hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
空間形内の部分多様体

1.代表者は、研究分野の異なる分担者達との討論を通して、他の研究分野における成果、方法等を吸収しつつ次の成果を得た。コンパクト・リーマン対称空間内の全測地的部分多様体の(体積の第2変分に関する)安定性についてはこれまでにいくつかの結果が得られている。ここではコンパクト・リー群内の2種類の全測地的部分多様体(イ)閉部分群(ロ)自然に埋め込まれたコンパクト・リーマン対称空間の安定性と、Dynkinの定義した指数との関係を研究した。(イ)については田崎氏(筑波大)と代表者との共同研究の形で行われ、本件研究費により数回の研究討論を行った結果、"指数1の単純閉部分群は安定である"等いくつかの結果を得た。(ロ)についても、指数と安定性との間に関連のあることがわかった。2.次に主に分担者によって得られた結果について述べる。(1)横手は極小葉層構造についての高木-中川の定理を、共形的平坦な空間上に拡張することを試みた。現在の所、これはうまくいっていないが、この問題は1で述べた結果とも関連し次年度に続く良い課題となっている。(2)若林は解析関数の値の超越性について研究し、その多様体への拡張としてリーマン面上の有理点の研究を行った。(3)前田は代数体上の多様体のゼータ関数の性質を研究するための1方法として形式群の計算を試み、これと関連して無限次限リー環が代数曲線のモジュライ空間にどのように作用するかを調べた。
日本の学生と教員の英語能力と医学英語教育の現状を調査する質問表の開発

英語による専門的なコミュニケーション能力は、医療従事者にとって必須の技術である。医学部の学部学生にこの能力を修得させるためには、医学英語に充てられる時間数を増加させ、これまでの「読む」ための教育から、話すことへの教育の質の転換を図る必要がある。徳島大学(医学部)で、我々は2007年度の24学年の学生のために新たな授業を導入した。その内容としては、2学年では医学用語の基本的構造を理解して、英語で人間の身体の器官系統を学ぶことができる"Basic Medical Terminology"を講義した。3学年では"Medical Communication":学生は、原著論文を読んで、概要を書き、班毎にプレゼンテーションを行わせ討論を英語で行った。4学年は、"Clinical Terminology":クラスは各々の臓器疾患別のチュートリアルコースと連動し、英語の講義を実施した。それは学生に英語による関連する疾患、症状、診断と処置についての講義を行った。学生は、講義における自発的な活発な学習者であるだけでなくて、課外のe-ラーニングシステム(ALC)に参加しそれらのコースも完了することが求められた。最終的な評価の結果と学生のフィードバックを分析した結果、我々のアプローチは、学生の満足感、動機づけを高めることができ、出席率を高め、予習に積極的になることが示されていた。我々のアプローチは医学用語で学生の能力を進める良好な方法である事を示唆しているが、更なる評価がその効果を評価するために必要であると考えられた。
車いすの混合を考慮した歩道サービスレベルと幅員決定に関する研究

近年「福祉のまちづくり」に見られるようにこれまで移動制約者層とされてきた高齢者・障害者に配慮したまちづくりの概念が各地で見られるようになった.これまで外出の制限されていた高齢者・障害者はこれらの対策と生活様式の変化とともに,よりハイモビリティになるものと思われる.車椅子利用者も今後はこの方向に向かっており,活力あるまちづくりを構築してゆく必要がある.本研究は,車いす利用者の立場からみた歩道整備について考えることを目的とした.まず,実際車椅子利用者はどのような意識を持って歩道上を通行するのかについて把握するために,車椅子利用者を対象とした意識調査を実施した.つぎに,車椅子が歩道に混入することによって,歩行者の速度にどの程度の影響があるのかについて分析を行った.これより,車いす利用者からみた歩道整備のあり方について考察することができた.得られた知見として,1.アンケート調査から,「歩道」,「交通機関」,「ターミナル」の3つは車いす利用者の外出を低下させる要因として考えられる.とくに,歩道に関しての問題点として,「歩道幅員の狭さ」,「路面の凹凸」,「路面の傾斜」,「路上の障害物」,「溝ぶた」といったものが挙げられた.2.実際の歩道に車椅子を走行させたときの実態調査より,歩道を車椅子が通行することにより,歩行者の速度は約4.5%低下することがわかった.また,歩行者速度-密度からのアプローチにおいて,本研究の分析では正の相関が認められた.また,歩行者が車いすを追い越す場合の回避幅について分析したところ,歩行者が歩行者を追い越す場合よりも前方で回避を開始しており,歩道幅員拡幅の必要性を考察することができた.近年「福祉のまちづくり」に見られるようにこれまで移動制約者層とされてきた高齢者・障害者に配慮したまちづくりの概念が各地で見られるようになった.これまで外出の制限されていた高齢者・障害者はこれらの対策と生活様式の変化とともに,よりハイモビリティになるものと思われる.車椅子利用者も今後はこの方向に向かっており,活力あるまちづくりを構築してゆく必要がある.本研究は,車いす利用者の立場からみた歩道整備について考えることを目的とした.まず,実際車椅子利用者はどのような意識を持って歩道上を通行するのかについて把握するために,車椅子利用者を対象とした意識調査を実施した.つぎに,車椅子が歩道に混入することによって,歩行者の速度にどの程度の影響があるのかについて分析を行った.これより,車いす利用者からみた歩道整備のあり方について考察することができた.得られた知見として,1.アンケート調査から,「歩道」,「交通機関」,「ターミナル」の3つは車いす利用者の外出を低下させる要因として考えられる.とくに,歩道に関しての問題点として,「歩道幅員の狭さ」,「路面の凹凸」,「路面の傾斜」,「路上の障害物」,「溝ぶた」といったものが挙げられた.2.実際の歩道に車椅子を走行させたときの実態調査より,歩道を車椅子が通行することにより,歩行者の速度は約4.5%低下することがわかった.また,歩行者速度-密度からのアプローチにおいて,本研究の分析では正の相関が認められた.また,歩行者が車いすを追い越す場合の回避幅について分析したところ,歩行者が歩行者を追い越す場合よりも前方で回避を開始しており,歩道幅員拡幅の必要性を考察することができた.
他者との身体的な相互作用に基づく歩行機能の獲得支援技術に関する研究

本研究では,歩行訓練による歩容の改善プロセスを,認知を伴わない外因性の改善プロセスと,外部環境の認知に基づきボディイメージを改善していく内因性の改善プロセスの2種類に分類し,それらに基づく障がい者の歩容の改善訓練技術の提案を行った.提案装置には,模範となる歩容と被訓練者自身の歩容を仮想的な足音とCG映像としてリアルタイムでオーバーラップさせる形式で,歩容の補正訓練を行う機能が実装されている.また,健常者の右足に負荷をかけた疑似障がい者を対象とした評価実験を行った結果,疑似障がい者の脚運びがより健常な状態へと変化し,提案装置を用いた訓練が安定な歩行の効率的な獲得を促していた可能性が示された.研究の第1段階として,他者との歩行運動の相互作用によって障がい者の歩容改善を目的とした歩行訓練装置の開発を進めた.具体的には,歩行中の上下肢及び,体幹の動きを,安価なモーションキャプチャにより計測し,リアルタイムで自身の歩行運動と模範となる歩行運動の違いを視覚的に提示する形式の歩行訓練装置の開発を進めた.特に,他者との相互作用という観点から,CGの人体モデルとして被験者の歩行運動をバイオロジカルモーションとしてリアルタイムで表現する装置を作成し,それと歩行中の肢体運動の違いがバイオロジカルモーションのCG映像のずれとしてリアルタイムで確認できる機能を実装し,両者がそれぞれの歩行運動を適応させ合う形式で,お互いの運動のずれをなくしてゆくことで,歩容の改善訓練を実現できる装置の開発を進めた.その結果,CG映像により提示される人体モデルの歩行運動に合わせる訓練を行うことで,下肢の軌道が安定することが確認でき,歩容改善効果が観察された.また,膝関節において関節の自由度を拘束した被験者の歩行運動の軌道が不安定であるにもかかわらず,本装置を用いた訓練歩行を行っている際は自由歩行時の軌道により近くなる傾向にあったことから,膝関節の動きの改善が実現できる可能性が明らかとなった.以上のことは,本研究が提案する歩行訓練手法の有効性を示唆するものである.他者との歩行運動の相互作用によって障がい者の歩容改善を目的とした歩行訓練装置の開発を進めた.具体的には,歩行中の上下肢及び体幹の動きを,新たに加速度センサによるモーションキャプチャシステムにより計測し,リアルタイムで自身の歩行運動と模範となる歩行運動の違いを視覚的に提示する形式の歩行訓練装置の開発を進めた.26年度は,25年度までに開発を進めていた,CGの人体モデルと被験者の歩行運動をバイオロジカルモーションとしてリアルタイムで表現する装置の精度向上を目的とした改良をすすめ,システムの提示刺激と歩行中の肢体運動が,より高い精度でそれぞれの歩行運動を適応させ合う形式で,お互いの運動のずれをなくしてゆくことで,歩容の改善訓練を実現できる装置としての変更を行った.その結果,これまでのシステムと比べ,下肢の軌道が安定する傾向がより顕著に確認でき,より高い歩容改善効果が観察された,新たに作成したシステムによる訓練が,膝関節の動きの改善.また,膝関節において関節の自由度を拘束した被験者の歩行運動の軌道の不安定性に関しても,本装置を用いた訓練歩行を行っている際は自由歩行時の軌道により近くなる傾向にあった.このことからが実現できる可能性が明らかとなった.以上のことは,本研究が提案する歩行インタラクションシステムがより適切に構成されたこと及び,本研究が提案する歩行訓練手法が有効であることが示唆された.前年度までに開発を進めてきた他者との歩行運動の相互作用によって障がい者の歩容改善を目的とした歩行訓練装置を用いた評価実験を進めた.具体的には,歩行中の上下肢及び,体幹の動きを,安価なモーションキャプチャにより計測し,リアルタイムで自身の歩行運動と模範となる歩行運動の違いを視覚的に提示する形式の歩行訓練装置を用いた評価実験を行った.構築した装置には,他者との相互作用という観点から,CGの人体モデルとして被験者の歩行運動をバイオロジカルモーションとしてリアルタイムで表現する機能が実装されており,それと歩行中の肢体運動の違いがバイオロジカルモーションのCG映像のずれとしてリアルタイムで提示されながら,両者がそれぞれの歩行運動を適応させ合う形式で,お互いの運動のずれをなくしてゆくことで,歩容の改善訓練を実現できる形式の歩行訓練過程の計測と評価を行った.その結果,CG映像により提示される人体モデルの歩行運動に合わせる形式の訓練を行うことで,26年度までに確認されている本装置による訓練状態で膝関節において関節の自由度を拘束した被験者の下肢の軌道が安定する現象とともに,歩容の軌道が自由歩行時の軌道に近い位置に遷移する形式の,新たな歩容改善効果が観察されることが示された.これらのことから,本装置を用いた歩行訓練により,膝関節の動きの改善が実現できる可能性が明らかとなった.以上の結果より,本研究が目的とする歩容改善に関し,提案する歩行訓練手法が有効であることが示唆された.申請時点の予算計画では,最新型のモーションキャプチャを用いて,他者との相互作用という観点からCGの人体モデルとして被験者の歩行運動をバイオロジカルモーションとしてリアルタイムで表現する装置を2組用いた装置を新たに作成すること,そして,その装置に2名(訓練者と被訓練者)の歩行中の肢体運動の違いがバイオロジカルモーションのCG映像のずれとしてリアルタイムで確認できる機能と,両者の歩行中の脚のステップリズムを相手にリズム音として聴覚的に提示する機能を実装することを計画していた.また,その結果を踏まえ,これらの情報を手掛かりに,両者がそれぞれの歩行運動を適応させ合う形式で,お互いの運動のずれをなくしてゆくことで,歩容の改善訓練を実現できる装置の開発を進める予定だった.

しかし,24年度末と25年度末に,予定には無かった代表研究者の研究機関の異動の必要が合計2度生じたため,当初の予定とは研究環境が大きく変わってしまったため,計画を予定通り進めることが困難となってしまった.また,26年度にも別の大学(現所属)へ異動することとなり,25年度は,これらの理由から,最新型のモーションキャプチャを用いた2名の歩行運動の相互作用機能や,音刺激を活用する機能に関しては実装には至らず,計画よりも1年程度遅れている状況だあると判断する.前年度までに開発を進めてきた他者との歩行運動の相互作用によって障がい者の歩容改善を目的とした歩行訓練装置を用いた評価実験を進めるとともに,健康な高齢者を対象とした,歩行中の姿勢評価手法の提案を行った.具体的には,昨年度までに構築した,歩行中の上下肢及び,体幹の動きを,安価なモーションキャプチャにより計測し,リアルタイムで自身の歩行運動と模範となる歩行運動の違いを視覚的に提示する形式の歩行訓練装置を用いた,様々な歩容計測と,それを歩容の補正訓練への適用を行った.なお,同装置には,他者との相互作用といった観点から,CGの人体モデルとして被験者の歩行運動をバイオロジカルモーションとしてリアルタイムで提示される機能が実装されている.その結果, CG映像により提示される人体モデルの歩行運動に合わせる形式の訓練を行うことで,27年度までに確認された,下肢の軌道の安定化,歩容の軌道が自由歩行時の軌道に近い位置に遷移する歩容改善に加え,装具による拘束をしていない様々な歩行運動に対しても下肢の動きに変化がみられ,その歩容の印象に変化がみられることが示された.また,それと併せて高齢者を対象とした歩容を計測する実験も行い,高齢者の歩行中の姿勢を計測し,それを健康状態の評価指標として役立てるための活用手法の提案も行った.以上の結果より,本研究が目的とする歩容改善手法に関し,提案する歩行訓練手法が高齢者も含めた様々な人の健康維持に役立てられる可能性が示唆された.本研究では,歩行訓練による歩容の改善プロセスを,認知を伴わない外因性の改善プロセスと,外部環境の認知に基づきボディイメージを改善していく内因性の改善プロセスの2種類に分類し,それらに基づく障がい者の歩容の改善訓練技術の提案を行った.提案装置には,模範となる歩容と被訓練者自身の歩容を仮想的な足音とCG映像としてリアルタイムでオーバーラップさせる形式で,歩容の補正訓練を行う機能が実装されている.
魚類の卵母細胞における脂質取り込み機構の解析

魚類の卵には、その成長過程で脂質やタンパク質が卵外から多量に取り込まれて蓄えられ、これらの物質は胚や稚仔魚の重要な栄養・エネルギー源として利用される。本研究は、これまで殆ど不明であった、魚類の卵における脂質の取り込み機構について分子レベルで解明することを目的に行われた。その結果、脂質の取り込みに関わる様々な因子の存在が遺伝子レベルで明らかにされ、この機構についての新しいモデルが提出された。本研究では、これまでほとんど未解明であった、魚類の卵母細胞における脂質取り込み機構を明らかにすることを目的とし、サケ科魚類のカットスロートトラウトをモデルに用い、分子生物学・生化学的手法により様々な解析を行った。先ず、卵母細胞への脂質の供給源と考えられるリポタンパク質の代謝に関わる主要な酵素である、リポタンパクリパーゼ(LPL)ファミリー遺伝子のクローニングと卵巣での発現解析を行った。カットスロートトラウト卵巣からLPLファミリーのcDNAクローニングを試みた結果、2種のLPLcDNA(LPI」1、LP正2)と2種のエンドセリアルリパーゼcDNA(EL : EL1、EL2)が得られた。これらのうち、LPLIについて種々の発現解析を行った。先ずLPU mRNA発現量の定量的RT-PCR法(q-PCR)を確立し、様々な体組織におけるLPL1 mRNAの発現局在性を調べたところ、同遺伝子の発現は脂肪組織で顕著に高く、他に脳、筋肉、卵巣でも確認された。このことからLPL1が脂肪蓄積に重要な役割を担っていることが支持された。次に卵濾胞組織における発現部位をq-PCRとin situハイブリダイゼーション法により解析した結果、LPL1 mRNAは主に顆粒膜細胞で発現していることが明らかとなった。さらに卵形成過程に伴う卵巣での発現変化を調べたところ、LPL1 mRNAの発現量は油球形成(脂質蓄積)が活発になる4月に急増してピークを示した。これらの結果から、サケ科魚類の卵巣において、LPL1は主に顆粒膜細胞で発現しており、同細胞でリポタンパク質の代謝を行うことで、卵母細胞への脂質取り込みに重要な役割を担っていることが示唆された。本研究は、サケ科魚類のカットスロートトラウトをモデルに用い、魚類の卵母細胞における脂質取り込み機構を明らかにすることを目的としており、本年度は以下の項目について解析した。1.リポタンパクリパーゼ(LPL)ファミリー遺伝子のクローニングと発現解析:昨年度クローニングした2種のLPL cDNA(LPL1、LPL2)と2種のエンドセリアルリパーゼ(EL)cDNA(EL1、EL2)のうち、LPL1以外の3種について卵巣での発現解析を行った。その結果、LPL2は、LPL1と同様に油球期の卵巣で高く発現しており、また卵濾胞組織での主な発現部位は顆粒膜細胞であることから、LPLが顆粒膜細胞にてリポタンパクの代謝を行うことで卵母細胞への脂質取り込み機構に関与していることが示唆された。また、ELは2種とも卵黄形成の開始期に発現ピークを示し、かつ卵濾胞組織での主な発現部位は卵母細胞であったことから、ELは卵母細胞での卵黄タンパクの代謝に関与していることが示唆された。2.リポタンパク受容体遺伝子のクローニングと発現解析:低密度リポタンパク受容体(LDLR)と超低密度リポタンパク・ビテロジェニン受容体(VLDL/VTGR)のcDNAクローニングを行い、卵巣での発現を解析したところ、双方とも油球期に高い発現を示すとともに、卵濾胞組織での主な発現部位は卵母細胞であることが分かった。これらの結果から、脂質供給源としてのリポタンパクが、受容体を介して卵母細胞内へ取り込まれる経路の存在が示唆された。3.アポリポタンパクの特異抗体作製:VLDLやLDLの構成アポタンパクであると予想されるアポEとアポBについて、それぞれの部分cDNA配列を得たのち、大腸菌発現系を用いて組み換えタンパクを合成し、それらを抗原として特異抗体を作製した。これにより、各リポタンパクの動態などを詳細に解析することが可能となった。本研究は、サケ科魚類のカットスロートトラウトをモデルに用い、魚類の卵母細胞における脂質取り込み(油球形成)機構を解析することを目的としており、本年度は以下の項目について解析した。1.細胞膜上に存在する2種の脂肪酸受容体(SR-BIとCD36)のcDNAを卵巣よりクローニングして発現解析を行った結果、双方とも卵母細胞で発現していることを確認した。2.硬骨魚では7つのタイプが存在することが知られている細胞内脂肪酸輸送体(FABP1、2、3、6、7、10、11)のうち、FABP1と7、11の3つが卵巣で発現していることを明らかにした。さらにこれら3タイプのFABPのうち、FABP1と11が前卵黄形成期の卵母細胞で発現していることが分かった。3.これまでの研究結果から、魚類の油球形成機構について次のような新たなモデルが考えられた。

血液中の超低密度リポタンパク(VLDL)が卵濾胞の顆粒膜細胞でリポタンパクリパーゼの作用により代謝され、VLDL中のトリアシルグリセロールから遊離脂肪酸(FA)が生ずる。生じたFAは、卵母細胞膜上のSR-BIもしくはCD36によって卵母細胞内に取り込まれる。取り込まれたFAは、FABP1もしくはFABP11によって粗面小胞体に運ばれ、そこで中性脂質が合成されて油球として卵母細胞に蓄積される。4.上記の経路以外の可能性として、卵母細胞で発現するリポタンパク受容体(LR)について解析した結果、これまでに知られていない新規のタイプを含めて複数のLRが卵母細胞で発現していることが分かった。このことから、卵母細胞における油球形成機構には複数の脂質輸送経路が存在することが示唆された。
発がんシグナルが誘導するＤＮＡ複製ストレス応答ークロマチン分子動態と治療への展開

発がんシグナルによる複製開始の過剰な活性化が、DNA再複製による遺伝子増幅をはじめとするゲノム不安定性を介して腫瘍形成を促進すると提唱されている。我々は、再複製にY-familyポリメラーゼ(Y-Pol)が複製ポリメラーゼと独立して関与することを見いだした。この研究成果は、発がん初期におけるゲノム不安定性の機構に新しい知見を提供する。また、複製忠実度の低いY-Polの関与は、がんゲノムにおいてコピー数の変化やDNA再構成とともに点突然変異が多く検出されることと合致する。我々の知見は、前がん病変から発がんへの悪性化メカニズムの一端を解明し、新たな治療法の開発へとつながる可能性がある。発がんシグナルが誘導するDNA複製ストレスは、発がん初期におけるゲノム不安定性を引き起こし、発がんやその悪性化の原因として注目されるが、その分子機構は十分明らかではない。我々はがん細胞において点突然変異を導入しやすいY-familyポリメラーゼ(Y-Pol)の働きが更新する仕組みを研究する過程で、がん遺伝子による複製ストレスがY-Polを活性化する可能性に着目し研究を行っている。前年度までに、DNA再複製のモデル実験系であるU2OS細胞での複製開始制御因子gemininのノックダウンにおける再複製においてY-Polの一員であるポリメラーゼη(Pol η)が関与する事を見いだしている。本年度は研究をさらに発展させ、他のY-Pol (Pol ι, Pol κ, REV1)がDNA再複製に関与する事、がん遺伝子cyclin Eの過剰発現によるDNA再複製においてもY-Polが重要な働きをする事を見いだした。さらに、ヒトケラチノサイト初代継代細胞にヒトパピローマウイルスE6/E7を発現させDNA再複製を誘導する系においても同様の結果を得ている。一方、U2OS細胞においてがん遺伝子c-Mycを発現誘導すると、再複製は誘導されず、一過性のDNA合成亢進に続いて、DNA損傷、ゲノム不安定性、細胞死が誘導された。この複製ストレス応答にもPol ηの関与を示唆する結果を得ており、その機構と役割の解析を進めている。以上の結果は、発がん初期における複製ストレスにY-Polが関与することを強く示唆し、ゲノム不安定性の機構に新しい知見を提供する。また、Y-Polの関与は点突然変異の発生を亢進させる可能性が考えられ、特にがんゲノムで最近報告された構造的変化近傍での点突然変異率の増加に関与する可能性が興味深い。活性化がん遺伝子の誘導するDNA複製ストレスは、ゲノム不安定性の原因として注目されるが、その分子機構は十分明らかではない。我々は、がん細胞において点突然変異を導入しやすいY-familyポリラーゼ(Y-Pol)の働きが亢進する仕組みを研究する過程で、がん遺伝子による複製ストレスがY-Polを活性化する可能性に着目し研究を遂行している。まず、実験系として汎用されるcyclin Eを高発現するヒトU2OS細胞において、DNA再複製にともないDNA損傷だけでなく、モノユビキチン化PCNA(Ub-PCNA)の増加やY-Polフォーカス形成を見出した。そこで再複製におけるY-Polの役割をさらに解明するために、複製開始制御因子gemininをノックダウンし、より速く高度の再複製を起こす実験系を樹立した。その解析結果から、再複製が複製フォークを停滞させ、Ub-PCNA増加を介してY-Polを複製フォーカスに動員すること、EdUで標識した新規合成DNAはUb-PCNAやY-Polの一員であるPol ηと共沈することを見いだした。また、Y-polの発現抑制はGemininノックダウンによる再複製の進行を抑制した。以上の結果は、発がんシグナルが誘導するDNA再複製にY-Polが関与することを強く示唆する。このモデルは、他のがん遺伝子にも複製開始の活性化亢進が報告されている点や、がんゲノムにおいてコピー数の変化やDNA再構成とともに点突然変異が多く検出されることと合致する。本研究の第一の特色は、発がん遺伝子によるDNA再複製に焦点を当てて、我々自身が実績を挙げてきたY-Polを中心に取り組む点である。本研究から、腫瘍悪性化の分子機構と早期がん治療法に重要な手がかりが得られることが期待される。DNA再複製は発がんシグナルが引き起こす主要タイプの複製異常である。複製開始点の過剰な活性化によって起こり、遺伝子増幅やゲノム再構成などのゲノム不安定性を介して腫瘍形成を促進する。しかし、再複製を行うポリメラーゼに関しては、ほとんど判明していない。Y-familyポリメラーゼ(Y-Pol)は、複製忠実度が低いポリメラーゼPol η, REV1, Pol ι, Pol κから成り、これらは損傷乗り越えDNA合成を遂行することで知られる。また、二次構造を取るゲノムDNAの複製への関与などの新たな機能が注目を集めている。我々は、DNA再複製にY-Polが関与することを見いだした(Mol Cell Biol, 2015)。

ヒト細胞株U2OSにおいて、DNA合成の開始点の制御因子Gemininの発現を抑制すると、細胞周期がG2に留まりつつDNA再複製が持続し、高倍数体(DNA >4N)が出現する。この再複製モデル細胞において、GFP-Y-Pol(Pol η, REV1, Pol ι, Pol κ)を予め安定的に発現させると、高倍数体細胞において高率にY-Polの複製フォーカスへの局在が見られた。また、Y-Polの発現抑制は再複製の進行を有意に遅延させた。さらに、U2OS細胞にCyclin Eを発現させて再複製を誘導しても、Pol ηの複製フォーカスへの局在と、Pol η発現抑制による再複製の抑制が見られた。最後に、ヒトケラチノサイト初代培養細胞にヒトパピローマウイルスE6/E7蛋白を発現させた場合にも、再複製部位へのPol ηの動員が見られた。Y-Polは複製忠実度が低いことから、点突然変異の発生も促進する可能性が考えられる。特に、がんゲノムにおいて再構成部位と点突然変異のクラスターがしばしば近接することが、最近判ってきた。この発生機構に、Y-Polによる再複製が関与する可能性が考えられる。分子細胞生物学活性化がん遺伝子が誘導するDNA再複製におけるY-familyポリメラーゼの役割については、そのモデル実験系であるGeminin発現抑制系における解析やヒトケラチノサイト初代継代細胞にヒトパピローマウイルスE6/E7を発現させDNA再複製を誘導する実験系を含め、解析が終了し、現在論文投稿中である。また、がん遺伝子c-Mycにより引き起こされるDNA再複製を伴わない複製ストレスにおいても、Y-familyポリメラーゼが関与する事を見いだしており、現在解析を進めている。しかし、平成25年度研究実施計画にあるDNA再複製に関与する新規蛋白の検索については、現在解析が遅れており今後解析を進めていく必要がある。初年度の研究計画であった、発がんシグナルが誘導するDNA再複製におけるY-familyポリメラーゼの役割についてはおおむね解析が終了し、現在論文投稿の準備をしている。前年度までの研究課題については継続して研究を遂行する。最近、ヒストン脱メチル化酵素の過剰発現によりDNA再複製が更新することが報告された。この因子をはじめとするクロマチン分子動態に影響を与える因子が複製ストレスを誘導する可能性を検討し、この複製ストレスにおけるY-familyポリメラーゼの役割を解析する。計画初年度は、cyckin E過剰発現やgeminin発現抑制が誘導するDNA再複製におけるY-familyポリメラーゼの役割について解析を行ってきた。今後は、ヒト正常細胞に活性型Ras, c-myc過剰発現などの発がん遺伝子を発現させて、上記モデル細胞で得られた知見を検証し、DNA再複製におけるY-Polの役割を一般化する。これらの実験系では、G2停止ではなく、G1ーS期停止となるためDNA再複製の解析が困難となる。
化合物半導体単結晶基板の作製と高効率太陽電池の開発

高効率太陽電池として期待されているCuInGaSe2(CIGS)太陽電池は、現在低コスト化を目指す動きが活発であるが、それに比べ高効率化を目指す動きは鈍い。そこで、本研究では、更なる太陽電池変換効率向上のための基礎物性を明らかにするためのCIGS単結晶成長と評価を行った。溶媒を用いた固相反応を用いて、融点以下の低温で作製が可能な移動ヒーター法(THM)を用いて直径16 mmのCIGS単結晶成長に成功した。XRDとRaman分光測定から異相は観察されずCIGS単相であることを明らかにした。組成は、結晶インゴット全体にわたり均一であった。ホール効果測定から、n型伝導を示した。高効率太陽電池として最も期待されているCuInGaSe2(CIGS)太陽電池は、現在低コスト化を目指す動きは活発だが、高効率化を目指す動きは鈍い。そこで本提案研究では、高効率太陽電池の作製を目指すために、欠陥密度の小さい単結晶基板を作製する技術を開発することである。高効率化だけでなく、従来の薄膜プロセスより、工程数が少なく出来るため低コスト化が期待できる。本研究において、大型CIGS単結晶を作製するために、移動ヒーター(THM)法を用いて、融点以下の低温で溶媒を利用した固相反応を利用する。THM法を用いる理由として、融点以上でカルコパイライト相と異相が混在するため、融点からの成長に適しておらず、融点以下で溶媒から析出成長させるTHM法が適しているからである。縦型の3ゾーンの電気炉であり、急激な温度勾配を備えていることが特徴である。急激な温度勾配を利用して、溶媒が拡散しやすくしている。電気炉の温度勾配(特に横方向)の制御を行うことにより。直径16 mm (長さ40 mm)の単結晶の作製に成功した。ロッキングカーブ(112面)100 arcsec、キャリア移動度500以上が得られ、高品質な単結晶であった。縦方向の組成分布も均一であったが、セレンが少ない結果となり、セレン空孔がドナーとして起因しており、N型伝導を示したと考えられる。高効率太陽電池として期待されているCuInGaSe2(CIGS)太陽電池は、現在低コスト化を目指す動きは活発だが、高効率化を目指す動きは鈍い。研究期間内に、単結晶作製のメカニズム(溶媒と原料の拡散メカニズム、点欠陥発生メカニズム)を解明し、欠陥(転位)密度の低い単結晶を作製し、その単結晶基板を用いて太陽電池を作製し、変換効率20%を得ることを目的とし、初年度は、高品質な直径20 mm以上の大型のCIGS多結晶を作製する。融点以下の低温で高品質な直径20 mm以上の大型のCIGS多結晶を作製することに成功している。これは、Cu2Se, In2Se3, Ga2Se3の2元系化合物を利用や圧力を利用した固相反応によるものである。セレンの蒸発を防ぎ、p型伝導を示した。一般的にn型ができやすい。元素の組成もほぼ化学量論組成であり、粒径は、数百nmサイズで、良質な結晶が得られた。並行して単結晶の作製にも取り組み、直径15mmの作製に成功した。次年度の目標である、20mm以上に電気炉の改良を含めて実験を行う。また、伝導型の制御を行うための組成変化特にCu-poorを行い、p型伝導wが得られた。次年度では、アクセピター性不純物を添加し、制御を行う。高効率太陽電池として期待されているCuInGaSe2(CIGS)の多結晶原料を作製する場合、金属を利用するとCuとSeが反応する際に、莫大なエネルギーが発生する。このため石英管等のアンプルの爆発が生じ、結晶が生成できず、器具も破損してしまう。そのため、精密な温度制御(時間)が必要である。本研究において、Cu2Se, In2Se3, Ga2Se3の2元系化合物を利用や圧力を利用することで、このエネルギー発生を抑制することが可能になった。これらの研究の内容を、一部特許申請を行うことができ、さらに、次年度の研究内容も徐々に開始をしており、本研究課題は、当初の計画以上に進展していると考えられる。2年目は、当初の計画通り、単結晶作製および伝導性の制御を行う。特に、大口径の単結晶を行う場合、水平方向の温度制御が重要になるため、電気炉の温度を制御するための装置の改良を行う。
raf情報伝達経路の個体レベル解析

Raf-1(Ser/Thrキナーゼ)は細胞膜で受容した様々な増殖刺激を核に伝達し増殖を誘導する上で必須の役割を果たす。これに相同なショウジョウバエ因子D-rafは、細胞の増殖のみならず分化決定にも関与する。D-raf突然変異を優性に抑圧する突然変異の検索を行ない、これまでに19系統を得た。この内、4系統はD-raf遺伝子座の復帰突然変異であったが、残りの解析から少なくとも3遺伝子座(Dsor1,Dsor2,Dsor3)をD-raf下流因子遺伝子候補と同定した。Dsor1遺伝子をP因子タッギング法でクローン化し、MAPKキナーゼをコードすること、そして、Dsor1の各優性突然変異でキナーゼドメインの良く保存されたアミノ酸残基の変異を認めた。Dsor2はMAPキナーゼに相同なDmERK-A遺伝子座の近傍にマップされ、実際に各Dsor2変異でこの遺伝子の突然変異を検出した。このようなことから、MAPKK→MAPKからなる進化の過程で強く保存されているキナーゼカスケードがRafの下流で機能することをin vivoで明らかにした。Dsor3遺伝子のクローニングも進めつつある。Dsor突然変異と他の既知のシグナル伝達系突然変異との遺伝的相互作用の解析から、このキナーゼカスケードが複数の受容体Tyrキナーゼの下流で共通に機能することを見い出した。このことは、生体内では比較的少数のシグナル伝達系因子の利用によって、シグナル伝達の多様性と特異性を生じる仕組の存在が示唆される。これを理解するために、Dsor優性突然変異によって表現型が抑圧または増強されるようなP因子挿入突然変異の検索による未知因子の探索を体系的に進めつつある。そして、これまでに様々な表現型を示す突然変異7系統を分離し、その遺伝子クローニングと併せて、生体内での複雑なシグナル伝達ネットワークの解明を試みつつある。
都市の熱的快適性評価のための革新的計測評価システムの開発

アジアのメガシティの劣悪な暑熱環境はそこで生活する市民の熱中症リスクを増加させクオリティオブライフを低下させている。都市は非一様な熱環境場であるが、気象の測定点数が限られており、その実態把握は容易でない。本研究では、(1)人に装着できる熱環境・装着者の健康状態のリアルタイムモニタリングツール、(2)市民の温熱感覚を用いた環境評価の試みとして温熱感覚収集スマートフォンアプリを開発し、人の動線に沿って熱環境を測定・評価するシステムを構築した。本システムを用いた実都市での温熱生理の被験者実験から、本評価システムが都市熱環境の詳細把握に有用であることが示された。本課題は、人体装着型計測システムや温熱感収集スマートフォンアプリケーションなどを用い、人の動線に沿って微気象及や人の生理状態を計測することで、計測の難しい都市街区の熱環境、快適性を評価する新たな計測・評価システムの構築を目的とするものである。本年度は本課題における根幹技術の一つである1人の温熱感、快適感などの体感気象値を収集可能なスマートフォンアプリケーションの開発、2体感気象値を用いた微気象評価の可能性の検討、3高精度な皮膚温度センサの試作を行った。開発したスマートフォンアプリケーションでは、ユーザーの個人属性(体格、年齢、性別、着衣量)と体感気象申告(温熱感覚、快適感覚、体感日射量、体感風速)が簡単な操作で入力可能であり、それらのデータは入力時の位置・時刻情報とともにスマートフォンに記録される。本アプリケーションにより収集した体感気象値と市販の気象センサ計測値の対応を調べたところ、日射量と体感日射、風速と体感風速、熱環境統合指標であり気温、湿度、風速、短波放射、長波放射から計算されるSET*と温熱感・快適感においてそれぞれ正の相関が確認され、体感気象値の収集により微気象場を評価できる可能性が示唆された。また、試作した皮膚温度センサは熱容量の小さい測温部とそれが繋がる小型ロガー部からなり、高い装着性を有するとともに、屋外の日射環境下においても高い精度で皮膚温度を測定可能であることが確認された。本研究では,劣悪な暑熱環境が問題となる都市部における熱的快適性を評価するための新しい計測・評価システムを開発した.開発した計測・評価システムは,(1)ウェアラブルな熱環境・人体生理応答連続モニタリングシステム,及び(2)市民の快適度・温熱感を効率的に収集するスマートフォンアプリケーションである.ウェアラブルモニタリングシステムは,熱環境を評価する上で必須である気象因子,気温,湿度,風速,短波・長波放射量を評価する.これらの気象5因子より,人体熱収支を解き,人への熱負荷量を評価することが可能となった.既存気象センサは,固定点観測を念頭に設計されておりウェアラブル用途に適さないため,新たな計測原理を開発した(Globe Anemo-radiometer, Nakayoshi et al, 2015).また,生理因子として,温熱生理を評価する上で欠かせない皮膚温度,深部体温を測定する.屋外環境においては,気象場の変動が皮膚温度測定の大きな誤差要因となりえるが,開発した皮膚温度センサは気象影響を排除し,高精度に皮膚温度を評価することができる(鈴木・仲吉,2016).スマートフォンアプリケーションは,ユーザーの感じる暑さ・寒さの感覚や快適感覚を収集する.市民の気象に対する体感値が入力時の位置・時刻とともに端末に記録される.本スマホアプリを用いた被験者実験から,市民の気象に対する体感値を大量に収集することで,都市街区の熱環境を評価できる可能性が示唆された(酒井ら,2016).本研究により開発された機器群は,都市環境場の評価に貢献が可能と考えられる.アジアのメガシティの劣悪な暑熱環境はそこで生活する市民の熱中症リスクを増加させクオリティオブライフを低下させている。課題採択から半年足らずで、スマートフォンアプリケーションの開発、皮膚温度センサの試作が完了しているが、それらは次年度の開発完了を当初目的としていた。27年度が最終年度であるため、記入しない。都市気象1体感気象値と客観気象値の整合性について被験者数と増やした実験を行うとともに四季を通して対応関係の確認を行う。2深部体温、心拍、脳波センサの開発を行う。3開発したツールを用いて実都市の熱的快適性評価を実施する。
２０世紀初頭のロシア文化における音楽批評

この3年ほどの間の本研究の総括として、これまで発表してきた20世紀初頭のロシア・アヴァンギャルドに関わる音楽論、音楽批評の分析を整理しながら、それらを統一的な視点からまとめ、一冊の学術書にまとめる作業を行った。具体的には、1910年代前半の初期ロシア・アヴァンギャルドの音楽論をとりまく思想的な状況を整理したうえで、まず、2016年度から17年度に発表したニコライ・クリビンの芸術論、音楽論を整理し直した。その後、2017年度に発表したミハイル・マチューシンの音楽論と音楽作品を分析した論考を、クリビンの芸術論を引き継ぐものとして整理し直し、クリビンとマチューシンの音楽論を「宇宙論的音楽論=有機的音楽論」と定義した。2015年度に、ルリエーとストラヴィンスキーの音楽論、音楽作品についての論考を発表したが、彼らの音楽論や音楽作品はまさにこの「宇宙論的音楽論=有機的音楽論」の中に位置づけられるものであるため、その問題意識に基づいて、その拙論を整理し直した。これらの一連の作業の成果として、2019年1月に『ロシア・アヴァンギャルドの宇宙論的音楽論ー言語・美術・音楽をつらぬく四次元思想』(水声社)を刊行し、ロシア・アヴァンギャルドの音楽論が、詩的言語論や美術論と共鳴関係にあること、そしてそこには、当時の思想や芸術の中に大きな流れとして存在していた宇宙論的=有機的世界観や四次元思想がしっかりと横たわっていることを示した。ロシア国立図書館において資料調査を行い、1910ー1916年にロシアで発行されていた音楽批評の代表的な週刊の雑誌『音楽』誌全255号を入手し、その内容の整理、分析を進めた。主にその中の様々な論者による音楽論、他の芸術分野との関連などに関する論文のデータをまとめている段階である。また、他の芸術分野の雑誌(『金羊毛』、『アポロン』他)における音楽批評も視野に入れ、それらの整理、分析に着手している。また、上記の資料調査、整理と並行し(あるいは一部それに基づき)、1910年代のロシアのモダニズム音楽における「ジャポニスム」、「オリエンタリズム」、「次元」(「二次元」、「三次元」、「四次元」)、「遠近法」などをめぐる作曲家や批評家、他の芸術分野の活動家ら(ストラヴィンスキー、ルリエー、デルジャノフスキー、クリビーン、マチューシン、マレーヴィチ他)の言説の分析を行い、その研究成果の一部を、日本ロシア文学会北海道支部の研究発表会、ロシアのノヴォシビルスク音楽院における学会、また東京大学におけるシンポジウムにおいて口頭で発表し、また論文3本を執筆、発表した。そこでは、日本の和歌のロシア語訳に作曲されたストラヴィンスキーとルリエーの歌曲の分析を通じて、20世紀初頭のロシア・アヴァンギャルドの芸術における詩や美術、音楽の相互関係を示したほか、また「遠近法」や「次元」という当時の芸術界全体の知的枠組にかかわる概念が音楽論とも密接にかかわり、そこに「ジャポニスム」も絡んでいることを明らかにした。20世紀初頭のロシアにおける音楽批評は、媒体が非常に多岐にわたるため、まだその全体像を把握するに至ってはいないが、しかし日本では入手が大変困難な資料のいくつかをロシアで入手することができ、大きな前進と言える。また、一部言説の分析をはじめ、今後の体系系的な言説分析に向けての基礎を築くことができた。1910年代のロシアの音楽批評の最も重要な媒体であった音楽雑誌『音楽』誌の全255号の内容を精査したほか、他の媒体(『アポロン』誌、『金羊毛』誌など)の音楽批評の内容を分析した。さらに、アンドレイ・ベールイ、ヴャチェスラフ・イワーノフ、エミリィー・メトネルらロシア象徴主義者の音楽論、またロシア・アヴァンギャルドの音楽論について考察したほか、20世紀初頭のロシア音楽、ロシア音楽批評、ロシア芸術全般に関する資料収集を行った。それらの基礎的研究と並行して、ロシア・アヴァンギャルド音楽のマニフェストであるニコライ・クリビンの論考のテクストを詳細に分析し、当時の音楽思想と言語理論、美術理論などとの関わりを明らかにした。具体的には、ニーチェやショーペンハウアーなどの芸術理論、ロシア象徴主義の芸術観、アヴァンギャルドの美術や言語に関する手法、プリミティヴィズム、東洋思想、神秘思想などとの接点を明らかにした。このマニフェストはロシア・アヴァンギャルドの多くの作曲家たちに大きな影響を与え、実際に生み出された作品の多くにも同様な点が見て取れるものである。今後具体的な作品分析をするにあたり、クリビンの芸術観の諸概念に照らし合わせたときに、これまでの純粋な音楽学的(作品内在的)研究からは見えてこなかったものが明らかになる可能性がある。これらの研究成果は、国際学会(ノヴォシビルスク)における発表のほか、学術雑誌への投稿論文に反映されている。主に雑誌などの一次資料をもとに、20世紀初頭の様々な音楽論の分析を進め、さらにロシア・アヴァンギャルド音楽の基礎となる音楽論の分析まで遂行できたため、今後の研究が加速度的に進むと思われる。昨年度に引き続き、ロシア・アヴァンギャルドの音楽論の最も基本となった、ニコライ・クリビンの「生の基礎としての自由芸術」のテクストを分析し、それを学術論文の形で発表した。

そこでは、クリビンの芸術観とロシア象徴主義や西欧の反実証主義的哲学、四次元思想、神秘思想、東洋思想、プリミティヴィズムなどとの共通点や、他の芸術分野の手法・理念(「ザーウミ」、「ファクトゥーラ」、「転位」など)との接点などを明らかにした。また、それと並行して、クリビンの音楽論の特に東洋思想との接点に焦点を当てた学術論文も発表した。その研究により、東洋と西欧の音楽観の結合が、20世紀半ば以降の現代音楽に先駆けて1910年前後にクリビンの思想にはっきりと現れていたことを示した。さらに、クリビンの自由芸術論と近い立場をとるロシア・アヴァンギャルドの芸術家ミハイル・マチューシンの芸術論や音楽論を分析し、その世界観を整理した。それは、四次元思想とも結びつきつつ、世界を有機的な全体、しかも常に変化し、動きを伴うものと捉える世界観である。そして、それが反映されている作品として、1913年にマチューシンが音楽を書き、カジミール・マレーヴィチが美術を、アレクセイ・クルチョーヌィフが台本を書いた未来派オペラ《太陽の征服》の分析を行った。それによって、有機的世界観が作品においてどのように実現されているのかを明らかにした。その成果は、学術論文の形で発表した。昨年度の研究の土台の上に、それを直接的に発展させることができた。この3年ほどの間の本研究の総括として、これまで発表してきた20世紀初頭のロシア・アヴァンギャルドに関わる音楽論、音楽批評の分析を整理しながら、それらを統一的な視点からまとめ、一冊の学術書にまとめる作業を行った。具体的には、1910年代前半の初期ロシア・アヴァンギャルドの音楽論をとりまく思想的な状況を整理したうえで、まず、2016年度から17年度に発表したニコライ・クリビンの芸術論、音楽論を整理し直した。その後、2017年度に発表したミハイル・マチューシンの音楽論と音楽作品を分析した論考を、クリビンの芸術論を引き継ぐものとして整理し直し、クリビンとマチューシンの音楽論を「宇宙論的音楽論=有機的音楽論」と定義した。2015年度に、ルリエーとストラヴィンスキーの音楽論、音楽作品についての論考を発表したが、彼らの音楽論や音楽作品はまさにこの「宇宙論的音楽論=有機的音楽論」の中に位置づけられるものであるため、その問題意識に基づいて、その拙論を整理し直した。これらの一連の作業の成果として、2019年1月に『ロシア・アヴァンギャルドの宇宙論的音楽論ー言語・美術・音楽をつらぬく四次元思想』(水声社)を刊行し、ロシア・アヴァンギャルドの音楽論が、詩的言語論や美術論と共鳴関係にあること、そしてそこには、当時の思想や芸術の中に大きな流れとして存在していた宇宙論的=有機的世界観や四次元思想がしっかりと横たわっていることを示した。国内外の図書館、アーカイヴを利用しながら20世紀初頭のロシアの音楽批評の資料の整理を継続して進め、それと同時に、当初の予定通り象徴主義の文学、美術と音楽の関係の分析を進める。国内外の図書館やアーカイブを利用しながら、さらに分析を進め、研究会や学会などでの発表、論文執筆を通して、考察を深めていく。国内外の図書館やアーカイブを利用しながら、さらに分析を進め、研究会や学会などでの発表、論文執筆を通して、これまでの3年間の研究を総合的な視点からまとめ、考察を深めていく。次年度使用額「4円」は、物品、旅費の端数として生じた少額のものであり、今年度はおおむね予定通りの支出であったといえる。2016年度は、所属大学の国内留学研修制度により、東京大学に所属し、物品の検収が頻繁にできないという理由により、使用額が小さくなった。端数残額である。次年度に文房具などの購入に充当する。
低地球軌道(LEO)上の原子状酸素とポリイミド系高分子薄膜の相互作用

本研究では国内で唯一稼働中のイオンビーム型原子状酸素発生装置を用いて太陽電池パドルや、人工衛星の温度制御材として機体の表面各部に広範に利用されている高分子材料であり、また、STS-8およびSTS-41,46によるフライトテストの結果から、最も原子状酸素による影響を受ける材料の1つと考えられているポリイミド系薄膜に種々の運動エネルギーを有する原子状酸素を照射し、その反応効率や表面反応の差異等についての基礎的なデータを収集するとともに、EOIM-3等を用いて低地球軌道上で得られたデータとも比較検討を行なうことを目的とするものである。本研究に使用した原子状酸素発生装置はイオンビーム法をベースとして独自に開発されたもので任意の運動エネルギーを原子状酸素に付与出来ることが最大の特徴である。本装置を用いて宇宙用高分子材料であるポリイミド薄膜に種々の運動エネルギーを有する原子状酸素を照射し、その反応効率や表面反応について基礎的なデータを得るためには安定した原子状酸素ビームを長時間にわたり試料に照射する必要がある。そこで本申請で購入したパルスドバルブ(IOTA-1)によりイオン源の動作をより安定させ、ビームの安定化を図った。改良された本装置を用いて、ポリイミド系高分子薄膜に2eV50eVまでの運動エネルギーを有する原子状酸素ビームを照射し、反応効率の運動エネルギー依存性についてのデータを取得した結果、反応レートは運動エネルギーに極めて敏感であること、また、紫外線の同時照射がポリイミドの質量減少に大きく影響していることが明らかにされた。また、宇宙環境に最も近い条件である、5eVの原子状酸素ビームと紫外線の同時照射を行った場合、そのエロ-ジョンレートはスペースシャトルを使ったフライト実験の値(EOIM-3)とほぼ一致することが明らかになった。さらにX線光電子分光法(XPS)の解析結果からはポリイミドを構成しているPMDAとODAの構造のうち、PMDAの部分での劣化が生じていることが推測され、ノリッシュタイプ1と呼ばれる光化学反応が生じて、ポリイミドの劣化が加速されている事が示唆された。これらの実験結果のうち、PMDAの部分でポリイミドの構造が破壊されるという事実は、EOIM-3によるフライトデータの解析結果やNASA-JPLでの実験結果とも一致し、また、紫外線による質量減少の増大はロシアの宇宙ステーション“ミール"の実験結果とも符号する結果である。このように、本実験で得られた結果はポリイミドに対する宇宙環境効果を理論的に説明できる極めて優れたものであると言うことが出来る。
双向グラフにおける一般化安定集合問題に対する効率の良い解法に関する研

双向グラフ上での一般化安定集合問題を研究してきたわけであるが、その方向には二つのアプローチが考えられる。一つは、通常の無向グラフに対する研究成果を組合せ的な議論を用いて一般化するものと、もう一つは一般化安定集合多面体なるものを考え、その構造を解析することで効率的な解法を構築しようというものである。一つ目の方向では、クローフリー双向グラフ、および三角化双向グラフに対する一般化安定集合問題に対する解法が発表されているので、私は二つ目の方向で研究することとした。このとき、参考となるものはやはり安定集合多面体に対する先行研究であるが、そこでは補グラフにおけるクリークという概念が非常に重要である。双向グラフでもクリークを一般化した概念である双向クリークは存在するが、補グラフは単純に拡張することができない。これを導入するためには、代数を使うことが必要と思われるので、今年度は代数的な研究を中心に行った。具体的には、とくにシェラビリティを中心に扱うことにした。このシェラビリティは単体的複体に対するものであるが、とくに半順序集合から作られる順序複体、およびマトロイドと呼ばれる組合せ的な構造体から派生するものを研究した。具体的には、順序複体のシェラビリティに関する十分条件、および必要条件をそれぞれ考え、またマトロイド複体に関しては、シェリング多項式を中心に、完全グラフから作られるグラフ的マトロイドのマドロイド複体のシェリング多項式を少し規模の小さい例で購入した計算機を用いて計算し、ある程度特定することができた。また、これらの成果は数理計画のシンポジウムで招待講演として発表したほか、最適化の研究部会等で発表している。本研究計画は,双向グラフの最適化問題の解集合のなす多面体の構造や問題自身の複雑さの解明とその解法(アルゴリズム)の開発に関して理論的な結果を得ること最大の目的である。具体的には1.「双向グラフに対する補グラフの構築」2.「無向グラフの双向化に関する研究」4.「双向グラフのパ-フェクト性の0,±1行列への拡張」5.「一般化安定集合問題以外の最適問題の双向グラフへの拡張と解法の研究」が目標であった.これを達成するために本年度は以下のように研究を行った.1.,2.については,早期に双向グラフの提案者の一人であるEllis Johnson教授とディスカッションする機会を設け,去年度,既に得られている成果について報告し,アドバイスをもらった.特に,2.については非常に興味を持ち,購入したパーソナルコンピューターを用いてある程度小さなグラフに関して双向化の方法を数え上げる実験を行ない,正しいであろうという確信を持つに至ったが,残念ながら理論的に証明する方法はまだ得ていない.しかし,かなりの数の具体例を生成することが出来たので,データを整理することによって,何かの指針は得られると思われる.1.については,やはり計算機で例を生成してみたが,残念ながらいいアイデアがなかったのが現状である.3.については,電気通信大学の田村,中村の二人が今年度,その成果を発表し,4.についても現在,北陸先端科学技術大学院大学の客員研究員のCepekが成果を発表していることがわかった.いずれについても,機会を設け,話しを聞くことができた.先を越されてしまった格好になったが,関連したテーマで成果が得られたことは非常に興味深い.特に,Cepekとは知り合う良い機会であったと思っている.双向グラフ上での一般化安定集合問題を研究してきたわけであるが、その方向には二つのアプローチが考えられる。
マウスを用いた男性生殖器における嗅覚化学感覚細胞の組織内分布と解剖学的特徴の解明

マウスを用いて、男性生殖器内に存在する化学感覚細胞の分布や形態を解明する。今回の研究においては、嗅覚に注目して研究を進めるが味覚に関する化学感覚細胞の検討も平行して行うこととする。まずは、男性生殖器(精巣、精巣上体、精管、精嚢、前立腺等)を摘出し、ターゲットとなるタンパクやRNAがどの程度発現しているのかRT-PCRやWestern Blottingを用いて確認する。発現が高い臓器の完全連続切片を作製し、免疫染色を用いることで化学感覚細胞が臓器内のどの部位に分布しているのか確認する。化学感覚細胞の局在が明らかにされたなら、その局所を電子顕微鏡で確認することにより超微細構造を明らかにする。