hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
微細構造を活用した生物のやわらかい飛翔と遊泳の原理解明と実装

加工、折り紙立体構造、自己組織化などのセンチ-サブミリ構造製作技術を用いた、高効率・高適応性の生物的流体構造・機構連成メカニズムのソフトロボットへの実装。2018年度は、各項目で計画以上の進展があった。項目Aではペンギンとイルカの遊泳の運動や変形を解析し、流体力学解析を行った。さらにSCM(Space Curving Method)によるペンギンの3次元形状モデリングも試行中である。項目Bでは、アマツバメ目の鳥やフクロウについて羽根の形態計測や剛性計測を実施し、形態・生態・力学メカニズムの研究を実施している。項目Cではハチドリを模した羽ばたき機構に弾性構造を導入して実験を開始した。項目Dでは、紫外線レーザ加工機を用いてハチドリ模倣弾性翼の製作を行っている。研究成果は、総合系国際論文誌に1報、生物系国際学会に3報、機械系国内学会に5報、生物系国内学会に3報発表した。未発表の研究内容もあり、それは今年度に発表予定である。特許は、ペンギンを模倣した電動羽ばたき機構に関して1件出願した。また、解説記事(書籍の章を含む)は5報、招待講演は2報あり、幅広い分野に向けて情報発信している。さらに新聞報道も1報あり、一般に向けた情報発信も行っている。2018年度は、本研究計画を構成する4つの項目で計画以上の進展があった。項目Aでは、水族館で12台の水中ビデオカメラで撮影したペンギンの羽ばたき遊泳の画像をDLT(Direct Linear Translation)法で解析し、翼と胴体の3次元運動および翼の曲げ変形を定量的に明らかにし、旋回機動中の翼運動の左右差を明らかにした。また水族館で2台の高速ビデオカメラで撮影したカマイルカの高速遊泳を運動解析し、さらに体の詳細な3次元形状計測に基づく数値流体計算を行い、打ち下ろしの方が打ち上げよりも推力が大きいことを明らかにした。項目Bでは、アマツバメ目のチャムネエメラルドハチドリとアマツバメの羽軸の曲げ剛性計測を行い、羽ばたきホバリングを行うハチドリの方が固定翼滑空を行うアマツバメよりも、翼幅方向外側と内側の曲げ剛性の違いが大きく翼面が捩れやすいことを明らかにした。またペンギンについて、水族館で採取した胴体の羽毛の形態計測を行い、羽枝間隔に基づくリブレットモデルを作成して数値流体計算を行い、羽枝が摩擦抗力を減少しうることを明らかにした。さらに様々なフクロウの前縁セレーションの形態計測と生物学的な種間比較を行い、食性とセレーション面積に相関があることを発見した。項目Cでは、回転DCモータの回転軸に捻りバネを介して翼を取り付けた機械モデルを製作し、捻りバネの共振によって羽ばたき振幅を増大できることを明らかにした。項目Dでは、紫外線レーザでCFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastic)板を切り出して製作した人工羽軸とポリイミドフィルムで模した翼膜により、ハチドリの羽軸の曲げ剛性を再現した模倣翼を製作した。電動羽ばたき機構で試験した結果、曲げ剛性分布の存在によって翼面の捩れが誘起され揚力と効率がともに向上することを明らかした。2019年度以降は、飛行・遊泳ソフトロボットに期待する敏捷性やロバスト性に関する研究を深めていく。
塩の結晶粒径ならびににがり成分が食品の調理特性に及ぼす影響

結晶粒径ならびににがり成分が異なる塩の食品表面上における溶解性および浸透度合を、電気インピーダンスを用いた方法により、非破壊かつリアルタイムでモニタリングした。また、塩の結晶粒径の違いは、野菜の短時間の調理において塩味に影響を及ぼし、にがり成分の違いは野菜の調理において主に食感に影響を及ぼすことが明らかになった。漬物や焼き魚などの調理に用いた際、高純度塩(旧専売塩)よりも塩味がまろやかで美味しく感じるというという理由で、にがり成分を含んだ塩を愛用する消費者が増加している。これらにがり成分を含んだ塩は、高純度塩とは異なり、結晶粒径が大きく、製造方法により結晶形状が一定でないため、付着性や溶解速度が異なってくる。同じ添加法でも料理の味が異なる理由の一つとして、にがり成分を含んだ塩の無機イオン成分や粒径の相違が、食品表面上での溶解性や、内部への浸透性に影響を及ぼし、最終的に食品の味に影響するのではないかと考えられる。そこで、本研究では、同一粒径で無機イオン成分が異なる塩を用い、モデル食品や食品に振りかけることで、塩の溶解速度並びに食品成分にどのような影響を与えるか、また以前開発した、食品表面上での高純度塩の溶解速度を測定する新規評価法がにがり成分を用いた塩にも応用可能かを検討した。24年度は、塩化マグネシウムもしくは塩化カルシウムを添加、および塩化マグネシウムと塩化カルシウの両方を添加した疑似にがり塩を作製し、イオン種による効果の違いを検討した。その結果、にがり添加塩に含まれる添加量の範囲においては、無機イオンの違いによる差は少なく、少量であっても、対象とする食品サンプルの離水を促進させ食感にも影響を与えることが分かった。塩味についても食塩のみを用いた場合とは異なることが確認できた。また、食品表面上での塩の溶解性はLCRメーターを用いた新規評価法で測定可能であることを23年度に明らかにしたが、離水量が多く収縮しやすい食品に対しても、電極を改良することで浸透度合計測も適応可能になった。塩専売法が廃止されて以降、にがり成分を含んだ塩が多数販売されるようになり、漬物や焼き魚などの調理に用いた際、高純度塩(旧専売塩)よりも塩味がまろやかで美味しく感じるというという理由から愛用する消費者が増加している。同じ添加法でも料理の味が異なる理由として、塩の成分の相違のみならず、用いる塩の物性も重要であり、それらが食品表面上での溶解性や、内部への浸透性に影響を及ぼすことで最終的に食品の味に影響するのではないかと考えられる。以前、我々は同一成分で結晶粒径が異なる高純度塩を用いた呈味性の相違について検討してきた。現在までの研究で、食品表面上での塩の溶解性には結晶粒径が影響し、それに伴い浸透度合も異なることを見出した。そこで、本研究では、同一粒径で成分が異なる塩を用い、モデル食品や食品に振りかけることで、塩の溶解速度並びに食品成分にどのような影響を与えるか、また以前開発した、高純度塩の食品表面上での溶解速度測定のための新規評価法がにがり成分を用いた塩にも応用可能か検討した。その結果、にがり成分を含む塩は、少量であっても、対象とする食品サンプルの離水を促進させること、塩を一定時間浸透させたサンプルの塩味はにがり成分を含んだ塩の方が強いことが分かった。また、食品表面上におけるにがり塩の溶解速度も、塩が持つ電解質の特性を利用し、モデル食品上で塩が溶解した際に変化する電気伝導度をLCRメーター装置によりリアルタイム測定した。その結果、高純度塩を用いた場合と同様、食品表面上での溶解速度を経時的に測定でき、同一成分で結晶粒径が異なる塩を測定した時と同様、にがり成分を含んだ塩においてもこの評価法は適応可能であることが分かった。年度内では、モデル食品を用いたにがり成分含有塩の溶解速度・浸透度合測定法の確立を目指していた。モデル食品を対象とした溶解速度・浸透度合測定システムを確立することができた。しかし、実際の食品はモデル食品と違い、硬く割れやすいため、浸透度合測定においてあらゆる食品に対応できるよう、現在電極に改良を重ねている。24年度は、実際に食品上での塩の溶解速度・浸透度合測定ならびに塩の溶解・浸透後の食品の理化学分析を実施する予定である。23年度に得られたモデル食品のデータを基盤とし、大根やジャガイモなどの食品にも応用可能か、食品にどのような影響を及ぼすかを検討する。硬く割れやすいなどの問題がある食品に対しても対応可能なように浸透度合測定用電極の改良中であり、予算に残額が生じた。現在も改良途中であり、今後も継続し、24年度の研究である実際の食品を用いた溶解速度・浸透度合測定システムの確立へ繋げる予定である。
絵入根本の造本様式についての基礎研究

歌舞伎台本を挿絵入りで刊行した本が19世紀初頭から発生する。これらは「絵入根本」と呼ばれるが、本研究はその成立から定着についての調査・分析を行った。当初は、歌舞伎小屋そのものも含め、読者に疑似体験させるような方向性も窺えるが、徐々に、テキストを読みながら各演目を役者の似顔絵とともに鑑賞する様式に定着してきたことが判明した。また、出版を手がけた本屋の戦略をも視野に入れ、新たなる商品として、絵入根本がどのように位置づけられたのかをも探った。本年度は、計画通り、国立国会図書館、大阪府立中之島図書館、大阪大学などに赴き、書誌調査を行った。とりわけ文化期の絵入根本に関しては、おおよその善本を確認することができた。その成果も踏まえつつ、前半は研究発表を行い、後半はこれまでの発表を論文としてまとめた。具体的には、9月16日に、アメリカ・センター大学にて、絵入根本についての特別講義を行い、挿絵の変化や板元の動きなどについて、英語でプレゼンテーションした。さらに、12月までに、この2年弱の研究成果を論文としてまとめるべく執筆を行い、2014年5月に「絵入根本の成立から定着まで」として『国語と国文学』第91巻第5号に掲載された。これは、絵入根本の成立過程について、絵の様式の変化ならびに、塩屋長兵衛と河内屋太助という両書肆の方向性の違いがどのように関連するのかを追いながら、やがて文化五年頃までには、後年の典型的な絵入読本が生まれるまでを詳細に跡づけたものである。また、この副産物として、同時期の河内屋太助のもう一つの新たな商品「絵入読本」の端緒ともいえる、曲亭馬琴『月氷奇縁』についても研究を深め、その成果を「詐術としての読本」と題し、『読本研究新集』6号に2014年6月に掲載予定である。以上、研究課題に対し、予定より早く、2年目に成果をあげることができた。本年度は、計画通り、大阪府立中之島図書館、東京大学国語研究室(大総文庫)、阪急池田文庫などに赴き、書誌調査を行った。対象となる作品の全諸本を網羅的に、というわけにはいかなかったが、これまでの研究成果を含め、おおよその善本を確認することができた。その結果、絵入根本の成立において重要な時期は享和年間にあることが判明し、具体的な造本様式の特色について整理した。こうした調査結果を受け、口頭発表を行った。まずは、8月27日に、中国・ハルピン(ハルピン工業大学)におけるワークショップ「日本文学の中の外国文学、外国文学の中の日本文学」において、「絵入根本の造本ー発生から定着まで」と題し発表した。さらに、これをブラッシュアップしたものを、12月9日に、「絵入根本の造本についてー享和年間を中心に」と題し、絵入本ワークショップV(於・関西大学)において発表した。また、本研究の副産物として、読本と演劇の融合作品として山東京伝作『忠臣水滸伝』についても目配りした結果、中国・西安大学における日中共同シンポジウム「日本と中国、中国と日本ー文学からの接近」において「『忠臣水滸伝』の白話と日本語の遊び方」と題し発表を行った(9月1日)。以上、研究課題に対し、核となる問題は本年度においてかなり明確にすることができた。最終年度は、これまでの研究成果ならびに口頭発表した内容を文章化することに重点を置いた。具体的には、本テーマの調査の中心となる研究論文を一本、さらに隣接する絵入読本についての研究論文を一本、それぞれ査読誌に発表した。さらに、絵入根本と絵入読本を横断する研究も発展的に行った。具体的には、両者を手がけた数少ない執筆者である浜松歌国という人物に注目し、彼の読本作品(『仮粧水千貫樋』など)にどの程度歌舞伎との接点が見られるか、また挿絵を含めた造本において、絵入根本との共通点が見出せるか、などの点について調査・研究を行った。その成果については、「絵入根本と絵入読本の接点」と題し、12月に京都・演劇研究会で口頭発表を行った。研究期間全体を通しては、調査の準備態勢が十分であったことが幸いし、1年目は調査、2年目は口頭での成果発表、3年目に文字化し論文を投稿・掲載と、ほぼ予定通り行うことができた。また、成果発表の過程で複数の研究者から有益な指摘をいただき、適宜修正を行うこともできた。さらに、発展的な研究をも開始する余力もあり、これについてはいまだ文字化できてはいないが、今後の補足調査も含め将来的には広く成果を公表することを目指している。近世文学調査に関しては、予定通りではあったが、一部、調査日程が合わない所蔵機関などがあり、全てを完了することは叶わなかった。ただし、この点は想定済みであったので、計画調書に記した通り、下準備などを十分に行った結果、スムーズに進行した。調査結果の整理に関しても、逐一データ化していったことにより問題なく進行した。

研究に関しては、海外において英語での講義(パワーポイントを使用したプレゼンテーション)を行うことができ、本研究の要点を、外国人に伝えることができたのは大きな成果であった。また、研究論文を2本まとめることができ、本研究における一つの達成を見た。以上の理由から、全体として、おおむね順調に進展しているとみなすことができる調査に関しては、予定通りではあったが、予定以上のことを行うことは時間の制約上困難であった。ただし、この点は想定済みであったので、計画調書に記した通り、下準備などを十分に行った結果、スムーズに進行した。調査結果の整理に関しても、逐一データ化していったことにより問題なく進行した。研究に関しては、三度の口頭発表を行うことができ、そのうち二回は海外での発表であったことは、予想以上の成果であったといえよう。また、各発表で、他の研究者から様々な示教を受け、自説を補足したり、新たに目配りすべき資料などを知ることができた。以上の理由から、全体として、おおむね順調に進展しているとみなすことができる。今後は、重点調査機関として、関西大学を予定している。対象となる作品のリストアップは完了している。網羅的な調査は途上であるものの、課題に対するおおよその見取り図は、文化期に関してはできたので、これをさらに発展させ、同時期の河内屋太助の本屋としての戦略の多角性、ならびに文政期以降の絵入根本のあり様をくまなく洗い出し、ジャンルとしての史的展開についての研究を行う。また、これまでの調査結果に、さらなるデータを補足していくことで、より説得力のある見解を示すことができると思われる。今後は、絵入根本と絵入読本の様式の相違点に着眼点を移して研究を進めていきたい。今後の重点調査機関として、東京大学の秋葉文庫、大総文庫と前年度に引き続き大阪府立中之島図書館、阪急池田文庫に加え、日本大学佐藤文庫、西尾市立岩瀬文庫を予定している(これらは、予備調査により、後刷本が多いことが予想されるため、本研究では優先的な扱いをしなかった機関である)。今後は、読本、名所図絵の様式との比較を行う。さらに、ここまでの調査で明らかになったことを、論文としてまとめる準備を行う。また、成果物として、ウェブ上に「享和・文化期絵入根本年表」を発表し、適宜補訂していく。当初の計画に比し、調査が叶わなかった機関がある分、旅費が余ったから。未調査機関をスライドして調査することで、予算消化をする予定。次年度は、重点調査機関として、東京大学の秋葉文庫、大総文庫と前年度に引き続き大阪府立中之島図書館、阪急池田文庫を予定している。網羅的な調査は途上であるものの、課題に対するおおよその見取り図はできたので、これに基づき、絵入根本の様式的な典型を抽出し、特にジャンル成立期の諸様式のあり様をくまなく洗い出し、ジャンルとしての史的展開についての研究を行う。それをもとに、後半に論文を執筆し、翌年度に公にする予定である。
Ｈｅｄｇｅｈｏｇシグナルネットワークを標的とした癌治療法開発

1肺癌:悪性度が高く、標準治療のない神経内分泌腫瘍の1つであるLargecell neuroendocrinecarcinoma(LCNEC)にTrkB/BDNFシグナル系が高活性化し、治療標的となり得ることを見出した。2乳癌:CD24分子がHhシグナル系のligandであるShhを制御し乳癌悪性形質誘導を制御する可能性を見出した3胆嚢癌:Hhシグナル系の再活性化を確認し新たな治療標的としての可能性を見出した4膵癌:低酸素環境からの再酸素化による悪性形質誘導にHhシグナル系が関与していることを明らかにした。5大腸癌:Gli3活性化経路が大腸癌の新たな治療標的経路となることを見出した。本研究は、種々の癌腫において再活性化し治療標的としての応用が期待されているHhシグナル系とネットワークを形成しているシグナル系を見出し、Hhシグナル単独ではなく、Hhシグナルネットワークを考慮した新たな治療法を開発することを目的としている。当初計画に沿って、24年度の成果を記載する。24年度は、がん細胞レベルでのネットワークシグナルを網羅的に解析し、治療標的としての可能性の高いネットワークを選別することである。(2)大腸がん:以前、大腸がんにおけるHhシグナル系活性化(Gli1を標的とした場合)はWntシグナル系とネットワークを形成していることを報告した。今回、大腸がんにおいてはWntシグナルとネットワークを形成しないGli3活性化経路が存在し大腸がんの新たな治療標的経路となることを免疫不全マウス移植系レベルで明らかにした(Cancer Sci 2013)。(3)膵がん:低酸素環境耐性の膵がん細胞株を2株樹立し、低酸素環境耐性にHhシグナルが関与していることを明らかにした(論文作成中)。さらに、カワラタケの抽出物でがんに対する免疫賦活剤として臨床使用されているPSKがHhシグナル系およびHIF-1シグナル系を抑制することを見出した(Cancer Lett 2013)。また、Hhシグナル系が細胞周期制御系とネットワークを形成している可能性を示唆する結果を得た(Cancer Sci 2012)。(4)乳がん:Hhシグナル系がCD24分子発現系とネットワークを形成している可能性を見出した。(5)胆嚢がん:Hhシグナル系の再活性化を確認し、新たな治療標的としての可能性を見出した。本研究は、種々の癌腫において再活性化し治療標的としての応用が期待されているHhシグナル系ネットワークを形成しているシグナル系を見出し、Hhシグナル単独ではなく、Hhシグナルを考慮した新たな治療法を開発することを目的としている。当初計画に沿い、25年度の成果を記載する。25年度は、Hhシグナル系ネットワークを形成しているシグナル系の中で、癌悪性化に関与するネットワークを抽出し、治療標的となり得るかを検証する予定であった。1肺がん:Hhシグナル系の再活性化を確認した。新たに、悪性度の高いLarge Cell Neuroendocrine Carcinoma(LCNEC)において、TrkB/BDNFシグナル系の阻害剤が腫瘍縮小効果を持ち、再発予防の可能性があることをマウスの実験系で明らかにした(Anticancer Res 2013)。2膵がん:低酸素環境耐性膵癌細胞株を作成し、再酸素化させる実験系において、Hhシグナル系が膵がんの悪性度の亢進および転移、浸潤に関与する可能性を見出した(Cancer Sci 2014)。さらに、タンパク多糖体であるPSKが、低酸素環境においてHhシグナル系及びHIF-1a系を抑制することで、膵がんに抗腫瘍効果を及ぼしているというメカニズムを明らかにした(Cancer Lett 2013)。3乳がん:幹細胞のマーカーの1つであるCD24分子陰性細胞ではShhが亢進しており、その機序に、上流の転写因子が関与する可能性を見出し、解析中である(論文作成中)。さらにトリプルネガティブ乳癌において形態形成シグナルであるNotch4が治療標的となることを見出した(Anticancer Res 2014)。4胆嚢がん:Hhシグナル系が胆嚢がんの増殖、浸潤に関与し、新たな治療標的となる可能性を見出した(Cancer Sci 2014)。本研究は、種々の癌腫において再活性化し治療標的としての応用が期待されているHhシグナルネットワーク系を見出し、Hhシグナル単独ではなく、Hhシグナルを考慮した新たな治療法を開発することを目的としている。当初計画に沿い、26年度は、1)Hhシグナルネットワークを標的とした治療実験、2)移植実験におけるHhシグナルネットワーク解析および組織病理学的解析、3)Hhシグナルネットワークを標的とした腫瘍幹細胞療法の検証、を行う予定であった。1肺がん:TrkB/BDNFシグナルが、Hhシグナル系と連関する可能性を示唆する結果を得、マウスを用いて、TrkB/BDNF

シグナルが治療標的となり得る結果を得た。2大腸癌:Wntシグナルとネットワークを形成しないGli3活性化経路が存在し、大腸癌の新たな治療標的経路となることが明らかとなった。3乳癌:マウスを用いた治療実験および手術切除乳癌組織を用いて、乳癌幹細胞マーカーの1つであるCD24分子がHhシグナル系のligandであるShhを制御し、乳癌悪性形質誘導を制御する可能性を見出した。4胆嚢がん:Hhシグナル系の再活性化を確認し、マウスを用いた治療実験により、新たな治療標的としての可能性を見出した。5膵がん:低酸素環境耐性の膵癌細胞株を2株樹立し、低酸素環境耐性にHhシグナル系が関与していることを見出た。さらに、カワラタケの抽出物で癌に対する免疫賦活剤として臨床使用されているPSKがHhシグナル系およびHIF-1alphaシグナル系を抑制することで膵癌の悪性形質誘導を制御している可能性を、マウスを用いた治療実験で証明した。26年度が最終年度であるため、記入しない。分子生物学26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度の成果に記載したように、(1)細胞レベルでHhシグナルネットワークを新たに見出した(低酸素環境シグナル系、細胞周期制御シグナル系、細胞接着因子制御シグナル系、CD24発現シグナル系)。(2)さらに、胆嚢がんにおいてのHhシグナル再活性化を新たに確認した。(3)加えて、計画にはなかった免疫賦活剤(PSK)がHhシグナル制御薬剤となりうる可能性を見出した。本年度の成果で記載したように1Hhシグナル系ネットワークを形成しているシグナル系の中で、癌悪性化に関与するネットワークを抽出した(TrkB/BDNFシグナル系、Notch4シグナル系、CD24分子発現シグナル系)。2胆嚢がんにおいてHhシグナル系が新たな治療標的となることを見出した。3免疫賦活剤PSKがHhシグナル制御薬剤となりうることを見出した。前年度の研究計画(細胞レベルでの解析)を新たな細胞種を加えて並行して推進するとともに、当初の25年度計画に沿って、がん組織レベルでの解析を実施する。さらに、26年度計画である治療実験の一部を前倒しして実施する。1)Hhシグナルネットワークを標的とした治療実験:免疫不全マウス移植系を用いて、前年度に選別したHhシグナルネットワークのうち、効果および新規性の高いシグナルネットワークから、順次、ネットワーク阻害(シグナル阻害剤、低分子RNA干渉、遺伝子導入)による治療効果(増殖抑制、造腫瘍能、浸潤抑制、転移抑制、生存期間)を検証する。2)移植腫瘍におけるHhシグナルネットワーク解析および組織病理学的解析:治療による癌組織におけるHhシグナルネットワークの変化を中心に、特殊免疫染色などを組み合わせ組織病理学的に解析する。3)Hhシグナルネットワークを標的とした腫瘍幹細胞療法の検証:癌組織における腫瘍幹細胞Hhシグナルネットワーク解析の結果に基づいて治療実験を行う。
遺伝子リテラシー教育カリキュラム-統合的生命科学教育の試み-

本研究では第一に遺伝子リテラシー教育のカリキュラムとテキスト作りを目指した実践研究を意図した。特に生命倫理の問題を盛り込んだ統合的構成を意識し、実践と理論の両面から効果的な形で遺伝子リテラシー教育を行うためのカリキュラム作りを目指した。基礎データ収集として国際生物学オリンピックのネットワークを有効活用し、欧米、特にイギリス・アメリカ等で行われている生命倫理教育を徹底的に調査・研究して。そしてそれらの題材を日本の教育現場にマッチした形に練り直し、実験・実習と組み合わせた新しいカリキュラムを作成した。第二に現場で比較的容易に行える新しい実験教材の開発を行った。組換えDNA実験を通してバイオハザードや遺伝子組換え食品の安全性に関する問題を考察し、SNP解析についてはPCR法で、実際にALDHIIの多型を調べ、それらをもとに遺伝子診断の持つ様々な問題点を考察する教材を組み立て、最先端技術であるDNAチップを用いたSNP解析の実験を授業に導入した。第三に遺伝子教育に関する情報と設備・備品を共有するネットワーク作りを企画した。
細胞膜改変大腸菌による膜タンパク質発現系の構築

真核生物の細胞膜はホスファチジルコリン(PC)を主成分として含む。一方で異種発現系によく使われる大腸菌の細胞膜の主成分はホスファチジルエタノールアミン(PE)であり、PCを全く含まない。膜タンパク質の機能や構造は、周囲の脂質分子に影響を受けることが報告されていることから、大腸菌のPEをPCへ変換して膜脂質環境を真核生物的にすることで、真核生物の膜タンパク質を大腸菌で発現できる可能性を調査した。NMT(N-メチル基転移酵素)遺伝子を導入することで、大腸菌の脂質をPCリッチに成功することには成功したが、用いた真核生物由来の膜タンパク質の細胞膜への発現には至らなかった。タンパク質の作用機構を解明するにあたり、大量の目的タンパク質を高純度で取得することは、研究を効率的に進める上で大変重要な第一段階である。そのために異種発現系が頻繁に使用される。様々な生物がタンパク質発現のための宿主として使われるが、その中でも大腸菌はその取り扱いが簡便で安価に実験を進めることができる点で、他の宿主よりも優れている。ところが、膜タンパク質を発現する際には、発現しない、発現量が極めて低い、発現しても不溶性画分として発現してしまう等の問題が頻発する。発現したいタンパク質が真核生物由来のものであれば、これらの問題はより顕著に現れる。そこで本研究では、真核生物由来の膜タンパク質を高確率で発現できる大腸菌発現系の開発を目的とし実験を行った。ほとんどの真核生物では脂質二重層を構成する主要な脂質分子としてPC(ホスファチジルコリン)を持つが、大腸菌細胞膜の主要構成脂質はPE(ホスファチジルエタノールアミン)であり、PCは全く存在しない。そこでPCを持つ大腸菌(以下、PC大腸菌)を使用して、真核生物由来膜タンパク質を発現させることを試みた。モデル膜タンパク質として、RGI(ラムノガラクチュロナンI)の生合成に関与するGalAT(GT-8)、マンナン生合成に関わるCslA1(GT-2)、セルロース生合成に関わるCesA(GT-2)を選択し実験を行った。また、PCを持つバクテリアも少ないが存在する。そこでその一つである酢酸菌のセルロース合成酵素もモデルの一つとして選択し、発現実験を行った。酢酸菌のセルロース合成酵素およびGalATの場合は、PC大腸菌を使うことによる改善は見られなかった。また、CslA1では発現系の構築に至らなかった。CesAは、わずかに発現が認められるケースがあった。現在、この条件を起点にして発現条件の最適化を行っている最中である。当初計画のうち、PC産生細菌であるバクテリア由来の膜タンパク質(セルロース合成酵素)で行った実験では、発現量ならびに発現タンパク質の酵素活性について優位性を確認できなかったため、モデルタンパク質として、緑藻のCesA、高等植物のGalATとCslAの3つについて実験を進めた。これらのうち、緑藻のCesAと高等植物のGalATについてははっきりとポジティブな結果を得るには至っていないが、複数の条件を試行しデータを得ている。しかしCslAについては、発現系の構築でとん挫している。おそらく発現タンパク質が大腸菌細胞にとって何らかの毒性を示すことに原因があると考えられる。現在、ベクターの変更など各種条件設定を行っている。またもう一つのモデルタンパク質として計画に挙げた、ホヤのCesA(CiCesA)については、研究協力者側の都合で今年度進めることができなかった。以上から、研究の進捗はやや遅れている状況と判断している。下記のような方策で、研究の推進を図る予定である。大腸菌の脂質組成のPCリッチへの改変は、前年度と同じくNMT(N-メチル基転移酵素)遺伝子を導入することで行った。前年度に引き続き、モデル膜タンパク質として、1酢酸菌(バクテリアとして珍しくPCを含む)のセルロース合成酵素複合体;2植物由来のGalAT;3接合藻類のセルロース合成酵素(CesA);4植物のマンナン合成酵素(CslA)の発現実験を行った。さらに今年度は5ホヤのCesAについても発現系を構築して発現実験を行った。酢酸菌のセルロース合成酵素複合体については前年度に実験行ったCesABではなく、もう2つのサブユニットCesCとCesDも含めた4タンパク質の共発現系を使い実験を行った。PC変換にともない各サブユニットの発現パターンに変化が現れたことは確認できたが、その変化を統一的に説明することは難しいようだった。また植物GalAT、植物CslA、ホヤCesAについては、試した限りの条件では発現を確認することは出来なかった。一方で接合藻CesAについてはPC産生大腸菌で特異的に発現する様子が一度認められたが、再現性が得られなかった。再現性が得られなかった原因を特定できれば、本法を確立させるための重要な情報となると考えられる。

膜タンパク質の機能や構造は、周囲の脂質分子に影響を受けることが報告されていることから、大腸菌のPEをPCへ変換して膜脂質環境を真核生物的にすることで、真核生物の膜タンパク質を大腸菌で発現できる可能性を調査した。NMT(N-メチル基転移酵素)遺伝子を導入することで、大腸菌の脂質をPCリッチに成功することには成功したが、用いた真核生物由来の膜タンパク質の細胞膜への発現には至らなかった。代表者のグループでは、今年度より関連課題の経費で実験補佐員を雇用したので、その人力を活用して研究の加速をはかる。またCiCesA担当の協力者グループにおいても実験補佐員を投入することにより、研究の進展を図る。基本的には行うべき作業は、発現系の構築とタンパク質発現条件の最適化であり、得られる結果の判断も○か×の二者択一的課題なので、人員増加により一定の研究加速効果は期待できると考えている。生化学代表者グループ、協力者グループとも、計画していた実験をすべて行うことができなかったために残額が生じてしまった。ホヤのCesAを使った実験の開始のために、遺伝子人工合成の費用に充てる。
看護情報のアドバンスデザインにおける要素データの写像化についての基礎理論的研究

最終年度である平成20年度は、看護行為を表す写像の性質について詳細な検討を行った。患者についての主観的データとして存在しうるすべてのデータの集合S{s;s1,s2,...,sn}から看護者が任意の元を任意の個数iだけ取り出して作った集合Si(i=1,...,n)とは、看護者による主観的患者主観データである。同様に、看護者が選択した主観的客観患者データについても集合Ojを考えることができる。この直積を考えてDijとしたものが、看護者アセスメントを導くデータ集合となる。しかし、看護者に選択されたなかった患者主観データや患者客観データが存在する。すべてのSiを元とするsのべき集合II(s)と、すべてのOjを元とするoのべき集合II(o)を考えると、II(s)とII(o)の直積がDが、Dijの母集合に相当する。Dの要素には、ナースが考察しうるすべてのアセスメントの集合A{a;a1,a2,...}が対応しなければならない。a1,a2,...から任意の元を任意の個数kだけ取り出して集合Akを作り、すべてのAkを元とするべき集合II(A)を考える。看護の理論あるい,ま看護過程の首尾一貫性に立脚して、集合Dの各要素に対してII(A)の要素はひとつだけ対応すると考える。すると、この対応はDからII(A)への写像である。この写像をfについては、「単射とは限らない」「全射とは限らない」ことをこれまで論じたが、臨床的には看護診断の逆引き的な使用を警告する意味がある。またfは実際にはナース個々人が持つ機能で、II(A)上に作る像の大小でアセスメント能力を比較することが可能になる。具体的には、像が小さければ、結果として対応できるケアの範囲が小さくなると考えられる。看護診断エンジンを立ち上げてその能力を図る際にも、これが活用できると考えられる平成18年度は、1)人をベクトルあるいは行列式として表現すること、2)看護を表現する関数を作成することを目標として、看護が対象とする人間(あるいは患者)モデルを単独で試作し、構成要素を分析する方法を検討した。その準備として、看護技術教育用のビデオソフトを素材とし、動画データベースとして運用すると仮定した場合の、メタデータを検証した。具体的な検討項目は以下のとおりである。(1)看護行為検索データベースの設計を仮定し、データの配置方法を検討検証の際に比較参照したNANDA看護診断やICNP(看護行為国際分類)は樹状形式で構成されており、異なる看護場面で同じ状態や行為を組み込むことが繰り返し要求されることにより、データベースに配置するにはメタデータの冗長性が非常に大きくなることが明らかであった。一方で、こうした短所を解消できる配置として、メタデータをハイパーテキストのように配置したネットワーク型や二次元に配置したテーブルを関連させるリレーショナル型に構成することを検討した。しかしベクトルあるいは行列式で表現できるほどの簡素化には至っていない。(2)PageRankの概念の応用(1)の検討中に、メタデータをネットワーク型に配置したとき、樹上構造と異なって上流末端といった概念が明示的でなくなる問題について、情報検索に用いられるPageRankを用いた分析により、参照元参照先といつた方向付けができることを発見した。これに関してグララ理論を利用した応用方法を検討した。(3)看護行為に付随するメタデータの情報学的意味の検討さらに(2)の検討中に明らかにされたこととして、患者(人間)モデルと看護行為に関するメタデータ分析をするときに欠かせないものとしての時間を軸に、グラフ理論を応用して(1)で述べている冗長性の程度を明示的に表現することを検討した。平成19年度は、平成18年度に引き続き、1)人をベクトルあるいは行列式として表現すること、2)看護を表現する関数を作成することを目標として、特に看護行為の写像表現について検討を行った。【主観的情報について】主観的情報として存在しうるすべてのデータの集合S{s;s1,s2,...,sn}があるとする。s1,s2,...から任意の元を任意の個数iだけ取り出して新しい集合Siを作る。さらに、すべてのSiを元とする集合族を考える。このときその集合族は、Sのべき集合II(S)になる。)Sどうしの直積をm回とるとSmである。Smとは、Sのm次空間とみなせる。【客観的情報について】主観的情報と同様の操作を施す。【主観的情報と客観的情報を組む】SnとOmの直積を考え、これをDnmとする。これが、ある患者Qを表現するデータセットになる。Dnmには、(nのn乗)×(mのm乗)個の元(集合)が含まれている。【情報とアセスメントの対応】Dnmの要素には、ナースが考察しうるすべてのアセスメントの集合A{a;a1,a2,...}があると考える。a1,a2,...から任意の元を任意の個数kだけ取り出して新しい集合Akを作る。さらに、すべてのAkを元とする集合族を考える。このときその集合族は、Aのべき集合II(A)になる。DとII(A)というふたつの集合があるときに、集合Dの各要素に対してII(A)の要素がひとつだけ対応すると考える。つまり、この対応はDからII(A)への写像である。この写像をfと表すとき、fの性質を調べた。

代表的な性質として、「fは単射とは限らない」「fは全射とは限らない」などを導いた。この性質は、臨床的には看護診断の逆引きの禁止を表している。【アセスメントと看護計画の関係】Si、Ojが与えられたとき、必ずひとつのAkとPlが対応し、データからAkを対応づける機能f、アセスメントからPlを対応づける機能gについて、それ以外には存在しないことが導かれる。これが、看護過程を恣意的な推論と区別し、演繹的に導く機能をもたらす根拠になる。最終年度である平成20年度は、看護行為を表す写像の性質について詳細な検討を行った。患者についての主観的データとして存在しうるすべてのデータの集合S{s;s1,s2,...,sn}から看護者が任意の元を任意の個数iだけ取り出して作った集合Si(i=1,...,n)とは、看護者による主観的患者主観データである。同様に、看護者が選択した主観的客観患者データについても集合Ojを考えることができる。この直積を考えてDijとしたものが、看護者アセスメントを導くデータ集合となる。しかし、看護者に選択されたなかった患者主観データや患者客観データが存在する。すべてのSiを元とするsのべき集合II(s)と、すべてのOjを元とするoのべき集合II(o)を考えると、II(s)とII(o)の直積がDが、Dijの母集合に相当する。Dの要素には、ナースが考察しうるすべてのアセスメントの集合A{a;a1,a2,...}が対応しなければならない。a1,a2,...から任意の元を任意の個数kだけ取り出して集合Akを作り、すべてのAkを元とするべき集合II(A)を考える。看護の理論あるい,ま看護過程の首尾一貫性に立脚して、集合Dの各要素に対してII(A)の要素はひとつだけ対応すると考える。すると、この対応はDからII(A)への写像である。この写像をfについては、「単射とは限らない」「全射とは限らない」ことをこれまで論じたが、臨床的には看護診断の逆引き的な使用を警告する意味がある。またfは実際にはナース個々人が持つ機能で、II(A)上に作る像の大小でアセスメント能力を比較することが可能になる。具体的には、像が小さければ、結果として対応できるケアの範囲が小さくなると考えられる。看護診断エンジンを立ち上げてその能力を図る際にも、これが活用できると考えられる
ホタテ貝殻の歯科材料への再利用

ホタテ貝殻の歯科材料への応用を目的として、難治性根尖性歯周炎の原因菌であるEnterococcus faecalis,Candida albicansの培養菌液にホタテ貝およびホッキ貝焼成貝殻粉末を添加したところ、ホタテ貝焼成粉末での強い殺菌効果が得られた。ホタテおよびホッキ貝殻粉末を0.1%の割合で生理食塩水に混和しホタテ貝溶液およびホッキ貝溶液とした。対照として0.1%水酸化カルシウム溶液(Ca(OH)_2溶液)および生理食塩水を用いた。各溶液のpHは、pH/IONMETER(Horiba)にて測定した。また、カルシウムCテスト(Wako)を用いて各溶液中のカルシウム濃度の測定をおこなったところ、各焼成貝殻溶液中のpHは1213でCa(OH)_2溶液と違いはなかった。また、カルシウム濃度はホタテ貝溶液11.2μg/ml、ホッキ貝溶液11.3μg/ml、Ca(OH)_2溶液8.9μg/mlであった。E. faecalisおよびC. albicansをBHI液体培地中にて37°C好気的条件下で震盪培養したものを菌液として使用した。各溶液および菌液を9:1の割合で混和し、37°C,好気的条件下で10,20,30分間培養をおこなった。培養後、菌を遠心分離により回収し、BHI寒天培地に播種した。24時間後にコロニー数を計測し、コントロール群(生理食塩水)を100%として比較検討した。ホタテ貝溶液、ホッキ貝溶液およびCa(OH)_2溶液をE. faecalis菌液と20分間培養後の残存菌数はそれぞれ12%,76%,85%で、ホタテ貝溶液は他の群に比べて有意に殺菌効果が高かった。対照として0.1%水酸化カルシウム溶液(Ca(OH)2溶液)および生理食塩水を用いた。各溶液のpHは、pH/ION METER (Horiba)にて測定した。また、カルシウムCテスト(Wako)を用いて各溶液中のカルシウム濃度の測定をおこなったところ、各焼成貝殻溶液中のpHは1213でCa(OH)2溶液と違いはなかった。また、カルシウム濃度はホタテ貝溶液11.2μg/ml、ホッキ貝溶液11.3μg/ml、Ca(OH)2溶液8.9μg/mlであった。E.faecalisおよびC.albicansをBHI液体培地中にて37°C好気的条件下で震盪培養したものを菌液として使用した。各溶液および菌液を9:1の割合で混和し、pH7中性溶液に調整した。37°C,好気的条件下で培養をおこなった。24時間後にコロニー数を計測し、コントロール群(生理食塩水)を100%として比較検討したところ、ホタテ貝溶液は他の群に比べて有意に殺菌効果が高かった。
免疫組織化学的手法を用いたタ-ニケットペインのメカニズムの検討

タ-ニケットペインのメカニズムを検討するために以下の実験を行った。1.片側の坐骨神経を鼡径部レベルで切断したラットの後趾の坐骨神経の支配領域に逆行性トレーサーであるフロロゴールドを微量注入する。コントロール群では切断を行なわずに同様の処置を行なう。注入2日後にラットを潅流固定し両側のT10からS1までの後根神経節を取り出し15mumの厚さの切片を作成し蛍光顕微鏡下にこれを観察する。2.実験1と同様に片側の坐骨神経を=径部レベルで切断したラットにおいて切断レベルよりも末梢側で大腿動静脈周囲にフロロゴールドを微量注入する。以下実験1と同様の操作を行なう。実験1,2とも実験群3匹、コントロール群3匹のラットを使用した。結果:実験1,2ともコントロール群ではL3,L4のレベルで多数のフロロゴールド陽性細胞を認めたが、目的であったT10から、L1レベルの後根神経節には陽性細胞はほとんど見出せなかった。また、実験群においてもこのレベルの後根神経節には陽性細胞はほとんど認められなかった。今回の結果では交感神経系に内在する臓性知覚線維も体性知覚線維とほぼ同じレベルで脊髄に入ると考えられた。つまりいわゆるextra spinal pathwayと呼ばれるようなルートは本実験からは見出せなかった。これまでに、大腿骨の骨髄などを支配している線維は下部胸椎レベルに入るという報告もあるが今回はこれらに相当する線維を見出しておらず、さらに別のルートの検索が必要であることも示唆された。いずれにしても今回の結果からはタ-ニケットペインは本来の体性知覚線維と共に信号が入力されることを示唆するものであった。実験データがnegativeであったこともあり学会、雑誌等へのデータ公表は行なっていない。
高周波スピントロニクスの研究

スピントロニクスの新原理に基づく高周波用の新素子を研究・開発した。その結果、100nm程度というナノサイズの磁石に通電することにより100 GHzに至る高周波発振出力や多数の素子の同期現象による100μWにいたる高出力が得られることを明らかにした。さらに、位相同期帰還回路(PLL)に本素子を組み込むことにより発振の線幅を測定限界以下とすることに成功した。また、この発振素子が高感度磁場センサーや磁気共鳴センサーとなること、高周波の検波素子として用いると半導体の約3倍の検出感度を得られることを示した。今後、本素子の高周波応用が進むものと期待される。1.高性能スピントルク発振器の研究(a)発振線幅の原因究明:短い時間間隔で発振スペクトルを連続的に取得し,発振スペクトルの時間変化(スペクトログラム)を測定できる測定システムを構築した。これを用いてスペクトルの解析を行ったところ,発振スペクトルが時間とともに変動し,1つのピークが2つに分離し,再結合する様子が確認できた.このような発振スペクトルの変動がスペクトル線幅の主な原因の一つと考えられる.(b)結合発振器アレイの作製:従来の微細加工プロセスでは素子サイズが100nm以下になると再付着の影響でリフトオフが困難になり素子ができないという問題があった.そこで,微細加工プロセスのエッチングプロセスの条件を種々検討した結果,素子作製の歩留まりが大幅に向上した.これによりアレイ素子の作製上の問題の一つが解決された.(c)超50GHz発振測定法の開発:結合強度、磁性層数を系統的変えた連続膜試料を作製し、Radboud大のグループのポンププローブ分光装置により超20GHzのスピン波モードの測定に成功した。2.超高感度磁場センサーの研究マイクロマグネティクス理論計算の結果、我々の素子では大角発振モードが励起されていることが確認された。また、計算において発振の揺らぎが見いだされた。3.超高感度スピントルクダイオードの研究(a)低抵抗で磁気抵抗比が大きく、磁気異方性の制御されたトンネル磁気抵抗素子を開発した。このことにより半導体の検波感度を超える素子を実現した。ダイオード信号およびノイズの理論式を得た。(b)磁性ナノ粒子の磁気共鳴をスピントルクダイオード効果により検出するとに成功した。(c)非磁性体中のスピンの制御:強磁性共鳴下でスピントルクを制御することで非磁性材料にスピン注入するスピンポンピング法がスピン波スピン流だけでなく通常の純スピン流も生成できることを実験的に見出し、従来困難とされていたp型Siを介した室温スピン伝導に世界で初めて成功した。ダイヤモンドの電気特性を測るため、オーミック接触になるTi/Auによる電極作成と微細加工を行い、電極作製条件に関する知見を得ることができた。1.高性能スピントルク発振器の研究(a)実時間発振波形の測定を行った結果,熱揺らぎによる線幅は2 MHz程度であり,1000を超すQ値が可能であることがわかった.(b)ボルテックス型STOの素子開発をおこない,3マイクロワットを超える発振出力と約300のQ値を得た.また,高周波電流注入による位相ロックにも成功した.(c)ソンブレロ型STOに面外方向磁界を印加したところ,62.5 GHzの高調波発振が観測され,目標の一つである50 GHzを超えた.また,発振周波数に換算して50 GHzを超える高い垂直磁気異方性を有する薄膜の開発を行った.2.超高感度磁場センサーの研究(a)発振スペクトルの位相検出により磁場感度185 [nT/√Hz]を実験的に確認した。これは、1[mm]の素子に換算すると約20[pT/√Hz]という超高感度となり、位相検出方式が優れていることを見出した。また,各種検出方式における検出感度とスケーリングを解析し、理論的には3 [nT/√Hz]が達成可能であるとの見通しを得た。(b)(111)面方位のダイヤモンド基板上に成長したダイヤモンドにおいて、NVセンターの対称軸が[111]方向に99%以上揃うことを見出した。このことにより、磁気センサーの感度が4倍に向上することが期待される。3.超高感度スピントルクダイオードの研究(a)スピントルクダイオードの高出力化に最適な条件を見出した。(b)微小磁性体の磁気共鳴を行い小さな粒子ほど大きなスピントルクダイオード出力を出すがダイポール相互作用により線幅が広がることを見出した。(c)分子系の積層構造を作製し、基板がESR信号に与える影響を見出した。グラフェンに強磁性共鳴を用いた動力学的スピン注入とスピン輸送を試み、世界で初めて分子を介した動力学的スピン輸送に成功した。1.高性能スピントルク発振器の研究(a)発振線幅の原因究明昨年に引き続き線幅の原因の究明を行う。(b)発振周波数の増大発振周波数の増大のために交換結合膜および高異方性磁界材料の磁化ダイナミクスを研究する。2.超高感度磁場センサーの研究昨年度までに得たMTJ素子を用いて、磁界感度・温度特性を評価する。そのために静環境で感度評価を行う。3.超高感度スピントルクダイオードの研究(a)スピントルクダイオードスペクトルの粒子サイズ依存性、温度依存性を調べることにより、微粒子に生じるスピントルクの機構を明らかにする。

特にスピン蓄積効果に注目する。このために、低温でトルクを測定できる装置を開発する。(b)常磁性スピンのスピントルクダイオード効果による検出まずは、大型素子のESR測定を電流・電圧下で行う。1.高性能スピントルク発振器の研究(a)スピントルク発振素子(STO)における位相ロックボルテックス型および通常のSTOに高周波電流を注入し位相ロックを実現、目標であるQ値104を大きく超える108を得た。高い磁気抵抗比を持つ場合、固定層が面内磁化でもボルテックスの振動励起が可能で位相同期に適することを示した。(b)スピントルク発振素子(STO)の高周波数化高い垂直磁気異方性を有する薄膜の作製および、垂直磁化強磁性薄膜をMgOトンネルバリアの直下にもつ磁気抵抗薄膜に対する微細加工プロセスを構築した。ソンブレロ型発振素子の高調波は外部磁場の角度により制御可能であることを示した。2.超高感度磁場センサーの研究(a)磁気抵抗検出型、STO発振強度検出型、STO位相変化検出型の比較により、STOの位相変化検出型が最も高感度であるという理論と一致した実験結果を得た。STOを用いた常磁性共鳴のシミュレーションを行なった。(b)ダイヤモンド中のNVセンターを用いた超高感度磁場センサーの特性向上ために、N-V軸の方向制御等の試料作成プロセスを開発した。微弱な磁場を発生させる電極を作製した3.超高感度スピントルクダイオードの研究(a)非線形ノイズの評価を終えた。確率共鳴により、非線形強磁性共鳴同等のスピントルクダイオード感度が得られることがわかった。(b)微小磁性体の磁気共鳴においてはスピントルク励起から磁場励起に変更することによりQ値が向上することを見出した。(c)常磁性体であるグラフェンのような系においても純スピン流=電流変換が可能であることを実験的に実証した。スピンホール角が10-7オーダーであることを明らかにした。1.高性能スピントルク発振器(STO)の研究:4つのボルテックス型STO素子の相互位相同期発振と出力の増大を世界で初めて実証し、電気的接続により目標値である100マイクロワットを超える出力を実現できる技術を得た。外部PLL回路を用いた位相同期回路を改良し,ジッターを9psにまで低減した。既に実験で高い周波数の発振出力の確認を行っていたソンブレロ型STO(測定器の制限で66GHzまで実測)についてシミュレーションを行い、実験で見られた素子では目標値である100GHzを超える130GHzの10次高調波が発生していることを示した。面直磁化自由層・面内磁化参照層を持つSTについて理論計算を行い、自由層が2次の磁気異方性を持つ場合にはゼロ磁界でのスピントルク発振が可能であることを示した。2.超高感度磁場センサーの研究:二重共鳴検出法について解析的な理論式を導いた。LLG方程式において熱撹乱の効果を評価する際に伊藤積分およびストラトノヴィッチ積分の厳密な対応を利用すると、弱収束と強収束の正確な評価が可能であることを見出し数値計算による実証を行った。ダイヤモンドのNVセンターについて磁場感度測定を行った。
作用素環論と諸分野との相互作用

今年度は,本研究課題の研究遂行のために必要な情報収集とその整理,そして新たな結果を出すための準備を行うことができた.国内外の研究集会に参加し,作用素環,特にC*環に関する最新の研究動向を把握した.特に,オランダのライデンで行われた国際研究集会では,C*-correspondenceなどから作られるC*環に関して,様々な背景を持つ研究者と研究討論し,本研究の目的である作用素環と力学系や非可換幾何学との関連に関して,分類理論的な観点や代数トポロジー,圏論を用いた視点からの有意義な見識を得ることができた.特に,研究代表者が過去に得た一つのC*-correspondenceからC*環を構成する方法を,圏論の立場から再解釈することにより,接合積やCuntz-Pimsner環の構成方法を拡張する形で一般の半群やそれに類する代数的な対象からC*環を構成する手法の手がかりを得ることができた.この構成に関しては次年度以降,引き続き研究を進める予定である.また,非可換幾何のアイデアを用いた類体の構成に関しても,総実体に関しての最新の研究を追いかけることで新たな研究成果を得るための道筋を発見することができた.このことに関しても次年度以降引き続き追及していく.これら以外にも,Wangによって定義された量子群に関連する非可換空間に関して,論文にまとめるための準備は整ったため,現在執筆中である.本年度は,研究開始初年度であり,まだまとまった新しい結果は出ていないが,来年度以降の結果に繋がるためのアイデアを多く得ることができた.特に申請時には気づいていなかった,C*-correspondenceからC*環を構成する方法と圏論との関連を見出せたことは多いに評価できる.この視点により,次年度以降,新しい結果を得ることが期待できる.よって,おおむね順調に進展していると考える.非可換幾何に関して得られた結果がほぼまとまったので,まずはそれを論文にまとめて発表することを急ぐ.それと同時に,今年度得られたアイデアを用いて,C*-correspondenceからC*環を構成する方法の圏論的視点からの拡張や,非可換幾何のアイデアを用いた類体の構成に関して,引き続き研究を行う.また,国内外の研究集会への参加や関連研究者との研究交流を通して,絶えず最新の研究動向を取得し,新しい研究の方向性を模索し,ある方向で研究が行き詰っても違う方向で研究を進めるようなど,柔軟な思考と多様な着想により研究を推し進める予定である.今年度は,本研究課題の研究遂行のために必要な情報収集とその整理,そして新たな結果を出すための準備を行うことができた.国内外の研究集会に参加し,作用素環,特にC*環に関する最新の研究動向を把握した.特に,オランダのライデンで行われた国際研究集会では,C*-correspondenceなどから作られるC*環に関して,様々な背景を持つ研究者と研究討論し,本研究の目的である作用素環と力学系や非可換幾何学との関連に関して,分類理論的な観点や代数トポロジー,圏論を用いた視点からの有意義な見識を得ることができた.特に,研究代表者が過去に得た一つのC*-correspondenceからC*環を構成する方法を,圏論の立場から再解釈することにより,接合積やCuntz-Pimsner環の構成方法を拡張する形で一般の半群やそれに類する代数的な対象からC*環を構成する手法の手がかりを得ることができた.この構成に関しては次年度以降,引き続き研究を進める予定である.また,非可換幾何のアイデアを用いた類体の構成に関しても,総実体に関しての最新の研究を追いかけることで新たな研究成果を得るための道筋を発見することができた.このことに関しても次年度以降引き続き追及していく.これら以外にも,Wangによって定義された量子群に関連する非可換空間に関して,論文にまとめるための準備は整ったため,現在執筆中である.本年度は,研究開始初年度であり,まだまとまった新しい結果は出ていないが,来年度以降の結果に繋がるためのアイデアを多く得ることができた.特に申請時には気づいていなかった,C*-correspondenceからC*環を構成する方法と圏論との関連を見出せたことは多いに評価できる.この視点により,次年度以降,新しい結果を得ることが期待できる.よって,おおむね順調に進展していると考える.非可換幾何に関して得られた結果がほぼまとまったので,まずはそれを論文にまとめて発表することを急ぐ.それと同時に,今年度得られたアイデアを用いて,C*-correspondenceからC*環を構成する方法の圏論的視点からの拡張や,非可換幾何のアイデアを用いた類体の構成に関して,引き続き研究を行う.また,国内外の研究集会への参加や関連研究者との研究交流を通して,絶えず最新の研究動向を取得し,新しい研究の方向性を模索し,ある方向で研究が行き詰っても違う方向で研究を進めるようなど,柔軟な思考と多様な着想により研究を推し進める予定である.予定していた計算機の購入を次年度に延期したため,次年度使用額が生じた.次年度は引き続き国内外の研究集会に参加するための旅費に使用するほか,計算機を購入する予定である.