラミング手法を確立を目指して研究している.これらを実現するため,GPUを用いた高性能計算に関する研究,および医用画像処理の高性能計算に関する研究に取り組んだ.主に非描画処理に関してGPU上で効率のよい実装を開発するための支援として,GPUプログラムの性能を改善するための命令移動手法およびその手法を自動的に適用するためのツールを開発した.また,非描画処理をGPU上で実現するとき,どのような実装方針がよい性能を引き出せるのかということを明らかにするために,計算量が多く高性計算機の性能指標としてよく用いられているLU分解を題材として,いくつかの方針のもとに実装を開発し,それらの性能比較を試みた.GPGPU実装を対象として,そのアルゴリズム開発において有用となる性能モデルを検討した.検討した性能モデルは,GPGPU実装における一連の処理がストリームプログラミングモデルに基づくことに着目し,いかに多くのデータを主記憶からVRAMまでの各データパスに流せるかということを転送バンド幅および転送遅延の単純な組でモデル化した.計算量の多い医用画像処理として,時系列3次元データセットを可視化するための効率の,ハードディスクからメモリ,メモリからGPUへのデータを転送する場合に効果的な圧縮法を開発した.外科手術を術中支援するための2次元/3次元剛体位置合わせのGPUによる高速化に取り組み,GPUの有効性を示した.本研究目的は,PCクラスタで高速化されている医用画像処理問題を,GPU装備のPC1台でどの程度対抗できるかを解明することである.コームビームCTの再構成画像作成のGPGPUプログラムを,従来のOpenGLとCgを用いた実装とCUDAを用いた実装で開発した.512×512画素からなる投影像360枚に対して512×512×512ボクセルのボリュームを再構成するための実行時間は,前者で8.3秒,後者で5.7秒である.前者の実装はCPUでの計算時間より23.7倍高速(すなわち,少なくとも24台構成のPCクラスタと対等な性能)であり,コームビームCT装置が1台のPCで十分な実時間性能を持たせることに成功した.

このアルゴリズムを用いたコームビームCT装置は2008年3月に(株)島津製作所から販売される.CPUでの計算時間がかかる応用問題は,よく「計算ネック」と言われ,CPUの演算速度がボトルネックとの印象を世の中に与えるが,そのような応用問題の中でも,実は「メモリネック」と称した方が適切であるものが少なくない.昨年度の成果である,GPGPUの性能モデルで検討した結果,メモリネックな応用問題はGPGPUで高速化できる可能性が高いことが確信できた.コームビームCTの再構成画像作成問題の他には,バイオ分野で有用な配列アライメント問題,およびグラフ理論の全点対間最短経路問題をCUDAで実装した.前者は,クエリ長が1024の場合,約20秒(CPUでは約677秒)と十分に高速化できた.クエリ長1024は,アミノ酸を対象とする場合には十分なデータ量であり,製薬関係の研究に貢献できる.
時系列信頼性評価による防災計画を考慮した道路橋の維持管理と長寿命に関する研究

本研究では、かなり認識されつつある道路橋の維持管理を、合理的かつ効率的に実施するために申請者らによって構築されてきた維持管理業務支援システムを再構築し、防災計画を加味した既存道路橋の補修計画についての定量化と長寿命化を実現するために、初期性能(初期コスト)と維持管理の役割に関する最適化モデルの構築などについて研究を行い、具体的に以下のように纏める。1.損傷力学および確率的破壊力学理論の概念を用いて、道路橋の各構成要素についての環境腐食因子および疲労因子による劣化・損傷の発生、経年劣化・損傷蓄積成長の理論予測手法の提案を試み、道路橋の各構成要素についての損傷蓄積成長や破壊確率予測モデルを導入し、時系列的な信頼性解析手法による経年劣化健全度評価法の定式化を行った。2.道路橋の劣化・損傷と維持管理負担の関係を解明し、最適策定案を算定する時系列最適化モデルを構築した。また、相互結合型ニューラルネットワークを適用し、その適用方法、求解プロセスの汎用性および安定性に関する工夫などによって構築された最適化問題の数値シミュレーション解析法を提案できた。3.既存の大規模脆弱道路橋に対して、遺伝的アルゴリズムを適用した最適化評価モデルを提案し、防災計画における既存道路橋の修繕順位の評価法を開発した。4.構築された各種モデルにより、道路橋のライフサイクルコスト、最適補修サイクル、道路橋の長寿命化に関する因子について検討を行い、新しい維持管理システムの再構成の必要性と可能性を明らかに提示している。さらに茨城県の道路橋に関する総合分析を行い、本研究の各提案手法の妥当性と実用性を立証した。5.これらの研究成果は関係の学術講演会において一部公開するとともに、学会誌や国際会議に投稿する準備をしている。以上によって、本研究課題の研究目的を十分に果たしたと思われる。
2段階細胞系譜追跡法の開発を通した膵障害後の腺房細胞を起点とするがん化機構の解明

膵臓の腺房細胞は、膵管細胞や膵島細胞とともに膵臓を構成し、その大多数を占める。定常状態においては消化液を産生する役割を担っているが、膵臓内で唯一、がんの起源となることが示されている細胞でもある。本研究は、膵障害後の腺房細胞の挙動を調べることで膵臓がんの発症のメカニズムを解明することを目的としている。膵障害後の腺房細胞を可視化するとともに、その分取を通した遺伝子発現解析を行う。本年度は、in vitroにおける培養細胞を用いた検証をとおして、2段階細胞系譜追跡マウス作出用のコンストラクトの改良を続けた。コンストラクト完成後は、定法に従ってターゲティングベクターのES細胞へのエレクトロポレーションと組換え体の取得、胚盤胞へのインジェクション及び偽妊娠マウスへの移植へと進む予定である。2段階細胞系譜追跡法は、以下の3つの遺伝子改変マウスを組み合わせるシステムとして設計した。1段階目の標識を誘導するための、一般的な、組織特異的プロモーター下Cre (ないしCreERT2)発現マウス、新たに作出する2段階細胞系譜追跡マウス(=レポーターマウス)のほかに、2段階目の標識を試みる細胞特異的に2ndドライバー遺伝子を発現させるようなBAC Tgマウスである。2段階細胞系譜追跡マウス(=レポーターマウス)の作出に成功すれば、任意のCre(CreERT2)マウスを選び、BAC Tgマウス(=2ndドライバーマウス)を作出することで、様々な組織での2段階細胞系譜追跡法に応用できることが期待される。この3系統を交配させて初めてはたらくシステムのため、実効性を確認するための陽性コントロールを置く必要がある。陽性コントロールとして、分化方向が明確で観察しやすい表皮を想定している。この、マウス個体化の際の陽性コントロールに加えて、培養細胞を用いたin vitroでの検証の際の陽性コントロール実験も計画中である。これらの検証に若干の遅れが生じている。2段階細胞系譜追跡マウスの作出と並行して、このシステムに必要なもう一つの系統の遺伝子改変マウス(BAC Tg)の作出を進める。2段階細胞系譜追跡マウスのコンストラクトにおいて、可視化に用いる蛍光タンパク質の十分な発現が実現していないため、配列や設計に工夫を加える予定である。作出次第、必要な3系統のマウスを交配してシステムの実効性を確かめたのち、実際の解析へと進む。これまでに、膵障害後に腺房細胞が脱分化することを示唆する知見が得られている。この現象を可視化し、その後の細胞系譜追跡を行うための2段階細胞系譜追跡マウスの作出を目指している。H29年度は、2段階細胞系譜追跡マウス作出用のコンストラクトをin vitroにおいて培養細胞を用いて検証し、改良を行った。定法に従ってターゲティングベクターのES細胞へのエレクトロポレーションと組換え体の取得、胚盤胞へのインジェクション及び偽妊娠マウスへの移植へと進む予定である。2段階細胞系譜追跡マウス(=レポーターマウス)の作出に成功すれば、任意のCre (CreERT2)マウスを選び、BAC Tgマウス(=2ndドライバーマウス)を作出することで、様々な組織での2段階細胞系譜追跡法に応用できることが期待される。実際の研究に使用する、膵臓の腺房細胞由来細胞の2段階目標識用BAC Tgマウスと陽性コントロールにおける2段階目標識用BAC Tgマウスのターゲティングベクター作出に若干の遅れが生じている。

定常状態においては消化液を産生する役割を担っているが、膵臓内で唯一、がんの起源となることが示されている細胞でもある。本研究は、膵障害後の腺房細胞の挙動を調べることで膵臓がんの発症のメカニズムを解明することを目的としている。膵障害後の腺房細胞を可視化するとともに、その分取を通した遺伝子発現解析を行う。本年度は、in vitroにおける培養細胞を用いた検証をとおして、2段階細胞系譜追跡マウス作出用のコンストラクトの改良を続けた。コンストラクト完成後は、定法に従ってターゲティングベクターのES細胞へのエレクトロポレーションと組換え体の取得、胚盤胞へのインジェクション及び偽妊娠マウスへの移植へと進む予定である。2段階細胞系譜追跡法は、以下の3つの遺伝子改変マウスを組み合わせるシステムとして設計した。1段階目の標識を誘導するための、一般的な、組織特異的プロモーター下Cre (ないしCreERT2)発現マウス、新たに作出する2段階細胞系譜追跡マウス(=レポーターマウス)のほかに、2段階目の標識を試みる細胞特異的に2ndドライバー遺伝子を発現させるようなBAC Tgマウスである。2段階細胞系譜追跡マウス(=レポーターマウス)の作出に成功すれば、任意のCre(CreERT2)マウスを選び、BAC Tgマウス(=2ndドライバーマウス)を作出することで、様々な組織での2段階細胞系譜追跡法に応用できることが期待される。この3系統を交配させて初めてはたらくシステムのため、実効性を確認するための陽性コントロールを置く必要がある。陽性コントロールとして、分化方向が明確で観察しやすい表皮を想定している。この、マウス個体化の際の陽性コントロールに加えて、培養細胞を用いたin vitroでの検証の際の陽性コントロール実験も計画中である。これらの検証に若干の遅れが生じている。2段階細胞系譜追跡マウスの作出と並行して、このシステムに必要なもう一つの系統の遺伝子改変マウス(BAC Tg)の作出を進める。作出次第、必要な3系統のマウスを交配してシステムの実効性を確かめると同時に、障害後腺房細胞の挙動解析を進める。これまでは、通常の細胞系譜追跡法を用いて、腺房細胞特異的な標識と障害ののち、経時的に、その子孫細胞の組織化学的解析およびセルソーターによる分取と遺伝子発現解析を行ってきた。限られた数の遺伝子しか検討していないため、マルチプレックス定量RT-PCRを行い、より多数の遺伝子について情報を得る。これにより、障害後に2段階目標識を行うのに最適なタイミングも決定できると見込まれる。2段階細胞系譜追跡マウスのコンストラクトにおいて、可視化に用いる蛍光タンパク質の十分な発現が実現していないため、配列や設計に工夫を加える予定である。
地殻の変成過程における元素の移動

変成作用に伴う物質移動の実態、機構、その機模を研究している本班は、昨年度に続き本年度は次の結果を得た。(1)地殻中深部で起る物質移動としては、マントル又は地殻深部で発生したマグマが他所に貫入することによって生ずる移動形態が最も重要である。高変成度の変成岩においてしばしばみられるミグマタイトにおいて、どの部分がマグマに由来し、どの部分が、溶融状態を経ていない部分であるかについて、岩石中の斜長石の累帯構造と、組織の観察から区別がつけられることが明らかにされた。この面から、北海道日高北方の変成岩にみられる物質移動の実態が明らかにされた。(2)高圧変成作用では、水溶液を媒体とする物質移動はその規模において非常に僅かなものであることが三波川変成帯中の、角肉岩相グラニユライト相の岩石について、明確、定量的に示された。変成作用に伴って起る鉱物組合せの変化の解析の際に、まず非平衡状態の鉱物種が生じ、これが平衡状態の鉱物種に変ることがしばしばあることが指摘された。(3)変成帯における物質移動の一形態として、固体岩体の貫入が見逃せないことが三波川帯の変成岩において示された。(4)地殻浅部においては、水溶液を媒体とする物質移動が一つの重要な機構である。これによって種々の鉱物脈が形成される。この際鉱物と水溶液の反応によって鉱物表面に固定された物質は表面から固体内部に拡散によって移動するのではなく、気相又は液相の水溶液が鉱物のへき開又は転移ループに沿って侵入して反応が進行する機構によると考えるべきことが見出された。このため、物質移動速度は拡散によると考えられる場合の1001000倍にも達する。(5)合成実験による各種の造岩物質相の安定関係を充分な精度をもって定量的に説明し得る熱力学的諸量がカロリメトリーによって得られるようになった。
Ｋ３曲面のモジュライ空間

K3曲面や代数曲線のモジュライ空間および、関連したIV型モジュラー多様体の双有理型を研究した。有理性と一般型性の双方で結果を得ることができた。前者については、以下の代数多様体のモジュライ空間が有理的であることを証明した:対合付きK3曲面(2つの例外を除く)、トリゴナル曲線、テトラゴナル曲線(約半分の種数)。後者については、漸次改良の末に次を証明した:安定直交群から定まる15次元以上のIV型モジュラー多様体であって一般型にならないものは有限個しかない。つまりほとんど全て一般型になる。第一に、位数2の自己同型付きK3曲面のモジュライ空間の有理性問題に関する以前からの研究を継続して、2つの古典的な場合(平面6次曲線と2次曲面上の(4,4)次曲線)を除いたところまでモジュライの有理性を証明した。Dolgachev-金銅の論文から学んだ格子論の技術が、研究の進展に大きな役割を果たした。第二に、大橋久範氏と瀧真語氏との共同研究によって、位数3の自己同型付きK3曲面のモジュライ空間についても総計24個のうち2つを除いて有理性を証明した。その途上で、それらのK3曲面の基本理論を整備発展させた。特に混成分岐の概念を導入することで、それらのK3曲面の一般的にして効果的な三重被覆による構成方法を考案した。それを用いて、有理性を証明する途上で、モジュライの一般メンバーの標準的な構成法を見出だした。第三に、トリゴナル曲線のモジュライ空間の有理性を、未解決だった種数が4で割り切れる場合に証明した。これで全ての種数で有理性が確立された。証明ではSL(2)×SL(2)の古典的な共変式を利用した同変ベクトル束の構成が鍵となった。第四に、ゴナリティを1つ上げて、テトラゴナル曲線のモジュライ空間についても約半分の種数(12で割って余りが1,2,5,6,9,10となる場合)で有理性を証明した。その際はそれらの曲線が3次元スクロール多様体の完全交叉として得られるという事実を、モジュライの解析の出発点とした。また、研究の途上で、他の有理性問題にも適用可能なテクニック(グラスマン商空間に対する分解補題)を開発した。本年度は保型形式を用いたIV型モジュラー多様体の小平次元の研究に全力を投入した。この方面の研究ではGritsenko-Hulek-Sankaranの方法というものが知られているが、それを一般化して以下の結果を順次得た。まずE8格子を直和することでモジュラー多様体の次元を増やしていく系列を調べ、充分次元が高ければ一般型になることを証明した。この過程でHirzebruch-Mumford体積の効果的かつ一般的な公式の形を得た。応用例として、奇ユニモジュラー格子から定まるモジュラー多様体は38次元以上で一般型であることがわかった。次に、Hirzebruch-Mumford体積の公式の形にヒントを得て、安定直交群から定まる17次元以上モジュラー多様体は本質的に有限個を除いて全て一般型になるという定理を証明できた。証明するまでは予期していなかった。その後この結果の改善に取り組み、「全直交群から定まる15次元以上のモジュラー多様体であって一般型でないものは有限個しかない」というところまでたどり着いた。上記2つの結果は定性的には乗り越えられた形になる。3番目の結果も、証明を終えるまでは予期していなかった。見通しの悪さを反省している。以前から取り組んでいた対合付きK3曲面やトリゴナル曲線のモジュライの有理性問題について、古典的な場合を除いて決着をつけることができたから。また、それらの研究を位数3の自己同型付きK3やテトラゴナル曲線へもある程度拡張することができた。25年度が最終年度であるため、記入しない。K3曲面のモジュライのみならず一般のIV型モジュラー多様体の双有理型を調べたい。その際は一般型を証明することも目標とする。例えば、任意の符号(2,n)の偶格子に対してE8格子を繰り返し直和していったときにその安定直交群から定まるモジュラー多様体が一般型であることを予想している。保型形式の構成とヒルツェブルフ-マンフォード体積の計算を組み合わせて研究したい。
多機能化ヌクレオシドの抗腫瘍活性の解析と応用

既存のような静的な抗がん剤ではなく、反応性を持つ動的な抗がん剤として我々が開発した抗がん化合物であるCNDACを母化合物とし、4位のアミノ基にアシル基を導入した誘導体を合成し、M5076肉腫を移植したマウスの生存率および腫瘍抑制率によって抗腫瘍効果を評価した。BD2F1マウスにM5076肉腫を皮下に移植し、3日おきに計6回経口投与を行い、20日後の腫瘍抑制率および60日後の生存率を求めた結果、アシル基としてC=16のパルミチン酸を導入したPal-CNDACが腫瘍抑制率99.2%、生存率5/6と母化合物よりも優れた抗腫瘍効果を示した。次にヒト腫瘍に対する効果を検討する目的で24種のヒト腫瘍培養細胞を用いて、in vitroにおける殺細胞効果を検討した結果、大腸がん、乳がんのそれぞれ1株を除いたすべての細胞株で母化合物よりも強い殺細胞効果を示した。また母化合物ではほとんど効果を示さない膵がん、乳がんに対しても有効であった。次にin vivoにおける抗腫瘍効果をヌードマウスに皮下移植した胃がん(4株)、乳がん(3株)、肺がん(1株)を用いて検討した。移植後、腫瘍サイズが100-300mm^3に達したところで薬剤を経口投与で3日おきに計6回投与したところ、フルオロウラシル系の核酸代謝拮抗剤が効きにくい胃がんのSt-40やSt-4に対して、Pal-CNDACは母化合物のCNDAC、5'-DFUR、5-Fuなどよりも少ない投与量(150mg/kg)で95%以上の高い腫瘍抑制率を示した。この様にin vitro、in vivoそれぞれにおいてヒト腫瘍に対し、CNDACにアシル基を導入したPal-CNDACは強い抗腫瘍効果を示し、臨床応用が期待される。
免疫グロブリンクラススイッチ及び体細胞高頻度突然変異の分子機構の解析

これまでの研究により明らかにされたこととして、AIDのC末の変異でCSRのみを欠損したミュータントがあること、またはN末の変異でSHMのみを欠損したミュータントがあることから、C末にCSR特異的なコファクター、N末にSHM特異的なコファクターが結合することによりそれぞれの活性を誘導することが示唆されている。(Van T. etal. Nat.Immunol.Vol.4, no.9(2003), Shinkura R. etal. Nat.Immunol.Vol.5, no.7(2004))そこでこれらの領域に結合する未知の分子を探索する方法として、UV照射により共有結合を形成する人工的なアミノ酸を目的のタンパク質に導入することによるタンパク質間相互作用解析技術(Hino N. et al. Nat.Methods Vol.2, no.3(2005))を用いた。具体的にはCSR活性のみを欠くミュータントのC末変異部位近傍に人工的アミノ酸、パラベンゾイルフェニルアラニンを導入、UV照射後に免疫沈降を行い、UV照射特異的に得られるタンパク質を質量分析にて同定を行う計画であり、現在は特異性のある、かつ回収率の良い免疫沈降の条件検討を進めている。Activation-induced cytidine deaminase(AID)は体細胞高頻度突然変異(somatic hypermutation ; SHM)のDNA切断の過程に必要であることが考えられているが、その分子機構はまだ明らかにはなっていない。現在、AIDが未知のmRNAのシトシンを脱アミノ化することにより、SHMエンドヌクレエースを合成する新しいmRNAを生じさせるRNA説とDNA上のシトシンをウリシンへ脱アミノ化した後にウラシルDNAグリコシレース(uracil DNA glycosylase ; UNG)によりウラシルを除去するDNA説とが考えられている。RNA説では新たな蛋白質の合成が必要であるため、蛋白質合成阻害剤であるシクロヘキサミド(cycloheximide ; CHX)を用い、SHMに新たな蛋白質の合成が必要であるかについて検討を行った。DNA切断はヒストンH2AXフォーカスの形成を指標とし、Chromatin Immunoprecipitation(ChIP)assayを行った。その結果、SHM誘導時のAID依存的なDNA切断がCHXでは阻害されるが、UNG特異的な阻害剤では阻害されないことが明らかとなった。この結果よりSHMにはAIDの発現、新たな蛋白質の合成及びDNAの切断が必要であり、UNGによるウラシルの除去が必要でないことがわかった。これによりAIDの作用機序としてAIDが未知のmRNAのシトシンを脱アミノ化することにより、SHMエンドヌクレエースを合成する新しいmRNAを生じさせるRNA説が示唆された。