hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
渦の統計理論に基づいた、大気・海洋における混合効果の推定に関する研究

今年度の研究では、ジェットの不安定性から渦列を形成する過程において、混合の及ぶ範囲を明確に記述する方法を提示した。また、この過程におけるカオス的混合の様子に関する数値計算を行った。具体的に得られた結果は以下のようにまとめられる。1.ジェットが蛇行をして渦列を作る過程を記述する統計理論と数値計算によるシミュレーションの結果の比較により、混合の及ぶ範囲の距離が重要なパラメータとなることが昨年度の研究で明らかになり、数値計算の結果を用いてその混合範囲を示す手法が必要となっていた。本年度は、数値計算によって得られた渦位と流線関数の関係だけでなく、初期における渦位の絶対値というもう一つのスカラー量と流線関数の関係を調べることで、この混合範囲を調べる試みを行った。その結果、正負の渦位の混合によって渦位が0になる領域と混合が及ばずに渦位が0になっている領域とを明確に区別することに成功し、ジェットの混合が及ぶ領域をはっきり示すことが可能となった。2.ジェットの蛇行に伴って起こるカオス的な混合の様子を、2次元水路モデルの数値計算によって調べた。球面モデル上の同種の実験はこれまでにも行われており、極側と赤道側とで流体の混合が及ばない領域の形成のされ方に非対称性があることが明らかにされていたが、これが、球面のメトリックによるものなのか基本場の渦位勾配の相違によるものかはわかっていなかった。今回の渦位勾配の違いを考慮した2次元水路モデルによる数値実験の結果から、この非対称性が渦位勾配の違いから生じているものであることが明らかとなった。これにより、このようなカオス的な混合を調べる際に、水路モデルが十分に有用であることが示された。本研究によって、ジェットから渦列を形成する際の、混合の統計的性質のいくつかが整理された。しかし、定量化の作業にはまだ仮定が残っており、完全なパラメータ化を行うためにはこのような性質をさらに調べる必要がある。本年度の研究では、コヒーレント渦の振舞いとその統計的性質のうち、エネルギー・エンストロフィーの時間変化のしかたに関する特徴を明らかにした。1)準地衡流乱流において、コヒーレント渦は合体・統合を繰り返しながら成長していき、それが統計的にはエネルギーの逆カスケードとして現れる。このコヒーレント渦の領域に含まれるエネルギーとエンストロフィーの表式にはそれぞれ2通りの表現があるが、時間が経って準定常的になってくるとエネルギーの2表現間の差は目立たなくなってくるのに対して、エンストロフィーの差は大きくなってくる。しかし、エンストロフィーが時間の何乗に比例するかという時間変化のしかたについては、どちらの表式を使っても互いに似た値に近付いてきて、むしろ、途中の過渡的な段階で両者の違いが大きくなることを明らかにした。これは、ある程度時間が経過してほぼ規則的な時間変化をする段階においては統計量が安定して、渦の混合効果に対する統計理論による見積もりが有効であることの保証の1つとなる。2)コヒーレント渦の統合による成長の際に統計的に現れるエネルギーの逆カスケードには、弱いながらも高波数側へのエネルギーの輸送が伴うことがわかり、さらにこの輸送量を統計理論から具体的に計算することに成功した。これは今後、渦の振舞いに関して数値計算による研究を行なう際の重要な足掛かりとなる。今年度の研究では、ジェットの不安定性から生じる渦列に関して、渦の混合された状態を記述する統計理論の妥当性を検証した。特に、流体の混合効果を規定するパラメータとして重要となる「混合の及ぶ範囲」に関して数値計算と理論との比較を行った。これによって具体的に得られた結果は以下のようにまとめられる。1.ジェットがその不安定性から蛇行をはじめて渦列を作る過程を2次元準地衡流モデルの数値計算でシミュレートし、その渦列の渦位と流線関数の分布を調べた。統計理論では、エネルギーや絶対運動量が保存するという拘束条件のもとで渦位の混合のエントロピーが極大になる条件から渦位と流線関数の満たすべき関係式が導かれるが、数値計算で得られたこの2つの量の関係の主要部分は、統計理論から予想されるものと非常によく一致しており、ジェットによって形成される渦列の状況でも統計理論が精度良く適用できることがわかった。2.数値計算によるシミュレーションの結果では、理論から導かれる関係式に従う主要部分とは別に、これとは異なる関係式で表される「枝」が渦位-流線関数の平面上に存在した。この枝は物理空間上ではジェットの両側に離れた領域に対応しており、この結果は混合の及ぶ距離が限定されることを示している。これまでの理論では混合が十分に遠くまで及ぶことを前提として理論から予想される渦列の形を論じており、数値計算も混合が領域全体にまで及ぶような設定で行われていたが、本研究によって、一般的な状況を取り扱う場合には、渦の混合が到達する距離を規定するパラメータについても調べなければならないことが明らかになった。

本年度は、数値計算によって得られた渦位と流線関数の関係だけでなく、初期における渦位の絶対値というもう一つのスカラー量と流線関数の関係を調べることで、この混合範囲を調べる試みを行った。その結果、正負の渦位の混合によって渦位が0になる領域と混合が及ばずに渦位が0になっている領域とを明確に区別することに成功し、ジェットの混合が及ぶ領域をはっきり示すことが可能となった。2.ジェットの蛇行に伴って起こるカオス的な混合の様子を、2次元水路モデルの数値計算によって調べた。球面モデル上の同種の実験はこれまでにも行われており、極側と赤道側とで流体の混合が及ばない領域の形成のされ方に非対称性があることが明らかにされていたが、これが、球面のメトリックによるものなのか基本場の渦位勾配の相違によるものかはわかっていなかった。今回の渦位勾配の違いを考慮した2次元水路モデルによる数値実験の結果から、この非対称性が渦位勾配の違いから生じているものであることが明らかとなった。これにより、このようなカオス的な混合を調べる際に、水路モデルが十分に有用であることが示された。本研究によって、ジェットから渦列を形成する際の、混合の統計的性質のいくつかが整理された。しかし、定量化の作業にはまだ仮定が残っており、完全なパラメータ化を行うためにはこのような性質をさらに調べる必要がある。
無機酸化物単結晶の表面自由エネルギー実測法の開発および結晶モルフォロジーの研究

結晶が成長する場合その表面自由エネルギーが重要な働きをするという理論は百年以上前から広く知られている。しかし実際に結晶の表面自由エネルギーを測定することは不可能であると考えられていた。そのため今までに結晶の表面自由エネルギーに関しての実測の報告はない。本研究では世界で初めて結晶の表面自由エネルギーの実測の試みを行い、結晶の形状との比較を行った。これまでの結晶成長に関する理論を実験的に証明するだけでなく結晶成長に関して新たな理論の展開をも行った。水晶単結晶を切断し平衡形の水晶には存在しない人工面を露出させた後、再度結晶を成長させた。この人工面の成長速度が人工面の表面自由エネルギー密度との間に一次の関係を有することが今回の実験で明らかになった。これまで理論的には結晶面の成長速度は液相-固相の化学ポテンシャルの差で決るものであると考えられ、表面自由エネルギー密度との関係はほとんど論じられてこなかった。今回の当研究者の実験結果はこれまでの理論では説明できない現象であり、新たな理論的考察が必要となった。本研究を始める以前に当研究者は、塩素アパタイト、ルピー等の人工結晶で平衡形に近い自形の発達した結晶において表面自由エネルギー密度が結晶の成長速度と深い関わりを持つことを見出してきており、ウルフの関係式との関連性について論じてきた。しかし今回の人工面の表面自由エネルギー密度の測定結果が本来ウルフの関係式が成立するはずのない非平衡形においても一見ウルフの関係式が成立するように見受けられる。したがって、これまでの結晶面の成長速度に関する基本的理論についても根本から検討しなおす必要があると考えられるこれまでに原子間力顕微鏡や走査型電子顕微鏡での表面観察により、表面自由エネルギー密度の大きな結晶面において、より多くの凹凸が確認されている。実測されている表面自由エネルギーは平坦面の自由エネルギーに加えてステップ自由エネルギーをも計測しているものと考えられる。表面に凹凸を与えているのは結晶内部に偶然発生した欠陥から伸びている螺旋転移であると推測される。今年度は特に結晶のモルフォロジーと表面自由エネルギーに関する理論的解釈に重点をおいて研究をおこなった。今年度は主に天然鉱物を研究対象として、結晶の表面自由エネルギーについて評価を行った。また、これまでの研究の継続として人工の塩素アパタイトおよびルビー結晶の評価も並行しておこなった。今年度は、これまでの実験結果を評価する上での理論が大きく進展した。結晶成長分野で結晶の表面自由エネルギー密度と結晶の成長速度が比例するというウルフ関係式は百年以上前から理論的に言われていながらも実験的な証明がなされてこなかった。当研究者は数年前から実験による結晶の表面自由エネルギーの評価を行ってきた。単結晶の成長には液相での化学ポテンシャルと結晶内部の化学ポテンシャルの差が駆動力となることが知られているが、結晶内部の化学ポテンシャルは結晶の種類によって一定であるとするのが常識である。ところがこれまで当研究者が行ってきた実験結果を説明するためには個々の結晶ごとに、結晶内部の化学ポテンシャルが異なっていると解釈せざるをえないと結論づけられた。この化学ポテンシャルの結晶依存性は結晶核形成の初期段階で生じた結晶内部の転移が原因になっていると考えられる。またこの結晶内部の転移が結晶表面にステップの形で表れていると考えることにより結晶の成長速度と実測の表面自由エネルギーとの関係との合理的な説明が可能となる。一連の研究結果は従来のウルフ関係式が理論的に持っていた意味をより広い範囲での実在結晶に拡張できるものである。結晶成長分野において表面自由エネルギーを実測することは研究開始当初を含め、この百年以上だれも行っていない。また現時点においても当研究者の手法を模倣する者は現れていない。そこで当研究者は結晶成長分野の理論で最も重要な概念である、結晶表面自由エネルギーを実測し、理論研究と現実系との橋渡しをする目的で研究を行った。コロイド界面化学分野で広く用いられている液体接触角による手法で結晶の表面自由エネルギーを測定する。研究対象の結晶としてはその合成条件が明確な人工結晶を研究の開始点とした。その後しだいに解析が困難な天然結晶を研究対象とした。とくに業者などから購入した天然結晶では表面の状況が本来の結晶成長時と異なり、他人による加工が加えられている可能性がある。そこで人工結晶を合成したときの経験をもとに人工結晶表面の部分的融解とエピタキシャル再成長を行い、天然結晶が成長した当時の状況を再現する試みを行った。天然結晶表面の部分融解およびエピタキシャル再成長による表面処理を行った。天然ルビーのように硬い母岩中で採取される単結晶は母岩から取り出す際に結晶面に多くの傷がついてしまう。さらに結晶表面には除去しきれなかった母岩成分が多量に残っている。したがってそのままでは液体接触角の測定は無意味なものとなる。人工ルビーを合成する際に用いるフラックス成分は水溶性であり、結晶合成後に簡単に除去でき結晶表面は清浄である。そこで天然のルビー結晶を水溶性フラックスで部分的に融解した。

その後フラックスを蒸発させ過飽和状態にして結晶面にルビーを再結晶させた。この手法で天然結晶内部の欠陥はエピタキシャルに表面上に再現することができた。
HTLV-1 TaxによるT細胞のトランスフォメーションの分子機構

(1)誘導性のTax遺伝子を導入した細胞株を用いて、TaxがサイクリンD1、D2およびbcl-XLの発現を誘導することを明らかにした。これら3種類の遺伝子のプロモーターとリポーター遺伝子とのキメラ遺伝子を用いて解析したところ、NF-kB配列がいずれの場合も必須であることが示された。それに加えて、サイクリンD1およびbcl-XLではCREエンハンサーが協調的に関与することが示唆された。TaxはマウスのT細胞株(CTLL-2)をIL-2依存性から非依存性に変換することを証明しているが、これら3種類の遺伝子の発現誘導が、IL-2非依存性への変換と相関することを明らかにした。(2)複数のATL患者の抹消血リンパ球(白血病細胞)がサイクリンD1(3/13)およびサイクリンD2(17/47)を過剰発現していることを見いだした。ATL由来のTaxを発現していないHTLV-1トランスフォームT細胞株においても、サイクリンD1およびD2遺伝子の発現は亢進していた。サイクリンD1およびD2がATLの病態に関与する可能性が示された。(3)すべての(11/11)成人T細胞白血病患者の抹消血リンパ球において、転写因子AP-1のDNA結合活性が著名に亢進していることを見いだした。Taxを発現していないATL由来のT細胞株においても、AP-1は活性化していた。AP-1(4)HTLV-1のTaxがAP-1結合配列を介して、遺伝子発現を活性化することを証明した。TaxはすべてのAP-1配列を活性化するのではなく、AP-1結合配列を2個持っているリポーターを選択的に活性化した。この発現誘導は、これまでに知られている転写因子NF-kBおよびCREBを介した転写活性化とは異なることが示された。
ロタキサンの熱応答スイッチの開発と液晶エラストマーへの展開

本研究は、熱応答ロタキサンスイッチの熱応答特性の改良や液晶エラストマーヘの展開を目指す。この研究課題を達成することで、超分子材料の固相での機能制御やロタキサン構造を刺激応答部位とした液晶特性制御法の開発、新規刺激応答性液晶エラストマーの構築が期待でき、超分子の材料への展開が飛躍的に進歩すると言える。昨年度、熱応答性ロタキサンの熱分解性対アニオン源を検討したところ、トリクロロ酢酸よりも高温で分解する熱応答性分子スイッチを達成した。また、トリクロロ酢酸を対アニオンとするロタキサンにおいて、固相中で輪成分ステーションに戻す反応の検討を行い、可逆的なスイッチを達成した。また、熱応答性ロタキサン構造をポリマー骨格に導入しその特性変換について精査した。さらに液晶エラストマーの作成を行った。本年度の実施状況は以下の通りである。1.熱応答性分子スイッチの新規高分子骨格への導入を検討した。熱分解性骨格のトリクロロ酢酸イオンを有するロタキサン構造を主鎖型ポリエステルに導入し、各種熱物性を検討した。その結果、主鎖型ポリマー骨格に導入した場合でも対アニオンの熱分解に起因する重量変化、熱特性の変化が観測された。この結果を学会発表し、論文執筆まで行った。2.二環性輪成分と軸成分からなるロタキサン型架橋剤を作成し、主鎖型液晶ポリマーを架橋した液晶エラストマーを合成した。化学架橋剤とロタキサン型架橋剤の力学的特性を比較したところ、ロタキサン型架橋剤の方が柔軟性の高い結果となることが示唆された。これらのデータを学会発表し、論文執筆用データを収集した。3.ドイツゲッティンゲン大学のClever研究室で分子ケージの研究を行った。その間、研究とディスカッションを行い、新規骨格への発想を得た。本研究課題は平成26年度が最終年度のため、記入しない。本研究は、熱応答ロタキサンスイッチの熱応答特性の改良や液晶エラストマーへの展開を目指す。これらを達成するために、本研究では、1.熱応答性分子スイッチの確立、2.液晶-ロタキサンの共重合体の物性解明を検討し、基礎的知見を得たうえで3.液晶エラストマーの合成と物性解明を行う。1.熱応答性分子スイッチの開発ロタキサンの熱分解反応温度を検討した結果、シアノ酢酸、フェニルスルホニル酢酸、フェニルプロピオール酸において、トリクロロ酢酸よりも高温で分解する熱応答性分子スイッチを達成した。また、トリクロロ酢酸を対アニオンとするロタキサンにおいて、固相中で輪成分ステーションに戻す反応の検討を行い、可逆的なスイッチを達成した2.液晶-ロタキサンの共重合体の物性解明ロタキサン構造の組成と輪の運動性が異なる液晶ポリマー(PRx・PF6, PRx)を合成し、液晶特性を比較した。輪が固定されている場合、輪の組成が増えるほど液晶の安定性が変化し組成が5,10mol%のポリマーで液晶相を示した。また、相転移時の吸熱ピークがブロード化した。さらに、10mo1%可動性輪成分を有するポリマーでは液晶を示さず、結晶性ポリマーへと変化した。液晶ポリマーに対するロタキサン構造導入の効果を明らかとなり、論文掲載が決定された。3.液晶エラストマーの物性解明液晶エラストマーの作成方法を検討した。また、合成したフィルムの形状変形と力学特性を測定したところ、架橋構造を固定した場合、通常の化学架橋と同様の強度を示し、架橋点を可動性にすると、柔軟な架橋骨格として機能することが分かった。

3.ドイツゲッティンゲン大学のClever研究室で分子ケージの研究を行った。その間、研究とディスカッションを行い、新規骨格への発想を得た。本研究課題は平成26年度が最終年度のため、記入しない。目的の液晶-ロタキサンの共重合体の合成と物性解明を達成し、論文の投稿を行い掲載決定された。また、来年度行う予定であった、液晶エラストマーの合成方法を前倒しで検討し、エラストマーの物性検討を進行させている。また、研究計画の基盤である熱応答型ロタキサンスイッチの検討において、完全固相中で可逆的なスイッチが達成され、学術論文投稿の準備を進めている。1年度目で、液晶エラストマーの合成に成功している。この手法を用い、最終年度においては目的の刺激応答性液晶エラストマーの構築と物性解明に向け、フィルム作成法、架橋密度、架橋点の運動性などを変えながら形状変形や力学物性の検討を行っていく。ロタキサン型架橋剤の効果や熱応答性分子スイッチの効果を精査する。
時空間フィルタによる微小血管中の白血球追跡

本研究は(1)毛細血管内白血球速度検出(2)走査型レーザ検眼鏡による白血球(もしくは血小板)検出を目的とする.これらの非常に難しい微小物動画像に対し,時空間画像を作成し,フィルタにより白血球を抽出・追跡する.これにより,(1)血管壁付着性を反映する白血球の速度と対象の生理的状態との関連を調べ,生体防御機序解明の手掛かりとする.(2)網膜局所血液循環量を求め,疾患の病態解明と診断に資する.(1)毛細血管内白血球速度検出血管壁から色々な距離の線上の時空間画像(2次元)を並べた3次元時空間画像では白血球軌跡が円筒状にでることを利用したフィルタの開発を平成8年度までに行ってきた.平成9年度は,多数の軌跡が交錯した時空間画像から,各軌跡を分離・識別できるオリエンテーション空間とその上での軌跡分離法の開発を行った.抽出した軌跡はマニュアルでトレースした軌跡と比較することにより性能評価を行った。これにより、提案した手法は微小血管中における白血球運動を効果的に検出することができることを確認した。(2)走査型レーザ検眼鏡による白血球(もしくは血小板)検出平成8年度までは主としてGaborフィルタによる検出を行ってきたが,平成9年度はHough変換法による軌跡抽出法を開発した.そして,両者がほぼ等価であることを証明した.さらに,Hough変換法による,過蛍光点軌跡抽出のROCカーブを求めて評価したが,過剰検出0の場合に60%の軌跡が正しく検出できた.この数値は速度計測に目的を絞るなら十分な結果である.(1)毛細血管内白血球速度検出白血球の速度に対応した時空間フィルタをGabor関数を基本にして作成し,この時空間画像に適用し,見事に白血球の軌跡を抽出することが出来た.その際,血管壁すぐ内側の血しょう層は明るいので,それを追跡するSnakeを作成し,その上に空間軸を設定すると,時空間画像上により明瞭な軌跡が得られた.また,血管壁から色々な距離の線上の時空間画像(2次元)を並べた3次元時空間画像では軌跡が不完全ながら円筒状にでてきた.今後,それにフィットしたフィルタを構成することにより,検出能力を向上させる.(2)走査型レーザ検眼鏡による白血球(もしくは血小板)検出用手的に毛細血管をトレースし,その線上の濃淡値の時間変化を示す時空間画像を作成し,それに対して従来からの過蛍光点軌跡検出のためのGaborフィルタ法に加えて,Hough変換法による検出の検討を行った.Hough変換法では一部誤検出はあるものの,過蛍光点軌跡がうまく抽出できた.そしてROCカーブによる検出能の評価を行った.今後は,(a)相関法を用いることにより,眼底の動きを補正して安定した時空間画像を得る.(b)すべての画素位置で明度変化の正規化を行い,その中から毛細血管候補を探索・抽出することを行う.(1)毛細血管内白血球速度検出白血球の速度に対応した時空間フィルタをGabor関数を基本にして作成し,時空間画像から白血球の軌跡を抽出することが出来た.その際,血管壁すぐ内側の血しょう層は明るいので,それを追跡するSnakeを作成し,その上に空間軸を設定すると,時空間画像上により明瞭な軌跡が得られた.また,血管壁から色々な距離の線上の時空間画像(2次元)を並べた3次元時空間画像では軌跡が不完全ながら円筒状にでてきた.そこで,白血球運動の軌跡にフィットした3次元時空間フィルタを構成し、赤血球の妨害を受け雑音に埋もれてしまった白血球運動の軌跡を抽出する実験を行なった。さらに、クラスタリング処理を行なうことにより白血球運動の3次元軌跡をうまく1つ1つ分離して抽出できた。抽出した軌跡はマニュアルでトレースした軌跡と比較することにより性能評価を行なった。(2)走査型レーザ検眼鏡による白血球(もしくは血小板)検出用手的に毛細血管をトレースし、その線上の濃淡値の時間変化を示す時空間画像を作成し、それに対して従来からの過蛍光点軌跡検出のためのGaborフィルタ法に加えて,Hough変換法による検出の検討を実画像を用いて行った.Hough変換法では一部誤検出はあるものの,過蛍光点軌跡がうまく抽出できた.そして多くの実画像を用いたROCカーブによる検出能の評価を行った.本研究は(1)毛細血管内白血球速度検出(2)走査型レーザ検眼鏡による白血球(もしくは血小板)検出を目的とする.これらの非常に難しい微小物動画像に対し,時空間画像を作成し,フィルタにより白血球を抽出・追跡する.これにより,(1)血管壁付着性を反映する白血球の速度と対象の生理的状態との関連を調べ,生体防御機序解明の手掛かりとする.(2)網膜局所血液循環量を求め,疾患の病態解明と診断に資する.(1)毛細血管内白血球速度検出血管壁から色々な距離の線上の時空間画像(2次元)を並べた3次元時空間画像では白血球軌跡が円筒状にでることを利用したフィルタの開発を平成8年度までに行ってきた.

平成9年度は,多数の軌跡が交錯した時空間画像から,各軌跡を分離・識別できるオリエンテーション空間とその上での軌跡分離法の開発を行った.抽出した軌跡はマニュアルでトレースした軌跡と比較することにより性能評価を行った。これにより、提案した手法は微小血管中における白血球運動を効果的に検出することができることを確認した。(2)走査型レーザ検眼鏡による白血球(もしくは血小板)検出平成8年度までは主としてGaborフィルタによる検出を行ってきたが,平成9年度はHough変換法による軌跡抽出法を開発した.そして,両者がほぼ等価であることを証明した.さらに,Hough変換法による,過蛍光点軌跡抽出のROCカーブを求めて評価したが,過剰検出0の場合に60%の軌跡が正しく検出できた.この数値は速度計測に目的を絞るなら十分な結果である.
胚幹細胞への欠失変異導入法の開発

マウス胚幹(ES)細胞にジーンターゲッティング技術を応用することにより、ある1つの遺伝子を不活化させるだけでなく、複数の遺伝子を含む領域の欠失を引き起こすことも可能になると考えられる。本研究では通常のジーンターゲッティング法および、バクテリオファージP1由来のcre/loxシステムを用いて、ジーンターゲッティングの技術を特定の染色体領域の欠失への応用を検討することである。これまで通常のジーンターゲッティング手法を改良し、C3G,PAFR,c-mp1などの遺伝子に関して効率よくES細胞でジーンターゲッティングに成功し、さらにノックアウトマウス作製に成功した。また、loxPで挟まれた配列をES細胞に取り込ませ、cre発現プラスミドを一過性に導入すると、その配列が効率よく除かれることを示した。さらに、loxPで挟まれた配列をもつトランスジェニックマウスの受精卵にマイクロインジェクションでcreを一過性発現させると、効率よくその配列が除去されることを示した。今後、ES細胞におけるcreの効率的な発現のために、アデノウイルスベクターにcreの発現ユニットを組み込んだものを製作する。MHC領域の数百kb離れた2つの遺伝子の各々のジーンターゲッティング法によりloxP配列を挿入いたES細胞を作成する。そのためにneo遺伝子以外の選択マーカー遺伝子として、新たにブラストサイジンS耐性遺伝子bsrを検討する予定である。
6mアンテナを用いたSBI観測によるアンテナ変形のモデル化

電波源相対位置測定誤差1/10000秒角以下を目指す様な、電波位置天文学観測や高精度測地VLBIにおいては、観測量(遅延時間)の誤差要因である局内遅延時間変動を1mm以下に抑えなければならない。このうち電子機器に依存する誤差は遅延時間測定装置で測定出来るが、大型アンテナのストラクチュアの変形により生ずる分については遅延時間測定装置では測定不可能であるため別途精密に測定しなければならない。本研究では、変形の少ない6m(野辺山)、45m(野辺山)及び34m(鹿島)アンテナによるSBI(Short Baseline Interferometer)観測を行い、大型ホモロガス構造を持つ45mアンテナの変形特性を測定しモデル化を試みることを目的に、観測法・解析法の検討と共に各局のハ-ドウエアの確保や整備を進めた。調査の結果6mアンテナで借用し使用している遅延時間測定装置は旧型で、アンテナ・ユニットの温度特性が悪く期待する精度の測定が出来ない事が分かった。そこで、同装置の改良型を設計者(A.Rogers博士)の許可を得て2台製作し、静的な試験を行ったところ基準パルスの温度変化は1.5ps/°C以下(旧型は6ps/°C)に改善された。これは距離に換算すると0.45mm/°C以下となる。検出感度等も向上し、必要な遅延時間測定精度が得られることが確認出来たので、実際に6m、45mの各アンテナに設置し評価試験を行った。また、相関処理ソフトウエア、変形解析ソフトウエアの作成、SBI観測スケジュ-ルの作成・チェックも終えた。SBI観測は、6mアンテナ、45mアンテナ、34mアンテナを用いて1992年3月に24時間に渡って行った。現在、解析を行っており、今後、遅延時間測定装置の評価試験結果と共に研究会・論文等に発表し、VERA等将来の中・大型アンテナの開発・設計に役立てたい。
微生物によるナノ粒子生成反応を模倣したモリブデンナノ粒子の新規合成法の確立

本研究の目的はリポソーム表面でナノサイズ(<100nm)のモリブデン粒子を合成する手法を確立することである。このリポソーム上に生成するモリブデン粒子を分析する方法として、透過型電子顕微鏡(TEM)が有効と考えられる。TEMを利用することでモリブデン粒子の結晶性やサイズなどの情報が得られる。しかしリポソームが含水試料であるため、真空中で観測する通常の方法では観察できない。そこでイオン液体を用いてリポソーム-モリブデンナノ粒子系のTEM測定を行うための最適条件について検討した。1イミダゾール基を持つカチオンとリン酸イオンや酢酸イオンなどの陰イオンからなるイオン液体を用いてリポソームのTEM観察を行った。この結果陰イオンが酢酸イオンの場合が最も明確なTEM像が得られた。また、陽イオンの炭素鎖を変えて測定したところ、炭素鎖が短いイオン液体を用いた場合に明瞭なTEM像が得られた。2リポソーム試料にイオン液体を添加して真空乾燥により水分を除去した後、(I)イオン液体をTEMグリッドにのせる方法と(II)リポソーム試料にイオン液体を添加してTEMグリッドにのせた後に大気圧下で水分を除去する方法を比較検討した。その結果(I)と(II)で明確な違いが見られ、(I)の方法ではイオン液体の厚みが大きくイオン液体中のリポソームが観測できなかったが、(II)では明確なリポソーム像が観察された。3リポソーム内部の塩濃度がTEM測定に与える影響を検討した。リポソーム内部にイオンを含まないものと、50 mM、500mMの塩化カルシウムを含む試料を調製し、イオン液体を添加して乾燥させた後TEM測定を行った。その結果、リポソーム内にイオンが存在しない場合リポソームが観測されず、500 mMの塩溶液を含む場合にはリポソームの凝集が見られた。50 mMのリン酸イオンを含む試料は、明瞭なTEM像を得ることができた。26年度が最終年度であるため、記入しない。
厳密なカイラル対称性をもつ格子理論による量子色力学のトポロジカルな真空構造の解明

量子色力学はクォークのダイナミクスを支配する基本法則である。非常に強い非線形性をもつため、理論を解いてその基底状態(=真空)を求めるには数値計算が不可欠である。真空ではクォークのもつカイラル対称性が自発的に破れて核子に質量を与える源になっていると考えられているが、本研究は、格子ゲージ理論の数値シミュレーション、特に格子上でカイラル対称性を保つ理論定式化を用いて、この性質を微視的に明らかにしようとするものである。カイラル凝縮の大きさを精密に求めたほか、カイラル有効理論の収束性を調べる解析、核子中のカイラル対称性の破れの解析、中性パイ中間子の量子異常を通じた崩壊振幅の計算などが得られた。本研究計画は、格子ゲージ理論の大規模シミュレーションを使って量子色力学(QCD)の真空構造を数値的に明らかにしようとするものである。厳密なカイラル対称性をもつ格子フェルミオンを用いることで、ゲージ理論のトポロジーや量子異常といった、真空の構造を決める重要な性質を正しく保った非摂動計算が初めて可能になる。平成21年度は、研究代表者らがこれまでに進めてきた、厳密なカイラル対称性を格子上で保つオーバーラップ・フェルミオンを使った精密なQCDシミュレーションのデータを利用して、カイラル対称性の自発的破れを特徴づけるカイラル凝縮、真空のトポロジーに敏感なフレーバー1重項の物理、さまざまな物理量に対するパイ中間子のループ効果の研究を主として行った。カイラル対称性の自発的破れは、クォーク・反クォーク対の真空での凝縮によるものと理解できるが、格子ゲージ理論のシミュレーションによって、このクォーク・反クォーク対の寄与を陽に計算することができる。ここにさらに、カイラル有効理論にもとづいたクォーク質量や体積に関するスケーリングの評価も加えて、カイラル凝縮の値を精密に求めることに成功した。パイ中間子のループ効果に関しては、その効果が非常に顕著に現れると予想されるパイ中間子の形状因子の計算を行い、2ループ効果まで取り入れたカイラル有効理論の式を使ってデータを解析することで、QCD計算の結果は確かにカイラル有効理論が示唆する結果を再現することを示すことができた。厳密なカイラル対称性をもつ格子フェルミオンを用いることで、ゲージ理論のトポロジーや量子異常といった、真空の構造を決める重要な性質を正しく保った非摂動計算を実現し、QCD真空の性質やその物理量への影響を定量的に調べる。平成22年度は、研究代表者らがこれまでに進めてきた、厳密なカイラル対称性を格子上で保つオーバーラップ・フェルミオンを使った精密なQCDシミュレーションのデータを利用して、カイラル対称性の自発的破れを特徴づけるカイラル凝縮の決定、強い結合定数の決定、有限温度相転移の研究などを行った。前年度から引き続いてより詳細な解析を行い、論文発表を行った。強い相互作用の結合定数は、QCDの最も基本的なパラメータであり、その決定は重要である。厳密なカイラル対称性をもつ格子計算を使って真空偏極関数を計算し、その摂動計算と組み合わせることで結合定数を決める新しい手法を開発し、アップ・ダウン、ストレンジクォークを含んだ現実的なQCDの結合定数を比較的簡便に、かつ精密に求めることに成功した。有限温度ではQCD真空のカイラル対称性が回復すると考えられている。この相転移の性質を詳細に調べる上で、カイラル対称性は当然重要な役割を果たす。本研究で進めてきた厳密なカイラル対称性をもつシミュレーションの手法を有限温度相転移に適用する準備的な研究を開始した。平成23年度は特に、核子におけるクォークループの影響を顕著にあらわすストレンジクォーク成分の研究を行った。この量は核子の構造を特徴づける意味で重要であるだけでなく、ダークマター探索実験の感度を左右する点からも信頼できる評価が必要とされている。

厳密なカイラル対称性を格子上で保つオーバーラップ・フェルミオンを使った精密なQCDシミュレーションのデータを利用して、核子のストレンジクォーク成分をあらわす非連結クォークループダイアグラムを計算し、その値が従来知られていたものよりも一桁小さいことを示した。有限温度ではQCD真空のカイラル対称性が回復すると考えられている。この相転移の性質を詳細に調べる上で、カイラル対称性は当然重要な役割を果たす。本研究で進めてきた厳密なカイラル対称性をもつシミュレーションの手法を有限温度相転移に適用する準備的な研究を開始した。特に、ゲージ場のトポロジー的励起にともなうフェルミオンの疑似ゼロモードが有限温度相転移にともなってどのように消えていくか、またそれが粒子のスペクトルにどのような影響を及ぼすかが主要テーマとなる。それらの計算手法の開発を進めている。量子色力学はクォークのダイナミクスを支配する基本法則である。非常に強い非線形性をもつために、理論を解いてその固有状態、特に碁底状態(=真空)、を求めることは非常に難しい問題であり、数値計算による他ない。真空ではクォークのもっカイラル対称性が自発的に破れて核子に質量を与える源になっていると考えられているが、その様子を微視的に明らかにするのにも格子ゲージ理論による数値シミュレーションが不可欠である。本研究は、格子ゲージ理論のなかでも格子上でカイラル対称性を保つ理論定式化を用いて量子色力学の大規模シミュレーションを実現するもので、これにより真空におけるカイラル対称性の自発的破れを定性的および定量的に明らかにすることを目指している。これまでの実績報告でも報告した通り、平成24年度までの研究によってすでにこの目的は果たしつつある。平成25年度は(真空中ではなく)核子中のカイラル対称性の破れの解析を進めた。核子中ではクォークのもつカラー荷電のために対称性が部分的に回復すると考えられているが、数値計算によってこの兆候をとらえることが可能になりつつある。さらに平成25年度においては、研究計画の最終段階として、これまでの研究をさらに発展させるための格子計算の手法の改良の研究を進めた。厳密なカイラル対称性をもつ格子理論のもつ最大の問題点は、必要な数値計算のコストが非常に大きい点にある。さらに大規模で現実に近いシミュレーションを実行する上では、このことが大きな障害になる。このため、わずかなカイラル対称性の破れを許して大幅な高速化を可能にする格子定式化を開発すべく研究を進め、実際に実現できることがわかった。これを用いた大規模シミュレーションの準備を開始した。本研究計画は、格子ゲージ理論の大規模シミュレーションを使って量子色力学(QCD)の真空構造を数値的に明らかにしようとするものである。厳密なカイラル対称性をもつ格子フェルミオンを用いることで、ゲージ理論のトポロジーや量子異常といった、真空の構造を決める重要な性質を正しく保った非摂動計算が初めて可能になる。本研究では、厳密なカイラル対称性を格子上で保つオーバーラップ・フェルミオンを使った精密なQCDシミュレーションを実行し、カイラル対称性の自発的破れを特徴づけるカイラル凝縮、それをあたえる(トポロジカルな)擬似ゼロモードの寄与、真空のトポロジーに敏感なフレーバー
官能基熱分解が駆動する炭化物の迅速水蒸気ガス化

前年度の研究によって得られた成果,すなわち,(1)900°Cにおける平均反応速度が0.11/sを上回るチャーの迅速水蒸気ガス化のエビデンスを得たこと,(2)無触媒および含有金属種による触媒的ガス化が同時進行するLangmuir-Hinshelwood型並列反応速度モデルを実証したこと,を踏まえ,今年度は,熱重量分析装置を用いて豪州Loy Yang褐炭の低昇温速度域(320°C/min)における水蒸気ガス化について,1)精密な実験データに基づく反応速度解析,2)900°Cまで熱分解したチャーのex-situガス化と600°Cまで熱分解したチャーのin-situガス化の比較による迅速ガス化の実証,を検討した.反応速度解析結果から,ex-situガス化はゼロ次式で表される,すなわちチャーに含まれる金属種の触媒作用が主となりガス化が進行することがわかった.官能基熱分解がガス化に全く影響を与えない場合,ex-situガス化と熱分解の重量減少率の和がin-situガス化のそれと等しくなる.しかしながら,反応速度解析結果から推算した熱分解とex-situガス化による重量減少率の和とin-situガス化の重量減少率実験結果は全く異なるものであり,これは官能基熱分解がガス化速度の向上に寄与するためであることが判明した.触媒作用の影響を排除するため酸処理により金属を除去した同様の実験ではその効果(反応速度の差)がより顕著になり,さらに昇温速度の増加が700850°Cにおけるin-situガス化速度を向上させることがわかり,例えば20°C/minでは,ex-situガス化の場合の2.1倍の反応速度が得られた.このように,高昇温速度域の迅速なin-situガス化を裏付けるものであり,かつ官能基熱分解駆動型ガス化の効果を600900°Cという連続した温度範囲において明瞭に示す反応機構解明の手がかりとなる重要なデータを得た固体炭素資源の熱分解によって生成する炭化物(チャー)は,タール発生完了時(石炭の場合,600°C程度,バイオマスでは550°C程度)には軽質ガス前駆体としての官能基を相当量保持する.残留官能基は,チャーがさらに高温まで昇温加熱される間に熱分解するが,このとき生成するラジカル種に対して水蒸気が効率よく接触すれば,従来の「官能基分解後の等温ガス化」の場合よりも大幅に高速な水蒸気ガス化が起こる可能性を見出した.本研究では,官能基熱分解が駆動する炭化物水蒸気ガス化を実験的に示し,これに対するinherentなアルカリ,アルカリ土類金属の触媒的影響を明らかにすることを目的とした.今年度は,官能基熱分解と水蒸気・チャー接触が同時に起こる条件下での迅速ガス化を実証すべく,褐炭,inherent金属除去(酸処理)褐炭,Na担持褐炭およびCa担持褐炭をドロップチューブ反応器において含水蒸気気流中,900°Cで熱分解,チャーをin-situガス化する実験を実施した,Na担持炭およびCa担持炭の転換特性から,これらの迅速熱分解で生成した炭化物(初期チャー)のそれぞれ47%および82%(炭素基準)が,わずか2s以内に水蒸気ガス化したことが判明した.水蒸気ガス化の平均速度は0.160.29s^<-1>であり,別途求めた900°Cにおける等温ガス化(脱揮発化後のガス化)速度の約70100倍であった.このように,適切な条件下で進行する官能基熱分解駆動による迅速ガス化を実験的に示すことができた.ドロップチューブ内では,チャー粒子と気相の揮発成分が化学相互作用する.金属除去褐炭の場合,揮発成分からの炭素析出によってチャーの見掛けガス化率が負になったが,Na,Ca担持褐炭から生成したチャー表面では,Na,Caの触媒的作用によって炭素析出を大幅に上回るガス化が進行した.本年度はガス化反応機構解明にも取り組み,触媒反応(炭素に関してゼロ次)および無触媒反応(一次)が並列的に進行するデュアルLangmuir-Hinshelwood機構を初めて提案,その妥当性を証明した.前年度の研究によって得られた成果,すなわち,(1)900°Cにおける平均反応速度が0.11/sを上回るチャーの迅速水蒸気ガス化のエビデンスを得たこと,(2)無触媒および含有金属種による触媒的ガス化が同時進行するLangmuir-Hinshelwood型並列反応速度モデルを実証したこと,を踏まえ,今年度は,熱重量分析装置を用いて豪州Loy Yang褐炭の低昇温速度域(320°C/min)における水蒸気ガス化について,1)精密な実験データに基づく反応速度解析,2)900°Cまで熱分解したチャーのex-situガス化と600°Cまで熱分解したチャーのin-situガス化の比較による迅速ガス化の実証,を検討した.反応速度解析結果から,ex-situガス化はゼロ次式で表される,すなわちチャーに含まれる金属種の触媒作用が主となりガス化が進行することがわかった.官能基熱分解がガス化に全く影響を与えない場合,ex-situガス化と熱分解の重量減少率の和がin-situガス化のそれと等しくなる.しかしながら,反応速度解析結果から推算した熱分解とex-situガス化による重量減少率の和とin-situガス化の重量減少率実験結果は全く異なるものであり,これは官能基熱分解がガス化速度の向上に寄与するためであることが判明した.

触媒作用の影響を排除するため酸処理により金属を除去した同様の実験ではその効果(反応速度の差)がより顕著になり,さらに昇温速度の増加が700850°Cにおけるin-situガス化速度を向上させることがわかり,例えば20°C/minでは,ex-situガス化の場合の2.1倍の反応速度が得られた.このように,高昇温速度域の迅速なin-situガス化を裏付けるものであり,かつ官能基熱分解駆動型ガス化の効果を600900°Cという連続した温度範囲において明瞭に示す反応機構解明の手がかりとなる重要なデータを得た
東アジア諸国における柔軟な労働市場の研究-福祉レジームの多様性をふまえて

東アジア諸国の労働市場は多様であり、社会保障の拡充を図るにあたってはとりわけインフォーマル雇用の特徴をふまえて制度設計を行なう必要がある。インフォーマル雇用そのものは、政府の規制能力と労働市場の特徴の相互作用によって生じる。本研究の課題は、東アジア諸国の労働市場がいかにして柔軟性を確保しているかを明らかにすることである。具体的には、韓国・台湾・シンガポール・中国などの労働市場のあり方について、福祉レジームとの相互作用に注目しつつ比較分析したい。そのため第一に、労働市場と福祉レジームの相互作用の観察に必要な統計データベースを、比較可能なかたちで整備する。第二に、労働市場規制をめぐる政労使のコーポラティズム的政策形成に関する資料を収集整理し、比較分析する。第三に、これまでの研究で明らかにしてきた東アジア諸国の福祉レジームの変容が、労働市場の柔軟性/硬直性をどう規定しているかを比較分析する。韓国と台湾の労働統計を男女別・年齢層別に比較可能なデータとして整理し、労働市場構造の特性の違いについて日本と比較しつつ検診した。特に若年層について述べれば、日韓台で次のような違いがあるという仮説をまとめた。(1)日本では、新規学卒就職システムがそれなりに機能しているが、長期雇用慣行の存在は正社員と非正社員の格差をみ、とりわけジェンダー不平等につながっている。(2)韓国では、急激な脱工業化と非正規雇用の増大が、高学歴化とニート化の両極分解をもたらしている。(3)台湾では、脱工業化の進展が緩やかであることと、おそらく正規労働市場の柔軟性も背景として、ジェンダー問題を含む若者問題の解決が3か国のなかで最も容易である。今後は社会意識調査の二次分析や政策文書の分析、現地における政策担当者への聞き取り調査などを組み込みながら、以上の仮説が妥当性をもつかどうか明らかにしていきたい。東アジア諸国の失業保険制度の意義について、産業構造や労働市場の特性と関連づけて考察した。東アジア諸国はそれぞれ、経済発展の異なる段階にある。多くの国にとって、失業問題は1997年の経済危機以降に表面化した新しい課題である。一方、東アジア諸国は、失業保険制度のある国(日本、台湾、韓国、タイ、中国、ベトナム)と、ない国(香港、シンガポール、マレーシア、フィリピン、インドネシア)とに大別できる。前者と後者を比べると、制度の有無は経済水準とは無関係であることがわかる。また、日本・台湾・韓国の失業保険制度について分析したところ、特に若年層で失業者が失業給付を受給できていないことがわかった。今後は後者の国々で失業保険制度を実施するための条件を検討すると同時に、前者の国々における制度の実効性を高める方策について検討していく必要がある。このほか、今年度は韓国・台湾・香港・シンガポールの労働市場の柔軟性に関するデータの収集と分析に努めた。東アジア諸国の失業保険制度の意義を解明するための理論枠組みを構築する目的で、カール・ポランニや大河内一男の古典的理論、近年のVodopivecやILO関連の論者の議論などを参照しつつ整理した。その過程で、当該国のインフォーマル経済の大きさや性格が失業の意味を考えるうえで重要になることが改めて浮かび上がってきた。自営業者と家族従業者を足した割合(インフォーマル経済の代理指標)は、日本やシンガポールなどでは1割前後であるが、韓国・台湾では2割、タイでは5割、ベトナムでは8割近くを占める。こうした状況をふまえると、インフォーマル経済とフォーマル経済の関連や、農村と都市の労働市場の関連を考察することが重要だと思われる。そうした観点から中国の農民工の問題に注目し、深センと上海で農民工や職業紹介業者に聞き取りを行なうとともに、現地の研究者と情報交換し、文献資料の収集を行なった。このほか、今年度はタイ・インドネシア・フィリピンの福祉国家と労働市場に関する統計データの収集と分析に努めた。本研究プロジェクトの課題は、東アジア諸国の労働市揚の特徴について、福祉レジームとの相互作用に注目しつつ比較分析することであった。最終年度である平成23年度は、インフォーマル雇用に注目して労働市揚と社会保障の相互作用を考察した。東アジア諸国の労働市場は多様であり、社会保障の拡充を図るにあたっても労働市場の特徴をふまえて制度設計する必要がある。その際、かなめになるのはインフォーマル雇用の問題である。インフォーマル雇用の壁を越えて社会保障の拡充を図っていくために、まずインフォーマル雇用の概念を使いやすくする必要がある。そこで、インフォーマル雇用に関する先行研究やILOにおける議論を検討したうえで、政府の規制能力と労働市場の特徴の相互作用が各種のインフォーマル雇用を作り出すという見通しを得、インフォーマル雇用に関する新しい概念図式を提案した(上村2012)。この提案は2012年4月のPECC(太平洋経済協力会議)シンガポール会議のレポートとして提出したほか、ILO関連のワーキングペーパーとしても刊行される予定である。
新規α-アミラーゼTVA IIのX線結晶構造解析に基づく活性機構の解明

好熱性放線菌(Thermoactinomyces vulgaris R-47)は、2つのα-アミラーゼ(TVA1,TVA2)を持つ。これらは、デンプンに加えて、通常のα-アミラーゼがほとんど加水分解できない環境オリゴ糖であるシクロデキストリンやα-1,4、α-1,4、α-1,6が規則正しく繰り返す多糖であるプルランも分解できるという興味深い基質特異性を持つ。平成10年度においては、低温下(100K)でデータ収集を行い、TVA2の3次元構造をX線結晶解析により明らかにした(Kamitori et al.(1999)J.Mol.Biol.287,907-921)。その結果,TVA2は、通常のα-アミラーゼが持っていない120残基からなる新たなドメイン(Domain N)をN末側に持つこと、シクロデキストリンを認識できると考えられるPhe286残基を活性部位付近に持つこと、TVA2の活性部位は他のα-アミラーゼに比べて浅くプルランを認識するのに都合がよいことが明らかになった。平成11年度は、TVA2がどのように基質を認識するかを明らかにするために、触媒活性残基であるGluをAlaに置換したミュータント酵素(E354A)を合成し、数々の基質との複合体の結晶作製を試みた。その結果、E354とβ-シクロデキストリン(β-CD)との複合体のX線データを放射光(SPring-8)を用いて収集することに成功し、解析をすすめている。現在、構造は、2.8Å分解能、R-factor=0.22まで精密化を行い、シクロデキストリンに対応する電子密度もはっきりと得られている。Phe286はシクロデキストリンと相互作用しており、酵素に対する基質の相対的な配向・位置を決定できている。以上の結果をふまえ、Phe286がシクロデキストリン認識において果たしている役割をさらに明確にするため、Phe286を様々な大きさのアミノ酸残基(Ala、Leu、Tyr、Trp)に置換したミュータント酵素を合成し、反応パラメータの測定・X線結晶解析をすすめている。好熱性放線菌(Themoactinomyces vulgaris)が持つ、2つのα-アミラーゼ(TVAI(637アミノ酸),TVAII(585アミノ酸))は、通常のα-アミラーゼが分解できないシクロデキストリンやプルランも、デンプン同様分解できるとい興味深い酵素活性を持つ。本年においては、TVAIIについて、X線結晶解析により、低温下(113K)データ収集を行い、その3次元構造を2.6Å分解能で明らかにした(J.Mol.Biol.印刷中)。その結果、TVAIIは、これまでに構造が報告されたα-アミラーゼにはない120残基からなる新たなドメイン(Domain-N)をN末端側の持つこと、通常α-アミラーゼが必要とするCaイオンをTVAIIは持たないこと、シクロデキストリンを認識する残基(Phe286)を活性部位に持つこと等、興味深い知見を得ることができた。特に、新奇ドメインであるDomain-Nは、7本のβ-ストランドからなる歪んだβ-バレル構造をしており、バレル側面に沿って、幅8.5Å長さ23.5Åにわって疎水アミノ酸が露出した「疎水溝(hydrophobic groove)」を形成していた。疎水領域が分子表面に広く露出するのは不自然であるが、TVAIIは、結晶中、非対称単位に2分子存在し、それらは非結晶学的2回軸によって関係づけられており、2分子の間では、おもにDomain-N同士が相互作用し、互いの疎水溝を覆うようにコンタクトしていた。その結果、ダイマーを形成すれば、もはや疎水溝は分子表面に現れなくなる。つまり、Domain-Nの疎水溝は、ダイマー形成の駆動力の1つと考えられる。現在、水溶液中においてもダイマーを形成しているか確かめる実験を検討中である。

現在、構造は、2.8Å分解能、R-factor=0.22まで精密化を行い、シクロデキストリンに対応する電子密度もはっきりと得られている。Phe286はシクロデキストリンと相互作用しており、酵素に対する基質の相対的な配向・位置を決定できている。以上の結果をふまえ、Phe286がシクロデキストリン認識において果たしている役割をさらに明確にするため、Phe286を様々な大きさのアミノ酸残基(Ala、Leu、Tyr、Trp)に置換したミュータント酵素を合成し、反応パラメータの測定・X線結晶解析をすすめている。