hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
シロイヌナズナを用いた自家不和合性反応過程を制御する遺伝子の正逆両遺伝学的解剖

解析によりS遺伝子型を決定したところ、この一側性不和合性の表現型の分離はS遺伝子型の分離とは一致しないことを明らかにし、少なくともここ見い出した一側性不和合性において、花粉側表現型とS遺伝子座は、独立の遺伝子座によって制御されていることを明らかにした。さらに、F2分離世代の表現型分離比は、和合:不和合=3:1となったことから、花粉側一側性不和合性が、乳性の1遺伝子座によって支配されることが示唆された。本研究の遂行過程において見い出したS^<52>,S^<60>個体で生じる一側性不和合性は、B.rapaという同一種内で起こり、さらに従来のような和合性・不和合性系統間で生じるようなものではなく、柱頭側、花粉側両個体ともに自家不和合性系統で起きる現象であった。こうした点から、これまでに報告のない新規な一側性不和合性であることを明らかにした。この現象を解明することにより、受粉時の花粉と柱頭との情報伝達機構の解明に何らかの新しい知見を与えることができるであろうと考え、解析を進めた。今年度は、柱頭側因子について遺伝学的解析を行った。S^<52>,S^<60>系統で、一側性不和合性を持つ個体と、持たない系統S^<28>(S-9j)との分離世代を作出しその表現型を確認したところ、F_1個体8個体はいずれも花粉側一側性不和合性を持つS^<40>の花粉に対して、不和合性を示した。F_2集団46個体では、和合性と不和合性の個体が分離してきたことから、この形質が遺伝的に制御されている現象であると考えた。そこで、F_2集団の遺伝分析をおこなったところ、この一側性不和合性の表現型の分離はS遺伝子型の分離とは一致しないことを明らかにし、柱頭側一側性不和合性表現型とS遺伝子座は、独立の遺伝子座によって制御されていることを明らかにした。さらに、F2分離世代の表現型分離比は、和合:不和合=1:3となったことから、柱頭側一側性不和合性が、優性の1遺伝子座によって支配されることが示唆された。また、この新規な一側性不和合性現象に関する解説と、昨年度におこなった花粉側因子に関する遺伝学的解析の結果をまとめ、Sexual Plant Reproductionに発表し、同時に2004年に北京で開催された国際植物生殖学会(ICSPR)にて発表をおこなった。
肝血流改変と遺伝子導入による全膵機能再生の試み

我々は肝臓に門脈よりの血流を遮断すると、肝臓内に膵内外分泌細胞の細胞塊が生じることを発見したが、これらの細胞塊は分泌顆粒を持たない未成熟なものであった。本研究においては、これらの膵内外分泌細胞に分化促進因子を導入する遺伝子治療を組み合わせ、肝臓から膵臓の再生が可能か否かを試みたものであった。ファージベクターを作成し、マウス尾静脈より投与したが、残念ながらベクターの十分な肝臓、胆管への取り込み、遺伝子発現を認めることは出来なかった。今後も引き続き検討を行いたいと考えている。膵臓の広範な外科的切除にともなう膵内外分泌不全患者や毎日のインスリン自己注射が必要な1型糖尿病患者では、膵移植ならびに膵島移植による治療の有用性が報告されているが、免疫抑制剤の使用や治療後出現する移植臓器不全のため、未だ完全な治療法には至っていないのが現状である。我々は肝血流を改変することにより、膵内外分泌細胞の細胞塊が肝臓内に生じることを発見したが、これらの細胞塊は分泌顆粒を持たない未成熟なものであった。本研究においては、肝血流改変によって生じたこれらの膵内外分泌細胞に分化促進因子を導入する遺伝子治療を組み合わせ、肝臓から膵臓の再生が可能か否かを試みている。平成21年度、まずPh.D.C7CPhage Display Peptide Libraryおよびそれを含む関連キットに由来する組み替え体M13ファージ試料を大腸菌を宿主とさせ増殖し、ファージライブラリーを尾静脈より注入した。その後、肝臓、及び胆管を取り出し、その両者毎により高い結合能を示すペプチドを、その表面に発現したファージのプールを選択し、それを増殖させ、更なる濃縮操作に備える作業を繰り返したところ、昨年度は5種類のファージを同定することが可能であった。DNA配列解析を行い、結合配列を同定。GFP遺伝子とともにTOYOBO社製M13mp18RFIのpIIIを含む相同領域と変換し、ファージベクターとしてマウス尾静脈より投与したところ、肝臓、胆管への取り込みを認めた。5種類の内2種類までは遺伝子治療を試みたが、現在のところ膵機能を発現させるに至っていない。今後も同様の実験を繰り返し、遺伝子治療が可能なDNA配列解析を行っていく予定である。平成22年度も21年度同様に、Ph.D.C7CPhage Display Peptide Libraryおよびそれを含む関連キットに由来する組み替え体M13ファージ試料を、大腸菌を宿主とさせ増殖させ、ファージライブラリーを尾静脈より注入した。その後、肝臓、及び胆管を取り出し、その両者毎により高い結合能を示すペプチドを、その表面に発現したファージのプールを選択し、それを増殖させ、更なる濃縮操作に備える作業を繰り返したところ、昨年度は7種類のファージを同定することが可能であった。GFP遺伝子とともにTOYOBO社製M13mp 18RFIのp IIIを含む相同領域と変換し、ファージベクターとしてマウス尾静脈より投与したところ、肝臓、胆管への取り込みを認めた。7種類の内3種類までは遺伝子治療を試みたが、現在のところ膵機能を発現させるに至っていない。平成23年度も21-22年度同様に、Ph.D.C7CPhage Display Peptide Libraryおよびそれを含む関連キットに由来する組み替え体M13ファージ試料を、大腸菌を宿主とさせ増殖させ、ファージライブラリーを尾静脈より注入した。

その後、肝臓、及び胆管を取り出し、その両者毎により高い結合能を示すペプチドを、その表面に発現したファージのプールを選択し、それを増殖させ、更なる濃縮操作に備える作業を繰り返したところ、平成21年度は7種類のファージを同定し、DNA配列解析を行い、結合配列を同定。GFP遺伝子とともにTOYOBO社製M13mp18RFIのpIIIを含む相同領域と変換し、ファージベクターとしてマウス尾静脈より投与したところ、肝臓、胆管への取り込みを認めた。平成22年度から平成23年度に遺伝子治療を試みたが、残念ながら膵機能を発現させるに至らなかった。今後は再度ファージのプールを選択し、あらたなベクターを作製していく予定である。
パーキンソン病患者由来ヒトｉＰＳ細胞を用いたシナプス病態の解析

2名の家族性パーキンソン病(PARK2)患者の皮膚より樹立したヒトiPS細胞から、神経幹細胞、ニューロンへと分化誘導してその表現型解析を行った。まず、ドパミン作動性ニューロンへの分化誘導効率を検討したところ、健常者、患者由来iPS細胞で差は見られなかった。一方で、患者由来ニューロンでは、還元型グルタチオンレベルが低下し、酸化ストレスマーカーである、DCFH-DAの上昇がみられたことから、酸化ストレスが亢進していると考えらえられた。次に、PARK2の原因遺伝子であるParkinが、障害されたミトコンドリアに選択的に集積し、オートファジーに関与することが知られていることから、ミトコンドリア脱共役剤であるCCCPを添加して、ミトコンドリアの動態を解析した。その結果、健常者iPS細胞から誘導したニューロンでは、CCCP処理によりCIII core-1陽性のミトコンドリアが速やかに消失したのに対し、患者iPS細胞由来ニューロンでは、CCCPによるミトコンドリアの消失がみられなかった。さらに、電子顕微鏡解析により、ミトコンドリア形態の異常も観察されたことから、患者iPS細胞由来ニューロンでは、オートファジーによるミトコンドリア恒常性維持機構が障害されていると考えられた。また、2名の患者iPS細胞由来ニューロンと、一人目の患者剖検脳、二人目の患者の父(同じPARK2患者)の剖検脳を用いて、Lewy小体を構成するalpha-Syncleinの解析を行ったところ、一人目の患者由来ニューロンではalpha-Syncleinの蓄積がみられ、剖検脳ではLewy小体がみられたのに対し、二人目の患者由来ニューロンおよび父親の剖検脳では、これらの所見は見られなかった。これらの結果から、iPS細胞由来ニューロンは、患者脳における病態をよく反映していると考えられた。24年度が最終年度であるため、記入しない。健常者ヒトiPS細胞からニューロスフェアとして神経幹細胞を誘導する方法を確立した。この方法を用いて誘導した神経幹細胞は、接着培養で分化させると、in vitroでTH陽性ドパミン作動性ニューロンを含む神経系の細胞へと分化誘導することができた。また、誘導されたニューロンは、活動電位が記録され、機能的であると考えられた。次に、免疫不全マウスであるNOD/SCIDの脳に移植し、3ヶ月後、ないしは6ヶ月後に組織学的解析を行った。その結果、TH陽性ドパミン作動性ニューロンを含むニューロンへと分化していた。さらに、ドナー由来、あるいはホスト由来のニューロンとの間に、電子顕微鏡解析により確認できるシナプス形成を確認することができた。これらの結果から、ヒトiPS細胞由来ニューロスフェアは、in vitro,in vivoで機能的なニューロンへと分化可能であることが明らかになった。また、免疫不全マウスの脳へ移植することにより、in vivoにおけるシナプス形成も解析可能であると考えられた。次に、2名のパーキンソン病患者の皮膚より採取した繊維芽細胞から、レトロウイルスを用いてヒトiPS細胞を樹立した。樹立したヒトiPS細胞株は、レトロウイルス由来トランスジーンの発現、未分化マーカーの発現、神経分化能、ゲノムコピーナンバー解析、奇形腫形成能などにより品質評価を行い、2名の患者それぞれで、良質なクローンを数クローンまで絞り込んだ。選択したヒトiPS細胞株から、上記と同様の方法でニューロンへと分化誘導を行い、TH陽性ドパミン作動性ニューロンを含む神経系細胞へと分化誘導を行った。また、誘導したニューロンを用いた代謝産物解析を行い、健常者ヒトiPS細胞由来ニューロンと比較解析したところ、パーキンソン病患者ヒトiPS細胞由来ニューロンでは、酸化ストレスの亢進が見られた。

当初の予定通り、健常者ヒトiPS細胞を用いた神経分化誘導と、in vivoにおけるシナプス形成を確認することができた。また、2名のパーキンソン病患者からヒトiPS細胞を樹立し、神経系細胞へと分化誘導し、代謝産物解析などから、健常者ヒトiPS細胞由来ニューロンとの差を検出することができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。健常者由来ヒトiPS細胞とパーキンソン病患者由来ヒトiPS細胞から誘導したニューロンを用いて、代謝産物解析、遺伝子発現解析、ミトコンドリア機能解析、電子顕微鏡による形態学的解析を現在進めており、この解析を次年度も継続して行う。また、誘導したニューロンのin vitro長期培養、あるいは誘導したニューロスフェアをNOD/SCIDマウスの脳に移植することで、in vivoにおけるシナプス形成能についても解析を行う予定である。
量子可積分系と多重ゼータ関数の研究

量子ゲージ理論において最も基本的で重要な量である分配関数と,数論において非常に重要な役割を果たすゼータ関数が一致する例としてWittenゼータ関数があげられる.この関数は両分野において非常に大切な対象であり,様々な視点で調べる必要がある.この問題に関し,申請者は超平面配置に付随する格子和とその特殊値を記述する母関数を構成することによってそれらの値を統一的に扱うのみならず, Wittenゼータ関数の満たす関数関係式などを記述する方法を発見した.また関連する別種のゼータ関数や超幾何関数についてもそれらの性質を明らかにし,関数関係式や新たな公式などを発見した.G2型ルート系に付随する多重ゼータ関数の正整数における特殊値の研究を行った。これまでの研究ではすべて偶数における値についてであったが、奇数を含む整数における値を関数関係式を構成することによって得ることができた。またこのような値が求められる仕組みについての説明を与えることができた。(松本耕二氏(名古屋大)と津村博文氏(首都大)との共同研究)p進多重ポリログとp進多重L関数の間に存在するある種の関係性についての研究を行った。古庄氏が導入したp進多重ポリログと、松本氏と津村氏と共同で導入したp進多重L関数はそれぞれ全く異なる動機によるものであるが、それらの間には簡単な関係式が存在することが明らかとなった。またその研究の過程で複素数体上の多重ゼータ関数に関して"正則化"を導入し、多重ゼータ関数たちの線形結合によって正則関数を構成できることを明らかにした。(松本耕二氏、古庄英和氏(名古屋大)と津村博文氏(首都大)との共同研究)BC型多重楕円超幾何級数の変換公式について研究を行った。一重楕円超幾何級数から行列式を構成して多重化し組み上げるという方法(Principal specialization)を押し進めることによって、積分では与えることができないような新しい級数の変換公式を発見した。また特殊化を施すことによって様々な和公式を得ることができた。(野海正俊氏と増田恭穂氏(神戸大学)との共同研究)p進ユニタリエルミート行列空間における球関数のフーリエ変換について研究を行った。これまでの研究によって偶数次元の場合については解明できていたが、今年度は奇数次元の場合について研究を進めた。偶数の場合と奇数の場合は共通に記述できる点もあるが、多くの部分で奇数特有の現象もおこることが発見できた。(広中由美子氏(早稲田大学)との共同研究)有限ルート系は原点を通る特殊な超平面配置と捉えることができる。この考察を基にこれまでのルート系に付随する多重ゼータ関数の拡張として、一般の超平面配置に付随する多重ゼータ関数を定義し、これらの特殊値について研究を行った。これによれば正の整数点での多重ゼータ値はある母関数の展開係数として得られる。この母関数について凸多面体を台とするフーリエラプラス展開を用いることで構成することができた。また級数の収束の仕方や解釈を与えることによって母関数の低次の展開係数にも意味を与えた。さらに一般の超平面配置はアフィンルート系も含むため、それらに付随する多重ゼータ関数にも新たな知見が得られた。現在、ルート系の多重ゼータ関数の関数関係式を表すための母関数について研究中であるが、この関数は超平面配置のゼータ関数の特殊値の母関数と深い関わりがあることが明らかになりつつあるため、このつながりについて研究を進めている。(松本耕二氏(名古屋大学)と津村博文氏(首都大東京)との共同研究)BC型やC型の楕円多重超幾何級数について新しい双対変換公式を得た。これらの特殊化によってV級数の既知の結果を含む新たな変換公式や和公式を得ることができた。これらをまとめて論文として提出した。現在、ヘッケ代数の楕円類似の作用や、三角関数型については直接の極限では得られないような変換公式について研究を進めている。(野海正俊氏と増田恭穂氏(神戸大学)との共同研究)有限ルート系を原点を通る特殊な超平面配置と捉えることによって一般の超平面配置に付随する多重ゼータ関数を定義し、これらの特殊値に関する研究を引き続き行い、さらにルート系に付随する多重ゼータ関数の関数関係式を記述する母関数の構成に着手した。それによれば、多重ゼータ関数の部分ルート系に付随する部分ワイル群の極小剰余代表元による軌道和が、ある種の多重ゼータ関数で表され、さらにこのゼータ関数はベルヌーイ数の拡張の級数として表すことができることが明らかとなった。特に一次元部分ルート系を考えれば、このゼータ関数はよく知られた古典的なレルヒゼータ関数で表され、その指数関数部分がルートから構成される基底の組み合わせによって計算できる。また一方、極小剰余代表元による軌道和が特殊値の導出の際、消えるかどうかは非常に重要な問題となる。消えた場合、恒等的に0になり新たな情報は得られない。この問題に対し、マクドナルドが導入したワイル群のポアンカレ多項式の一般化を導入し記述する方法を考案した。これを用いれば不変式論で現れるワイル群の次数(または指数)という非常に小さい情報によって判定できることがわかった。特に偶数と奇数が混ざった場合の特殊値を計算する際に必要なポアンカレ多項式に関して、これまで知られていなかった新たな恒等式を発見した。この考察を推し進めていく途中で、これまで知られていなかった偶数と奇数が混合した場合の特殊値が計算可能であることが分かったため、今後この現象に関して深く追求していく予定である。(松本耕二氏(名古屋大)と津村博文氏(首都大)との共同研究)

超平面配置に付随するゼータ関数の特殊値の研究からルート系に付随するゼータ関数の関数関係式の研究へと発展し、また特殊値の記述に関して幾つかの知見が得られており、順調に研究が進展していると言える。ルート系に付随する多重ゼータ関数の拡張として、一般の超平面配置に付随する多重ゼータ関数を定義し、これらの特殊値についての研究を行った。さらにこの研究のフィードバックとしてルート系に付随する多重ゼータ関数の関数関係式を記述する母関数の構成を行った。一方、極小剰余代表元による軌道和が特殊値の導出の際、消えるかどうかの判定問題に対し、ワイル群のポアンカレ多項式の一般化を導入し記述する方法を考案した。特に偶数と奇数が混ざった場合の特殊値を計算する際に必要なポアンカレ多項式に関して、これまで知られていなかった新たな恒等式を発見した。p進多重ポリログとp進多重L関数について研究を行い、それらの間に簡単な線形関係性が存在することを明らかにした。またその研究の過程で複素数体上の多重ゼータ関数に関して"正則化"を導入し、多重ゼータ関数たちの線形結合によって正則関数を構成できることを明らかにした。BC型やC型の楕円多重超幾何級数について、一重楕円超幾何級数から行列式を構成して多重化し組み上げるという方法を押し進めることによって、積分では与えることができないような新しい級数の双対変換公式を発見した。また特殊化を施すことによって既知の結果を含む新たな変換公式や和公式を得ることができた。p進ユニタリエルミート行列空間における球関数のフーリエ変換について研究を行った。特に奇数次元の場合について研究を進め、多くの部分で奇数特有の現象がおこることを発見した。以上が去年度までの研究であるが、今年度は新たにArakawa-Kaneko型のゼータ関数のGL_2(C)拡張を考察し、Poly Bernoulli数の満たす良く知られたdualityと呼ばれる性質を群論的に明らかにした。(津村博文氏(首都大)との共同研究)量子ゲージ理論において最も基本的で重要な量である分配関数と,数論において非常に重要な役割を果たすゼータ関数が一致する例としてWittenゼータ関数があげられる.この関数は両分野において非常に大切な対象であり,様々な視点で調べる必要がある.この問題に関し,申請者は超平面配置に付随する格子和とその特殊値を記述する母関数を構成することによってそれらの値を統一的に扱うのみならず, Wittenゼータ関数の満たす関数関係式などを記述する方法を発見した.また関連する別種のゼータ関数や超幾何関数についてもそれらの性質を明らかにし,関数関係式や新たな公式などを発見した.当初の予定にあったアフィンルート系に付随する多重ゼータ関数について研究が進んでおり、また楕円超幾何関数の変換公式に関する結果をまとめることができたため、順調に進展していると言える。今年度の研究によって様々なことが明らかとなったが、まだ完成してはいないため、引き続きこの課題について研究を推し進めていく。数物系科学まず、アフィンルート系に付随する多重ゼータ関数についての研究はまだ初めの段階であり、今後はこの課題について深めていく。
揮発性軽元素の親鉄性に関する実験的研究-地球コア中の軽元素の定量を目指して-

(1)高圧分配実験:2.6GPa下での珪酸塩(rhelzolite)メルト-金属鉄間での窒素の分配を調べる実験を行った。実験の結果、窒素はかなり親鉄性が高いことがわかった。2,6GPaでの分配係数(C(鉄)/C(珪酸塩))はそれぞれ22及び9であった。また、三酸化鉄を加えてより酸化的な雰囲気で分配させたものでは2GPaにおいて分配係数は114であった。窒素と酸素は珪酸塩中で排他的な関係にあるのではないかと推測する。すなわち、両者は珪酸塩中で同じサイトを奪い合う関係にあるのではないかという予想を裏付けるデータが得られた。データ数がまだ少なく定量的議論に関しては今後の追試が期待されるところであるが、地球に含まれる窒素の相当量が金属鉄コアに含まれているのではないか、という仮説の検証に向けて興味深い結果が得られた。(2)数値実験:隕石母天体のような小さな(100Km)天体中の窒素・炭素・水素の輸送について数値シミュレーションを行った。本実験では熱力学データおよびコンドライト隕石のガス浸透率データ、揮発性元素の初期分布などのパラメータを組み合わせて様々な計算を行った。その結果、キャリアガス(例えば、COガス又はH2ガス)の流量、ガス浸透率などのパラメータに大きく依存することなく金属相が窒素を保持するのに大きな役割を果たすことがわかった。また、この際、炭素も窒素同様親鉄性の振る舞いをすることがわかった。
歯周組織のロバストネスに視点をおいた歯周病予防法の研究

本研究では,歯周病の予防について歯周組織の感染に対する頑健性(ロバストネス)を抗菌ペプチドの発現に注目して検討を行った。その結果,口腔上皮細胞では通常時で高発現を示すものと外的刺激により発現上昇する抗菌ペプチドが認められた。抗菌ペプチドを介したロバストネス強化因子としてInterleukin-1α(IL・1α)と小柴胡湯の効果を調べた結果, 7つの抗菌ペプチドの発現上昇が認められた。また, Calprotectinの発現については,上皮細胞と線維芽細胞の間でIL-1αとKeratinocyte growthfactor(KGF)によってその発現が調節されていることが判明した。これらの結果は,ロバストネスに視点をおいた歯周病予防の研究の基盤となると考えられる。健常時の上皮組織のロバストネスを検討するために株化ヒト上皮細胞におけるCalprotectin(S100A8/S100A9)やβ-Defensin(hDB-2)を含む複数の抗菌ペプチドの発現について上皮細胞由来のInterleukin-1α(IL-1α)および線維芽細胞由来のKeratinocyte Growth Factor(KGF)の及ぼす影響を検討した。その結果、IL-1αはS100A8/S100A9、S100A7、hDB-2およびSecretory leukocyte protease inhibitor(SLPI)を含むいくつかの抗菌ペプチドの発現を増加させたが、KGFはS100A8/S100A9とS100A7の発現を抑制する一方、SLPIの発現を増加させ、hDB-2には影響を及ぼさず、2つのサイトカインは抗菌ペプチドにより異なる発現制御を示した。また、IL-1αとKGFの作用機構においてMAPK経路の、それぞれp38経路とERK経路の関与が認められた。一方、ロバストネスを向上させる薬剤の検討を行った結果、漢方薬の小柴胡湯が株化ヒトロ腔上皮細胞においてIL-1αの増加調節を介してCalprotectinやS100A7の発現を増加させることが明らかとなった。現在、徳島大学臨床研究倫理審査委員会の承認のもとに採取したヒト歯肉組織片から上皮細胞の培養を行っており、今後、同上皮細胞における抗菌ペプチド発現についてマイクロアレイ分析を引き続き行い、正常時およびIL-1α添加による抗菌ペプチド発現の動態について検討を行う予定である。1.ヒト歯肉上皮細胞での検討:ヒト歯肉上皮細胞のDNAマイクロアレイ分析により,抗菌ペプチドを含む口腔内のロバストネス関連因子の発現を調べた。その結果,Calprotectin (S100A8/S100A9),Lipo-calin2, Secretory leukocyte peptide inhibitorやAdrernome dullinなどの抗菌ペプチドは,非刺激時(通常時)でも高発現を示すことが判明した。また,上皮細胞の分化を促進するInterleukin1-α(IL-1α)で刺激した時,通常状態では低レベルであるβ-Defensin2,S100A7およびRNase7などの抗菌ペプチドの発現が上昇した。この結果,生体を感染から守る口腔内発現抗菌ペプチドには,通常時に作用するものと外的刺激に対して反応するものがあることがわかった。さらに,自然免疫に関連するToll-like receptor類は発現レベルが低く,ケモカインリガンド(CXCL)についてはCXCLの1,2,5,10,11,14と16の発現が認められたが,これらについてもCXCL14以外,比較的発現レベルは低かった。2.ヒト口腔上皮細胞での検討:ロバストネス強化を目的として,前年度に検討を行った漢方薬,小柴胡湯の抗菌ペプチド発現に及ぼす影響をDNAマイクロアレイ法で調べた。その結果,小柴胡湯によりPeptidase inhibitor3(SKALP), S100A12, S100A7およびS100A8などの抗菌ペプチド発現が増加することが判明した。本研究により,口腔内の上皮細胞で発現する抗菌ペプチドの動態が明らかになり,IL-1αや小柴胡湯により抗菌ペプチド発現を上昇させることで歯周病を含む感染症に対するロバストネスを強化できる可能性が考えられた。
北欧極北民族における脂質関連がんの発生と環境・宿主要因の解明

北欧の北極圏の少数民族(サーメあるいはラップともよばれる)における脂質関連がんの発生を調査し、食習慣および遺伝子を中心とした宿主要因を解析して、脂質関連がんの原因を疫学的に明かにし、その要因の解明と予防対策を樹立しようとするものである。脂質関連癌(大腸癌、乳癌、前立線癌など)のincidenceにつき以前おこなわれた調査結果を収集し、さらにそれらの人々を新たに調査する計画を樹立した。今年度の調査でラップ人では食道と胃のがんが多く、大腸、乳腺、前立腺のがんが少ないことが明かになった。山のラップ人を対象として2001年6月にKautokeino市を拠点として研究をおこなう準備をした。日本においては近年脂質関連がん、すなわち大腸、乳腺、前立腺のがんが増加している。これには環境と宿主の両者の要因が複雑に関与していることが推測される。ところで北欧の北極圏には少数民族すなわちサーメ(ラップ人)が住んでいて、厳しい環境の中で独特の生活様式をもって生活している。この民族の起源はいまだ明かではないが、コーカサス人種とは異なり、身長は高くなく、その外見は日本人に似ている。そこでこれら少数民族における各種悪性腫瘍特に脂質関連がんの発生を調査し、同時に食習慣および遺伝子を中心とした宿主要因を解析して、脂質関連がんの原因を疫学的に明かにし、その予防法を樹立しようとするものである。ラップ人の脂質関連がんの発生につき以前おこなわれた調査結果を収集した(Janusプロジェクト、1973年から3回、Haugstreit博士、Per Lund-Larsen博士らが中心として推進、ノルウエー王立病院のJanus Bankに血清保存)。これらがんの発生は低いことが明かになった。また、胃と食道のがんの発生は高いことも判明した。さらにそれらの人々を新たに調査する事に関して計画を樹立した。北欧ではすでに国民は総背番号制になっており、住所の移動があっても追跡可能であることが分かった。あらたに血液を採取し種々のbiofacors(DNA adducts,nutrition factors,genetic factors等)も解析可能であることが判明した。栄養調査も計画した。現地の病院との打ち合わせや調査用のバスの手配などトレットリ教授も加え準備した。ラップ民族には、山のラップ、海のラップ、ロシアおよびフィンランド国境のラップ、ロフォーテンのラップがいて、このうち山のラップが民族的にもっとも純粋であることも判明した。現在、Troms大学倫理委員会にプロジェクトの許可を申請し、Inger Thune博士(Troms国立病院)にバスの手配を依頼し、2001年6月に現地での研究を目指している(山のラップ、Kautokeino市を中心に)。栄養調査も計画した。
新規高機能性非対称スターポリマーの精密合成と自己組織化によるナノ周期構造の観察

本研究で提案している、アニオン重合を利用した「繰り返し法」という合成法を展開することで、スターポリマーとグラフト共重合体の精密合成法の開発を行った。繰り返し法では、1)あらかじめポリマーに導入した反応点と、リビングアニオンポリマーの結合反応によるポリマーセグメントの導入、2)1)と同じ反応点の再導入、の2段階の反応を繰り返すことで、多数のポリマーセグメントを結合させていくことできる。はじめに、二官能性1,1ージフェニルエチレンを多官能性試薬として用い、α-フェニルアクリレート基を反応点として用いた繰り返し法により、最大で9種類の異なるポリマーからなるスターポリマーの精密合成を達成した。設計通りのスターポリマーが得られていることをNMR、SECから確認した。腕ポリマーとして、スチレン、1,3ージエン、ビニルピリジン、メタクリレートとその誘導体を利用することができ、官能基化モノマーを利用することにより、様々な官能基も導入できる汎用性を有している。次に、同一の分子設計を基にした繰り返し法をグラフト共重合体の合成へ展開した。上述したポリマーを用いて、分岐点当たりそれぞれ14本の側鎖ポリマーを有するグラフト共重合体(最大5成分)の系統的な合成に初めて成功し、本研究で開発した合成法により、極めて複雑な分子設計が可能であることを示した。最後に、スターポリマーとグラフト共重合体の分岐構造の違いに着目し、SAXS測定とTEM観察により、ミクロ相分離構造の観察を行った。合成した3種類のスターポリマーとグラフトポリマーは、ポリスチレン、ポリイソプレン、ポリメタクリル酸メチルの3成分からなり、ほぼ同一の分子量と狭い分子量分布を有しているが、分岐構造が異なる。いずれのサンプルからも3相に別れた相分離構造が確認でき、分岐構造の違いにより、相分離構造が変化することがわかった。27年度が最終年度であるため、記入しない。複数の化学種のポリマーが中心の一点で結合した構造を有する非対称スターポリマーは、直鎖状ブロック共重合体と異なる自己組織化挙動を取るため、注目を集めている。しかしながら、その精密合成は極めて困難であり、化学種と一次構造を自由に設計できる合成法の開発が求められている。近年我々はリビングアニオン重合法とポリマー同士の結合反応を用いて、ポリスチレン(PS)、ポリ(2-ビニルピリジン)(P2VP)、ポリメタクリル酸エステル類からなる非対称スターポリマーの精密合成に成功している。本年度は、ブロック間にアニオンを有するブロック共重合体鎖中アニオンを用いた新規合成法を開発し、効率的に腕数を増加させることで、9本鎖9成分からなる新規スターポリマーの精密合成に成功した。腕セグメントとして、ポリスチレン、ポリイソプレン、ポリメタクリル酸エステル類を用い、親水性、水溶性、pH応答性などの機能性を有するポリマーの導入が可能であった。また、ポリ(3-ヘキシルチオフェン)(P3HT)含有非対称スターポリマーの合成法の開発も行った。P3HTは剛直な主鎖構造と結晶性を有しており、得られるスターポリマーの自己組織化挙動に興味がもたれる。一方で、ブロック共重合体への導入は困難であった。我々は、これまでのアニオン重合法を基にした合成法と熊田触媒移動重合により合成した末端官能基化P3HTを利用することで、P3HT、PS、P2VPからなるABC型非対称スターポリマーの合成に成功した。P3HTを含むABC型非対称スターポリマーの合成は初めての報告例である。得られた非対称スターポリマーは設計通りの分子量と組成を有し、明確な一次構造をもつことが確認できた。得られた非対称スターポリマーの薄膜中では、P3HTとPS・P2VPドメインで相分離し、P3HTのナノフィブリル状の結晶ドメインが観察された。

当初の予定通り、リビングアニオン重合法を用いて、非対称スターポリマーに機能性セグメントを導入することに成功した。さらに、P3HTセグメントを含む非対称スターポリマーの新規合成経路を提案し、構造が厳密に制御されたABC型スターポリマーの精密合成に成功した。さらに、薄膜の相分離構造についても明らかにした。次年度では、より構造の多様なスターポリマーの合成と解析が期待できる。27年度が最終年度であるため、記入しない。研究実績の概要で述べたように、ポリ(3-ヘキシルチオフェン)含有ABC型スターポリマーの薄膜では、3成分すべてがはっきりと相分離する結果とはならなかった。より明確な相分離構造の把握を目的として、ポリイソプレン、ポリスチレン、ポリ(3-ヘキシルチオフェン)を用いたスターポリマーやブロック共重合体を合成し、解析を行う。また、ポリスチレン、ポリイソプレン、ポリメタクリル酸メチルからなるスターポリマーの一次構造を変化させ、ミクロ相分離構造に与える影響について検討する。
脊髄後角における痛み伝達のオレキシンによる制御機構のパッチクランプ法による解析

オレキシン(OX)AやOXBを含む視床下部ニューロンは脊髄後角に下行性に投射し鎮痛に働くが、詳細は不明である。我々はOXAやOXBが痛み伝達の修飾に重要な役割を果たす脊髄膠様質ニューロンのシナプス伝達に及ぼす作用を調べた。その結果、OXAがオレキシン1(OX1)受容体、OXBがOX2受容体を活性化することにより濃度依存性に膜の脱分極や神経終末から起こるグルタミン酸の自発放出を増加させること、これらの作用により活動電位が発生し、OXAはGABAやグリシンの両方、OXBはグリシンのみを介する自発性の抑制性シナプス伝達を促進することを発見した。この作用がOXの鎮痛効果に寄与することが示唆された。オレキシンAおよびBやオキシトシンを含む視床下部ニューロンが、その神経線維を脊髄後角まで伸ばし鎮痛に働くことが知られている。我々は、以前、オキシトシンが脊髄後角で鎮痛に働く機序を明らかにしている。今年度、脊髄後角におけるオレキシンBの鎮痛作用機序を明らかにするために、成熟ラット脊髄横断スライス標本の後角第II層(膠様質)ニューロンにパッチクランプ法を適用し、-70 mVの保持膜電位において、オレキシンBの2分間の灌流投与がグルタミン酸作動性の自発性興奮性シナプス伝達に及ぼす作用を調べた。その結果、調べたニューロンの13%において、オレキシンB(0.05 μM)は、自発性興奮性シナプス伝達に影響を及ぼさずに内向き膜電流を誘起することを明らかにした。一方、23%においては、保持膜電流や自発性興奮性シナプス後電流(sEPSC)の振幅に影響せずに、その発生頻度を増加させた。26%では、内向き膜電流とsEPSCの発生頻度増加の両方が見られた。その内向き膜電流の平均振幅は7.3 pA、その発生頻度の増加の平均値は85 %であった。残りの38%のニューロンではオレキシンBは応答を示さなかった。それらの内向き膜電流とsEPSCの発生頻度増加は、いずれも20分の時間間隔のオレキシンBの繰り返し投与により見られた。それらのオレキシンB作用は濃度依存性で、最大効果を示す濃度の半分の値は、それぞれ0.020 μMと0.066 μMであった。以上より、オレキシンBは脊髄膠様質において、膜の脱分極を誘起すると共に、神経終末から起こるグルタミン酸の自発放出を促進することが明らかになった。その前者の作用は、オキシトシン作用と同様であったが、後者の作用はオキシトシン投与により見られなかった。今回明らかになったオレキシンBの作用は、その鎮痛作用に寄与することが示唆される。オレキシンBが自発性の興奮性シナプス伝達に及ぼす作用を定量的に明らかにしたため。オレキシンA(OXA)やオレキシンB(OXB)を含有する視床下部ニューロンの神経線維は脊髄後角に投射し鎮痛に働くことが知られている。昨年に引き続き、脊髄後角におけるオレキシン(OX)の鎮痛作用機序を明らかにする研究を継続して行った。実験は昨年と同様、成熟ラット脊髄横断薄切片の後角第II層(膠様質)ニューロンにパッチクランプ法を適用し-70 mVの保持膜電位で膜電流を記録して行った。OXAやOXBは2分間灌流投与した。昨年はOXBの作用を詳しく調べたが、今年はOXAの作用を調べた。OXBと同様、自発性興奮性シナプス後電流(sEPSC)の振幅を変化させずにその発生頻度を増加させると共に内向き膜電流を誘起し、これら二つの応答は互いに独立してみられた。応答を示すニューロンの割合はOXBよりOXAの方が大きかった。一方、OXB応答を示すニューロンのすべてにおいてOXA応答も見られ、これらの応答の大きさには差がなかった。次に、20分の時間間隔でOXAやOXBの繰り返し投与の効果を調べたところ、いずれの場合もsEPSCの発生頻度増加や内向き膜電流は1回目と2回目で効果の大きさに差がなかった。そのため同じニューロンでOX応答に及ぼす薬物の作用を調べた。OXAやOXBの応答は電位作動性Na+チャネル阻害薬テトロドトキシンによる影響を受けなかったので活動電位の発生を介さない直接作用であることが分かった。OX受容体には1型(OX1R)と2型(OX2R)があるので、次にOX受容体阻害薬の作用を調べた。OXB作用はOX1R阻害薬(SB334867)に抵抗性であり、OX2R阻害薬(JNJ10397049)により抑制された。一方、OXA作用はこれらの両方により抑制されたが、SB334867による抑制の方が大であった。以上より、OXAとOXBはOX1RとOX2Rを活性化して鎮痛を生じることが示唆された。昨年度はオレキシンBの作用を定量的に調べたが、今年度はオレキシンAの作用を定量的に調べ、さらにオレキシンAとオレキシンBの作用の薬理学的性質を検討した。その結果、オレキシンAとオレキシンBは、いずれも神経終末から起こるグルタミン酸の自発放出の促進と膜の脱分極を誘起し、これらの作用はオレキシン1型とオレキシン2型の2つの受容体の活性化を介することを明らかにした。

我々は前年度までに、痛み伝達制御に重要な役割を果たす脊髄後角第II層(膠様質)ニューロンにおいて、オレキシンA(OXA)とオレキシンB(OXB)のいずれも膜の脱分極と神経終末から起こるグルタミン酸の自発放出を促進させることを明らかにした。これらの作用は膠様質ニューロンの膜興奮性を増加させるので、オキシトシン作用と同様、自発性の抑制性シナプス伝達を促進させる可能性がある。今年度、成熟ラット脊髄薄切片の膠様質ニューロンにパッチクランプ法を適用し0 mVの保持膜電位で自発性の抑制性シナプス後電流(sIPSC)を記録して実験を行った。OXAやOXBは0.05 μMの濃度で2分間灌流投与した。OXBは調べたニューロンの71%でグリシン作動性のsIPSCを促進させたが、GABA作動性のsIPSCに影響を及ぼさなかった。一方、OXAは、グリシン作動性だけでなくGABA作動性のsIPSCも促進させた。つまり、グリシン作動性sIPSCは調べたニューロンの79%で、GABA作動性のsIPSCは調べたニューロンの51%で促進された。OXAとOXBによるsIPSCの促進作用は電位作動性Na+チャネル阻害薬のテトロドトキシン存在下で消失したので、活動電位(AP)の発生を介していた。OXB作用はOX2受容体阻害薬(JNJ10397049)で抑制される一方、OX1受容体阻害薬(SB334867)に抵抗性であった。これとは逆にOXA作用はSB334867により抑制される一方、JNJ10397049に抵抗性であった。以上より、OXAはOX1受容体の活性化によるAP発生を介してグリシンとGABAを介するシナプス伝達を、OXBはOX2受容体の活性化によるAP発生を介してグリシンを介するシナプス伝達を促進させることが明らかになった。これらの抑制性シナプス伝達の促進は鎮痛に寄与することが示唆される。オレキシン(OX)AやOXBを含む視床下部ニューロンは脊髄後角に下行性に投射し鎮痛に働くが、詳細は不明である。我々はOXAやOXBが痛み伝達の修飾に重要な役割を果たす脊髄膠様質ニューロンのシナプス伝達に及ぼす作用を調べた。その結果、OXAがオレキシン1(OX1)受容体、OXBがOX2受容体を活性化することにより濃度依存性に膜の脱分極や神経終末から起こるグルタミン酸の自発放出を増加させること、これらの作用により活動電位が発生し、OXAはGABAやグリシンの両方、OXBはグリシンのみを介する自発性の抑制性シナプス伝達を促進することを発見した。この作用がOXの鎮痛効果に寄与することが示唆された。オレキシンBばかりでなくオレキシンAも脊髄後角で鎮痛に働くことが知られている。予備的な実験において、オレキシンBと同様、オレキシンAも内向き膜電流を誘起すると共に、自発性興奮性シナプス後電流(sEPSC)の発生頻度を増加させるデータを得ている。オレキシンAの作用の詳細を調べ、オレキシンBの作用と比較検討する。Gタンパク質活性化型であるオレキシン受容体には1型と2型があり、オレキシンAは1型と2型、オレキシンBは2型を活性化することが知られている。オレキシンBとAが脊髄膠様質において1型と2型のいずれを活性化するかを薬理学的手法により明らかにする。我々は、以前、オキシトシンの鎮痛作用は、それにより誘起される内向き膜電流(膜の脱分極)を介した自発性の抑制性シナプス伝達の促進であることを明らかにしている。オレキシンBやAは膜を脱分極するので、その伝達を促進する可能性がある。そのためオレキシンBやAがGABAおよびグリシンを介する自発性の抑制性シナプス伝達にどんな作用を及ぼすかを調べる。
透水構造の新しい可視化方法に関する研究

地下水流動パターンの解明は、工学・理学・農学などの多方面で必須の技術である。本研究では自然電位という地下水流動に関連のある物理現象に着目した。本研究で新たに開発した地下水流動・自然電位の数値計算ソフトや、同じく新規開発した逆解析手法をテストしたところ、地表での自然電位分布から地下の透水構造の特徴を概ね正しくイメージできることがわかった。さらに実際に野外で取得された自然電位データに対しても解析を行い、地質断面図や地下水データから予測される地下透水構造と整合的な地下構造を推測することができた。自然電位測定は簡便であるため、地下水流動の解明に貢献しうるといえる。本研究では前年度に引き続き、地下水の流入・流出条件から自然電位ソース及び自然電位分布を計算するシミュレーターを開発した。今年度は不飽和層における流体流動のシミュレーション精度を向上させるため、有限要素法に基づく地下水シミュレーターも独自に開発を行った。さらに、自然電位分布から地下水ポテンシャルや地下の透水構造を求めるために、自然電位データのインバージョン(逆解析)コードの開発を実施した。開発にあたってはまず、地下水ポテンシャル分布と自然電位発生の関係式を整理して、最小自乗法を適用し、自然電位分布から地下水ポテンシャルを求めるインバージョンコードを作成した。ここでは、地下水の流入・流出条件を与える必要はなく、また水文学的情報(井戸での地下水ポテンシャルデータ)をインバージョンコードに取り入れられるようにした。数値シミュレーションで得られる合成データに対して本コードを適用したところ、地下水ポテンシャルが適正に求められることを確認した。次に、地下水の流入・流出条件を既知と仮定し、透水構造ー地下水流動ー自然電位発生の3者の関係に関する方程式を繋ぎあわせ、透水構造と自然電位分布の関係式を構築した。次にこの非線形関係式に対して、平滑化制約付き最小自乗法を適用し、透水構造のインバージョンコードの開発を行った。ここでも数値シミュレーションによる合成データに対してインバージョンを適用し、透水構造が適正に求められることを確認した。これらの知見に基づいて、砂を入れた水槽中や小カラム中での地下水流動・自然電位発生の予察的な基礎実験を実施し、予想していた程度の大きさの自然電位を室内実験において発生可能であることを確認した。地下水流動パターンの可視化は、工学・理学・農学などの多方面で必須の技術である。本研究では、自然電位という物理現象の数値モデル化を通じて、地下の透水構造や地下水流動パターンを可視化することを目指した。自然電位とは、地表や地中に自然に発生している直流的な電位であり、地下水流動が主な発生源である。このため、従来から自然電位を用いた地下水流動推定の試みがなされてきた。しかし定性的解析や、単純なモデルを用いた定量的解析が主流であった。そこで申請者らは、地表での自然電位の分布の数値モデル化を実施した。まず地下の透水構造および地下情報(水頭や地下水の流入・流出量)を仮定し、地表での自然電位分布を予測できる数値計算コードを新たに開発した。ここでは不飽和層の影響も加味した計算が可能である。本コードを利用し、地中に高透水異常層や低透水異常層を配置した際に発生する自然電位分布の特徴を系統的に分類した。これにより、地下透水構造の不均質の情報が自然電位分布から得られる可能性を示すことができた。次に、自然電位分布と数地点での地下水情報に基づいて、地下の透水構造を逆解析する手法を新たに開発した。ここで室内実験結果に基づいて、自然電位の発生のパラメータと透水係数を簡単な経験式で結びつけ、逆解析の不確定さを低減した。数値計算の結果、本逆解析手法によって地下の透水構造モデルを適正に再現できることが確認された。本逆解析手法を、浅井戸における注水試験時の自然電位観測データに適用し、井戸周辺の透水構造の推定を行った。その結果、掘削結果により明らかとなっている透水構造に類似した結果を得ることに成功した。以上より、水文学的情報と自然電位の組み合わせによる、安価かつ効果的な透水構造推定スキームを確立できた。本研究では、地下水の流入・流出条件から自然電位ソース及び自然電位分布を計算するシミュレーターを開発した。実際の解析プロセスでは降雨量が地下水流入の境界条件となることが多いため、不飽和層での地下水流動も扱えることを目標とした。様々な地下水シミュレーターを試した結果、岡山大学が開発した有限要素地下水流動シミュレーターAC-UNSAF2D2007を基礎に開発を行うこととした。開発されたシミュレーターを用いて、山地斜面に発生する自然電位を計算したところ、従来よく知られる"地形効果"(地形と負の相関のある自然電位分布)を再現するができ、シミュレーターの妥当性を評価できた。

次に、地下に透水構造不均質性を与えた際の自然電位分布について計算を行ったところ、透水構造異常体の上では自然電位分布にも異常が現れることが明らかとなった。特に、水平方向へ伸びる透水層や、垂直な不透水層については、自然電位分布に特徴的な異常が現れることが分かった。さらに、自然電位分布に影響を与えうる他のパラメータ(比抵抗・流動電位係数)について、土壌モデルを仮定した上で透水係数と結合して影響を評価したところ、透水構造と地下水の流入・流出の位置や量が、自然電位分布に対して支配的であることが明らかとなった。従ってこれらの数値計算により、自然電位分布から透水構造を求めることができる可能性が高まったといえる。一方、自然電位分布から透水構造異常の位置や深さを求めるには、インバージョン(逆解析)が必要である。本研究では重・磁力探査でよく用いられる下方接続を自然電位分布に初めて適用し、その効果を検証した。その結果、透水構造異常の周辺に発生する自然電位ソースの概略位置を検出することに成功した。この手法をさらに発展させることで、透水性異常体の強さや位置を求めることができると考えられる。前年度に開発を行った数値計算ソフトを更に改良し、効果的なインバージョンソフトの開発を達成できた。また計画通り、室内実験を開始することができた。当初計画では初年度には数値計算ソフトの開発に重点を置き、研究を実施した。計画通り、順計算ソフトの構築および逆計算方法の考案を行うことができた。より複雑な透水異常体を含む室内実験を実施し、実際の地下水流動解析に本手法を適用する際の問題点などを整理する。その上で、実際に野外調査を実施する。当初計画通り、室内実験および野外観測を通じて、本手法の妥当性を検討する。また、逆解析手法において、水文学的情報を取り入れられるよう、解析技術の高度化を進める。室内実験機器の改良および野外観測に関する調査を実施する。室内実験機器の購入および野外観測に関する試験調査を実施する。
自家組織を用いた代用気管に関する基礎的研究

人工気管あるいは代用気管の開発は呼吸器外科領域においては緊急的な意義をもつ研究課題である。そこでわれわれは小腸が代用気管として機能しうるか否かを検索すべく以下に述べる基礎的実験を行った。実験には犬を用いた。犬に全身麻酔を施し開腹して移植に用いる空腸を約78cmその栄養血管とともに切除した。空腸の欠損部は端々吻合して再建し、速やかに閉腹した。ついで、頚部に縦切開を加え、気管を露出し、気管の切除範囲をきめ、その部に空腸を移植しうるように摘出空腸の動静脈を甲状腺動脈と内頚静脈にマイクロサージェリーの手技を用いて吻合した。最初の実験では気管を7気管軟骨輪含めて管状切除した後、生じた気管欠損部に自家空腸を移植し、内腔を保持するためにTチューブをステントとして用いた。この実験を11頭に行った。4頭が術後1.59月生在しているが、残りの7頭は術後420日の間に死亡した。死因は4頭が肺炎、1頭はTチューブ内の粘液による閉塞、1頭はTチューブの逸脱、1頭は縫合不全であった。Tチューブの逸脱、縫合不全等の手技の不備は移植空腸に由来する死因とはいえないが、残りの5頭の死因は補填に用いた空腸から分泌される消化液によると思われる肺炎または気道閉塞であった。しかし、術後1月以上経過すると気道内分泌物に関してのトラブルは観察されなかった。空腸代用気管の支持物としてTチューブの代りにGORE-TEXを用いる実験を9頭に行った。1頭が5月生存しているが、8頭はすべて術後525日の間に死亡した。死因は肺炎が4頭、GORE-TEXの逸脱が3頭、血管の閉塞による腸管の壊死が1頭であった。GORE-TEXは組織になじまず、支持物として適切でなかった。実験には犬を用いた。
宮沢賢治文学の国際的な普遍性と受容可能性に関する包括的研究

共同研究者個々の賢治研究に加え、大学の「宮澤賢治センター」の定例研究会の機会をも活かしてメンバーの共同研究を続けた。また、海外での賢治関係出版物収集及び情報更新を行った。また、海外の賢治研究者から『賢治学』への寄稿を得て、ネットワークの維持・更新、新たな知見の交換、交流、情報交換を行うことが出来た。研究報告・交流の場として、次年度に予定していた国際シンポジウムの先駆けともなるような個別の講演会、研究会を、プラット・アブラハム・ジョージ氏(インド・ジャワハルラル・ネルー大学教授)、馮海鷹氏(中国・清華大学人文学院副教授)、ラインハルト・ツェルナー氏(ドイツ・ボン大学東洋・アジア学研究所教授)らを招いて開催することが出来た。従来の『賢治学』第5輯の編集、執筆寄稿を行った。近々刊行予定の『賢治学』第6輯の編集、寄稿を行った。海外から招くだけでなく、国内滞在中の外国人研究者の協同研究への参加も得ることが出来、当初予定よりも、頻繁な研究交流を行う事が出来たため。当初計画を進めてゆく。複数の海外研究者を交えてのシンポジウムも企画する。国際共同研究を複数回行ったが、外国人研究者が他の経費で日本に滞在していて、往復航空旅費を支給する必要がなくなったため、が一番大きな理由。次年度は繰越額を有効に活かし、人数的にも規模的にもさらに拡大した国際研究集会、シンポジウムを企画する予定。
P進L関数とP進ベイリンソン予想

有理数体上定義された楕円曲線に付随するp進L関数を研究した。特に楕円曲線のp進Gross-Zagier公式を超特異な素点pに対して証明した。これはHeegner条件をみたす虚2次体K上にbase changeしたp進L関数の微分値を, Kに付随するHeegner点のp進高さで記述するものである.応用として強いBirch and Swinnerton-Dyer予想を階数1のCM楕円曲線に対して悪い素点を除き証明した。またこの公式はp進ベイリンソン予想の重要な例を与えるものである.有理数体上定義された楕円曲線に付随するp進L関数を研究した。またこの公式はp進ベイリンソン予想の重要な例を与えるものである.P進Beilinson予想は、モチーフに伴うP進L関数の存在およびその全ての特殊値を予想する非常に一般的で深い予想である。しかしながら特殊な場合においても知られていることは少なく,楕円曲線の場合に限っても,特別な場合としてp進Birch and Swinnerton-Dyer予想を含む深淵なものである.今年度は主に超特異素点におけるp進Gross-Zagier公式に関して研究を行った。この公式はp進L関数の微分値をHeegner点のP進高さと結びつけるものであり,P進Beilinson予想の特別な場合でもある.通常素点においてはPerrin-Riouによって20年以上前に得られていたが、超特異素点においてはこのような公式は知られていなかった。この公式はrankが1のときの(Fu11)Birch and Swinnerton-Dyer予想に関して著しい応用がある一方で、p進Beilinson予想に関してまったく非自.明で本質的に新しい例を提供する非常に重要なものである。またHeegner点はMotivicな対象でありEuler系を作ることが知られている。p進高さはp進theta関数と密接な関係があることも知られており、この公式を研究することはp進Beilinson予想を理解する上で非常に大切であると考えられる。今年度はこの公式の定式化および証明における重要なステップをほぼ解決した。Polylogarithmを用いたp進Beilinson予想の研究に関しては,慶応大学の坂内氏、東京大学の辻氏らとの共同研究をまとめた投稿中の論文2本の手直しを行い、最終的な受理を得た.P進Beilinson予想は、モチーフに伴うP進L関数の存在およびその全ての特殊値を予想する非常に一般的で深い予想である。しかしながら特殊な場合においても知られていることは少なく,楕円曲線の場合に限っても,特別な場合としてp進Birch and,Swinnerton-Dyer予想を含む深淵なものである.今年度は昨年に引き続き主に超特異素点におけるp進Gross-Zagier公式に関して研究を行った。この公式はrankが1のときの(Fuli)Birch and Swinnerton-Dyer予想に関して著しい応用がある一方で、P進Beilinson予想に関してまったく非自明で本質的に新しい例を提供する非常に重要なものである。今年度はこの公式の証明を完成させ,論文にまとめ投稿した.またいくつかの研究集会においてこの研究に関する発表を行った。P進Beilinson予想は、モチーフに伴うP進L関数の存在およびその全ての特殊値を予想する非常に一般的で深い予想である。しかしながら特殊な場合においても知られていることは少なく,楕円曲線の場合に限っても,特別な場合としてp進Birch and Swinnerton-Dyer予想を含む深淵なものである.今年度は昨年までに得られた超特異素点におけるp進Gross-Zagier公式の論文の細部の修正を行い最終的にInvent. Math.から受理を得た。この結果に関して複数の国際的な研究集会で講演を行った。また東北大学の山崎隆雄氏と共同でp進佐藤理論の研究を行った。そしてAndersonや山崎-宮坂で得られていたフェルマカーブや超楕円曲線に関する結果を比較的マイルドな仮定のもとで一般のカーブに拡張することに成功した。この結果はいわゆるManin-Mumfordタイプの結果で,カーブのヤコビアンのtheta divisorとねじれ点との共通部分を調べるものである.これまでこれに関して知られていることは少なく,今回のものは一般的な結果としては始めてのものと思われる.本田理論などこれまでp進L関数の研究に用いていた道具を利用した。成果の一部の発表も行った。