hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
SNAREタンパク質の品質管理、膜挿入、膜融合の統合的理解

SNAREモチーフを持たないSNAREタンパク質Sec22Cの膜局在化機構について解析が進み、C末端側の膜貫通領域の数による膜タンパク質の細胞内局在化機構の存在を明らかにしたことから、おおむね順調に研究が進捗している。小胞輸送は神経伝達物質の放出のみならず、ホルモンや消化酵素、血漿タンパクの分泌、ホルモンや細胞増殖因子の取り込みなど種々の生命現象に極めて重要な役割を果たしている。全ての小胞輸送はテイルアンカー型タンパク質であるSNAREタンパク質により規定されている。SNAREタンパク質の一つにSNAREモチーフを持たないC末端側に複数の膜貫通領域をもつ膜タンパク質Sec22Cがある。Sec22Cには膜貫通領域の数が異なるアイソフォームがあり、その膜貫通領域の数の違いによって細胞内局在が違うことを明らかにしている。また、低分子量Gタンパク質ARF4との結合がその局在に関与することを明らかにしている。そこで、本年度は、ARF4の活性化型および不活性型によるSec22Cの細胞内局在化機構に与える効果を解析し、以下の結果を得た。1)ARF4の活性化型を過剰発現すると、4つの膜貫通領域のシスゴルジへの局在は、コントロールの細胞と比べて減少した。2)ARF4の野生型と不活性化型を過剰発現すると、4つの膜貫通領域のシスゴルジへの局在は、コントロールの細胞と同程度だった。3)ARF4の活性化型および不活性型が、野生型と同様にSec22Cの4つの膜貫通領域に結合した。4)4つの膜貫通領域のARF4結合ドメインを人工的に欠失させたSec22C変異体は小胞体に局在した。これらのことから、ARF4とSec22CのC末端側の膜貫通領域の数が協調して、Sec22Cのシスゴルジへの局在化をすることを明らかにした。このように本年度は、SNAREモチーフを持たないSNAREタンパク質、Sec22Cのシスゴルジ局在化機構について当初の計画とおりの成果をあげることができた。小胞輸送はホルモンや消化酵素の分泌、細胞増殖因子の取り込みなど種々の生命現象に極めて重要な役割を果たしている。全ての小胞輸送はSNAREタンパク質により規定されている。小胞おけるv-SNAREタンパク質とそのターゲット膜におけるt-SNAREタンパク質の量の違いにより、小胞融合速度が調節されている。私どもはSNAREタンパク質の膜挿入装置CAML複合体を発見している。そこで、膜挿入の調節機構を明らかにするために、CAMLに結合するタンパク質としてp47を発見した。さらに、SNAREモチーフを持たないSNAREタンパク質のひとつであるSec22Cの細胞内局在化機構を明らかにした。CAML結合タンパク質としてp47を同定し、CAML複合体の活性制御機構を解明したことにより、おおむね順調に研究が進捗している。p47をプローブにして、精原細胞におけるSNAREタンパク質の量調節のメカニズムと膜挿入装置と協調して働くSNAREタンパク質の品質管理システムの分子実体を明らかにする。
慢性腎臓病におけるPlGFとsFlt-1の発現不均衡に関する機序の解明

我々は近年,血管新生や動脈硬化進展作用を有する胎盤増殖因子(PlGF)とその内因性アンタゴニストである可溶性Flt-1(sFlt-1)に着目し,その発現のバランスが慢性腎臓病における心血管疾患の発症あるいは進展に重要であることを明らかにしてきた.今回,心腎連関のkey factorで,心腎連関の悪循環を断ち切る創薬標的候補であるPlGFとsFlt-1の発現不均衡に関わる機序の解明および血中PlGF濃度の臨床的意義について研究を行い,以下のことを明らかにした.1ApoEノックアウトマウスの5/6腎摘(5/6NR)群ではsham群に比べ,腎組織でのsFlt-1の発現が有意に低下していることを認めた.またそのsFlt-1の発現低下は,経口吸着炭であるAST-120の投与で抑制されていた.同様に,胸腹部大動脈の動脈硬化プラーク面積は5/6NR群でsham群に比べ有意に大きく,5/6NR+AST-120群では5/6NR群に比し,その範囲が有意に縮小していることを明らかにした.また尿毒素を用いた細胞実験も並行して行っている.2血中PlGF濃度の臨床的意義を検討するために,慢性腎臓病患者が多く含まれる急性心不全患者のイベントについて検討した.急性心不全患者408例について.入院初日の血清PlGF値を測定した.PlGF高値群とPlGF低値群の2群に分けて比較検討を行ったところ.生存曲線では全死亡,心血管死亡ともにPlGF高値群で有意に予後が悪い結果であった.またコックス回帰分析で各種パラメーターを調整後もPlGF高値であることは独立した予後予測因子であった.sFlt-1の発現低下を抑制する既存薬剤を見出す面においては各種評価が終了し,論文投稿の準備を行っている.また,急性心不全患者におけるPlGFの臨床的意義についてはすでに論文化することに成功しており,全体としてはおおむね順調に進展していると言える.引き続き,細胞実験を含めsFlt-1の調整因子の検討を行う.AST-120の投与研究については論文作成・投稿を進めていく予定である.我々は近年,血管新生や動脈硬化進展作用を有する胎盤増殖因子(PlGF)とその内因性アンタゴニストである可溶性Flt-1(sFlt-1)に着目し,その発現のバランスが慢性腎臓病における心血管疾患の発症あるいは進展に重要であることを明らかにしてきた.今回,心腎連関のkey factorで,心腎連関の悪循環を断ち切る創薬標的候補であるPlGFとsFlt-1の発現不均衡に関わる機序の解明および血中PlGF濃度の臨床的意義について研究を行い,以下のことを明らかにした.1ApoEノックアウトマウスの5/6腎摘(5/6NR)群ではsham群に比べ,腎組織でのsFlt-1の発現が有意に低下していることを認めた.またそのsFlt-1の発現低下は,経口吸着炭であるAST-120の投与で抑制されていた.同様に,胸腹部大動脈の動脈硬化プラーク面積は5/6NR群でsham群に比べ有意に大きく,5/6NR+AST-120群では5/6NR群に比し,その範囲が有意に縮小していることを明らかにした.また尿毒素を用いた細胞実験も並行して行っている.2血中PlGF濃度の臨床的意義を検討するために,慢性腎臓病患者が多く含まれる急性心不全患者のイベントについて検討した.急性心不全患者408例について.入院初日の血清PlGF値を測定した.PlGF高値群とPlGF低値群の2群に分けて比較検討を行ったところ.生存曲線では全死亡,心血管死亡ともにPlGF高値群で有意に予後が悪い結果であった.またコックス回帰分析で各種パラメーターを調整後もPlGF高値であることは独立した予後予測因子であった.sFlt-1の発現低下を抑制する既存薬剤を見出す面においては各種評価が終了し,論文投稿の準備を行っている.また,急性心不全患者におけるPlGFの臨床的意義についてはすでに論文化することに成功しており,全体としてはおおむね順調に進展していると言える.引き続き,細胞実験を含めsFlt-1の調整因子の検討を行う.AST-120の投与研究については論文作成・投稿を進めていく予定である.
エピジェネティックスな調節に基づく子宮頸部腫瘍の病態解明アプローチ

ハイリスクHPVのメチル化の頻度やパターンをHPV全長に関して網羅的な検索を行い、子宮頸部上皮内病変・予後との関連性の検討を行った。。HPV52型・58型L1遺伝子のメチル化はCINが高位病変になるほど高くなる傾向が認められた。更にHPV52型L1遺伝子のメチル化は病変の予後と相関があり、CINに対する新規バイオマーカーとなる可能性が示唆された。次に腟内に分泌されているサイトカインを網羅的に解析した。解析結果よりCINのハイリスクHPV感染例では病変進行とともにMCP-1は発現低下し免疫逃避が、GM-CSFは発現上昇し宿主の抗腫瘍免疫応答が誘起されていることを示唆していた。平成24年度は、日本で感染者の多いHPV16型・18型・52型・58型に感染した臨床検体のメチル化頻度やパターン、子宮頸腟部における炎症および腫瘍性病変におけるサイトカインの解析を実験計画とした。HPV16型・52型・58型でE6遺伝子、LCR領域でメチル化が認められなかったのに対し、L1遺伝子では高率にメチル化が認められた。さらにL1遺伝子のメチル化頻度と病変の進行度に関連が認められた。また、無治療のcervical intraepithelial neoplasia (CIN)1・2症例のメチル化頻度と予後を検討したところ、HPV52型感染症例では両者の間に関連が認められた。L1遺伝子のメチル化頻度と病変の進行度、予後の間に関連が認められ、さらにこの関連性はHPVの型に共通な現象であった。L1遺伝子のメチル化頻度は子宮頸部腫瘍の診断的バイオマーカーとしてだけではなく予後バイオマーカーとしても有用であることが示唆された。GM-CSFとMCP-1はともに抗腫瘍免疫応答を誘起するサイトカインであり、CINのhigh risk HPV感染例では病変進行とともにMCP-1は発現低下し免疫逃避が生じると考えられた。一方で、GM-CSFの発現上昇は宿主の抗腫瘍免疫応答が誘起されていることを示唆していると考えられた。平成25年度は、平成24年度の実験計画を継続し日本で感染者の多いHPV52型・58型に感染した臨床検体のメチル化頻度やパターンの更なる解析を実験計画とし期間の延長を申請した。HPV52型・58型のE6遺伝子、LCR領域でメチル化が認められなかったのに対し、L1遺伝子ではメチル化が高頻度に認められた。また無治療のcervical intraepithelial neoplasia (CIN) 1・2症例のメチル化と予後を検討したところ、HPV52型・58型とも両者間に関連が認められた。L1遺伝子のメチル化頻度と病変の進行度、予後の間に関連が認められた。さらにこの関連性はHPV型に共通の現象であった。L1遺伝子のメチル化は子宮頸部腫瘍の診断的バイオマーカーとしてだけではなく予後バイオマーカーとしても有用であることが示唆された。GM-CSFとMCP-1はともに抗腫瘍免疫応答を誘起するサイトカインであり、CINのhigh risk HPV感染例では病変進行とともにMCP-1は発現が低下し免疫逃避が生じると考えられた。一方で、GM-CSFの発現上昇は宿主の抗腫瘍免疫応答が誘起されていることを示唆している。。平成23年度は、日本で感染者の多いHPV16型・18型・52型・58型に感染した臨床検体のメチル化頻度やパターン、HPVゲノムのクロマチン構造の変化と宿主細胞の分化、子宮頸部病変の関連の解析を実験計画とした。具体的には、MethPrimer Design programを用い各々のHPV型のE6遺伝子、L1遺伝子、LCR領域を網羅するプライマーを設計した。設計したプライマーを用いてPCR増幅、シーケンスを施行し各々のCpGサイトのメチル化の有無に関して検討を行った。また、未分化・分化状態のHPV16型感染細胞(W12細胞)とHPV31型感染細胞(CIN612細胞)を培養し、採取したHPVゲノムDNAからモノヌクレオソームDNAを回収した。リアルタイムPCRで定量しヌクレオソーム結合部位を決定した。HPV16型・52型でE6遺伝子、LCR領域でメチル化が認められなかったのに対し、L1遺伝子では高率にメチル化が認められた。また、無治療のcervical intraepithelial neoplasia 1 (CIN1)・2 (CIN2)症例のメチル化頻度と予後を検討したところ、両者の間に関連が認められた。

また、W12細胞・CIN612細胞では、分化に伴いウイルスゲノムメチル化に関与するヌクレオソーム結合部位とメチル化頻度に変化が認められた。L1遺伝子のメチル化頻度と病変の進行度、予後の間に関連が認められ、さらにこの関連性はHPVの型に共通な現象であった。L1遺伝子のメチル化頻度は子宮頸部腫瘍の診断的バイオマーカーとしてだけではなく予後バイオマーカーとしても有用であることが示唆された。現在までに、HPV52型、58型L1遺伝子のメチル化頻度と子宮頸部病変の進行度に関連性を得ており、HPVL1遺伝子のメチル化頻度が診断的バイオマーカーとして有用であることが示唆された。また、HPV52型L1遺伝子のメチル化は病変の予後と相関があり、CINに対する診断的バイオマーカーだけではなく、予後バイオマーカーとなる可能性が示唆された。また、細胞診異常に関連したサイトカインの検討についても結果が得られている。以上の経過より、平成24年度の実験計画の大部分は順調に進展していると考えられる。平成24年度末にHPV52型・58型感染検体を新たに得ており、これらを解析することでさらに精度の高い結果が得られることが予想される。平成23年度の実験計画の内、HPV16型・52型のメチル化解析を終了し、実験結果を国際学会で報告している。58型に関しては、現在実験が進行中である。また、W12細胞・CIN612細胞を用いて、宿主細胞の分化に伴いHPVのウイルスゲノムクロマチン構造・メチル化頻度の変化することを見出した。以上の経過より、平成23年度の実験計画の大部分は順調に進展し結果が得られていると考えられる。平成23年度の経過より、平成24年度の実験計画を無理なく実行することが可能であると考える。平成24年度にHPV52型・58型に感染している臨床検体を新たに20症例得ることができた。今後はこれら検体の解析を実施予定としている。平成24年度に有意差を認めなかった、HPV58型に感染した無治療のCIN1・2症例のメチル化頻度と予後の関連を中心に解析する。平成24年度に得られた結果、25年度に得られるであろう結果よりL1遺伝子のメチル化頻度が子宮頸部腫瘍のバイオマーカーとなりうることを結論付けることが可能であると推測する。平成24年度はHPV58型のメチル化頻度の解析を行う。具体的にはすでに設計・注文しているプライマーを用いて、PCR増幅、シーケンスを施行し各々のCpGサイトのメチル化の有無に関して検討を行う。平成23年度に得られた結果とHPV58型のメチル化頻度と臨床情報の関連性より子宮頸部腫瘍のバイオマーカーとして有用か検討する。また、当初の実験計画通り子宮頚腟部における炎症および腫瘍性病変におけるメチル化関連遺伝子異常の解析を行う。具体的な方法は、膣内に分泌されているサイトカイン・ケモカインを網羅的にMultiplex Immunoassay法にてIL-1β,-2,-4,-5,-6,-7,-8,-10,-12,-13,-17,G-CSF,GM-CSF,INF-γ,MCP-1,MIP-1β,TNF-αを解析する。検体数を増やすことでより精度の高い結果となることが期待できる。
国際金融契約における債権の集団的処理と準拠法

国際金融契約で再建の集団的処理が問題となるのは、シンジケート・ローン(ローン・パーティシペーションを含む)と公社債契約(債券発行)の場合である。前者においては、債権者・貸主は二つのカテゴリーに分けることができる。第1はアレンジャーとエージェントであり、第2は一般の貸主すなわち一般の金融機関である。アレンジャーについて、英国判例は、シンジケート・ローン債権の譲受人に対する幹事銀行の信認義務を認める。債券で認められないのは、情報開示条項や証券法などよる法規制があるからだと考えられる。つぎにエージェントについて、借入人と取引関係があるエージェントには、利益相反関係が生じる。免責条項の有効性が問題である。会社法710条(商法311条の2)は社会管理者の責任を規定するが、エージェントの他の貸付人に対する責任との比較を要する。債権の集団的処理については、多数決の限界が問題となる。債権者の多数派の権限が誠実に行使されたのなら、その結果による契約の変更によって少数派の利益が損害されたとしても、多数派権限行使は不適切ではない。ローン・パーティシペーションが伴う場合には、伴わない場合に比べて借主との関係が複雑となる。特に借主情報の守秘義務については、ファンド・事業法人に対する情報開示が説明義務違反との関係で問題になるが、ほとんど検討されていない。日本ではシンジケート・ローン契約を典型契約としてあてはめできない。今後の課題としては、シンジケート・ローンの標準化によって「典型契約」を作成することが必要である。流通市場との関係を考慮すると、社債の規律は現状でよいかも問わねばならない。この研究は、国際的貸付や国際的債券発行など多数債権者間を含む法律関係を適切に規律するためにはどのような法と契約が望ましいかについて、主要国の法と実務の比較を交えて、国際私法および国際取引法の観点から明らかにすることを目的とする。(1)以上の目的を達成するため、研究組織に銀行実務家、破産法の研究者などを加え、シンジケートローン研究会を発足させた。(2)今年度は、(1)アレンジャーやエージェントの参加銀行に対する法的責任とその性質、(2)多数決による意思決定の限界と判断基準、(3)アレンジャーの借入人に対する法的責任の有無、(4)エージェントの利益相反問題に関して、(ア)英米におけるシンジケート・ローン関連判例の動向および(イ)JSLA推奨のリボルビング・クレジット・ファシリティ契約書の検討を行なった。(3)(ア)からは、米国では契約条項が非常に重視され、アレンジャー、エージェントが責任を否認しやすいのに対し、英国ではその責任が比較的認められやすい傾向が指摘できる。信認義務と契約書の関係をさらに検討する必要がある。(イ)によれば、エージェントは「本契約外で借入人との間で一般に認められる銀行取引を行うことができる」ので潜在的な利益相反の状況を作り出しているといえる。しかし、社債ほど厳しく考える必要がないとの意見が強い。(4)本年度の研究実績の詳細は、研究組織の専用ウェブ頁に掲載し、適宜一般用頁で公開する予定である(下記URL参照)。(目的)この研究は、国際的貸付や国際的債券発行など多数債権者間を含む法律関係を適切に規律するための望ましいな法と契約の姿について、主要国の法と実務の比較を交えて、国際私法および国際取引法の観点から明らかにすることを目的とする。(成果)(1)「シンンジケートローン研究会」にて、金融取引の類型間比較および契約および契約準拠法と強行法規の関係を研究しつぎの研究成果を公表した。(ア)組成/発行市場(プライマリー・マーケット)いわゆるメインバンク・システムとシンジケート・ローンとの関係、シンジケート・ローン市場の構造と発展を検討した。

シンジケートローンはリレーションシップ・レンディングと非仲介借入(債券など)の混合といえる。英米法上の信託法理による契約条項(特にアレンジャー・エージェントの免責条項)の修正と日本の類似の法理との比較を行なった。(イ)流通市場(セカンダリー・マーケット)シンジケートローン債権のセカンダリー市場での取引は増加傾向にある。債権譲渡の譲受人が金融機関でない(ファンド・投資信託・事業法人など)場合に、秘密保持義務が無視されるおそれがある。債権譲渡の場合の契約および法律による規律の役割分担が問題。日本では未開拓の分野であり、この研究にとっても将来の課題である。(2)預金の帰属、信用状提示書類の原本性、および国際金融契約に関する国際私法改正等の基本問題に関する意見を公表した。(3)米国およびスイスにおいて、国際金融契約に関する意見および要望を調査した。なお、研究実績は、研究組織の専用ウェブ頁に掲載し、適宜一般用頁で公開している。(目的)この研究は、国際的貸付や国際的債券発行など多数債権者間を含む法律関係を適切に規律するための望ましい法と契約の姿について、主要国の法と実務の比較を交えて、国際私法および国際取引法の観点から明らかにすることを目的とする。(成果)研究組織によるシンジケート・ローン研究会を中心に研究を進め、次の成果を得た。(1)アレンジャー英国法は、シンジケート・ローン債権の譲受人に対する幹事銀行の信認義務を認める。債券で認められないのは、情報開示条項や証券法などよる法規制の故か。(2)エージェント借入人と取引関係があるエージェントには利益相反が生じる。免責条項の有効性が問題。会社法710条は社会管理者の責任を規定するが、エージェントの他の貸付人に対する責任との比較を要する。(3)多数決の限界債権者の多数派の権限が誠実に行使されたのなら、その結果による契約の変更によって少数派の利益が侵害されたとしても、多数派の権限行使は不適切ではない。英国法でこの傾向が顕著である。(4)借主との関係借主情報の守秘義務については、日本ではファンド・事業法人に対する情報開示が説明義務違反との関係で問題になるが、今後の検討を要する。(5)流通市場日本法ではシンジケート・ローン契約を典型契約としてあてはめできない。日本法を準拠法とする典型契約を作成することが必要である。他方、社債の規律は現状でよいかも問わねばならない。
加齢・老化関連疾患の発症に関わる恒常性維持変容としての糖鎖機能の解明

ヒト血管の加齢や老化を試験管内で検証するため、様々な年齢のヒト由来iPS細胞について分化誘導を行い、主な血管構成細胞である血管内皮細胞を樹立した。分化効率には由来年齢や糖鎖発現が関連していることが示唆された。樹立されたヒトiPS細胞由来の血管内皮細胞について加齢や老化現象を検討するため、ヒト初代培養血管内皮細胞を用いて、自然細胞老化やストレス性老化の評価系を検討した。自然細胞老化およびストレス性老化を再現良く検出できた。まず、供与者年齢の異なるヒトiPS細胞を8種類(うち2種類は高齢者由来)準備した。加齢メモリーのようなものがiPS細胞において継代数に伴いリセットされてしまう可能性も考え、継代数の少ないもの(継代数20前後)と多いもの(継代数40以上)の凍結ストックを十分に行った。こうしたiPS細胞のうち性状の安定している高継代数のものについて、まず申請者は、血管内皮細胞への分化誘導を試みた。胚様体を経由する方法ではうまく誘導できなかった。一方、Wntシグナル活性化剤を組み合わせた接着培養法では、多少の培養条件の変更により、効率的に再現性良く血管内皮細胞に誘導できることがわかった。血管内皮細胞のマーカーによるソーティングにより純化し、培養後にマーカーの発現確認とLDL取り込み能の観察により、血管内皮細胞に純化されていることが確認できた。iPS細胞の種類により分化効率に違いがみられたが、ソーティングによる純化により、すべての種類について血管内皮細胞を誘導できることがわかった。この分化誘導法は、胚様体を介する方法よりも短期的に誘導可能なため、有効な方法である。分化細胞の機能解析として、上記のように分化誘導した血管内皮細胞について、in vitroにおける血管形成試験を行った。一部の細胞で試みた結果、内皮機能である血管形成が確認され、種類により形成能に違いがみられた。由来の加齢を反映しているかはまだはっきりとしていない。また、上記のように分化誘導を行った際に、iPS細胞の種類により分化効率に明らかな違いがみられた。分化効率の異なる細胞について、経時的に分化過程での糖鎖関連遺伝子の発現をPCR法で比較検討した結果、発現様式に違いがみられた。糖鎖発現の違いが分化効率に影響を与えている可能性が示唆される結果である。初代培養血管内皮細胞による細胞老化の検討ヒトiPS細胞から分化させた血管内皮細胞の性状を比較検討する上で、血管内皮細胞による実験系を確立する必要がある。そこで、実際にヒト初代培養血管内皮細胞を用いて、自然細胞老化やストレス性老化の評価系を確立すべく、検討を行った。ヒト初代培養血管内皮細胞において、約1週間おきに継代を繰り返し、継代ごとに細胞を回収し、定量的PCR法による遺伝子レベルでの老化マーカー(p16など)の確認、ウェスタンブロット法によるタンパクレベルでの老化マーカー(p16など)の確認、さらに老化関連βガラクトシダーゼ活性について発色基質を用いて細胞老化を検討した。その結果、継代数の増加に従い、細胞の増殖性の低下と各老化マーカーの発現に相関がみられ、自然細胞老化をモニターすることができた。また、ストレス性老化については、低濃度の過酸化水素に数時間さらすことで、ストレス刺激後23日目には増殖性の低下と各種老化マーカーの増加が確認され、ストレス性老化の誘導が確認された。さらに、由来の個体年齢を反映した結果が得られるか検討するため、由来年齢の異なるヒト初代培養血管内皮細胞について、上述と同様に細胞老化について比較を行った。その結果、同じ継代数で比較した場合に、由来の年齢に依存して加齢者由来の細胞は増殖性が低いことや、p16の発現や老化関連βガラクトシダーゼ活性が高いことがわかった。少なくとも、今回の実験系において、血管内皮細胞の個体年齢を反映した加齢および老化現象をモニターできることがわかった。研究計画にある1ヒトiPS細胞の準備と分化誘導の検討においては、研究実績の通り、時間を要したがおおむね完了した。2糖鎖の発現様式の検討においては、全く検討できていない。3分化細胞の機能解析においては、研究実績の通り、一部の細胞において、in vitroにおける血管形成試験を行った。4加齢に依存した分化能に関わる糖鎖構造の検討においては、一部の細胞において、遺伝子発現の比較を行ったが、糖鎖発現は検討していない。以上のように、分化誘導法の確立で時間を要したため、一部計画通りには行えていないが、分化誘導法の確立を含め、主要な実験材料である分化細胞の準備が進んでいるため、今後の研究目的の遂行の上では、おおむね順調に進展していると思われる。25年度が最終年度であるため、記入しない。期間内に研究目的を遂行させるため、今後は以下のような推進方策で研究を行う。研究計画に記載した、1ヒトiPS細胞の準備と分化誘導においては、昨年度に確立した分化誘導方法を用い、特に、継代数の少ないiPS細胞由来の血管内皮細胞を準備する。

研究計画に記載した、2分化細胞の機能解析と糖鎖発現様式の検討においては、昨年度に行うことができなかったアンチトロンビンIII結合能、NO産生能やin vivoにおける血管形成試験などを中心に、分化細胞すべてについて比較検討を行う。また、継代数の少ないiPS細胞由来の血管内皮細胞についても同様に検討することで、由来年齢に反映した結果が得られるか明らかになると思われる。また、分化細胞の一部を使用し、まずはレクチンアレイ法により糖鎖の発現様式を網羅的に解析し、細胞機能の結果と相関するか明らかにする。研究計画の3分化細胞の機能に関連する糖鎖についての検討にあるように、相関のある糖鎖が明らかにされた場合には、標的糖鎖の合成に関わる糖鎖関連遺伝子のRNAi法や、糖鎖合成阻害剤などにより、実際に機能低下に関わっているか検討する。また、研究計画に記載した、4老化現象についての検討においては、分化細胞が準備でき次第、計画の2や3とは独立に、x線照射や酸化ストレスで老化誘導をかけ、まずは細胞老化の程度の違いについて比較検討する。25年度が最終年度であるため、記入しない。
免疫グロブリンIgA結合型扁平上皮癌関連抗原の測定法の構築

腫瘍マーカーである扁平上皮癌関連抗原(SCCA)は,免疫グロブリンとの結合により高分子化したSCCAの存在が報告されており,測定試薬により値が乖離することが知られる.当院において,免疫グロブリンIgAとSCCAとの結合が疑われる症例を経験した.免疫グロブリン結合型SCCAに関してはIgG及びIgMについて報告があるが, IgA結合型SCCAに関しては既知の報告はなく, IgA結合型SCCAを直接検出する測定法がないためこれまで見過ごされてきた可能性が考えられた.そこでIgA結合型SCCAの測定系を構築することで,新たなバイオマーカーとしてIgA結合型SCCAの可能性を模索することを目的とした.抗SCCA抗体と抗ヒトIgA抗体によるサンドイッチELISA法を原理としたIgA結合型SCCAの測定系を構築するため,マイクロプレートに抗SCCA抗体を固相化し,血清と反応させた.洗浄の後,二次抗体として標識した抗ヒトIgA抗体を添加し,対応する基質の吸光度を測定した.被検血清は,異なる測定試薬間でのSCCA測定値に差がなく,血清に抗ヒトIgA抗体添加後のSCCA測定値が添加前と比較し変化しなかったものを陰性検体として使用した.また,被検血清を段階希釈し希釈直線性を調べた.血清中の蛋白による非特異的な反応を認めたため,エピトープの異なる複数の抗体を検討し,さらに抗SCCA抗体を固相化していないウェルと固相化したウェルでの吸光度の差からIgA結合型SCCAの検出を試みた.その結果,陽性検体では陰性検体と比較し吸光度が高く,希釈直線性を認めた.陰性検体の多くが陽性検体に比べ低い吸光度を示したが,陰性検体の中にも陽性検体と変わらない高い吸光度、希釈直線性を認めた検体が存在した.血清中の物質による非特異的な反応の影響を取り除くことができず, IgA結合型SCCAを検出する系としては不完全であり,さらなる改善が必要と思われる.腫瘍マーカーである扁平上皮癌関連抗原(SCCA)は,免疫グロブリンとの結合により高分子化したSCCAの存在が報告されており,測定試薬により値が乖離することが知られる.当院において,免疫グロブリンIgAとSCCAとの結合が疑われる症例を経験した.免疫グロブリン結合型SCCAに関してはIgG及びIgMについて報告があるが, IgA結合型SCCAに関しては既知の報告はなく, IgA結合型SCCAを直接検出する測定法がないためこれまで見過ごされてきた可能性が考えられた.そこでIgA結合型SCCAの測定系を構築することで,新たなバイオマーカーとしてIgA結合型SCCAの可能性を模索することを目的とした.抗SCCA抗体と抗ヒトIgA抗体によるサンドイッチELISA法を原理としたIgA結合型SCCAの測定系を構築するため,マイクロプレートに抗SCCA抗体を固相化し,血清と反応させた.洗浄の後,二次抗体として標識した抗ヒトIgA抗体を添加し,対応する基質の吸光度を測定した.被検血清は,異なる測定試薬間でのSCCA測定値に差がなく,血清に抗ヒトIgA抗体添加後のSCCA測定値が添加前と比較し変化しなかったものを陰性検体として使用した.また,被検血清を段階希釈し希釈直線性を調べた.血清中の蛋白による非特異的な反応を認めたため,エピトープの異なる複数の抗体を検討し,さらに抗SCCA抗体を固相化していないウェルと固相化したウェルでの吸光度の差からIgA結合型SCCAの検出を試みた.その結果,陽性検体では陰性検体と比較し吸光度が高く,希釈直線性を認めた.陰性検体の多くが陽性検体に比べ低い吸光度を示したが,陰性検体の中にも陽性検体と変わらない高い吸光度、希釈直線性を認めた検体が存在した.血清中の物質による非特異的な反応の影響を取り除くことができず, IgA結合型SCCAを検出する系としては不完全であり,さらなる改善が必要と思われる.
虚血耐性現象におけるNrf/ARE signaling pathwayの関与

ラットの一過性前脳虚血モデルを用いて、虚血耐性現象のNrf2/ARE signaling pathwayの関与と神経保護機序を検討した。一過性前脳虚血後、Nrf2の発現は神経細胞、アストロサイト、ミクログリアの各細胞に発現が見られ、致死的虚血と非致死的虚血との間でその発現動態に差が見られた。虚血耐性モデルでは、Nrf2の発現が長期に亘って増幅、維持されている傾向を認めた。虚血耐性現象の神経保護機序には、神経細胞の内因性保護機序に加え、グリア細胞のNrf2経路の活性化も関与している可能性が示唆された。海馬遅発性神経細胞死および虚血耐性現象におけるNrf2/ARE signaling pathwayの関与を明らかにすることを目的に、本研究を進めている。すでに先行研究で実績のあるラット一過性前脳虚血モデルを使用し、脳虚血を作成した。雄性Sprague-Dawleyラット(250-300g)を用いて脱血により平均血圧を35mmHg付近に保ち、両側総頸動脈を5分閉塞し、脳虚血から5日後に断頭し海馬での遅発性神経細胞死の誘導を確認した。約50匹の脳虚血モデルを作成し、80%以上の遅発性神経細胞死が誘導され、前脳虚血モデルを確立させた。さらに、虚血耐性モデルとして3分間の非致死的虚血負荷後、48時間後に5分間の致死的虚血負荷を加え、その5日後に断頭し、虚血耐性現象による神経保護効果を確認した。虚血耐性モデルでは、致死的虚血負荷後の神経細胞死が約70%減少するのを確認した(N=10)。現在は、このモデルを用いて非致死的虚血群と、致死的虚血群において、虚血後1, 4, 8時間、1, 2, 7日後の各time pointにおいて、深麻酔下に4%パラフォルムアルデヒドで灌流固定し、脳を摘出し、免疫組織染色のための脳冠状断薄切切片を作成、Nrf2抗体およびKeap1抗体を用いて、各群、各タイムポイントにおける発現の動態を検討している。さらに、各群において虚血負荷後、脳を摘出し、海馬CA1を選択的に摘出し、Western blotに用いるサンプルの作成を行っている。海馬遅発性神経細胞死および虚血耐性現象におけるNrf/ARE signaling pathwayの関与を明らかにすることを目的に本研究を進めている。先行研究で確立したラット一過性脳虚血モデルを使用し、3分間の非致死的脳虚血と、5分間の致死的脳虚血において、Nrf2およびKeap1の発現を検討した。脳冠状断スライスの免疫染色において、両群間で虚血から8時間以降に海馬神経細胞層および顆粒層でNrf2の発現が確認され、その発現は脳虚血負荷から7日まで継続していた。免疫二重染色により局在を確認すると、Nrf2の発現は神経細胞およびアストロサイトの両者に確認された。ミクログリアのマーカーとして、Iba-1による染色を行っているが、各群で明らかな染色性が確認できなかった。今後複数の抗体で検証していく予定である。非致死的虚血群と比較して、致死的虚血群で、Nrf2およびKeap1のアストロサイトでの発現がより明瞭な傾向がみられた。今後、2群間での発現動態の差を検討するため、海馬CA1、顆粒層の全分画サンプルを用いてWestern blotの解析を行っている。現時点では、非致死的虚血と致死的虚血の2群間での差を検討しているが、虚血耐性現象の脳保護効果への関与を明らかにするためには2回の虚血負荷を行った虚血耐性群でのNrf2, Keap1およびSrxn1, Hmox1などのNrf2標的遺伝子の発現動態を確認する必要があり、本年度の課題として検討していく予定である。研究実施者が救急診療を含む臨床業務に携わり、本研究進行のための時間を十分に割けない点が最も大きな理由である。脳冠状断スライスの3分間の非致死的虚血群と、5分間の致死的脳虚血群において、ABC法でDABによる発色を行った免疫染色で両群間で虚血から8時間以降に海馬CA1神経細胞層および顆粒層でのNrf2の発現が確認され、その発現は脳虚血負荷から7日まで継続していた。免疫二重染色により局在を確認すると、Nrf2は神経細胞、アストロサイト、ミクログリアの全てで発現が検出された。神経細胞への発現は、両群で虚血後8時間の早期に主にCA1神経細胞層で発現の増幅が見られたが、非致死的虚血から2日目でC神経細胞に強く見られた。一方、アストロサイト、ミクログリアへの発現は虚血後7日目に主に顆粒層で最も明瞭に見られた。5分の致死的虚血群では、虚血から7日目の神経細胞死が生じる時期には、神経細胞へのNrf2の発現は顕著に低下した。Western blotによる定量的解析では、海馬CA1領域のサンプルで、3分間の非致死的虚血群では、虚血後8時間から2日にかけてNrf2の発現の増幅が確認され、7日目には発現は低下した。5分間の致死的虚血群では、虚血後8時間で増幅を認めるが、虚血後1日以降は発現の低下がみられた。顆粒層のサンプルでは、虚血後7日目にNrf2の発現増幅がみられた。

免疫染色の結果を踏まえると、CA1サンプルでの発現増幅は神経細胞でのNrf2の発現増幅が示唆され、顆粒層での発現増幅はアストロサイトまたはミクログリアでの発現増幅が示唆された。以上より、非致死的虚血と致死的虚血でNrf2発現の動態に差があり、一過性全脳虚血負荷後のNrf2の各細胞への発現が神経細胞生存の制御に関わっていることが示唆された。ラットの一過性前脳虚血モデルを用いて、虚血耐性現象のNrf2/ARE signaling pathwayの関与と神経保護機序を検討した。一過性前脳虚血後、Nrf2の発現は神経細胞、アストロサイト、ミクログリアの各細胞に発現が見られ、致死的虚血と非致死的虚血との間でその発現動態に差が見られた。虚血耐性モデルでは、Nrf2の発現が長期に亘って増幅、維持されている傾向を認めた。虚血耐性現象の神経保護機序には、神経細胞の内因性保護機序に加え、グリア細胞のNrf2経路の活性化も関与している可能性が示唆された。研究実施者が救急診療を含む臨床に携わり、そのエフォートが大きいため、動物実験の進行が遅れている。大学院生の協力を増やし、当科で行っている他の基礎研究とオーバーラップする動物モデル作成などを共通化させ、効率化を図る。脳虚血基礎大学院生などの協力のもと、研究を勧める。当科で行っている他の課題の脳虚血研究と合わせて、動物モデルの作成など共通の実施項目を効率的に進める。研究の進行が予定通り進まず、必要物品の購入が少ないため。研究の進行が予定より遅れており、購入予定物品などの支出がないため。研究の進行に努め、抗体や試薬の購入を進める。研究の進行に努め、各種抗体や試薬などの購入を進める。
高分解能電子顕微鏡格子像による金属, 半導体人工格子ヘテロ界面の構造解析

従来とは次元の異なる設計思想に基づいて開発された,半導体を主とするヘテロ接合材料の界面構造解析を,高分解電顕格子像によって,行う事を目的とした本研究は,当初の予定を上回って進展した.半導体ヘテロ接合は,通常型と歪超格子とに大別されるが,それぞれについて多種類の高分解能電顕格子像解析を行い,何れも成功をおさめた.その中で特筆しておきたいのは,ヘテロ接合の本流とも言うべき, GaAs-AlAsを中心とする,通常型ヘテロ接合の界面観察の成功である.この型のヘテロ接合は,原子の幾何学的配列が,全く連続であるために,これ迄,格子像法では観察が不可能であり,新らたな原理に基づく観察法の開発が,切望されて来たが,本研究が世界にさきがけて,これに成功した.電顕格子像を形成している試料内の回折波の強度分布が,結晶内の原子の種類に依存している事に着目し,これを制御している結晶構造因子の見直しを行った結果,本来原子の種類に関する情報を,自身ではもっていない弾性散乱波によって,結晶構造は全く等しいが,原子の構成が一部違っている物質を,別々の格子像パターンで観察する事に成功したものである.これにより,ヘテロ界面における一原子高さのステップが存在する事も確認された.この手法は今後この分野における基本的観察法として,そのままあるいは応用的に世界中で多用されるものと自負している.京都における国際電顕学会で先駆者であるペトロフ教授と共にシンポジュームの座長に指命された事, ,ヘテロデバイスの理論的創始者である江崎玲於奈博士の監修する著書の執筆者の一人に指名された事等が本研究のレベルを示す一例である.研究の成果は25編の論文として発表され,口頭発表は国際会議を含めて, 26回以上行っている.なお,本研究は,先発の米国を追いかける形ではじまったが,今や完全に追いこしてしまった.従来とは次元の異なる設計思想に基づいて開発された,半導体を主とするヘテロ接合材料の界面構造解析を,高分解電顕格子像によって,行う事を目的とした本研究は,当初の予定を上回って進展した.半導体ヘテロ接合は,通常型と歪超格子とに大別されるが,それぞれについて多種類の高分解能電顕格子像解析を行い,何れも成功をおさめた.その中で特筆しておきたいのは,ヘテロ接合の本流とも言うべき, GaAs-AlAsを中心とする,通常型ヘテロ接合の界面観察の成功である.この型のヘテロ接合は,原子の幾何学的配列が,全く連続であるために,これ迄,格子像法では観察が不可能であり,新らたな原理に基づく観察法の開発が,切望されて来たが,本研究が世界にさきがけて,これに成功した.電顕格子像を形成している試料内の回折波の強度分布が,結晶内の原子の種類に依存している事に着目し,これを制御している結晶構造因子の見直しを行った結果,本来原子の種類に関する情報を,自身ではもっていない弾性散乱波によって,結晶構造は全く等しいが,原子の構成が一部違っている物質を,別々の格子像パターンで観察する事に成功したものである.これにより,ヘテロ界面における一原子高さのステップが存在する事も確認された.この手法は今後この分野における基本的観察法として,そのままあるいは応用的に世界中で多用されるものと自負している.京都における国際電顕学会で先駆者であるペトロフ教授と共にシンポジュームの座長に指命された事, ,ヘテロデバイスの理論的創始者である江崎玲於奈博士の監修する著書の執筆者の一人に指名された事等が本研究のレベルを示す一例である.研究の成果は25編の論文として発表され,口頭発表は国際会議を含めて, 26回以上行っている.なお,本研究は,先発の米国を追いかける形ではじまったが,今や完全に追いこしてしまった.本年度(初年度)は装置の購入と、予備的研究を行う予定であったが、予定をはるかに超えて、研究が進展した。ディンプリング装置の導入による、試料のイオン照射損傷の軽機は、ほぼ予想どおり、あるいはそれを上回った。損傷による表面の凹凸が減少し、かつ内部に侵入するアルゴンガスの減少によって、電顕像に現われる、黒白のまだら模様が著るしく減少した。また、イオン研磨に要する時間が、従来の1/4に短縮されたので、高分解能電顕という評価手段の唯一の欠点といわれた。生産性の悪さをかなり改善する事ができた。電顕観察は、主としてガリウムヒ素,アルミニユームヒ素超格子のヘテロ界面に対して行われたが、結晶格子の破壊や、表面の凹凸が著るしく減少したので、ヘテロ界面に存在する、一原子高さのステップを、不安定要素なしに確認できる程に質の高い高分解能写真を得る事ができた。この事は昨年京都で開かれた、国際電子顕術鏡学会等で発表した。これにより本代表者の考案した〔100〕入射法によるヘテロ界面観察法の信頼性と有用性が確かなものとなった。昨年秋の物理学会および応用物理学会に、招待講演者として招かれた事は、そのひとつの現われである。ディンプリング装置による、試料の前処理と高分解能電顕による観察は、わずか一分子層の厚さしかない、超格子に対しても試みられ、一分子層の厚さでも、その断面を観察できる事が、最近確かめられた。写真には、厚いガリウムヒ素中に存在するアルミニユームヒ素の単層がはっきりと、格子像でとられられている。
中赤外ピコ秒レーザーを用いた有機超薄膜の近接場顕微振動分光

本研究では線形および非線形光学的な手法で近接場顕微振動分光を行うことが目的である。非線形光学効果により得られる信号は非常に弱いため現在のところその信号を近接場顕微鏡により直接観測するところまでは至っていない。そこで、2次の非線形光学効果の一種である光第2次高調波発生(second-harmonic generation:SHG)を利用した近接場光学顕微鏡を構築し、得られた知見や技術を非線形顕微振動に適用することにした。光源には試料や探針へのダメージを最小限とするため繰り返し周波数の高いモード口ックレーザーを用いた。光学配置としては、励起光を全反射条件で直角プリズムに入射し、シングルモード光ファイバを用いた探針によりその全反射面を走査した。画像化を行うにあたっては、短時間で再現性のよい信号を得ることが重要である。そのため、信号の検出方法として、光計数法ではなくロックインアンプを用いることができる様に光学系を最適化することを目標とした。その結果、シリカ基板上に製膜した2-methyl-4-nitoroaniline微結晶(平均膜厚数十ナノメートル)の試料から、数百ミリ秒程度で再現性のよい信号を得ることに成功した。また、反転中心を持つためSHG不活性な4-nitoroaniline結晶からも近接場領域ではSHGを観測することができた。これは、探針との相互作用による反転中心の破れが試料表面近傍で生じたためと考えられる。
実験的多発性筋炎の発症機序の解析と免疫特異療法の試み

部分精製骨格筋ミオシンをラットに免疫して多発性筋炎を作製し、炎症巣より単核球を分離した。T細胞レセプターVβ1-20に対するプライマーを用いたRT-PCRの後、CDR3 spectratypingを行い、浸潤T細胞のT細胞レセプターのオリゴクロナリティを検定した。その結果、Vβ8.2、Vβ10、Vβ12が筋炎特異的にクローン増加していることが明らかとなった。これらの多発性筋炎と関連するT細胞レセプターの候補遺伝子のバンドをゲルより切り出し、おのおのプラスミドに組み込んでクローニング後CDR3領域の塩基配列を決定したところ、特定の配列を持つものが多数認められた。このことは多発性筋炎は特定のVβ鎖を持つT細胞クローンが増殖して、発症することが示唆された。現在、これらの遺伝子クローンを発現ベクターに組み込んで、DNAワクチンとして動物に投与し、疾患抑制効果を検索しつつある。また、部分精製骨格筋ミオシンをさらに精製して、筋炎発症に関与する抗原の特定を行った。いくつかのクロマトグラフィーを行って、精製ミオシンとC-蛋白を分離し、それぞれを免疫して、筋炎の発症頻度や重症度を分析した。その結果、C-蛋白は高頻度に重症の筋炎を誘発するのに対し、精製ミオシンは軽度の筋炎しか起こさなかった。この所見は筋炎発症には骨格筋に微量に含まれる蛋白が重要であることを示している。骨格筋ミオシンをラットに免疫して多発性筋炎を作製し、炎症巣より単核球を分離した。型のごとくトータルRNAを分離し、RT-PCRでT細胞レセプターVβ1-20のいずれのサブファミリーが浸潤T細胞中に存在するかを確認した。さらに、CDR3 spectratypingを行い、T細胞レセプターのオリゴクロナリティを検定した。正常動物においては、特定のT細胞が増加することはないので、T細胞レセプターの遺伝子組み替えもランダムに起こる。従って、各Vβサブファミリーの変性ゲル中のバンドの数は5本から7本認められる。もし免疫疾患の発症に関連して、特定のVβを持ち、かつ特定の遺伝子組み替えを起こしたT細胞が増加しているような場合、この分析ではバンドの数が減少して、T細胞レセプターのオリゴクロナリティが認められることになる。これらの多発性筋炎と関連するT細胞レセプターの候補遺伝子のバンドをゲルより切り出し、おのおのプラスミドに組み込んでクローニング後CDR3領域の塩基配列を解析中である。検索した個体数は多くはないが、自己免疫性筋炎においても自己免疫性脳脊髄炎で見られるような疾患特異的な共通配列が認められた。これらの所見に基づいて、特異免疫遺伝子療法を計画中である。T細胞レセプターVβ1-20に対するプライマーを用いたRT-PCRの後、CDR3 Spectratypingを行い、浸潤T細胞のT細胞レセプターのオリゴクロナリティを検定した。

その結果、C-蛋白は高頻度に重症の筋炎を誘発するのに対し、精製ミオシンは軽度の筋炎しか起こさなかった。この所見は筋炎発症には骨格筋に微量に含まれる蛋白が重要であることを示している。
Ｄｉｒｉｃｈｌｅｔ形式が定める対称拡散過程の局所構造と付随するノイズの研究

フラクタルや無限次元空間など,複雑な構造を持つ空間におけるディリクレ形式が定める拡散過程の局所構造とノイズの研究を行った.特に,ある種のフラクタルにおいて,ディリクレ形式から自然に定まる2種類の距離についての関係を導出し,ウィナー空間上の局所有界変動関数と確率解析への応用に関する一般論と非自明な具体例についての研究を行い,論文を執筆し学術誌に掲載された.更に,ここ数年間に得られた研究成果を纏めた論説を執筆した.本年度は主にウィナー空間上の有界変動関数の理論展開に関する研究を行った.具体的には,ディリクレ形式の理論を参考にして局所有界変動の概念を定式化し,ウィナー空間上の局所有界変動関数がヒルベルト空間値測度を超関数微分として持つこと,およびその関数に対応するディリクレ形式が考えられるとき,付随する拡散過程がSkorokhod表現を持つことを示した.これは従前研究されていた有界変動関数の場合と同様な性質である.更に古典ウィナー空間において典型的な指示関数が局所有界変動であるかという問題を考察し,以前研究した有界変動となるための十分条件より真に弱い十分条件を与えた.これは無限次元空間における確率解析の研究において局所有界変動という概念が有効であることを表わすとともに,無限次元空間におけるSkorokhod表現を通じた拡散過程のノイズの研究に向けた有用な結果であると考えられる.従前,無限次元空間における反射壁拡散過程の構成は確率偏微分方程式やランダムウォークのスケール極限等によるものが主であったが,制約条件が強いという難点があった.有界変動関数とディリクレ形式を用いた手法はこれらに代わる有力なアプローチであることが期待される.以上の研究成果については論文を執筆し,掲載が決定済である.また,前年度執筆したフラクタル上の2種類の距離の関係についての論文は本年度改稿を行い,論文誌に掲載が決定された.更に,前年度投稿したディリクレ形式の指数に関する論説については,本年度原稿を修正の上,学会誌に掲載された.フラクタルや無限次元空間など,複雑な構造を持つ空間におけるディリクレ形式が定める拡散過程の局所構造とノイズの研究を行った.特に,ある種のフラクタルにおいて,ディリクレ形式から自然に定まる2種類の距離についての関係を導出し,ウィナー空間上の局所有界変動関数と確率解析への応用に関する一般論と非自明な具体例についての研究を行い,論文を執筆し学術誌に掲載された.更に,ここ数年間に得られた研究成果を纏めた論説を執筆した.リーマン多様体などの滑らかな空間においては,標準的なディリクレ形式から定まる内在的距離は幾何学的な測地距離に一致し,これは熱核の評価などに利用される基本的な事実である.底空間がフラクタル集合の場合は,多くの場合内在的距離が恒等的に0となってしまいそのままでは意義がないが,参照測度を適切に設定することにより,非自明な内在的距離を考えることができる.これが幾何学的な表示を持つかどうかという問題は基本的であるが,梶野直孝氏による2次元シェルピンスキーガスケットの場合の研究が従来唯一のものであった.本年度,離散グラフの極限で表せるような空間において,弱い仮定の下,内在的距離が測地距離以下であることを示した.また,調和構造が非退化な一般化2次元シェルピンスキーについては,両者が等しいことを証明した.証明方法は従来のものとは異なる.以上の結果について論文を執筆し,現在専門誌に投稿中である.また,国際研究集会「6th International Conference on Stochastic Analysis and Its Applications」(ポーランド),「International Conference on Advances onFractals and Related Topics」(香港)等において,招待講演を行った.昨年度投稿した2本の論文については,修正ののち専門誌に掲載が決定した.更に,ここ数年の研究結果を踏まえた内容の論説を雑誌「数学」向けに執筆し,現在投稿中である.本年度はフラクタル上のエネルギー測度の分布について詳しい研究を行った.R. Bell, C.-W. Ho, R. S. Strichartzによる先行研究では2次元標準シェルピンスキーガスケット上の標準ディリクレ形式に関して,エネルギー測度が各セルに分布する状況を表わす係数を導入し,その極限について2つの予想を提出した.本年度,研究代表者は少し一般化された状況において予想の1つを肯定的に解決することができた.当該研究については論文を執筆し,現在学術誌に投稿中である.研究期間全体を通じた成果と意義について述べる.フラクタル上の対称拡散過程の局所構造については,ディリクレ形式から定まる内在的距離と測地距離との関係を明らかにしたこと,及びエネルギー測度に関する新たな性質を証明したことを通じて局所構造に関する理解を深めるとともに,今後考察すべき方向性について指針を得た.無限次元空間上の解析に関しては,ウィナー空間上の局所有界変動関数の理論を確立し,解析可能な新たな興味ある例を与えた.この方面の研究への様々な応用の可能性を期待されるものである.以上の研究は本研究課題の目的に添うものであるとともに,付随した課題がまだ多く残されている状況であるため,更なる研究の遂行が必要であると考えられる.また,ここ数年間の研究成果を纏めた和文論説を執筆して掲載された.英語への翻訳も行い,現在投稿中である.これらにより,本研究テーマに関する情報発信と現況の整理を行うことができたと考えられる.

確率論ディリクレ形式が定める拡散過程の局所構造とノイズの研究というテーマに関して,ウィナー空間上の拡散過程のSkorokhod表現を与えることにより性質を調べるという切り口で,局所有界変動関数の概念が有用であることを明らかにした.これは本研究の目的に沿った研究成果であり,今後この方向で更に研究の進展が望めると考えられるため,研究はおおむね順調に進展しているという判断に至った.対称拡散過程のノイズを解析的な側面から研究する方法として,付随するディリクレ形式の局所構造を明らかにするという方向性は自然なものである.内在的距離は局所ディリクレ形式の局所構造と密接に関係しており,今年度の研究で得られた成果は,その幾何学的な性質についての理解を深めるものである.このような研究は今後対応する確率過程の性質を調べるのに有用であり,研究の更なる進展が見込まれる.以上のことより,本研究課題は順調に進展しているものと判断される.本年度の研究は局所有界変動関数の一般論と具体例の研究であった.この方向性の研究では,ウィナー空間をより一般の無限次元空間に拡張すること,指示関数が局所有界変動であるためのより弱い十分条件を見つけること,付随する拡散過程を2パラメータの確率過程と見なしたとき満足する確率偏微分方程式を求めること,などのテーマが今後考察すべき問題として自然に考えられる.これらについて研究を進めたい.また,昨年度主に研究していたフラクタル上の拡散過程のノイズに関する研究についても,マルチンゲール次元より詳しい指標の研究,マルチンゲール次元が関与すると考えられる問題への応用など,幾つか課題があるため,平行して研究を進める予定である.本年度の課題に加えて,a)道の空間等の無限次元空間の領域における確率解析の研究,b)ディリクレ形式により構成される拡散過程で駆動する「確率微分方程式」の理論の展開,についても研究を進める.a)については長年研究が進捗していなかった問題であるが,極く最近ディリクレ形式のエルゴード性に関する未解決問題が解決されたことや,申請者の最近の研究において,抽象Wiener空間でのH-位相と標準ディリクレ形式に付随した準位相との関係が明らかとなったことから,研究の進展の見込みが出てきた.まずはディリクレ形式の定義域の拡大一意性の問題や,対応する拡散過程の一意性の問題に応用が可能であるかどうか検討する.課題b)については他の課題の総決算ともいえるものである.現状ではディリクレ形式に関する確率解析の一般論において,確率過程の微視的な挙動は明示的になっておらず,確率微分方程式のような明快な表示に今後どこまで迫れるかが主眼である.これまでの研究で核となりそうなアイディア(ディリクレ形式に付随する測度論的リーマン構造や,内在的距離の幾何学的表現など)をもとに進展を目指す.The Asian Mathematical Conference 2013(釜山)に参加,講演を行うため,出張費として200千円を計上した.研究協力者の伊藤悠氏にはフランスでの研究集会に参加してもらい,情報収集を行う.出張費として300千円を計上した.また,9月と12月に本研究課題に関連する国内研究集会があり,参加及び成果の報告を行う.無限次元空間上の確率解析・ラフパス解析の専門家である稲浜譲氏(名古屋大学),河備浩司氏(岡山大学)を大阪に招き,セミナー・議論を通じて問題の理解を深める.これらの経費として400千円を計上した.