hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
輻射・無輻射失活の可視化に基づく純青色有機発光材料の開発

輻射失活(蛍光)の速度(kr)と無輻射失活(熱失活)の速度(knr)がともに励起一重項状態と基底状態間の電子波動関数の重なり密度を用いて表されることに着目し、既存の蛍光材料について、重なり密度の分布と発光効率との相関を調べた。その結果、重なり密度の分布を分子の座標中心から遠ざけるように骨格を改変することで、knrの増大を抑制しながら、krを選択的に増大させられることを見出した。さらに、得られた分子設計指針にヒントを得て、アクセプター-ドナー-アクセプター型構造を持つ青色発光材料CzXを開発した。CzXを発光材料として用いることで、19.9%の高い外部量子効率を示す青色有機EL素子を実現した。高い発光効率・色純度・耐久性を有する純青色の有機発光材料の実現は、有機ELを基盤とした固体白色照明やフレキシブルディスプレイを開発する上で解決しなければならない重要な課題である。本研究の目的の1つは、理論化学手法を用いて、高い発光効率・色純度・耐久性を兼ね備えた青色発光材料を開発するための分子設計指針を確立することである。本年度は、高い発光効率を実現するための分子設計指針の確立を目的とした理論研究を実施した。輻射失活(蛍光)の速度(kr)と無輻射失活(熱失活)の速度(knr)がともに励起1重項状態と基底状態間の電子波動関数の重なり密度を用いて表されることに着目し、有機ELに用いられる蛍光材料について、重なり密度の分布と発光効率との相関を調べた。その結果、重なり密度の分布を分子の座標中心から遠ざけるように分子構造を改変することで、knrの増大を抑制しながら、krを選択的に増大させられることを見出した。ここで得られた重なり密度の分布に基づく分子設計指針は、高いEL発光効率を示す発光材料の探索に有効である。熱活性化型遅延蛍光(TADF)材料は100%の効率で電気を光に変換できるという特長を持つことから、次世代のEL材料として注目されている。分子の対称性と発光効率との相関を調べるため、ドナー-アクセプター(D-A)型構造とドナー-アクセプター-ドナー(D-A-D)型構造を持つTADF材料について、krとknrを計算し、比較した。その結果、knrの大きさが両者でほぼ同等であるのとは対照的に、krの大きさはD-A-D型構造の方が大きくなることがわかった。理論解析の結果、対称的なD-A-D型構造が重なり密度の分布領域を拡大させ、krの増大に寄与していることがわかった。この結果から、TADF材料の発光効率の向上には、対称的な分子構造の構築が有効であることが示唆される。本年度に実施した研究によって、高い発光効率を実現するための分子設計指針が確立されたことから、研究はおおむね順調に進展しているといえる。成果の一部は国内ならびに海外の学会にて発表し、現在、論文投稿中である。前年度は輻射失活(蛍光)の速度(kr)と無輻射失活(熱失活)の速度(knr)がともに励起一重項状態と基底状態間の電子波動関数の重なり密度を用いて表されることに着目して、既存の有機EL材料について理論解析を実施し、重なり密度の分布と発光効率との相関を調べた。その結果、重なり密度を分子の座標中心から遠ざけるように分布させることで、knrの増大を抑制しながら、krを選択的に増大させられることを見出した。さらに、重なり密度の分布を拡大させる分子設計指針として、対称的なドナー-アクセプター-ドナー(D-A-D)型構造の構築が有効であることを見出した。本年度はこの分子設計指針にヒントを得て、A-D-A型構造を持ち、高いEL発光効率を示す青色発光材料CzXを開発した。理論解析により、CzXの重なり密度は分子の座標中心から遠方に広がって分布しており、その結果、速いkrを示すことが示唆された。さらに、励起一重項状態と励起三重項状態のエネルギー差が小さいことから、熱活性化型遅延蛍光(TADF)を示すことが示唆された。CzXを合成し、その希薄溶液ならびに固体薄膜の光物性を測定した。過渡PL測定の結果、CzXの希薄トルエン溶液からは明確なTADFの発現は観測されなかった。これは、CzXの輻射速度が速く、光励起後に生じる励起三重項状態への項間交差が抑制されたためと考えられる。一方、CzXをホスト薄膜中にドープした混合膜からはTADFが観測され、CzXが有機ELの発光材料として有望であることが示唆された。CzXを発光材料とした青色有機EL素子を作成し、デバイス特性を評価したところ、19.9%の高い外部量子効率が得られた。この値は通常の蛍光有機EL素子の外部量子効率を大きく上回っており、CzXにおけるTADFの発現が外部量子効率の向上につながったと考えられる。

さらに、得られた分子設計指針にヒントを得て、アクセプター-ドナー-アクセプター型構造を持つ青色発光材料CzXを開発した。CzXを発光材料として用いることで、19.9%の高い外部量子効率を示す青色有機EL素子を実現した。色純度と耐久性の向上を実現するための分子設計指針の確立を目指す。得られた分子設計指針に基づいて、高い発光効率・色純度・耐久性を有する青色蛍光材料の開発に取り組む予定である。材料化学材料合成を次年度に繰り越したため、次年度使用額が生じた。材料合成のための試薬類の購入、論文誌投稿料、国内ならびに海外での学会発表のための旅費として使用する予定である。
神経幹内神経電図法による大径有髄線維径の評価についての形態学的妥当性の検討

神経幹内神経電図法による大径有髄線維径の評価について、神経障害の推移を評価する上での有効性と形態学的妥当性を検討した。日本光電製Neuropak 8を用いた神経幹内神経電図法でWistar ratと糖尿病自然発症ラット(Otuka Long-Evans Tokushima Fattyrat:OLETF)の座骨神経を検査した。被検神経を採取し、エボン包埋後、薄切、トルイジンブルー染色後、光学顕微鏡下、日本ライト社製コンピューター画像解析装置により二次元解析し、大径線維を比較検討した。OLETFの6週令では、2mg/kg(50%TZを使用)糖負荷試験を行い、グルテストE2(京都第一科学)を用いて糖負荷前、30分毎に測定したところ、105-192mg/dlといずれもDM発症前であることが確認された。誘発波、大径有髄線維ともその評価において同令のWistar ratとかかわらなかった。OLETFでは、約20WでDMが発症するとされており、発症直後の24W及び発症から十分たった48W令で同様の実験を施行する予定である。
液中原子間力顕微鏡におけるエネルギー散逸機構の解明と物性・機能計測への展開

最近、液中で動作する周波数変調原子間力顕微鏡(FM-AFM)を用いて、原子・分子レベルでの表面構造、水和・溶媒和構造、電荷分布が可視化できるようになってきた。一般に、AFM探針と試料との間にはたらく相互作用は保存的相互作用と散逸的相互作用に分けられるが、これまではこれらを分離して計測することが困難であった。本研究課題では、散逸的相互作用を高精度に分離測定し、散逸的相互作用から試料の構造・水和・電荷・機械的特性(機械的安定性や粘弾性)・生体分子間相互作用等に関する情報を得る技術を開発する。
日本語音声を刺激とした心的辞書検索における単語アクセントの果たす役割に関する研究

アクセント核知覚により引き起こされる(日本語)単語同定加速効果を,1. (先行研究時とは)異なるモーラ長の単語における加速効果,2.アクセント核知覚による加速効果の親密度に対する依存性,3.音声単語親密度による加速効果(アクセント型固定),4.アクセント核知覚による加速効果と親密度による加速効果との定量的比較,などの観点から実験的に検討した。その結果,先行研究では扱われなかったモーラ長の単語においても,(語頭)アクセント核知覚による単語同定加速効果が観測された。そして高親密度時には,語頭のみならず2モーラ目に位置するアクセント核の知覚によっても単語同定が加速されることが分かった。先行研究では,2モーラ目のアクセント核知覚による同定加速効果は観測されなかったが,これは実験時の親密度の制御が原因であると考えられる。即ち親密度の統制をより精密に行なった本実験に対して,より高い信頼性を寄せることができる。更に,中/低親密度の場合は2モーラ目に位置するアクセント核による効果は低下する(即ち語頭核のみが加速効果を持つ)ことが示され,先行実験との整合性も示すことかできた。また,(アクセント型を固定し)単語親密度のみによる加速効果も実験的に検証した。このようにして単語同定を加速する2つの要因を個別に分析した訳だが,これら2つの要因による加速効果の定量的比較を行ない,「親密度による効果が,アクセント核知覚による効果よりも,加速の度合いが大きい」との知見を得ることができた。本研究は「日本語音声聴取時において単語アクセント型が内部辞書検索に及ぼす影響」に関する定量的検討を主目的としているが,本年度(2年の研究期間の1年目)はその準備段階として以下に示す研究を行なった。・本研究を信頼性高く実現するためには,高品質なピッチ変換合成音声が不可欠である。その要請を満たすべく,分析合成システムPROSODY(平成8年度奨励研究(A)の成果)の改良とその評価を行なった。特に,1)有声部残差波形中のピッチパルスの高精度検出,2)部分的零位相化による品質劣化を抑えた残差波形編集,3)F_0変化に伴うケプストラム変動のモデル化と合成時のケプストラム変動のシミュレーション,について検討し,その有用性を示した。・また「F_0変化に伴うケプストラム変動のモデル化」は音声認識への応用も可能であるので,母音識別という範疇において本モデル化を実験的に検証し,その有効性を示した。・高品質化された刺激音声を用いて(筆者が行なった「1型アクセントの辞書検索における特殊性」に関する)先行研究の再実験を行なった。その結果,先行研究通り,1型の特殊性(語頭のアクセント核は辞書検索を早めるが,核が2音節目に来るとその効果は顕著に薄れる)を観測することができた。・更に,単語アクセントの音響的実体が顕著に異なる2言語(日本語/英語)間において,日本人が生成(発声)する英単語アクセントを分析し,韻律的特徴の3要素「声の高さ/長さ/強さ」の其々の観点から日本人による英単語アクセントを「評価」する手法を提案し,その妥当性を示した。本手法は「評価」に止まらず,「教示」をも生成できる能力を持っており,今後の研究テーマの一つである。来年度は,これらの研究成果を生かし「内部辞書検索過程」への影響について定量的に検討する予定である。
表面ナノ構造での量子論に基づく新機能の探索

成果は、(1)今日のテクノロジーを支える物質群に対する現象の解明・予測、(2)明日のテクノロジーを支えるナノ物質での新物性・新機能の予測、の二つに大別できる。(1)の範疇では以下の点が、量子論的に解明された。(1)半導体テクノロジーの根幹を支えているSiO_2絶縁膜中のドーパント不純物の拡散機構の解明を行った。ボロンは+1価、中性、-1価の荷電状態をとり、拡散の経路、活性化エネルギーはその荷電状態に敏感なのである。(2)SiO_2のフェムト秒レーザー照射によるSiナノ結晶創出の可能性を見出した。融点以下でも2種類の構成元素の拡散係数の違いにより、ボンドの組換えが生じるのである。(3)InGaN系のバンドギャップを計算し、InNのバンドギャップは1eV以下であることが判明した。窒化物半導体で赤外から紫外までの波長領域をカバーする可能性を示した。(4)良質なGaN薄膜成長のための基板としてZrB_2の可能性を吟味し、Zr面上に窒素を吸着して成長したGaN薄膜の良質性を見出した。また(2)の範疇では、以下の新機能が量子論的計算により予測された。(1)水素で被覆されたSi(111)面上の水素原子を制御良く取り除くと、電子状態の制御によりSi表面上にナノ磁石が構成されること、(2)ジグザグ端をもつ炭素ナノチューブでは、その径に依存してバラエティに富んだ磁気的性質が出現すること、(3)2つの半導体炭素ナノチューブを入れ子にした二重ナノチューブでは、チューブの曲率の比により、半導体が金属化すること、(4)ナノチューブ、フラレン系では物質内部に空間が存在し、その空間の大小の制御により、フェルミ準位近傍の電子状態を制御できること。また、原子ナノワイヤーのコンダクタンス計算手法が新たに開発され、SiとAl原子ワイヤーのコンダクタンスが調べられた。原子ワイヤー伸展により、ワイヤーを構成する原子間隔が増加すると、予想に反して、コンダクタンスが増加することが理論的に見出された。14年度の本研究課題の成果は二つに大別できる。第一は、密度汎関数法に基づく全エネルギー・電子構造計算により、各種ナノ構造の生成機構及び得られたナノ構造の新物性を明らかにしたことである。具体的には以下の3点が主要成果である。(1)半導体デクノロジーの根幹を支えているSiO_2絶縁膜中のボロン不純物の拡散機構を解明した。Siと接合を形成した際のフエルミ準位の位置により、ボロンは-1価、中性、+1価の荷電状態を取り、拡散の経路、活性化エネルギーはその荷電状態に敏感であることが見出された。またSi/SiO_2界面でのボロンの安定配置拡散経路についての知見も得られた。(2)水素で被覆されたSi(111)面上から、ナノメートルの精度で水素を引き抜き、ダングリングボンドのネットワークを形成すると、磁気的秩序が発現することが見出された。これは半導体表面のダングリングボンドの電子には強い相関効果があり、ダングリングボンドのネツトワークをデザインすることにより、新物性が期待できることを例示したものである。

(3)炭素ナノチューブ、ナノピーポッドにおいては、これらのナノ構造に特徴的な内部空間の広がり、端形状の特異性により、フェルミ準位近傍の電子状態をチューブ径によって制御し得ること、端にスピン偏極が起こり得ること、などを予測した。第二には、ナノワイヤーの第一原理コンダクタンス計算プログラムの開発に成功したことである。波動関数のマッチング法により、透過率、反射率を求め、Landauerの公式より、コンダクタンスを求める手法である。Si及びAlワイヤーについて具体的な計算を実行し、特にAlワイヤーの場合は、ワイヤーを伸張するとコンダクタンスが増加するという特異な振る舞いを見出した。15年度の成果は、(1)今日のテクノロジーを支える物質群に対する現象の解明・予測、(2)明日のテクノロジーを支えるナノ物質での新物性・新機能の予測、の二つに大別できる。(1)では、青色レーザーの材料として脚光を浴びている窒化物半導体に着目し、InGaN系のバンドギャップを現在最も信頼性の高い手法(FLAPW-GW近似)によって計算した。その結果InNのバンドギャップは従来信じられてきた1.8eVではなく、1eV以下であることが判明し、窒化物半導体で赤外から紫外までの波長領域をカバーする可能性を示した。また良質なGaN薄膜成長のための基板としてZrB2の可能性を理論的に吟味し、Zr面上に窒素を吸着して成長したGaN薄膜の良質性を見出した。更に(1)の成果として、SiO2のフェムト秒レーザー照射によるSiナノ結晶創出の可能性を見出した。融点以下でも2種類の構成元素の拡散係数の違いにより、ボンドの組換えが生じる可能性を見出した。電子励起下での第一原理新分子動力学法の開発による成果である。(2)の範疇では、水素で被覆されたSi(111)面上の水素原子を制御良く取り除くと、電子状態の制御によりSi表面上にナノ磁石が構成されること、ジグザグ端をもつ炭素ナノチューブでは、その径に依存してバラエティに富んだ磁気的性質が出現すること、を理論的に予測した。さらに昨年度開発された、原子(ナノ)ワイヤーのコンダクタンス計算手法を用いて、SiとAl原子ワイヤーのコンダクタンスが計算された。特に原子ワイヤー伸展中に、細線の原子間隔が増加する場合に、コンダクタンスが増加する現象が理論的に見出された。これは、s、p軌道から成る物質群に起こり得る新奇な特徴であることが解明された。また、2つの半導体炭素ナノチューブを入れ子にした二重ナノチューブでは、チューブの曲率の比により、半導体が金属化することが計算で見出された。
音響工学的方法によるトビイロウンカおよびコオロギにおける地理的変異の研究

トビイロウンカは長翅型と短翅型という翅型二型を示すが、翅型発現性は基本的には遺伝的制御下にあり、大きな地理的変異があることを本研究室で明らかにしてきた。一方、トビイロウンカの雄は腹部を振動させ、それをイネを通して雌に伝えるコーリングシグンナルを発するが、その振動数(Pulse Repetition Frequency:PRF)にも地理的変異があることが知られており、当研究ではそうした地理的変異の成因を翅型発現性とPRFの両面から解析しようとした。トビイロウンカ幼虫にイネ芽出し苗を与えて25°C、16時間日長下に高密度条件下で飼育し、得られた成虫を防音箱に入れ、高感度のマイクロフォンを通して腹部振動を録音し、音響解析装置によって1秒当たりのPRF値を求めた。一方、異なる密度条件下で幼虫を飼育し、成虫の短翅型の比率から翅型発現性を調べた。その結果、当研究室で選抜によって作出した黄褐色短翅型系統およびインドネシア産のトビイロウンカは短翅型発現性が極めて高くPRF値が60に近いのに対し、選抜によって作出した黒色長翅型系統、および最近九州地方に飛来した長翅型を高率に出現するものではPRF値は80に近い事が判明した。このように、短翅型発現性の強いものほどPRF値が低下することが認められ、PRF値は翅型発現性と関連して変異することが示唆された。そこで、本研究では、さらに雄の振動信号の生理的特性を調査したうえで、振動信号にもとづいた系統の作出を試みた。すなわち、長翅型の雄個体から、PRF値の高いものと、低いものを選抜し、それぞれを長翅型の雌と交配させることを続けた。その結果、3世代以後に両選抜群間のPRF値に有意な差が認められるようになった。また、若干ではあるが、高いPRF値選抜群は低い短翅型率を、低いPRF値選抜群は高い短翅型率を示すようになり、PRFは翅型発現性と遺伝的に相関がある形質であることが支持された。トビイロウンカには長翅型と短翅型の2型があり、翅型は主に幼虫時の生息密度によって決められる。筆者の研究室では、国内および東南アジア各地から採集したトビイロウンカにおける翅型発現性は変異に富み、広範囲の密度で長翅型を圧倒的高率に発現するものから、短翅型を高率に出現するもの、それらの中間の様々な反応を示すものまで存在すること、これらは実験室内での選抜によって作出できることを明らかにしてきた。本年度は、本補助金によって購入した音響解析装置を用いて、国内外産採集群および室内選抜群について、トビイロウンカの交信手段である腹部振動を記録し比較した。方法としては、稲芽出し苗上に雄の成虫をとまらせ、腹部振動によって伝えられる振動波を、茎上に固定した微針を通してテ-プレコ-ダ-に録音し解析したものである。腹部振動の波型や間隔にはあまり差異は認められなかったものの、1秒当たりの振動数(PRFと略称)にはかなりの差異が認められた。すなわち、野外採集群では、日本、西ジャワ、北スマトラの順にPRF値は低下する傾向があり、逆に、短翅型発現性が高まる傾向があった。また、長翅型選抜群(Ms)のPRF値は80前後であるのに対し、短翅型選抜群(Bs)のそれは60前後で、前述の野外採集群のPRF値は両値の間に分布していた。

これらの事実は、翅型発現性と関連してPRF値が変異することを示唆しており、翅型発現性の変異により交信にも変異が生じ、地理的変異、さらには種分化をもたらす可能性が大きく浮かび上がってきた。来年度は、さらに多くの野外採集群についての解析を進め、翅型発現性との関連を明らかにする予定である。トビイロウンカの雄は腹部を振動させ、それをイネをとおして雌に伝える交信手段を持つ。腹部振動数(Pulse Repetition Frequency,PRF)値には1秒当り6080の個体変異があり、地理的変異が知られている。本研究室では、この虫の翅型発現性が基本的には遺伝的制御下にあり、地理的変異が著しいことを明らかにしてきた。当研究では、翅型発現性とPRFとの関連を検討した。トビイロウンカ幼虫にイネ芽出し苗を与えて25°C、16時間日長下に高密度条件で飼育し、得られた成虫を防音箱に入れ、高感度のマイクロフォンを通して腹部振動を録音し、音響解析装置によってPRF値を求めた。一方、異なる密度条件下で幼虫を飼育し、成虫の短翅型の比率から翅型発現性を調べた。その結果、インドネシア産のトビイロウンカは短翅型発現性が極めて高くPRF値が60に近いのに対し、最近、九州地方に飛来したものは長翅型をかなり高率に出現し、PRF値は80に近いことが判明した。すなわち、PRFは翅型発現性と関連して変異することが示唆された。本研究室では、これまで翅型発現性にもとづいた選抜により多様な系統を作出してきたが、当研究ではPRFにもとづいた系統の作出を試みた。その過程で、雄成虫のPRFには日周変化があり、朝は低いが徐々に高まり夕方に最高値に達することが明らかになった。このようなPRFの生理的特性を考慮に入れて、長翅型の雄個体から、PRF値の高いものと、低いものを選抜し、それぞれを長翅型の雌と交配させることを続けた。その結果、3世代以後に両選抜群間のPRF値に有意な差が認められるようになった。また、若干ではあるが、高いPRF値選抜群は低い短翅型率を、低いPRF値選抜群は高い短翅型率を示すようになり、PRFは翅型発現性と遺伝的に相関がある形質であることが支持された。トビイロウンカは長翅型と短翅型という翅型二型を示すが、翅型発現性は基本的には遺伝的制御下にあり、大きな地理的変異があることを本研究室で明らかにしてきた。一方、トビイロウンカの雄は腹部を振動させ、それをイネを通して雌に伝えるコーリングシグナルを発するが、その振動数(Pulse Repetition Frequency:PRF)にも地理的変異があることが知られており、当研究ではそうした地理的変異の成因を翅型発現性とPRFの両面から解析しようとした。トビイロウンカ幼虫にイネ芽出し苗を与えて25°C、16時間日長下に高密度条件下で飼育し、得られた成虫を防音箱に入れ、高感度のマイクロフォンを通して腹部振動を録音し、音響解析装置によって1秒当たりのPRF値を求めた。その結果、当研究室で選抜によって作出した黄褐色短翅型系統およびインドネシア産のトビイロウンカは短翅型発現性が極めて高くPRF値が60に近いのに対し、選抜によって作出した黒色長翅型系統、および最近九州地方に飛来した長翅型を高率に出現するものではPRF値は80に近い事が判明した。このように、短翅型発現性の強いものほどPRF値が低下すること認められ、PRF値は翅型発現性と関連して変異することが示唆された。そこで、本研究では、さらに雄の振動信号の生理的特性を調査したうえで、振動信号にもとづいた系統の作出を試みた。
カエル後期発生における奇形と変態遅延に関するトリアジン系除草剤の比較毒性学的研究

世界中で汎用的に使用されているトリアジン系除草剤について、両生類に対する毒性影響を総括的に解明すべく、主要な7種の除草剤を対象に、ネッタイツメガエル幼生を使った長期低濃度曝露試験を実施した。試験結果により、これらの除草剤が共通して、幼生の成長や発生を阻害する化学的ストレッサーとして作用し、さらに、脊椎の異常をもたらす催奇形性物質であることが確認された。また、甲状腺組織の病理観察により、これらの除草剤による成長・発生阻害は、甲状腺機能の攪乱によるものではなく、別の作用機序によることが示唆された。(1)本研究課題において、カエル変態試験による毒性研究の対象とされるトリアジン系除草剤は7種である。これらのうち、平成24年度に試験が終了したアメトリンとプロメトリンを除く5種の除草剤(ジメタメトリン、シマジン、アトラジン、プロパジン、シアナジン)については、すべて平成25年度に試験を実施した。(2) 5種の除草剤によるカエル幼生への影響は、本研究課題の先行研究において見いだされたシメトリンおよび平成24年度に試験を行ったアメトリン、プロメトリンの慢性毒性影響と概ね共通することが判明した。シマジンを除く4種の除草剤の場合、急性毒性値(96時間半数致死濃度)の1/100の濃度レベルで、成長・発達の有意な遅延が認められた。シマジンの場合、同様の影響が急性毒性値の1/10の濃度レベルで確認された。(3)トリアジン核にメチルチオ基を有するシメトリン、アメトリン、プロメトリン、ジメタメトリンによる影響と比較すると、メチルチオ基の代わりにクロロ基を有するシマジン、アトラジン、プロパジン、シアナジンによる影響の方が重篤であり、急性毒性値の1/10の濃度レベルでは、幼生の成長・発達はほぼ完全に阻害された。(4)これまでに試験された除草剤同様、5種の除草剤によるもう一つの毒性影響として、急性毒性値の1/10の濃度レベルで発現する脊椎の奇形(わん曲)が観察され、その出現頻度は多くの場合、有意に高いものと判定された。アトラジンとプロパジンによる奇形の出現率の高さは統計的に支持されなかったが、幼生の成長・発達が著しく阻害されたため、脊椎のわん曲に至らなかった個体が多かったことによる。(5)以上の結果のうち、メチルチオ基を有するトリアジン系除草剤の毒性影響については、関連する国内学会等で3回、口頭発表を行った。1.本研究課題において研究対象とされる7種のトリアジン系除草剤について、その化学分析法を高速液体クロマトグラフの使用により確立した。確立された分析法により、カエル幼生を用いた以下の毒性試験において、試験液中の被験除草剤の濃度を定期的にモニターすることが可能となった。2.ネッタイツメガエルによる28日間のカエル変態試験を行うための予備試験として、96時間の急性毒性試験を7種のトリアジン系除草剤について実施した。この予備試験により得られた96時間半数致死濃度を目安として、カエル変態試験における暴露濃度が決定された。3.7種のトリアジン系除草剤のうち、アメトリンとプロメトリンの2物質について、カエル変態試験を実施した。これら2つの除草剤によるカエル幼生への影響は、本研究課題の先行研究において見いだされたシメトリンの慢性毒性影響と概ね共通することが判明した。アメトリンは、96時間半数致死濃度の1/100の濃度レベルで有意な発生と成長の遅延をもたらした。さらに、96時間半数致死濃度の1/10の濃度レベルでは有意に高い出現頻度で脊椎のわん曲も引き起こした。プロメトリンは、96時間半数致死濃度の1/10の濃度レベルで有意な成長の遅延をもたらした。なお、統計的には必ずしも支持されなかったが、脊椎わん曲を呈する幼生も若干数観察された。以上の影響が発現した濃度と影響の程度を比較すると、環境中でのリスクは、発生と成長の遅延に関してはシメトリン>アメトリン>プロメトリンの順に、脊椎の奇形に関してはアメトリン>シメトリン>プロメトリンの順に高いことが推測された。4.先行研究による成果は科学論文として公表されていなかったため、本研究課題による成果発表の布石とすべく、2報を国際的学術誌に投稿した。1報は受理・掲載済みであり、もう1報も24年度内に受理され、25年度に掲載される予定である。7種の除草剤によるカエル変態試験はすべて、前年度までに終了しており、成長・発達の阻害作用と、脊椎わん曲をもたらす催奇形性が、すべての除草剤について認められた。平成26年度は、ホルマリンに浸漬・保存された供試個体を用いて、甲状腺組織の病理観察を行った。

いずれの除草剤についても、甲状腺全体の大きさは除草剤の濃度に依存して小さくなる傾向が見られたものの、抗甲状腺物質により誘導される典型的な病理変化、すなわち、ろ胞細胞の肥厚化を伴う甲状腺組織の肥大は観察されず、トリアジン系除草剤による成長・発達の阻害は、甲状腺機能の撹乱により生じたものではなく、別の作用機序によることが強く示唆された。(2)前年度までに得られた結果については、国内外の関連する学会等において発表するとともに(国際学会2回、国内学会2回)、研究代表者が所属する研究機関のホームページ上でも、その概要を公表した。(3)本研究課題に関する論文発表は、前年度までに2報行っている。平成26年度は、その最終報告となる論文を執筆し、年度内に投稿する予定であった。しかし、上記(1)の作業(供試験個体を用いた甲状腺の組織切片作成とその観察)に、予想以上の時間を要したため、最終の論文(国際誌での掲載を予定)は現在執筆中であり、年度内の投稿には至っていない。このため、最終の論文発表は課題終了年度以降となるが、近日中に投稿を完了できる見込みである。環境毒性学平成24年度に購入したインキュベータにより、試験を効率的に実施できるようになったため、平成25年度は予定より先に進んで、残る5種の除草剤の試験をすべて実施した。ただし、シアナジンの試験において、対照群での異常が認められたため、再試験の必要が生じた。このことにより、計画を変更。予定されていた供試個体の甲状腺組織観察の開始を次年度に繰り越し、シアナジンの再試験を先行させた。以上の経過により、研究の進捗状況は概ね順調である。24年度実施予定の試験のうち、プロメトリンの試験において、対照群で正常な成長が認められなかったため、再試験の実施を余儀なくされた。このため、計画の遅れが危惧されたが、再試験では順調に結果が得られたうえ、再試験時に過剰のカエル幼生が得られたため、予定を繰り上げ、アメトリンおよびプロメトリン以外のトリアジン系除草剤についても化学分析法を確立し、予備試験である急性毒性試験も済ませることができた。したがって、全体的には予定よりもやや進んで研究が進行している。7種の除草剤に関する試験で使われた個体は、試験終了後、すべてホルマリンに浸漬した状態で保存されている。平成26年度は、これらの標本を利用した甲状腺組織の病理観察を行う。シメトリンを使った先行研究から、甲状腺組織における病変は認められないことが予想される。標本の包埋・切片作成を効率的に行うため、組織観察は短期間で集中的に行う。組織観察終了後は、関連する学会での発表、市民向けの講演、論文投稿を行い、本研究課題を終了する。7種のトリアジン系除草剤のうち、カエル変態試験が未実施である5種の物質について、試験を随時実施する。予定では25年度内に3物質の試験を終了し、最終年度には2物質の試験を実施予定とする。また、試験が24年度に終了したアメトリンおよびプロメトリンについて、供試個体はすべてホルマリンに浸漬した状態で保存されている。観察された発生や成長の遅延について、甲状腺機能の異常が原因であるかどうかを確認すべく、甲状腺の組織学的観察も25年度から随時行うこととする。(1)大型備品の購入価格が、当初の見積額よりも少額となったため。(2)本研究課題で使用する消耗品(試薬類、ガラス器具等)が、他の業務で使用されているものを流用することが可能となったため、これら消耗品の購入価格が、当初の見積額よりも少額となったため。
1分子力学・蛍光測定によるフォールディングダイナミクスの研究

1.我々はDNA結合色素,YO-PRO2+、YOYO4を用いて、スペルミジン3+(SPD)による凝縮転移下で対イオンの振舞いを調べた。色素とSPDは共に正電荷を持つため、DNAの負電荷に対し対イオンとして振舞う。また、色素はDNAと結合しているときのみ強い蛍光を発する。一定量の色素とDNAを含む溶液に対しSPDを加えると、蛍光強度はSPD濃度の増加にともない単調に減少することを確認した。これはDNAの負電荷を遮蔽する対イオンが、色素からSPDに置換わったことを示している。さらに興味深いことに、あるSPD濃度において蛍光強度の減衰の仕方が大きく変化する。沈降法による測定から、この濃度が凝縮転移濃度に一致することが分かった。得られた理論曲線は測定結果をよく再現した。2.さらに、光ピンセットを用いた1分子DNAの張力測定により、1分子DNA上におけるYOYO, SPDの対イオン交換を観測することに成功した。YOYOがDNAにインターカレートすると、DNAの見かけの全長が長くなることが知られている。張力測定の結果、YOYOの結合により全長が増加するが、SPDの添加で再度減少することが分かった。全長の減少はYOYOの解離を意味しており、1分子DNA上でYOYO、SPDの対イオン交換が生じていることを示している。4.DNA1分子の伸張実験で観測された3種類の力学応答:WLC,プラトー、鋸波状応答の生成機構を明らかにするため、静電相互作用を考慮したランジュバンダイナミクスモデルを構築し、数値シミュレーションを行った。その結果、静電相互作用を強くするに従い、3種の力学応答が再現されることを確認した。本研究は、1分子計測・蛍光測定の技術と非平衡熱力学を用い、蛋白質アンフォールディングの力学応答と蛍光変化を精密に測定し、最新のミクロ非平衡統計力学の知見を用いてエネルギー・ランドスケープに関する新たな知見を得ることを目的とする。初年度は以下の成果を得た。1.DNAの凝縮転移は、分子内相転移の例として興味深い。我々は、DNAにインターカレートする蛍光色素を用い、多価イオンがDNAに凝集する際に蛍光色素との交換が起こることを、蛍光強度の変化から定量することに成功した。その結果、凝縮の前後で多価イオンと色素の解離定数が変化することを明らかにした。2.SNase(Staphylococcal Nuclease)はα-β構造を持ち、disulfide結合やシステイン残基を持たず、比較的柔らかく単純な構造を持っていることから蛋白質フォールディングの標準モデルとして用いられている。AFMにより伸縮の周波数を変化させてSNaseの応答を測定し、フォールディングの速度過程に関する情報を得ることを目指して、引き伸ばしと収縮の速度が任意に変えられるAFMを自作した。SNaseの両末端にシステインを付加したものを用意し、金コートしたガラス面とカンチレバーの間に付着させ、伸びと力の応答曲線を測定したところ、stick-release状の応答が見られ、伸縮の速度を遅くするとstick-releaseが消える傾向が観測された。これは、ゆっくり収縮させることでフォールディングが起こっていることを示唆している。SNaseのアンフォールディングには2つの経路があることが知られているので、応答の速度依存性にこれらの性質が現れるかどうか、さらに実験を継続してゆく。
運動・行動異常を示すゼブラフィッシュ変異体の単離と解析、またヒト関連疾患への応用

運動・行動に異常のあるゼブラフィッシュ変異体を単離・解析し、8系統の変異体について責任遺伝子を同定し、運動異常のメカニズムを解明した。変異体310はその一例で、GPIアンカータンパクの合成酵素であるPIG-Uに変異があり、GPIアンカータンパクを正常に合成できず、電位依存性ナトリウムチャネルの膜表出に異常があり、活動電位を発生できないことが分かった。その結果、ゼブラフィッシュは一次感覚ニューロンが機能しないため、逃避運動をできないことが理解された。該当遺伝子はヒトの運動障害の責任部位の近傍にあり、ヒト疾患の新しい候補遺伝子として解析を続けている。運動・行動に異常のあるゼブラフィッシュ変異体を解析し、運動異常のメカニズムの解明を進めた。泳動が顕著に遅い変異体mi36の解析を進め、神経筋接合部におけるアセチルコリン受容体凝集に異常があることを見いだした。運動ニューロン末端から放出されるアグリンがアセチルコリン受容体凝集を促進することが哺乳動物を用いた解析から知られているが、mi36ではアグリンの下流に存在するアグリンの受容体かその共受容体、あるいはその他の必須構成分子に異常があることが強く示唆された。mi36の責任領域はゲノム情報の不完全な部分にあり、責任遺伝子の同定には至っていないが、今後の研究で明らかにしたい。また、全く動かない変異体mi90を解析し、カルシウムチャネルβサブユニットをコードするcacnb1遺伝子にナンセンス変異を見いだした。cacnb1の発現は神経系にも筋にも広く見られたが、筋電位記録から分かる神経系から筋への出力は正常であり、神経系は正常であり、筋に異常があることが分かった。さらに詳細な解析から筋で、しかも速筋と遅筋の両方でexcitation-contraction couplingが起きないため、泳動時にCa放出が起きず、その結果、全く筋収縮ができないことが分かった。cacnblの変異はヒトで周期性四肢麻痺を引き起こすことが知られるが、この運動障害はmi90変異体で見られる運動異常に一部類似しており、疾患のモデル動物になりうるといえる。運動・行動に異常のあるゼブラフィッシュ変異体を単離・解析し、責任遺伝子の同定し、運動異常のメカニズムの解明を進めた。変異体310番は触刺激に応答した逃避運動ができないゼブラフィッシュ変異体である。変異をマッピング、クローンングすることで、GPIアンカータンパクの合成酵素であるGPIトランスアミダーゼの5つあるサブユニットの1つであるPIG-Uに変異を同定した。変異体は、PIG-Uを欠き、GPIトランスアミダーゼ活性を欠くことにより、GPIアンカータンパクを正常に合成できないことが分かった。それにより、変異体では、胚期の1次感覚ニューロンであるRohon-Beardニューロンにおいて、電位依存性ナトリウムチャネルの膜表出に異常があり、電位依存性のナトリウム電流が顕著に低下するため、Rohon-Beardニューロンで活動電位を発生できないことが分かった。その結果、ゼブラフィッシュは一次感覚ニューロンが機能しないため、触刺激を受容することができず、本来は触刺激でトリガーできるはずの逃避運動を遂行できないことが理解された。該当遺伝子は北欧の家系で報告されたまれなヒトの運動障害として知られるSCAR6のゲノム責任部位の内部にあり、PIG-UがSCAR6の新しい候補遺伝子ではないかと予想された。これを明らかにしすべく、北欧のグループと共同研究をはじめ、PIG-Uがヒトの新規の疾患遺伝子であるかを現在調べている。
年代トレーサーを用いた海洋投入土砂の長期移動・堆積特性と地形変化への影響の推定

本研究は,鹿島灘の海底に堆積する土砂中に含まれる貝殻の年代測定を行うことにより,鹿島港建設時に大量に海洋投入された土砂の堆積状況を把握し,沖域における土砂の移動・堆積過程の解明を目指した。海底から採取された土砂の中には,海洋投入土砂由来と考えられる堆積層が存在しており,海洋投入土砂が浅海域の地形変化にも長期的な影響を及ぼしている可能性が示唆された。また,鹿島灘においては,沖に堆積した海洋投入土砂の一部が岸近くに移動したことや沿岸漂砂によって汀線の長期的な変動が生じていることが明らかとなった。本研究では,鹿島港建設時の海洋投入土砂に含まれた古い貝殻の年代を測定することで,その海洋投入土砂の現在の海底での分布状況を把握し,長期的な海洋投入土砂の時間的かつ空間的な移動・堆積を評価する。そのために,平成25年度は鹿島灘においての海底土砂試料の採取,土砂試料の各種分析を行った。試料の採取に関しては,特に沿岸方向の土砂の移動・堆積を評価するために,広範囲に複数の測線を設け,各側線で水深の異なる3地点(おおよそ水深9m,15m,19m)で,いずれも塩ビパイプの打ち込みによる鉛直コアでの採取を行った。採取長はおおよそ1m程度であった。採取した試料についてはX線撮影,層相の記録,樹脂による剥ぎ取りを行った。その後,試料を鉛直方向に5cmごとに分画し粒度分析を行った。さらに年代測定に用いる貝殻を各層から取り出し,その貝種を同定した。X線撮影,層相の記録,樹脂による剥ぎ取りによる結果から,鹿島港の北側と南側において堆積環境が異なることが推察された。また,粒度分析の結果からは,沿岸方向に粒度分布が大きく変化する傾向が見られた。この変化は沿岸方向の土砂の移動を示すものであると考えられ,長期的な土砂移動の卓越方向が存在することを示している。本結果については平成26年度に行う貝殻の年代測定による結果と併せて用いることで,多角的な検討を行う予定である。なお,平成25年度には既採取の陸上ボーリングコア及び海底コア中の貝殻年代の一部分析結果をとりまとめ,土木学会論文集に投稿した。さらに,その移動・堆積が浅海域の地形変化にどのような影響を及ぼしたのかを推定する。そのために,平成26年度は前年度までに採取された海底土砂に含まれた貝殻の年代を測定し,その分布状況を把握した。貝殻の年代測定の結果から,鹿島港の南側海浜では海洋投入土砂由来の古い貝殻が含まれている堆積層があり,2030cm程度の土砂の堆積が生じたと考えられた。また,鹿島港の北側海浜の鹿島港からやや離れた地点においては海洋投入土砂の影響はほとんど見られず,堆積速度も非常に遅いということが明らかとなった。これは沖域において南向きの沿岸流が長期的には卓越し,北から南へと土砂が運ばれたことによるものと推察された。これらの結果を受け,平成27年度に追加の年代測定を行い,より詳細な検討を行うとともに,浅海域の地形変化へ長期的にどのような影響を及ぼしたかを推定する予定である。本研究では,鹿島港建設時の海洋投入土砂の現在の堆積分布状況を把握するために,海洋投入土砂中に含まれていたと考えられる古い年代の貝殻をトレーサーとして利用し,長期的な海洋投入土砂の時間的かつ空間的な移動堆積過程を評価する。さらに,その海洋投入土砂の移動・堆積過程を踏まえ,海洋投入土砂が浅海域の地形変化に及ぼした影響を深浅測量結果などと併せて総合的に評価する。平成27年度においては,前年度までに対象海域において採取された海底土砂試料中(底面から延長80cm程度のコア試料)に含まれた貝殻の年代を追加分析し,現在における海洋投入土砂の広域な堆積状況を把握した。その結果,鹿島港の南海浜(鹿島港から約4kmおよび約6km)の水深20m付近の海底では,海洋投入土砂由来と推測される20cmから30cm程度の堆積層が確認された。一方で,鹿島港の北海浜の同水深域においては海洋投入土砂由来と推測される堆積層は明確に認められず,北に行くほど別起源と考えられる堆積層が多く確認された。これらのことから,鹿島灘の沖域においては南向きの沿岸漂砂が長期的には卓越していると推察された。また,航空写真および深浅測量を用い,過去50年間の海浜地形変化を検討し,海洋投入土砂による地形変化への影響を評価した。その結果,海洋投入土砂が鹿島港南海浜における大規模な汀線前進を引き起こしたことを明らかにした。さらに,沖に堆積している土砂の岸方向への移動によって長期的な地形変化が生じる可能性があることを示唆した。

また,鹿島灘においては,沖に堆積した海洋投入土砂の一部が岸近くに移動したことや沿岸漂砂によって汀線の長期的な変動が生じていることが明らかとなった。平成26年度には貝殻の年代測定を行い,この結果と前年度までに行った粒径情報等と総合的に検討することで,沿岸方向の土砂の移動・堆積状況を一部明らかとなった。鹿島港から離れた北部の地点において,海洋投入土砂の影響がほとんど見られず,堆積速度も非常に遅いという結果が得られたことに伴い,追加の年代測定の選定を地形データ等と併せて十分に検討した後に行う必要が生じ,貝殻の年代測定の追加実施がやや遅れているものの,平成27年度中に追加の年代測定の実施を行い,地形データを併せて評価することで,地形変化への影響を推定することが可能な見込みである。以上のことから,本研究は概ね順調に進展していると判断した。海岸工学平成26年度に行っていない地点での年代測定を行うとともに,過去の地形変化データを整理・評価することで,海洋投入土砂がどのような範囲に移動・堆積し,地形変化へどのような影響を与えたかを総合的に評価する。平成25年度は主に試料の採取と土砂試料の分析を行った。これらは全て順調に完了し,当初計画通りに進展しており,各地点の堆積環境を評価できた。また,当初計画していた貝殻の年代測定は平成26年度の早い時期に完了する予定であり,平成26年度にこれら結果を総合的に検討することで,海洋投入土砂の長期的な移動・堆積特性を評価することが可能である。以上の結果から本研究はおおむね順調であると判断した。平成26年度に貝殻の年代測定結果と海底地形断面データ・深浅測量データの総合評価を行う予定であったが,貝殻の年代測定結果に一分予想と反する興味深い結果が得られ,追加で年代測定を行う貝殻資料の選定を深浅測量データ等の解析結果を考察した後に行う必要が生じた。そのため,追加で貝殻の年代測定を行う予算等に未使用額が生じた。平成25年度に採取した貝殻試料について年代測定を行い,海洋投入土砂の分布状況を把握する。さらに,堆積環境や粒度分布の情報と併せて総合的に海洋投入土砂の長期移動・堆積特性を評価する。また過去に観測された深浅データや海底地形断面データとの比較により,浅海域の地形変化への影響を評価する。このため,平成27年度では引き続き地形データの解析を行った上で,貝殻の年代測定を行う予定であり,その測定経費に充てることとしたい。また,その結果を公表するための論文投稿料等にも一部充てることとしたい。平成25年度中に行う予定であった貝殻の年代測定が平成26年度にずれ込んだ。年代測定は外注にて行っており,契約自体は平成25年度に行ったものの,その納期を平成26年5月末としたことから,次年度使用額が生じるに至った。次年度使用額とほぼ同額が貝殻の年代測定の外注費として契約済みであり,当初の計画通り,貝殻の年代測定に使用する予定である。
原発および転移性悪性黒色腫のゲノム解析

悪性黒色腫は皮膚癌における死亡原因の第1位であり、他の内臓悪性腫瘍と同様に致命的な癌の一つである。ヒトの悪性黒色腫のゲノム解析では、多くのコピー数の増幅や欠失を有することが知られているものの、転移にかかわる遺伝子はいまだ同定にいたっていない。我々は、原発性悪性黒色腫と転移性悪性黒色腫のゲノム解析を行うことで転移にかかわる遺伝子を同定することを試みた。悪性黒色腫は皮膚癌における死亡原因の第1位であり、他の内臓悪性腫瘍と同様に、致命的な癌の一つである。これまでの研究でゲノム解析を困難にしている理由として、原発巣と転移巣の違い、さらに同じ転移巣でも部位よる違いが大きいことが予想されている。本研究ではペアになる原発もしくは転移性悪性黒色腫細胞を、xenograft mouseに移植し、それらを次のmouseへの継代を繰りかえすことで、転移再発にかかわる遺伝子が原発巣から転移巣に進展していく中で発現してくると仮定し、それらを検出することを試みた。得られた腫瘍塊からDNAを抽出した。SNPアレイのプローブにハイブリダイズして生データを得、得られた生データを、IlluminaのGenomeStudioで解析し、さらにgenomic segmentation algorithmを用いてPartek Genomics Suite softwareで解析をおこなった。現在のデータ解析が進行中であり、原発から各世代にかけて、LOHもしくはdeletionの変化をきたす領域を絞り込んでいる。その患者は、日本でも年々増加傾向にあり、それによる死亡も増加している。この研究では、腫瘍が原発から転移に移行していく過程に着目し、そのゲノムを解析することで、転移を誘発もしくは促進する方向にかかわる遺伝子を明らかにすることを目的としている。その手段として、xenograft mouseへの継代移植モデルを用いて原発から転移への経時的なゲノムの変化をとらえ、ゲノム解析から転移にかかわると予想される遺伝子のスクリーニングをおこなった。具体的には、原発から転移にかけて、LOHもしくはdeletionの変化をきたす領域を同定し、その中にある遺伝子をスクリーニングした。最終的に20程度まで遺伝子の絞り込みをおこない、転移に関わる遺伝子の機能解析にむけて、研究中である。当初の予定どおり進んでいると考えています。皮膚悪性腫瘍原発から各世代におけるゲノムのLOHもしくはdeletionの変化をきたす領域を絞り込むことで、そこに含まれる遺伝子のスクリーニングを行い、転移、再発に関与しそうなものをピックアップする。可能であれば、その遺伝子が悪性黒色腫の転移にどのように影響するかを検討する。
可積分測地流と半古典近似

我々は以前の研究でケーラー・リウヴィル多様体の概念を定義し,特にtype(A)という条件の下でその構造を詳しく調べた。今回の研究ではそのtype(A)という条件を付けずにその構造を研究した。結果として次のことがわかった。コンパクトでプロパーなケーラー・リウヴィル多様体は自然に正則なファイバー末の構造を持っており,ファイバーはその測地流が可積分であるケーラー・リウヴィル多様体であり,底空間は局所的に1次元複素多様体のいくつかの直積である。ファイバーは自然にトーリック多様体の構造をもっている。又,ケーラー・リウヴィル多様体で可積分測地流をもつものとして,type(B)という新しいクラスを得た。又,我々はエルミート・リウヴィル多様体の多くの例を得た,1つはHopf曲面上に構成され,他のものは複素射影空間の上に構成される。後者の場合,要点は2つの実リウヴィル構造を実射影空間上に用意し,1つを複素化の枠組を作るために用い,もう1つを複素化される対象として用いることにある。この2つが同一の場合,ケーラー・リウヴィル多様体ができることになる。さらに我々はリウヴィル曲面上のラプラシアンの固有値分布について、半古典近似の方法を適用して,新しい漸近的な近似値を得た.我々は以前の研究でケーラー・リウヴィル多様体の概念を定義し,特にtype(A)という条件の下でその構造を詳しく調べた。さらに我々はリウヴィル曲面上のラプラシアンの固有値分布について、半古典近似の方法を適用して,新しい漸近的な近似値を得た.本年度の研究実施計画に挙げておいたもののうち,特に「半古典近似」において注目すべき成果があった.まずそれについて説明する.球面に微分同相な2次元多様体上にリウヴィル多様体を構造を入れる.その測地流は可積分であるので,いわゆるマスロフの量子化条件をみたすラグランジュ・トーラスが沢山あり,それらのエネルギー・レベルがラプラシアンの固有値の「近似値」を与えることは良く知られている.我々の結果はまず実際の固有値にラベルをはることにより,近似値との対応をはっきりさせたこと,そしてそれにより,対応する近似値の存在しない固有値があること,そしてその場合にそれらの固有値に対して新しい近似値を与えたことである.この新しい近似値はその手法から,「半古典近似によるもの」と考えてさしつかえないものであるが,今の所既知の近似値のような,幾何学的にsimpleな形で表示されるという所まではいっていない.その他,ケーラー・リウヴィル多様体のエルミート版の研究において,ケーラーでないものの単純で系統的な構成法が得られた.なお研究の進展に伴い,新しいディスプレイが必要となった.我々は以前の研究でケーラー・リウヴィル多様体の概念を定義し,特にtype(A)という条件の下でその構造を詳しく調べた.今回の研究ではそのtype(A)という条件を付けずにその構造を研究した.結果として次のことがわかった:コンパクトでプロパーなクーラー・リウヴィル多様体は自然に正則なファイバー束の構造を持っており,ファイバーはその側地流か可積分であるケーラー・リウヴィル多様体でおり,虚空間は局所的に1次元複素多様体のいくつかの直積である.ファイバーは自然にトーリック多様体の構造をもっている.又,ケーラー・リウヴィル多様体で可積分側地流をもつものとしてtype(B)という新しいクラスを得た.又我々はエルミート・リウヴィル多様体の多くの例を得た.1つはHopf曲面上に構成され,他のものは複素射影空間の上に構成される.後者の場合,要点は2つの実リウヴィル構造を実射影空間上に用意し,1つを複素化の枠組を作るために用い、もう1つを複素化される対象として用いることにある.この2つが同一の場合,ケーラー・リウヴィル多様体かできることになる.さらに我々はリウヴィル曲面上のラプラシアンの固有値分布について,米古典近似の方法を適用して,新しい漸近的な近似値を得た.