hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
新たなＣ型肝炎治療効果予測因子としてのインターフェロンラムダ受容体発現の解析

このため、症例を大幅に追加する必要があり、今年度は予定を変更して、まずできるだけ多くの症例で同意を取得し、IL28B SNP解析を行うこととした。また、それ以外の臨床的パラメーターについても集計を行った。その結果、genotype1症例56例、genotype2症例55例でIL28B SNP解析を行い、genotype1症例でのみIL28B SNPが治療効果と有意に相関することが明らかとなり、2011年10月の日本臨床検査自動化学会第43回大会で報告を行った。また、2011年11月末に新治療薬Telaprevirが発売され、治療導入症例が増加したため、これらの症例についてもIL28B SNP、HCVコア変異解析、ISDR変異解析を行い、また、新たに副作用の貧血との関連が最近報告されたITPA SNPについても解析を行いつつある。genotype2のC型肝炎症例におけるIL28B SNP測定の意義を見出し、研究成果が欧文雑誌に受理されたため。前述のように進行予定が修正されたが、1年間で多くの症例を追加することができたためTelaprevir導入症例についてはITPA SNPの解析も引き続き追加していき、それぞれの患者の治療効果(RVR、EVR、ETR、SVR)、IL28B SNP genotype (メジャーvsマイナーヘテロorマイナーホモ)、HCVコア変異(AA70、AA91)、年齢、性別、肝線維化スコア(F0-4)などを集計し、SPSSを用いて、単変量解析ならびに多変量解析を行うことにより、各因子と治療効果との間に有意な相関が認められるかを検討する。これらにより集積した症例については、治療前肝組織中のインターフェロンλ受容体mRNA量をreal-time PCR法によって測定する。さらに、インターフェロンα受容体やインターフェロンで誘導される遺伝子群(interferon-stimulated genes:ISGs)についても同様の測定を検討する。引き続き多くの症例についてIL28B SNP解析を行いつつ、Telaprevir導入症例についてはITPA SNPの解析も引き続き追加していき、それぞれの患者の治療効果(無効例vs再燃例or著効例)、IL28B SNP genotype (メジャーvsマイナーヘテロorマイナーホモ)、HCVコア変異(AA70、AA91)、年齢、性別、肝線維化スコア(F0-4)、Hb値の変化などを集計し、SPSSを用いて、単変量解析ならびに多変量解析を行うことにより、各因子と治療効果との間に有意な相関が認められるかを検討する。さらに、インターフェロンα受容体やインターフェロンで誘導される遺伝子群(interferon-stimulated genes:ISGs)についても同様の測定を行う。上述の通り、本年度はSNP解析を数多く行ったため、その対象検体となる核酸抽出と濃度測定のために、核酸濃度測定器(NanoDrop Lite)の購入が必要となり、前倒し申請を行う必要が生じた。次年度についても、今年度同様、研究実施に伴う消耗品、各種学会・論文発表に伴う旅費・印刷代・校正費用になどにも予定通り出費が予想される。前述の通り、本年度は予定を変更して症例の追加に重点を置いたため、結果として繰り越し金が発生したが、当初本年度に予定していたRNA調整やPCRの費用については、今後より多症例で解析が必要となるため必要となる費用も増大が見込まれ収支は整合すると予想される。この他、ITPA SNP解析の費用や各種学会・論文発表に伴う旅費・印刷代・校正費用などにも予定通り出費が予想される。
広域ナビゲーションにおける脳シンボル処理の発達過程のモデル化

脳の高次機能の典型は推論や言語といわれている.これらはいずれもシンボル処理と言われている.しかし脳におけるシンボル処理の実体および計算理論についてはほとんど判っていない.我々はこの問題に対してナビゲーションを例題として取り組んだ.ナビゲーションとは目的地に到達するための行動決定であるが,それには地図を使う.地図の脳内表現としては,個々の場所の認知と場所の相互関係の認知によって実現されると考えられる.しかし,地図の表現だけではナビゲーションはできない.個々の状況での地図の利用の手続きの解明が必要である.従来,多くの知能モデルでは手続きはデータとともに与えられるものであった.しかし脳の場合には,手続きもまた知識といっしょに獲得されているはずである.ここでの問題は,手続きというものの獲得以前に手続きそのものの表現方式についてのモデル概念がほとんどないことである.そこで本研究では,脳の個々の感覚系で獲得された個別の処理モジュール,さらに感覚信号の予測モジュールなどが必要に応じて組み合わされてできた処理回路が,手続きの表現であると考え,そのための手続き探索の方式を提案した.手続きを形成する個々の機能部品は,過去の別の学習タスクなどによって次第に形成されたものと考えられ,脳の手続きを制御するマクロな制御系がそれらを動的に組み合わせることで入力を処理する回路を形成する.その制御の信号として我々は一種の注意を考える.注意はある瞬間に重要な回路を活性化することでその回路を選択し,選択された回路群の相互作用によってその瞬間の入力が処理されて出力される.そのような知的部品の組合せはタスクに依存して動的に検索されると考える.脳の高次機能の典型は推論や言語といわれている.これらはいずれもシンボル処理と言われている.しかし脳におけるシンボル処理の実体および計算理論についてはほとんど判っていない.我々はこの問題に対してナビゲーションを例題として取り組んだ.ナビゲーションとは目的地に到達するための行動決定であるが,それには地図を使う.地図の脳内表現としては,個々の場所の認知と場所の相互関係の認知によって実現されると考えられる.しかし,地図の表現だけではナビゲーションはできない.個々の状況での地図の利用の手続きの解明が必要である.従来,多くの知能モデルでは手続きはデータとともに与えられるものであった.しかし脳の場合には,手続きもまた知識といっしょに獲得されているはずである.ここでの問題は,手続きというものの獲得以前に手続きそのものの表現方式についてのモデル概念がほとんどないことである.そこで本研究では,脳の個々の感覚系で獲得された個別の処理モジュール,さらに感覚信号の予測モジュールなどが必要に応じて組み合わされてできた処理回路が,手続きの表現であると考え,そのための手続き探索の方式を提案した.手続きを形成する個々の機能部品は,過去の別の学習タスクなどによって次第に形成されたものと考えられ,脳の手続きを制御するマクロな制御系がそれらを動的に組み合わせることで入力を処理する回路を形成する.その制御の信号として我々は一種の注意を考える.注意はある瞬間に重要な回路を活性化することでその回路を選択し,選択された回路群の相互作用によってその瞬間の入力が処理されて出力される.そのような知的部品の組合せはタスクに依存して動的に検索されると考える.
重症感染症の新たな治療戦略確立に向けたエピジェネティック制御機構の解明

本研究は重症インフルエンザ感染後肺炎球菌性肺炎にヒストンアセチル化を介したエピジェネティクス制御が関与している仮説のもとに、C57BL/6マウスにインフルエンザA(PR8株)5PFUを点鼻投与し、7日後に10の4乗CFUの肺炎球菌を点鼻感染させた。ヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)阻害薬のTSAを1日1回腹腔内投与を行った(1 mg/kg)ところ、HDAC活性は有意に低下し、生存率も有意に向上し、細菌の菌量や肺胞洗浄液中の総細胞数は有意に低下した。さらにTSA投与により全肺NK細胞数も有意に低下し、TSAによるインフルエンザ感染後肺炎球菌性肺炎の保護的効果に寄与している可能性が考えられた。近年感染症学におけるエピジェネティクスによる遺伝子発現制御の重要性が報告され、申請者もこれまで敗血症におけるエピジェネティクスの研究を行ってきた。インフルエンザ・肺炎球菌重複感染による重症肺炎は医学的、社会的にも重要な課題となっているが、エピジェネティクスの関与は未だ明らかではない。本研究の目的は、インフルエンザ・肺炎球菌感染重複感染における、エピジェネティクス(ヒストンアセチル化やヒストンメチル化)の重要性を明らかにすることである。我々はまずインフルエンザ感染後肺炎球菌性肺炎マウスモデルを用いて、ヒストン脱アセチル化酵素(Histone Deacetylase: HDAC)阻害薬であるtrichostatin A (TSA)の投与効果の検討を通じてヒストンアセチル化の重要性を検討した。ヒストン脱アセチル化酵素活性はTSAの投与により有意に減少し、インフルエンザ・肺炎球菌重複感染肺炎マウスの生存率は、ヒストン脱アセチル化酵素阻害薬TSAの投与により有意に改善し、TSAの保護的効果が認められた。さらに、インフルエンザ・肺炎球菌重複感染肺炎マウスでの細菌量を検討したが、TSAの投与により肺炎球菌感染後36時間での細菌量は有意に減少した。また肺胞洗浄中の細胞数は、TSAの投与により有意に減少した。細胞分画は、TSAの投与により好中球は減少傾向であり、一方マクロファージやリンパ球分画は変化は認めなかった。今後はさらに検討を進めていく予定である。エピジェネティクスとは、DNAの塩基配列の変化を伴わずに遺伝子発現・情報を調節する機構であり、これまでエピジェネティクスによる遺伝子制御機構は、発生学や腫瘍学などの分野での重要性は確立されているが、近年では免疫学や感染症学の分野でもエピジェネティクスの重要性が報告されてきている。本研究では、インフルエンザ・肺炎球菌感染重複感染における、エピジェネティクス(ヒストンアセチル化やヒストンH3K27メチル化)の重要性を明らかにすることを目的として計画を立てた。H27年度はHDAC阻害薬のTSAを用いた検討を開始し、本年度(H28年度)も引き続き検討を行った。具体的には、インフルエンザウイルス50 pfuを点鼻感染後、7日目に肺炎球菌(血清型3)1x104 cfuを点鼻投与することで、インフルエンザ感染後2次性肺炎球菌感染を惹起した。このモデルにTSAを連日投与を行うと、生存率は有意に改善し、体重減少も抑制傾向であり、菌量も有意差はないが抑制傾向であった。また血清中IL-1bはTSA投与により有意に減少した。そして肺炎球菌感染48時間後の肺病理所見はTSA投与によっても明らかな改善は認めなかった。また肺胞洗浄液中の総タンパク量は変化を認めなかった。一方、肺炎球菌感染48時間後の肺内Natural killer(NK)細胞の比率が減少しており、TSAによる保護的効果に寄与している可能性が示唆された。以上、インフルエンザ・肺炎球菌感染重複感染モデルにおいて、ヒストン脱アセチル化酵素阻害薬であるTSAは保護的役割を有する事を示した。平成28年度は、インフルエンザ感染誤肺炎球菌性肺炎マウスモデルを用いて、HDAC阻害薬であるTrichostatin A (TSA)の投与効果の検討を継続して、論文発表を行った。H27-H28年度は、重症インフルエンザ感染後肺炎球菌感染マウスモデルを用いて、ヒストンアセチル化を介したエピジェネティック制御機構を解明すべく、ヒストン脱アセチル化酵素阻害薬であるTSAが保護的役割を有する事を示した。H29年度は、もう一つの課題である、インフルエンザ感染後肺炎球菌感染における、ヒストンメチル化、とくにヒストンH3K27メチル化酵素Ezh2の役割に関して以下の検討を行った。ヒストンH3やH4のメチル化は、その修飾部位により転写活性への影響が異なり、ヒストンH3K27のメチル化は転写活性抑制性の修飾である。そしてEzh2はH3K27の特異的メチル基転移酵素であり、転写活性抑制性に働く。本研究では、薬剤(タモキシフェン)誘導性にEzh2が全身の細胞でノックアウトされるEzh2 flox/floxERT2-Creコンディショナルノックアウト(cKO)マウスとコントロールマウス(Ezh2 flox/floxマウス)を用いて、非致死量のインフルエンザウイルス(A/H1N1, PR8株) 5 pfuを点鼻感染後、7日目に臨床分離株である肺炎球菌(血清型3)1x10の4乗cfuを点鼻投与することで、インフルエンザ感染後2次性肺炎球菌感染を惹起した。その結果、Ezh2 cKOマウスでは、コントロールマウスに比べ生存率が有意に低下した。

また肺炎球菌感染24時間後の気管支肺胞洗浄(BAL)液中の総細胞数及びマクロファージ数がcKO群で有意に上昇し、24時間後のBAL液中のIL-1βがEzh2 cKO群で有意に上昇した。今後はさらに本モデルを用いてEzh2の保護的役割のメカニズムに関して検討していきたい。本研究は重症インフルエンザ感染後肺炎球菌性肺炎にヒストンアセチル化を介したエピジェネティクス制御が関与している仮説のもとに、C57BL/6マウスにインフルエンザA(PR8株)5PFUを点鼻投与し、7日後に10の4乗CFUの肺炎球菌を点鼻感染させた。ヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)阻害薬のTSAを1日1回腹腔内投与を行った(1 mg/kg)ところ、HDAC活性は有意に低下し、生存率も有意に向上し、細菌の菌量や肺胞洗浄液中の総細胞数は有意に低下した。さらにTSA投与により全肺NK細胞数も有意に低下し、TSAによるインフルエンザ感染後肺炎球菌性肺炎の保護的効果に寄与している可能性が考えられた。平成27年度は、主にインフルエンザ感染後肺炎球菌性肺炎マウスモデルを用いて、ヒストン脱アセチル化酵素(Histone Deacetylase: HDAC)阻害薬であるtrichostatin A (TSA)の投与効果の検討を検討し、有望な結果が得られている。平成28年度以降は、さらにTSA投与効果に関して検討をすすめ、また同時にヒストンメチル化(特にEzh2の役割に関して)の影響に関しても、同モデルで検討を開始していきたい。H29年後は、インフルエンザ感染誤肺炎球菌性肺炎マウスモデルを引き続き用いて、ヒストンアセチル化の役割に加え、ヒストンメチル化の役割を検討すべく、特にヒストンH3K27メチル基転位酵素Ezh2に着目して検討を加える予定である。呼吸器内科学購入予定であった、ChIPアッセイ抗体やELISAキットは次年度以降に新規購入を行う方針となったため。購入予定であったELISAキットを次年度に購入予定としたため。今年度購入予定であった、ChIPアッセイ抗体やELISAキットは、次年度以降購入予定である。また合わせて動物購入・維持費も計上する予定である。H29年度にELISAキットは購入予定である。
デジカメを用いた光害量測定方法の確立と,地上光源が光害に及ぼす範囲についての研究

1)デジタルカメラを用いた夜空の明るさ測定方法の検証デジタルカメラとフィルムカメラの双方を用いて夜空の明るさを撮影した。フィルムカメラで撮影されたポジから、環境省全国星空継続観測と同じ手法で、天頂付近1平方秒角あたりの夜空の明るさ(等級及び輝度の相対値)を導出した。また、フィルムカメラと同条件によりデジタルカメラでも同時観測を行い、撮影されたデータをRGB分解して得られたGカラーの値との相関を調べた。その結果、恒星の輝度のみならず、夜空の輝度についてもある程度の相関があることがわかった。しかし、デジタルカメラのみを使用して夜空の明るさの絶対値を求めることにおいては、使用するデジタルカメラ個々の特性を精査する必要があり、汎用化までにはいくつかの条件をクリアする必要があることもわかった。2)夜空の明るさ測定の汎用化天文や環境に関心度の高い高校生及びその指導者に観測を依頼し、県内各地において、フィルムカメラによる観測を行った。そのデータをもとに、県内の夜空の明るさマップを作成した。また、デジタルカメラによる観測から夜空の明るさを導出するシミュレーションを行い、単一のデジタルカメラを使うなど限られた条件であれば、デジタル一眼レフによる観測でも、夜空の明るさを示す指標をあらわすことが可能であることがわかった。ここで開発した観測方法は、比較的簡単に観測が行えるので、今後さらに精査を加え、そのプログラムのさらなる汎用化を推進したい。また、これらのプロジェクトを広報することで,高校生及びその指導者における、環境問題への意識高揚を測ることができた。
古スペイン語文書の相対年代学

テキストの検索システムと統計処理システムを合体したプログラム集「言語分析による文字と数値」(LYNEAL: Letras y Numeros en Analisis Linguisticos)は平成28年度に完成させたが、本年度はそのグラフ出力と自動地図作成システムを追加して、東京大学とマドリード自治大学のサーバーで稼働を開始した。システムのプログラムコードはJavaScriptを使用した。これまでに取り上げてきた個別の語形特徴の分析を終え、それらを総合する全古語形リスト(代表形・変化形・各種年代・地理属性)を作成する自動システムを作成し、東京大学とマドリード自治大学のサーバーで稼働させた。テキストの検索システムと統計処理システムを合体したプログラム集を「言語分析による文字と数値」(LYNEAL: Letras y Numeros en Analisis Linguisticos)と名づけ、東京大学とマドリード自治大学のサーバーで稼働を開始した。日本とスペインの研究プロジェクトチームCODEA, CORHEN, DCVB, LEMI, PROGRAMES, LLI-UAM, VARIGRAMA, VARIOSの協力を得てテキストデータを収集した。従来の相関係数から派生した多変量解析法に加えて、距離・近接関係を係数化した多変量解析法を開発し、本研究に応用した。合わせて、古文転写法と批判転写法の対応化の規則集を作成し、一部の実験を完了した。これによって、代表形から個別の語形を検索し、その地域・年代・文書類型・文字種をパラメータにした語形分類リストを作成した。3月中旬にスペインから、アルカラ大学のPedro Sanchez-Prieto教授を招へいし、3月下旬に上田が米国・ハーバード大学のセルバンテス文化センターでFrancisco Moreno教授と研究打ち合わせのために渡航して本年度の調査対象文書と言語特徴の分布について討論した。他の研究グループの研究動向について資料を収集した。成果を国際学会・国内研究会・インターネットで発表した。研究はおおむね当初の計画通り順調に進展している。従来の相対頻度・正規化頻度に加え、二項確率分布の性質を利用した「確率頻度」の計算法を開発し、社会言語学・歴史言語学の分野、および本研究に応用した。古文転写法と批判転写法の対応化の規則集を作成し、一部の実験を完了した。旧カスティーリャ地方の文献にかぎり、収集された古文書の全出現語彙の見出し語化を完成した。イベリア半島の古文書研究調査チームCODEAと連携し、言語資料を1600年代から1700年代に拡張した。スイス・ローザンヌ大学でスペイン語古文書に観察される、<u>, <v>, <b>の言語的特徴について研究発表した。国内のスペイン・ラテンアメリカ・日本学会で前置詞+定冠詞の結合・縮約について口頭発表した。国立国語研究所で開催された方言学研究法国際会議で単方向の対応分析による言語資料の分析法について口頭発表した。古文書に多く見られる略記法の時代変化について統計的手法を応用して発表した(セルバンテス文化センター)。古文献の偏在言語特徴について、継続して資料を調査した。テキストの検索システムと統計処理システムを合体したプログラム集「言語分析による文字と数値」(LYNEAL: Letras y Numeros en Analisis Linguisticos)を継続して開発・改良した。新たに、スペインの研究プロジェクトチームCPRESEEAとBiblia Medievalの協力を得てテキストデータを増補した。ほとんど順調に進んでいる。見出し語化の作業は少し遅れているが、この遅れは解決できる範囲である。偏在言語特徴としてさらに多くの書記法を取り上げ、実験を重ねる。現代スペイン語の語形から、地域ごとに古形をまとめたリストを作成する。2018年度で完成する予定である。
機能性ペプチドの高精度探索アルゴリズムを用いた翻訳制御抗腫瘍ペプチド探索法の開発

本研究では、バイオインフォマティクスに基づく、塩基配列データベースを横断的に、進化保存的ペプチドを探索するための方法論の開発と同定したペプチドの機能の実験的な検証とおよび、抗がんペプチドの可能性を検討する。まず、ゲノムの小さなモデル植物のために基礎的な方法論を開発し、改良することで、動植物界に広く応用するための方法論を確立することに成功した。また、本手法の応用により同定したペプチドが機能を有することを確認できた。さらに、これまで、上皮系がん細胞の抗腫瘍効果があるとされていた4EBPペプチドについては、非皮系がん細胞でも効果のあることを実験的に確認することが出来た。がんなどの疾患の多くは、複数遺伝子が原因で生じ、多数の診断マーカーが報告されている。しかし、臨床的に意味がある新薬開発は大変遅れている。申請者はこれまでに、ゲノム上から、機能性ペプチド候補をハイスループットに抽出するアルゴリズム: BAIUCAS(バユカス)を開発した。本手法は、数万にも及ぶ生物種に対する1億以上の配列から機能性ペプチド候補を抽出する手法であり、これをヒトゲノムに応用することで、翻訳制御型ペプチド抗がん剤の開発が期待できる。今年度は、昨年開発した改良BAIUCAS法(ESUCA法と命名)を、5種の植物(シロイヌナズナ・イネ・トマト・ポプラ・ブドウ)と6種の動物(ヒト・ニワトリ・ゼブラフィッシュ・ショウジョウバエ・線虫・ホヤ)へ応用し、種間で保存されているuORFペプチドの抽出を試みた。応用の結果、植物では、保存されているuORFペプチドが、非常に綺麗に抽出できたが、一方で、動物では、ホヤ・線虫では、保存されているuORFペプチドは、まったく抽出できず、また、ヒトでは、300以上のuORFペプチドが同定されたが、多くが、ほ乳類でのみ保存されているもので、動物界で広く保存されているものでは無いことが分かった。現在、ESUCA法では、属を超えて保存されているものを抽出しているが、種によって、属の定義は、大きく揺らいでいることが、原因と考えられる。そのため、ほ乳類を超えて、保存されているものを抽出するなど、基準の再検討を行う必要がある。また、今年度は、細かい問題の修正や高速化など多数の改良を行った。以上のように、ヒトで、保存されているuORFペプチドを同定できるようになったので、今後は、ここまでの成果をまとめ、論文化を行い、さらに、機能性uORFペプチドの解明を進め、抗がん剤開発だけに留まらず、病気の診断、創薬や診断に有用な手法の開発を遂行する。がんなどの疾患の多くは、複数遺伝子が原因で生じ、診断マーカーが多数報告されている。申請者はこれまでに、機能性ペプチド候補をハイスループットに抽出するアルゴリズム: BAIUCAS(バユカス)を開発した。今年度は、このBAIUCAS法の問題点を改良し、今まで、シロイヌナズナしか解析できなかった問題や、ヒトゲノムを解析する上で、障害となる情報爆発の問題に取り込んだ。BAIUCASは、6つのステップからなる手法であったが、各ステップの中身やステップの順序の最適化を図って以下の様な12ステップからなるアルゴリズムへ大幅に改良した。旧バージョンから、大きく性能が向上した点として、(i)データベースEnsemblを利用して様々な生物の5'UTR情報取得を自動化(ii)出力されるデータ量を1/10まで減らす事に成功(ヒトのゲノム解析対策) (iii)データ・計算量が減った分、より信頼性向上のための高度な計算を実装(iv) uORFの進化的保存性を定量化機能を実装(v)旧BAIUCAS法の手動の処理をほぼ自動化(vi)DDBJを用いて解析をしていたが、DDBJがWeb APIサービスを停止したので、スタンドアローンで計算出来るように改良したため安定した計算が出来るようになった。以上のように大幅に機能アップした改良BAIUCAS法により、ヒトや植物に限定されずに、真核生物の普遍的なuORFペプチドを解析することにより、機能性uORFペプチドの解明を加速し、抗がん剤開発だけに留まらず、病気の診断、創薬や診断に有用な手法を開発することができると期待される。まず、昨年度に続き、ゲノム上の非コード領域に保存されたuORFペプチド配列同定法ESUCAの改良をおこなった。本手法は、データベース上の配列ビッグデータを横断解析し、利活用する手法である。同定された配列には、明かな擬陽性の配列が、居着くか含まれていたため、様々なパラメータの検討を実施した。

その結果、配列ビッグデータには、多くのコンタミ配列が含まれ、それが、同定された偽陽性の配列となっていることが判明した。そのため、データクレンジング技術を新たに開発した。これによって、動物界・植物界から、ゲノム上の非コード領域に保存されたペプチド配列を精度良く同定できるようになった。また、一方で、植物界で、保存された非コード領域上ペプチド配列を、実験的に破壊し、機能を有することを証明した。今回の解析から、eIF遺伝子の上流に動物界・植物界に共通して、保存されたuORFペプチドが存在することを同定し、これらは、動物界・植物界で全く違うものであることが判明した。つまり、eIF遺伝子の上流のペプチド配列は、動物界・植物界で、別々に平行進化してきたものであると考えられる。これまでに、eIFと相互作用する4E-BP1について、4E-BP1の一部のペプチド配列だけで、翻訳阻害、さらには、上皮系細胞由来のがん細胞で、損抑制効果があることが、報告されている。本研究では、4E-BPの一部のペプチド配列を、非上皮系がん細胞MUSSに、おいても機能するか、確認実験を行った。それ結果、上皮系細胞と同様、非上皮系がん細胞でも、増殖抑制効果があることが判明した。バイオインフォマティクス申請者の提案手法であるBAIUCAS法は、これまでは、シロイヌナズナゲノム専用に設計されており、様々な生物への応用やヒトのような10倍のゲノムサイズを有する生物への応用は、計算量的に、また、データサイズ的に困難であった。そのため、当初の計画通り、様々な種への応用を容易にするためのwebデータベースとのインターフェースの開発と、アルゴリズムの改良による高速化などを行った結果、様々な手法へ応用が、容易に出来るようになり、また、ヒトゲノム上で、進化的に保存されている300以上のuORFペプチドを同定することに成功した。また、これまで、EST(Expressed Sequence Tags)配列やTSA(Transcriptome Shotgun Assembly)配列から、手動で候補uORFを同定し、ka/ksシミュレーションを行っていたものを、自動で、行えるように、改良したことで、大幅に、手動での操作が減少し、客観性の向上とミスの減少、解析時間の大幅短縮が可能となった。さらに、本研究に関係する査読付きの原著論文を国際誌で6件発表することが出来た。本年度は、当初の計画以上に研究が進展していたが、中部大学から千葉大学への異動があり、その分遅れ、トータルでは当初の計画のとおりに進んでいる。実験系を立ち上げ、既知の抗がんペプチドの様々ながん細胞株に対する効果検証を行う。機能性uORFペプチドの翻訳制御マシナリー解明のために、新規同定した機能性uORFをin vitroレポーターアッセイ系で調べる。in vitroレポーターアッセイ系では、uORFが存在する位置に点突然変異を導入し、どの塩基が実際に翻訳活性制御に関わっているか機能検証を行う。さらに、同時並行で、機能性uORFペプチド同定手法の精度向上のために、偽陽性のチェック項目を追加や、大幅な高速化のために、アルゴリズムの改良を行う。以上の成果を、それぞれ、論文としてまとめる。また、学会発表等で、成果を発表する。
有機ケイ素化合物の電子移動反応の合成利用

我々はすでにケテンシリルアセタールとエノンの向山-マイケル反応がケテンシリルアセタールからルイス酸への電子移動によって開始されることを明かにしている。本年度はこの課程に関する詳細な情報を得るべく種々のルイス酸とケテンシリルアセタールの反応を調べるとともに分子軌道計算による検討も行なった。ケテンシリルアセタールに当量のTiCl_4を室温で作用させるとコハク酸エステルが得られることはすでに報告されている。我々は同様の反応がマイケル反応を行なっている-78°Cでも進行することを確認した。一方、SnCl_4と反応させるとα-スタンニルエステルが生成した。いずれの反応も電子移動反応により説明される。即ち、最初に生成したSncl_3ラジカルがエステルラジカルと結合してα-スタンニルエステルが生成するのに対してTiCl_3ラジカルの場合にはTi-C結合が熱的に不安定なためエステルラジカル同志のカップリングがおこる。さらに向山-マイケル反応が求核的に進むものと仮定して活性化エネルギーを反経験的分子軌道法(PM3)により計算した。その結果、より立体障害の少ない反応の活性化エネルギーが立体障害の大きい反応のそれより約1.4kcal mol^<-1>低いことが分かった。これは実験結果とは正反対であり、反応が求核的に進んでいないことを示すものである。これまで主として電気化学的手段でケテンシリルアセタールとルイス酸の間の電子移動について考察してきたが上に述べた反応および分子軌道計算からも確認できた。
fsレーザー駆動20MeV級準単色電子ビーム誘起による水和電子の生成時間の解明

レーザー駆動電子バンチを用いた水和電子の時間スケールの解明に向け、診断装置(サブ10fs光源)の開発と、電子ビームの安定化に関する実験研究を実施した。その結果、9.4fsの光パルスの生成と、ターゲットパラメーターの最適化により従来に比べ1/3に抑制された低ビーム発散角電子ビームの生成と4倍以上高いビーム位置安定性を持つ電子ビームの生成を実証した。さらに、パラメーター最適化によって、電荷量を着手前に比べ10倍以上に向上させた。本年度前半は、10フェムト秒プローブの開発とプローブ・電子ビームの同期試験を行い、年度後半より水ターゲットでのプローブ実験に移行している。以下に成果の詳細について示す。まず10フェムト秒レーザープローブの開発では、あらかじめモデル計算:を元に設計したスーパーコンテニューム発生・パルス分散補償光学系を実際に構成しパルス生成試験を行った。試験では、テラワットレーザーから発生するパルス幅35fs・エネルギー180mJのレーザー光の一部(0.5mJ)を、周囲をArガス(P=0.8atm)で囲んだ中空ファイバー中パルスラジオリシスの研究において、電子ビームの安定性向上は重要な課題である。本年度は、昨年度に本研究を進める過程で世界で初めて発見したHigh-Zガスを用いた安定的な電子ビーム発生に関する実験研究が、優先度が高く学術的にも重要であると考え、申請当初の研究予定を修正する形でこの研究を中心に実施した。その結果、高度にプレパルスを制御したレーザー条件において従来のヘリウムガスターゲットから、アルゴンガスターゲットに変更することで、従来に比べ、4倍近くの位置安定性の向上と、1/3以下までビーム発散角の抑制ができることを明らかにした。さらに窒素ガスターゲットを用いることで、安定性を確保した上で電子線のエネルギーを従来の20MeVから50MeVまで向上できることも明らかにした。また、レーザーがプラズマ中を伝搬する場合に起こるプラズマ中での屈折が、アルゴンおよび窒素ガスにおいては従来のヘリウムガスに比べて小さく、屈折によるレーザー光の発散が効率的に抑制されるとともに、加速場を構成するウェーク場が長尺化するため、発散角の抑制および位置安定性の向上がもたらされるというメカニズムをPCを用いた光線追跡計算からわかった。またこの実験で別途実施したトムソン散乱計測からも妥当な長尺伝搬を示すイメージ計測の結果が得られ、その長尺の距離もリーズナブルであることが明らかになった。また、この結果は電荷量の安定性にも大きな改善効果をもたらし、旧来の50%から30%に改善した。以上の結果は、今後のフェムト秒パルスラジオリシス研究を含めた電子線応用に直結する重要な結果である。
日本企業の配当政策が利益調整行動および株式市場に与える影響に関する実証研究

利益変化と配当変化が相互に関連付けて評価されることを「コロボレーション効果」という。本研究では、特別損益や異常発生高が増益と増配のコロボレーション効果を低下させているかどうかを検証した。分析の結果、異常発生高(特別損益)による増益達成はコロボレーション効果を追加的に減じる(減じない)という事実を発見した。この証拠は、市場が、増益の品質を勘案しながら増配の評価を行っていることを示している。本研究の目的は、日本企業の配当政策が利益調整行動および株式市場に与える影響を実証的に解明することである。残余利益モデル(RIM)は、株式価値を評価する上で、将来の収益性予測が重要であることを教えている。投資政策は、その将来の収益性を決定する主役であることは疑う余地がない。しかし、情報の非対称性が存在するとき、配当政策も将来の収益性を追加的に予測する能力を具備する可能性がある(配当の収益性シグナリング仮説)。近年における米国の先行研究は、この仮説を否定する証拠が多いが、米国と日本では配当状況が大きく異なる。そこで2年目は、日本でシグナリング仮説が成立するかどうか、すなわち日本企業の配当政策が将来の収益性を予測する能力を有するかどうかを、法人企業統計調査の大規模サンプルを用いて実証分析した。すでに日本の上場企業については、シグナリング仮説と整合的な実証結果が報告されているが、法人企業統計調査に収録されている非上場企業と想定される小規模企業についても、上場企業と同様の結果が得られるかどうかを確認することが2年目の研究課題である。1984年2008年の延べ147,004個の法人企業統計調査サンプルを用いて実証分析した結果、1当期や前期の収益性水準を所与としてもなお、当期の配当水準は次期の収益性水準を追加的に予測する能力を有する、2収益性の平均回帰傾向を所与としてもなお、当期の配当変化や、利益変化と配当変化のコロボレーション変数は、次期の収益性変化を追加的に予測する能力を有するという証拠を得た。この結果は、非上場企業を多く含むと思われる小規模企業サンプルについても、上場企業とおおむね同様の結果が得られることを示している。以上の結果は、日本企業全般について、配当の収益性シグナリング仮説が成立することを強力に支持している。近年、配当政策とearnings managementを組み合わせた研究が散見されるが、それらのほとんどが、異常発生高加算前利益を独立変数、異常発生高を従属変数とするbacking out methodに依拠している。この方法は、計量経済学上だけでなく、異常発生高の代わりにランダム変数をあてても必ず帰無仮説が棄却されるなど実証的にも大きな問題をはらんでいる。そこで最終年度では、この問題を回避するために、株価を従属変数とする価値関連性分析を行った。具体的には、増益と増配のコロボレーション効果に対して、特別損益や異常発生高がどのような影響を与えているのかを実証分析した。2001年2012年の3月期決算企業、延べ9,631個の増益サンプルに対して、Ohlson (2001)に依拠した回帰モデルを推定した結果、特別損益による増益達成はコロボレーション効果を追加的に減じないが、異常発生高による増益達成はコロボレーション効果を追加的に減じるという事実を発見した。この証拠は、市場が増益の品質を勘案しながら増配の評価を行っていることを示している。本研究の証拠は、利益と配当のコロボレーション効果を分析する際、もっぱら純利益を用いてきた先行研究に対して示唆を提供する。もちろん、研究目的に依存するだろうが、やみくもに配当の源泉(純利益)だけを分析対象とするのは賢明ではない。株価最大化を念頭に置くのであれば、コロボレーション効果が最大限発揮されるのはどの段階の利益なのかの検討が必要である。異常発生高がコロボレーション効果を追加的に減じ、また異常発生高加算前税引後経常利益の持続性が最も高いという本研究の証拠は、異常発生高加算前税引後経常利益がその有力候補の1つであることを示している。本研究は、日本企業の配当政策が利益調整行動および株式市場に与える影響を実証的に解明することを主たる研究課題としている。日本には、普通配当のほかに特殊なラベルが付いた配当が2つ存在する。記念配当と特別配当がそれであるが、データベースの不整備等の理由により、これまで特別配当の実態やその情報内容は明らかにされてこなかった。日本企業の配当政策を分析するに際して、特別配当の実態解明は必要不可欠である。そこで初年度は、手作業で収集した特別配当サンプルを用いて、日本企業の特別配当の実態を解明するとともに、その情報内容を実証分析した。分析の結果、次の事実を発見した。(1)特別配当は記念配当ほど利用されていない。(2)特別配当は、記念配当と同じく高い柔軟性を有する一方で、相当程度の拘束性も備わっている。

ただしその拘束性の程度は、記念配当より特別配当の方が統計的に有意に低い。(3)特別配当の水準と変化は、他の価値関連情報を所与としてもなお、企業間に存在する株価のバラツキを追加的に説明する能力を有する。(4)特別配当と利益のコロボレーション効果は、記念配当と利益のそれほど大きくない。(5)特別配当の水準と特別増配は、それぞれ次期の利益水準と次期の利益変化を追加的に予測する能力を有する。(6)特別増配のコロボレーション効果の次期増益予測能力は、記念増配のそれほど大きくない。本研究は、日本企業の特別配当の実態やその情報内容を明らかにした日本初の研究であるという意義を有するほか、次の学術的意義を有する。(5)は、特別増配について、基本的にシグナリング仮説が成立していることを証拠付けるものである。そのような特別増配の次期増益予測能力を知っているからこそ、(3)市場は特別増配に対してプラスの評価を与える。シグナリング仮説を否定する証拠が多い米国とは異なる証拠を日本市場のデータで提示した意義は大きい。ワーキング・ペーパー1本を刊行するとともに、早稲田大学会計ワークショップの研究会(2013年2月18日)において「配当政策の将来業績予測能力に関する実証分析」、大阪市立大学財務会計研究会(2013年3月11日)において「Backing out methodとコロボレーション効果」というテーマで研究発表を行った。最終年度の分析を行うためのリサーチ・デザインの構築に際して、2年目の研究成果が与える貢献は大きい。以上から、研究活動はおおむね順調であると判断している。2つの論文を公刊するとともに、東京大学現代会計フォーラム(2011年11月26日)の研究会において「特別配当の実態と市場の評価」というテーマで研究発表を行った。2年目以降の本格的な分析を行うためのリサーチ・デザインの構築に際して、初年度の研究成果が与える貢献は大きい。研究会で得たコメントに基づいて、すでに2年目の実証分析の精緻化を図っている。また2年目の研究成果を踏まえた上で、本研究課題のリサーチ・デザインを構築する。その後、データベースが完成次第、本研究課題の実証分析を実施する。研究会で得たコメントに基づいて、すでに初年度の実証分析の精緻化を図っている。また初年度の研究成果を踏まえた上で、本研究課題のリサーチ・デザインを構築する。その後、データベースが完成次第、本研究課題の実証分析に取りかかる。最終年度に使用する予定の研究費は、初年度の実証分析を精緻化させた上で、英文ジャーナルへの投稿(翻訳費用、投稿費用)や海外での研究報告(海外旅費)への支出を予定している。なお、最新のデータに基づく証拠を提供することが実証研究において特に重要であることに鑑みて、2年目に購入したデータベースを更新するとともに、東京証券取引所等に出張して最新データを収集する。次年度に使用する予定の研究費は、初年度の実証分析を精緻化させた上で、英文ジャーナルへの投稿(翻訳費用、投稿費用)や海外での研究報告(海外旅費)への支出を予定している。
学習の効果を高め学校生活を豊かにする新しい学校図書館をつくる実践的研究

福井県T市で取り組んでいる小中一貫校建設は実施設計段階にあり、平成30年度はこれに資する子どもワークショップ(WS)を行った。とくに中学生に向けて行った学校図書館WSでは、こちらから提供した枠組みを有効に使いながら、子どもたち自身で新しい図書館の要素を深めることができた。期待する機能としては、くつろぎ、ネット利用、楽しみになる仕様、書籍所蔵や貸し出しの工夫、コミュニケーションが深まる仕掛け、といった点に意見が多く出された。愛知県I市で取り組んでいるG小学校改築においては、低学年図書館が完成した。次年度に行われる地域図書室共用の高学年図書館の建設に備えて中央図書館や学校司書との打ち合わせを開始した。新たなフィールドを確保することができた。長野県C市においては、教委とのコラボで、施設一体型小中一貫校建設に携わることとなった。この年度は大人の関係者と小中学生に意見集約のWSを行った。どちらにおいても、学校図書館はひとつの大きな関心事として捉えられている。この地域は、公共図書館による子どもの読書活動も盛んであるという情報も得た。今後、公共図書館の活動についての情報収集を行い、学校連携の活動提案を行う予定である。公共施設の運営企業と組んで、ある自治体の図書館類似施設建設・運営のプロポーザルにチャレンジした。採択には至らなかったものの、当該研究者らの知見は企業からよく理解され、今後の企業連携の可能性が感じられた。情報収集としては、千葉県市川市の学校図書館支援センターを調査することができた。ここは大変すぐれたシステムを有しており、学校からのテーマ提示のオーダーにも対応して書籍を揃えることができる能力を持っていた。学会では、T市の取り組みとI市の取り組みについて、成果を発表することができた。フィールドにおいては、当初の計画に沿って、学校図書館についてのプランを検討するとともに、学校運営における提案を進めた。I市で探究したプランは、設計者との検討を経て、一部建物が完成、残りは実施設計が行われた。同市公共図書館とのコラボは予定以上に進んで、市川市等に関する情報収集を共同で実施でき、また、学校司書に対する働きかけが行えた。T市においては、実施設計への反映までは進められたものの、行政に対する運営提案は、一部に留まった。フィールドが拡大できたことは、それ自体がこの研究の成果でもあり、今後の深まりが期待できる。新しく始まった小中一貫校の取り組みは、当該教委とコラボしているため、実践研究の自由度も高い。当該地域の公共図書館による子どもの読書支援活動が盛んであることで、今後、研究を深めるための情報収集、実践がより発展的になると思われる。企業とのコラボは、想定外の機会として得られた。本研究者らの子どもの図書館利用学習に関する知見と提案は、コラボ企業の担当者によって、プロポーザルの中で最大限に取り上げられた。本研究者らが深めてきた考えが、企業が志向する価値にも沿う可能性があると解ったことは収穫であった。当初の予定以上に研究実践は拡大したと考えられるが、具体的なプランの検討や運営提案については次年度以降の課題になっているため、「おおむね順調」とした。I市においては、G小学校の低学年図書館利用についての情報収集と運営支援を行う。2019年度末に完成、2020年度から供用を開始する開放型の高学年図書館については、公共図書館・学校司書と連携しながら、運営プランを深める。子どもたちの委員会活動に働きかけ、教員利用促進の方法も開発して、各方面を調整しながら提案を行いたい。I市では次の改築学校についての建設支援も依頼されているので、この取り組みも開始する。T市では、実施設計された学校図書館の建設が始まる。この図書館を有効に利用するための環境整備について教委に提案するとともに、子どもたちの学校図書館への関心を高めるWSを実施したい。C市は2019年度に設計者が決まるので、基本計画・基本設計の過程で、当該設計者と協力して学校図書館プランの策定を含む学校施設の設計支援を行う。設計者や自治体、企業など、可能な範囲で働きかけを行い、実践フィールドの拡大を目指したい。

ここは大変すぐれたシステムを有しており、学校からのテーマ提示のオーダーにも対応して書籍を揃えることができる能力を持っていた。学会では、T市の取り組みとI市の取り組みについて、成果を発表することができた。フィールドにおいては、当初の計画に沿って、学校図書館についてのプランを検討するとともに、学校運営における提案を進めた。I市で探究したプランは、設計者との検討を経て、一部建物が完成、残りは実施設計が行われた。同市公共図書館とのコラボは予定以上に進んで、市川市等に関する情報収集を共同で実施でき、また、学校司書に対する働きかけが行えた。T市においては、実施設計への反映までは進められたものの、行政に対する運営提案は、一部に留まった。フィールドが拡大できたことは、それ自体がこの研究の成果でもあり、今後の深まりが期待できる。新しく始まった小中一貫校の取り組みは、当該教委とコラボしているため、実践研究の自由度も高い。当該地域の公共図書館による子どもの読書支援活動が盛んであることで、今後、研究を深めるための情報収集、実践がより発展的になると思われる。企業とのコラボは、想定外の機会として得られた。本研究者らの子どもの図書館利用学習に関する知見と提案は、コラボ企業の担当者によって、プロポーザルの中で最大限に取り上げられた。本研究者らが深めてきた考えが、企業が志向する価値にも沿う可能性があると解ったことは収穫であった。当初の予定以上に研究実践は拡大したと考えられるが、具体的なプランの検討や運営提案については次年度以降の課題になっているため、「おおむね順調」とした。I市においては、G小学校の低学年図書館利用についての情報収集と運営支援を行う。2019年度末に完成、2020年度から供用を開始する開放型の高学年図書館については、公共図書館・学校司書と連携しながら、運営プランを深める。子どもたちの委員会活動に働きかけ、教員利用促進の方法も開発して、各方面を調整しながら提案を行いたい。I市では次の改築学校についての建設支援も依頼されているので、この取り組みも開始する。T市では、実施設計された学校図書館の建設が始まる。この図書館を有効に利用するための環境整備について教委に提案するとともに、子どもたちの学校図書館への関心を高めるWSを実施したい。C市は2019年度に設計者が決まるので、基本計画・基本設計の過程で、当該設計者と協力して学校図書館プランの策定を含む学校施設の設計支援を行う。設計者や自治体、企業など、可能な範囲で働きかけを行い、実践フィールドの拡大を目指したい。調査費用など一部の必要経費を協力自治体等から得られたため、支出の一部が抑えられた。これについては、別に追加で必要となっている調査に回したい。遠方の調査が日程確保の関係で実施できなかったものもあり、それらについては次年度以降の実施としたい。
解析的二次不変量とMaslov類に関連する指数定理の研究

本研究では、1.“Spectral flow"あるいは“Eta-invariant"といった解析的二次不変量を捉えるために、K-理論や巡回コホモロジー理論を表現のための主要な手段としながら,二次特性類が関与する精密化された指数定理を構築すること;2.この精密化された指数定理をシンプレクティック幾何学の範疇で考察し、そこで二次特性類として現われてくるMaslov類との関連を明らかにすること;を主要な研究目標とした。また主要な実例がS^1の微分同相群の等質空間や無限次元グラスマン多様体などの不変微分型式と密接に関連していることに着目して、これらの空間のシンプレクティック型式や微分同相群から派生する二次特性類とMaslov類との関連性について研究をおこなった。本年度における具体的な結果としては、Maslov類およびSpectral flowとユニタリー群の中心Z拡大との関連性を明確にしたことが挙げられる。この結果については1997年4月の日本数学会特別講演において発表予定である。またPacific Journal誌に掲載された論文:S^1の場合についての主要な二次特性類であるGodbillon-Vey類に対するAtiyah-Singerの指数定理の一般化(これは「巡回コホモロジー群による指数定理の一般化」という昨年度の奨励研究Aの課題と密接に関連する)も、二次特性類が関与する精密化された指数定理の構築に向けて得られた一つの結果である。
有限対称空間および関連するグラフスペクトル論の視点による整数論の研究

今年度は昨年度に引き続き、代数的に定義された有限正則グラフに対する明示的スペクトル論による整数論のさらなる考察の一例として、主に巡回群および二面体群に関連したケイリーグラフに対するスペクトルについて明示的かつ詳細な考察を推進した。特に、これまで実施してきたラマヌジャン性判定境界問題を動機としたグラフスペクトルに対する継続研究を実施した。また関連する話題として、実代数群の調和解析の整数論の視点による一般球関数に対する既知の成果とその応用についてまとめると同時に、有限対象における有限特殊関数の明示的評価と整数論との関連性について考察すること、などについても研究を実施した。素数の多項式による表現に対するハーディ・リトルウッド予想と巡回的ケイリーグラフに対するバレンシーによるラマヌジャン性判定境界問題についての我々の先行研究、および有限対称空間上の調和解析の整数論を発展させる目的の達成のためには、実例計算とその詳細な考察が不可欠であろう。今年度は、昨年度までに得られている巡回群および二面体群の場合のグラフスペクトルの指標和についての知見に加え、確率論的グラフスペクトル論についての知識獲得に努め、今後のグラフ上の調和解析による整数論研究の基盤を得ることができた。昨年度得た整数スペクトルを持つ巡回群および二面体群上のラマヌジャングラフについての新しい計算結果や今年度得た確率論的なグラフスペクトルの扱いとラマヌジャン性判定境界問題の視点を絡めて、ラマヌジャングラフの分布問題と関連した整数論・組み合わせ論的意味づけと計算機を用いた計算実験について今後も実施したいと考えている。今年度は、代数的に定義された有限正則グラフに対する明示的スペクトル論による整数論の考察に対する基本事項の整備や方向性の確認、研究体制の立ち上げのため、以下の二つの系列の研究を実施した。(1)フロベニウス群を対象としたケイリーグラフに対するラマヌジャン性判定境界問題についてのこれまでの成果をまとめた論文を出版すると同時に論文に記載した内容の延長線上にあるより詳細な場合の考察を継続したほか、一般四元数群や一般線形群型に対する同様な問題について予備的な考察を行った。(2)有限ハイゼンベルク群に関連した有限ゲルファント対に付随する球関数についての明示的研究を実施し、そこに現れるガウス和についての有限特殊関数としての性質の考察を行った。関連する話題として、実代数群の調和解析の整数論の視点から一般球関数に対する既知の成果をまとめたほか、ガウス和およびヤコビ和などの有限特殊関数の明示的評価と整数論との関連性についての様々な考察を行った。素数の多項式による表現に対するハーディ・リトルウッド予想と巡回的ケイリーグラフに対するバレンシーによるラマヌジャン性判定境界問題についての我々の専攻研究、および有限対称空間上の調和解析の整数論を発展させる目的の達成のためには、実例計算とその詳細な考察が不可欠であろう。今年度は成果をまとめるに至らなかったが、関連する非可換群についての詳細な表現論・組合せ論的知見や有限特殊関数についてのこれまでの研究成果に対する知識を得ることができた。残念ながら、計算機を用いた計算実験についてはその準備に手間取り、実験を開始することができなかった。より詳細な研究により問題の定式化をはじめとした実験準備を進めたいと考えている。フロベニウス群を対象とした先行研究の類似結果についての論文を公表することができた。しかし、更なる実例計算については研究を進め一定以上の新しい知見を得ることができたものの成果としてまとめるに至らず、また計算機実験を開始することができなかった。今年度は、代数的に定義された有限正則グラフに対する明示的スペクトル論による整数論の考察に対するさらなる考察の一例として、主に巡回群および二面体群に関連したケイリーグラフに対するスペクトルについて明示的かつ詳細な考察を実施した。特に、(1)これまで実施してきたラマヌジャン性判定境界問題を動機としたスペクトルの継続研究を行った。(2)スペクトルが整数である場合について、グラフスペクトルに関連するラマヌジャン和などの指標和を有限特殊関数として捉えて考察した。また関連する話題として、実代数群の調和解析の整数論の視点から一般球関数に対する既知の成果のまとめること、ガウス和およびヤコビ和などの有限特殊関数の明示的評価と整数論との関連性について考察すること、などについても昨年度から継続して研究を実施した。今年度は最も明示的に考察できる巡回群および二面体群の場合に再び焦点を当て、グラフスペクトルの指標和としての知見を深め、今後につながる表現論や組み合わせ論、有限特殊関数の性質に基づいた整数論研究の基盤を得ることができた。まとまった成果を得るまでには残念ながら至らなかったが、整数スペクトルを持つ巡回群および二面体群上のラマヌジャングラフに対する新しい計算結果を得ているので、これらの結果の整数論・組み合わせ論的意味づけと計算機を用いた計算実験について今後は継続して考察したいと考えている。新しい条件のもとでの明示的スペクトル論による研究が進展したものの、これまでの先行結果をさらに深めるという意味での研究成果は想定通りには得られていない。今後は計算機の更なる利用など研究の進展を目指すべきであろう。

また関連する話題として、実代数群の調和解析の整数論の視点による一般球関数に対する既知の成果とその応用についてまとめると同時に、有限対象における有限特殊関数の明示的評価と整数論との関連性について考察すること、などについても研究を実施した。素数の多項式による表現に対するハーディ・リトルウッド予想と巡回的ケイリーグラフに対するバレンシーによるラマヌジャン性判定境界問題についての我々の先行研究、および有限対称空間上の調和解析の整数論を発展させる目的の達成のためには、実例計算とその詳細な考察が不可欠であろう。今年度は、昨年度までに得られている巡回群および二面体群の場合のグラフスペクトルの指標和についての知見に加え、確率論的グラフスペクトル論についての知識獲得に努め、今後のグラフ上の調和解析による整数論研究の基盤を得ることができた。昨年度得た整数スペクトルを持つ巡回群および二面体群上のラマヌジャングラフについての新しい計算結果や今年度得た確率論的なグラフスペクトルの扱いとラマヌジャン性判定境界問題の視点を絡めて、ラマヌジャングラフの分布問題と関連した整数論・組み合わせ論的意味づけと計算機を用いた計算実験について今後も実施したいと考えている。今後も代数的に定義された有限正則グラフに対する明示的スペクトル論による整数論の考察について、ラマヌジャン性および有限対称空間上の調和解析の二つの観点から研究を進め、問題の本質を見極めたい。今後も代数的に定義された有限正則グラフに対する明示的スペクトル論による整数論の考察について、ラマヌジャン性および有限対称空間上の調和解析の二つの観点から研究を進め、問題の本質を見極めたいと思っている。今年度は想定以上に予備的な研究に労力を割き、計算機実験および成果発表に係る活動費用が生じなかった。今年度も昨年度と同様に予備的な研究に労力を割いたため、成果発表に係る活動が想定を下回った。今年度はこれまで得てきた部分的成果をまとめ、専門家との意見交換および成果発表等を昨年度以上に実施する計画である。今年度は計算機実験を開始することが出来る見通しであり、また研究の進捗に応じて専門家との意見交換および成果発表等を昨年度以上に実施する計画である。