hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
新規アルツハイマー病モデルの開発とDNA傷害の解析

アルツハイマー病における神経細胞特異的DNAメチル化解析から、アルツハイマー病においてDNA傷害が蓄積していること、さらにはBRCA1がそれに対して防御的に働いているが、タウとともに共凝集し機能喪失することで、このような防御機構が破綻していることが明らかになった。このような結果に基づき、アルツハイマー病の神経細胞におけるDNA傷害をモデル化し、DNA傷害および修復に関与する機序を明らかにすることを目的として、研究を進めた。アルツハイマー病のモデル化については、変異型アミロイド前駆タンパクを安定発現する神経前駆細胞を作成し、新たな培養系を確立した。本モデルでは、変異型アミロイド前駆タンパクを安定港発現しており、また同時に変異型プレセニリン1も安定発現するよう設計したモデルを作成し、同様の培養系を用いてモデル化することができた。DNA傷害については、神経前駆細胞を神経細胞に分化誘導し、NMDA刺激を行うことによってDNA傷害を誘導しえた。また、DNA傷害レベルの定量については、FACSを利用したハイスループット定量系を開発することができた。また、DNA傷害のゲノムワイド解析を目的として、DNA傷害マーカー、およびDNA修復タンパク質について、クロマチン免疫沈降法を用いてIllumina TruSeqフォーマットのライブラリを作成した。細胞条件、抗体条件の検討・最適化を行い、同タンパク質のゲノム上への結合領域を解析した。アルツハイマー病患者の脳において、アミロイドβおよびリン酸化タウの蓄積という病理学的変化は古くから知られるところであるが、そのようなタンパク質が神経細胞においてどのように神経細胞機能を傷害しているのかは明らかではなかった。神経細胞におけるDNAメチル化変化をスクリーニングとして、DNA修復タンパク質であるBRCA1の機能異常が起きていることを見出した。アルツハイマー病患者の脳において、神経細胞でBRCA1は不溶化しており、リン酸化タウとともに細胞質に凝集していた。更にはアミロイドβは神経細胞におけるDNA傷害を誘導していることも明らかになり、アルツハイマー病におけるDNA傷害と、その修復機構であるBRCA1の機能不全が病態に関与していると考えられた。DNA傷害の蓄積を中心としたアルツハイマー病の病態を解析するためのモデル構築を本研究の目標とした。ヒト由来の神経前駆細胞に変異型アミロイド前駆タンパク(Amyloid precursor protein; APP)遺伝子をレンチウィルスを用いて導入し、アミロイドβの過剰産生を行う神経細胞を作成した。本細胞を用いて、三次元培養系を構築し、神経細胞への分化を各種神経細胞マーカーを用いて確認した。また成熟した神経細胞は分裂することができず、分裂可能が多くの体細胞とは異なったDNA傷害・修復系が存在すると考えられ、DNA傷害・修復マーカーについても、免疫染色による確認をおこなった。神経前駆細胞に対して、変異型APP遺伝子をレンチウィルスで導入し、抗生剤およびFluorescence activated cell sorting (FACS)によって遺伝子導入に成功した細胞を選択した。導入した遺伝子が発現してタンパクを合成していることについては、ウェスタンブロットによって確認を行った。また、本細胞の神経細胞への分化を誘導し、各種神経細胞マーカーによる免疫染色で確認を行った。更に三次元細胞培養系を確立するため、細胞外基質に細胞を包埋しての培養を行って、このような培養系においても各種神経細胞マーカーの発現が誘導されてくることを確認した。神経細胞におけるDNA傷害・修復を評価するモデル系とするため、コントロールとしてDNA傷害性薬剤によるDNA傷害の誘導を行って、DNA傷害・修復に関連するタンパク質に対する抗体で免疫染色を行って評価した。アルツハイマー病におけるDNA傷害がどのような時系列で生じているのかを評価することを目的として、DNA障害部位に集積するタンパク質に対して蛍光タンパク質を融合したプローブを作成することとしている。本プローブを昨年度に作成した細胞モデルに適応することによって、アミロイドβによるDNA傷害がどのように蓄積するのかを検討することが可能になると考えている。本細胞モデルを用いて、アルツハイマー病における不溶性タンパクの蓄積についても検討を行っていく。納期変更にともなって年度内の納品ができなかった製品があったため。発注を中止し、次年度に改めて発注することとした。
ヨーロッパ史における分化と統合の契機

本課題の研究目的は、現在進行形で推移するヨーロッパの変容を通時的に理解するために、分化と統合という相反する複雑な諸力がいかに作動してきたかを歴史的に再検討するものである。10名の研究分担者が対象としたのは、時代は古代オリエントから現代まで、地域は西欧をはじめ東欧、北欧、アメリカという空間的にも時間的にも広い範囲である。研究成果報告書は印刷される予定であるので、詳細はそれに譲り、研究成果の一側面を示す。古典古代にはじまるヒューマニズムの理念、ローマ教会に体現される普遍的教会の理念とローマ帝国理念、さらには、人間理性の覚醒と「文芸共和国」という国境を越えた文化共同体、それらは、普遍的価値に裏打ちされたヨーロッパを求める動きととれる。宗教改革も、近代の国民国家の創成も、ヨーロッパを普遍的なものに基盤を置きたいという動きであって、統合の場を破壊する動きではないと見做しうる。また国民国家・民族国家形成以後の近代・現代の動向、一見分化の動きに見えるものが、より高度な統一の原理を求めるもしくは補強する意図に起因し、そのなかでのヘゲモニー争いと見做しうる事象といえる。そこで醸成されたヨーロッパの優位性の意識は、たとえば、イスラム世界と対時したときどのような態度なり、反応になるのであろうか。また、アメリカでは、黒人やアジア系など歴史的に異なった人々との複合的な価値観を共有できる国家へと変貌することが統合に不可欠であろうが、その道は厳しいものとなっている。ヨーロッパは、過去に築かれた伝統的な価値観や政治・社会の遺産の上に成り立っており、その歴史性を脱却してはいないであろう。しかし、歴史は変容を迫るものであり、その新しい事態を見極めることは至難である。そうであっても、この研究で示したような通時的な問題整理、すなわち歴史的考察が不可欠であることは間違いない。本研究は、現代の最大の関心事であるヨーロッパの再編の動きを視野に置きながら、古代のオリエント、ギリシア・ローマから、中世・近世のヨーロッパとアメリカにいたる、諸時代と諸地域について、政治史・経済史・社会史・宗教史・文化史の諸分野を横断して、「分化と統合」の観点からそのダイナミズムを検討することが課題である。「分化と統合」概念がもつダイナミズムが、歴史学に今要求されている全体性・総合性に有効なパースペクテイブを与えると期待される。四年計画の初年度である平成10年度においては、研究分担の確認と資料収集が中心的な活動になった。研究分担は計画書の通りに、古代史、中世史、西欧近現代史、東欧中・近世史、北欧近現代史、アメリカ近現代史に分けた。中心となる主題としては、前田がシュメールにおける国家統合と民族、小林が古代ローマの思想、野口が統合体としての中世カトリック教会、小倉が神聖ローマ帝国と帝国都市の関係、井内がポーランドとリトアニアとの合同関係の推移、松園がイングランドとスコットランド関係、安斎が18世紀フランスのユダヤ人世界、大内が近代ドイツ、村井がスカンディナヴィア、竹本がアメリカの国民統合になることを、現状として確認した。ただし、研究分担者の関心の中心が政治史、宗教史、思想史、都市史、科学史等々に分散している状況から、分担課題のさらなる調整を進る必要性が認められる。さらに、中心となる論点の整理と、全体に占める個々の課題の位置づけについては次年度に持ち越された。分担課題の調整と明確化をはかると同時に、研究分担者各々は、研究に必要な図書・資料の収集を積極的に進めた。

本研究の目的は、現代における激動のヨーロッパを視野に入れながら、古代オリエントや古代ローマから、中世・近世のヨーロッパとアメリカにいたる諸時代と諸地域について、政治と経済をはじめ、社会、宗教、文化などさまざまな側面において「分化と統合」という相反する力が歴史的にどのように作用したかを捉え直すことである。四年計画の2年目である平成11年度においては、前年度に引き続き研究分担者の個別研究に重点を置き、それら個別研究の論点整理が中心になった。研究分担の課題は前年度同様に、前田がシュメールにおける国家統合と民族、小林が古代ローマの思想、野口が統合体としての中世カトリック教会、小倉が神聖ローマ帝国と帝国都市の関係、井内がポーランドとリトアニアとの合同関係の推移、松園がイングランドとスコットランド関係、森原が18世紀フランス、大内が近代ドイツ、村井がスカンディナヴィア、竹本がアメリカの国民統合とした。しかし、なお確定的とはいえず、分担課題のさらなる調整を進める必要性が認められ、全体に占める個々の課題の位置づけについては次年度に持ち越された。ミニシンポジウム「アンシャン・レジューム期における国家と社会」を開催し、研究者相互の理解を図り、研究分担者それぞれの課題の検討を深める一助とした。研究分担者各々は、研究に必要な図書・資料の収集を積極的に進めた。本研究の目的は、現代における激動のヨーロッパを視野に入れながら、古代オリエントや古代ローマから、中世・近世のヨーロッパとアメリカにいたる諸時代と諸地域について、政治と経済をはじめ、社会、宗教、文化などさまざまな側面において「分化と統合」という相反する力が歴史的にどのように作用したかを捕らえ直すことである。四年計画の3年目である平成12年度においては、前年度と同様に研究分担者の個別研究に重点を置くとともに、最終報告書作成の準備として、全体の構成の検討を行った。研究分担者の個別研究の課題は、前田が古代メソポタミアにおける国家統合と民族統合、小林が古代ローマにおける従属民族としてのギリシア、野口が中世カトリック教会における司教中心主義と教皇中心主義、小倉が神聖ローマ帝国と帝国都市、大内がドイツ統合、松園がイングランドとスコットランドの統合と分化、井内がポーランド王国王冠とリトアニア大公国、森原が近世フランスにおける文化統合と「文芸共和国」、村井が北欧における国家統合と分化、竹本が合衆国黒人運動における分化と統合である。研究分担者は、関連図書や資料の収集に努めた。全体会議的な研究会は、4月に前田の「マルトゥの異民族観からの自立過程」と題した発表をもとに討議を行い、12月にはゲストスピーカーを招いて「ドイツ再統一をめぐる諸問題」と題した発表があり、現代のヨーロッパの動向について討議した。四年計画の4年目である平成13年度においては、全体の構成の検討を行い、最終報告書を作成した。研究分担者の課題は、前田が古代メソポタミアにおける民族統合、小林が古代ローマにおけるギリシア人、野口が中世カトリック教会における分化と統合、小倉が神聖ローマ帝国と帝国都市、大内がドイツ統合、松園がイングランドとスコットランドの統合、井内がポーランドとリトアニアの統合、森原が近世フランスにおける文化統合と「文芸共和国」、村井が北欧における国家統合と分化、竹本が合衆国黒人運動における分化と統合であった。研究成果報告書は印刷される予定であるので、詳細はそれに譲り、研究成果の一側面を示す。
エミール・ゾラとフランス人権同盟

平成30年度には、パリ病院(AP-HP, Assistance Publique, Hopitaux de Paris)資料室やフランス国立図書館に所蔵されている資料や手紙・手稿といった前年度からの継続調査に加えて、近現代テキスト手稿研究所(ITEM, Institut des textes et manuscrits modernes)のゾラ・センターに所属するジャン=セバスティアン・マケ(Jean-Sebastien Macke)氏の研究協力を得て、ゾラの友人の音楽家アルフレッド・ブリュノの調査を進めた。また、「エミール・ゾラの会」の活動拠点のひとつであったメダンの館について、さらに「エミール・ゾラの会」がゾラの故郷エックス・アン・プロヴァンスでどのような活動を行ったかについて、国際シンポジウム「セザンヌとゾラの創造的関係を再考する」(2018年12月2日、京都工芸繊維大学)で「セザンヌとゾラ:記憶の場」と題して発表を行った。なお、「エミール・ゾラの会」とは直接関係はないものの、今回の調査で明らかになった資料を生かして、ゾラと同じく自然主義作家とみなされたギィ・ド・モーパッサンの諸作品について論文を発表した(「モーパッサン短編作品集と写真製版技術の挿絵」マリアンヌ・シモン=及川[編]『テクストとイメージ』所収、2018年、77頁-96頁)。また、Sciences-Po歴史センター(Centre d'histoire de Sciences-Po)に所蔵されていたルイ・ディスパン・ド・フロラン(Louis Dispan de Floran)の資料調査も順調に進み、同時にこのルイ・ディスパン・ド・フロランと人権同盟とのつながりについてさらに調査を行う必要が明らかとなった。今年度の調査は、近現代テキスト手稿研究所(ITEM, Institut des textes et manuscrits modernes)のゾラ・センターに所属するジャン=セバスティアン・マケ(Jean-Sebastien Macke)氏の研究協力もあり、パリ病院(AP-HP, Assistance Publique, Hopitaux de Paris)資料室、フランス国立図書館、Sciences-Po歴史センターで予定通り研究を進めることができた。同時に、ルイ・ディスパン・ド・フロランと人権同盟とのつながり、人権同盟の地方支部(とりわけマルセイユ支部)の活動、ゾラの死後のドレフュス事件の動向について、今後の研究課題があることがわかった。人権同盟の地方支部での活動については、人権同盟が残した会報の精読が必要であり、膨大な資料ではあるが、丁寧な分析を行う。ルイ・ディスパン・ド・フロランとゾラ未亡人アレクサンドリーヌの関係については、ルイ・ディスパン・ド・フロランの居住地区の資料が残存しているかの確認を古文書館などで行う必要がある。平成28年度には、フランスにおける基礎調査を進めた。従来より仏国立図書館手稿部においてゾラの生前・没後のフランス人権同盟関係者からの書簡について調査を行ってきたが、これに加えてゾラの別荘があったYvelines県の県立古文書資料室(Archives departementales des Yvelines)での調査を実施し、ゾラ没後の動産・不動産贈与と人権同盟運動との結びつきの原資料の調査を始めることができた。この調査結果から、贈与先であるパリ病院(AP-HP, Assistance publique, Hopitaux de Paris)に資料がある可能性がわかり、AP-HP資料室で未公開の原資料を多数発見した。一方でこのゾラと人権同盟の結びつきが、ゾラの小説家・美術批評家としての活動や、ドレフュス事件での活動の中でどのような意味を持ちうるかについて分析を行った。ゾラは「真実は前進する」という信念で知られるが、その「真実」の内実が学術的に分析されたことは今まで少なかった。調査・分析により、この「真実」がフランス人権同盟運動の展開とあわせて理解される必要が、あらためて浮き彫りになった。これらの知見の一部は論文「エミール・ゾラ、真実の美学」(東京大学総合文化研究科超域文化科学専攻『超域文化科学紀要』第21号、2016年、33頁-51頁)や口頭発表「ゾラとセザンヌ、その没後」(日仏美術学会国際シンポジウム「ゾラの美術批評を再考する」、2016年12月17日、於京都工芸繊維大学松ヶ崎キャンパス東3号館K-101教室)に生かされたが、資料は膨大であり、この整理と分析が喫緊の課題である。同時に、もともと予定していた雑誌・新聞・書籍の調査は引き続き行われる必要がある。本研究の平成28年度の作業は、フランス人権同盟の人権同盟公報や関連する雑誌・新聞・書籍、さらに仏国立図書館手稿部での書簡や手稿の調査を行う予定であった。それらの資料の数は膨大であるその一方で、幸運なことにゾラの別荘があったYvelines県の県立古文書資料室(Archives departementales des Yvelines)での調査から、ゾラ没後の動産・不動産贈与と人権同盟運動との結びつきの原資料の調査を始めることができた。また、この調査結果から、贈与先であるパリ病院(AP-HP, Assistance publique, Hopitaux de Paris)に資料があることがわかり、AP-HP資料室で未公開の原資料を多数発見することができた。その資料の調査・分析が必要であることから、予定よりも作業に時間がかかっているその一方で、貴重な資料が発掘されたことは予想外の成果を得ることとなっている。全体的には本研究はおおむね順調に進展している。

平成29年度には、前年度に引き続きフランスにおける基礎調査を進め、パリ病院(AP-HP, Assistance publique, Hopitaux de Paris)資料室やフランス国立図書館に所蔵されている資料や手紙・手稿についての調査を行った。ただし、予定していたゾラの友人の音楽家アルフレッド・ブリュノの資料については国立図書館に寄贈がされたのちに図書館での整理が進んでおらず、とくに本研究に必要とされる時期のものについてはほとんど調査を進めることができなかった。一方でパリ病院資料室の調査ではYvelines県立古文書館では行方不明になっていたゾラ未亡人の遺言書コピーの翻刻と整理が終わり、フランス人権同盟のメンバーを中心としてゾラ没後に発足した「エミール・ゾラの会」の活動拠点のひとつであったメダンの館の法的位置づけについて大きな成果を得ることができた。また、ゾラに多大なる影響をうけたナチュリズムの中心人物で「エミール・ゾラの会」の立役者であったモーリス・ルブランならびにサン=ジョルジュ・ド・ブエリエの文学活動の分析を詳細に行うことで、「エミール・ゾラの会」の活動の文学・思想的背景をさらに明確にすることができた。加えて1952年ならびに1968年に出されたEurope誌のゾラ特集の分析を通じて、第二次世界大戦後のゾラ研究が現在のゾラ研究の動向にどのようにつながっていったかを理解することができた。第二次世界大戦前後にゾラ研究の方向性は大きな転換を見せており、ゾラ作品の受容史を理解するうえで大きな示唆を得ることになった。予定していたゾラの友人の音楽家アルフレッド・ブリュノの手稿・書簡資料については国立図書館に寄贈がされたのちに図書館での整理が十分には進んでおらず、とくに本研究に必要とされる時期のものについてはほとんど調査を進めることができなかったため。平成30年度には、パリ病院(AP-HP, Assistance Publique, Hopitaux de Paris)資料室やフランス国立図書館に所蔵されている資料や手紙・手稿といった前年度からの継続調査に加えて、近現代テキスト手稿研究所(ITEM, Institut des textes et manuscrits modernes)のゾラ・センターに所属するジャン=セバスティアン・マケ(Jean-Sebastien Macke)氏の研究協力を得て、ゾラの友人の音楽家アルフレッド・ブリュノの調査を進めた。また、「エミール・ゾラの会」の活動拠点のひとつであったメダンの館について、さらに「エミール・ゾラの会」がゾラの故郷エックス・アン・プロヴァンスでどのような活動を行ったかについて、国際シンポジウム「セザンヌとゾラの創造的関係を再考する」(2018年12月2日、京都工芸繊維大学)で「セザンヌとゾラ:記憶の場」と題して発表を行った。なお、「エミール・ゾラの会」とは直接関係はないものの、今回の調査で明らかになった資料を生かして、ゾラと同じく自然主義作家とみなされたギィ・ド・モーパッサンの諸作品について論文を発表した(「モーパッサン短編作品集と写真製版技術の挿絵」マリアンヌ・シモン=及川[編]『テクストとイメージ』所収、2018年、77頁-96頁)。
シックスクール対策に特化した室内空気環境評価法

シックハウス症候群や化学物質過敏症など微量な揮発性有機化合物(VOCs)が人の健康に影響を与えることが問題となっている。小学校、中学校などの、学校施設において、子供がアレルギー症状にかかることが問題となっている。これをシックスクール症候群とよんでいる。この原因はシックハウスと同様に、建物の建材・塗料あるいは備品等に由来するVOCsが原因と考えられる。そこで、文部科学省は、2002年に、ホルムアルデヒド、トルエン、キシレンおよびパラジクロロベンゼンについて、学校施設における濃度指針値を設けた。また、2004年にエチルベンゼンとスチレンが追加された。我々の研究グループでは、簡便かつ迅速に空気環境中のVOCsの抽出および脱着が可能な新規抽出デバイスを開発している。本研究では、メタクリル酸とエチレングリコールジメタクリレートの共重合体粒子を充填した針型試料前処理デバイスを用いて、教育施設における微量なVOCsの測定を行った。現在使用されている普通教室では、測定を行ったすべての教室においてVOCsの濃度は十分に低いことが分かった。一方、一部の特殊教室では、普通教室よりも高濃度のVOCsが含まれる場合があることも確認できた。さらに、部屋の内部の塗装、建物の改築・新築等を行うと、学校衛生基準や室内環境基準で規制されていないVOCsが比較的高濃度で検出される場合があることも確認できた。子供達は、大人よりも化学物質に対して過敏である上に、学校教室では子供達がその多くの時間を過ごすため、より詳細な検討が必要である。今後も教育施設におけるVOCsの測定を継続的に実施し、シックスクールの評価を継続して研究して行きたいと考えている。
食品含有ビタミンB_<12>の消化吸収率上昇方法の検討

食品含有ビタミンB_<12>(B_<12>)の吸収については、食品によってその形状や物性またはB_<12>結合タンパク質の性質などが異なり、それぞれの食品および調理方法ごとに検討する必要がある。消化吸収能力が低下した高齢者にあっては、低たんぱく質症の発症とともにビタミンB_<12>レベルが低下して、循環器疾患の危険因子である血中ホモシステイン値が上昇することが知られている。さらに近年、このような高齢者においては食品中でタンパク質と結合しているB_<12>の吸収率が極めて低いことが報告された。このような背景から私は、今回の研究で種々の食品のB_<12>結合タンパク質との結合割合(低さ)と吸収のされやすさ、およびB_<12>結合タンパク質の消化作用の受けやすさについて、検討を行い、高齢者に最適な食品およびその加工方法の決定を試みた。試料として、鶏卵・サバ・だし汁について検討を行った。その結果、30分の胃内人工消化試験後に遊離型B_<12>の割合が高かった試料として卵黄の希釈加熱凝固物が挙げられ、また、かつおぶしから取っただし汁においてもその割合が極めて高い(90%以上)ことが示された。よって、これらの卵黄と鰹節からとっただし汁を使用した茶碗蒸しがもっともB_<12>の吸収のために望ましい食品の一つであることが明らかにされた(学会発表の欄参照)。さらに、調味料の影響についても検討を試みたが、発表を行うには至らなかった。また、有機肥料を施肥した野菜についてもB_<12>が含まれていることが明らかにされた。しかし、その存在形態についても検討を試みたが発表を行うには至らなかった。食品含有ビタミンB_<12>の消化吸収については、食品によってその形状や物性または、ビタミンB_<12>結合タンパク質の性質などが異なっているため、それぞれの食品ごとに検討する必要がある。また、調理方法も多様である。また、消化吸収能力が落ちた高齢者にとっては、低タンパク質症と同様にビタミンB_<12>レベルが低下することが報告されており、循環器疾患を引き起こす原因であるホモシステインレベルが血中で上昇することが知られている。そこで、本年度は、まず、摂食頻度が比較的高くビタミンB_<12>含有量も比較的高い食品として、サバおよび鶏卵を用いて種々の調理を行い、さらに胃内を想定した人工消化試験を行って、消化試験によって遊離するビタミンB_<12>量を微生物学的定量法を用いて決定した。ここで遊離したビタミンB_<12>は、胃内でハプトコリンと結合し、腸管に運ばれてIFに受け渡された後吸収されることから、消化吸収されやすさの指標となることが考えられる。上記の実験の結果、サバを用いた研究では、生のサバと水煮後のサバでは、消化後の遊離状態に全く反対の傾向が見られた。つまり、生試料ではつけ汁にはタンパク結合型のB_<12>が多く溶出し、固体消化後に遊離型B_<12>が多く検出された。また、水煮試料では、煮汁には遊離型B_<12>が多く溶出し、固体消化後には結合型B_<12>が多く検出された。さらに、鶏卵を用いた実験の結果、ゆで卵の卵黄(ビタミンB_<12>は、卵では卵黄に局在している)や全卵の凝固液では、生卵や希釈後加熱卵液よりも胃内消化を受けにくいことが分かった。しかし、遊離の有無に関しては、さらに詳細に条件検討をおこなっていく必要性が見られ、大変興味深い結果が得られた。本研究実績は、3年間の計画の1年目であり、これからの研究の方向性に更なる興味を与える結果が多く得られた。食品含有ビタミンB_<12>(B_<12>)の吸収については、食品によってその形状や物性または、B_<12>結合タンパク質の性質などが異なり、それぞれの食品および調理方法ごとに検討する必要がある。消化吸収能が低下した高齢者では、低タンパク質症と同様にB_<12>レベルが低下し、循環器疾患の危険因子であるホモシステイン濃度が血中で上昇することが知られている。昨年度は、サバおよび鶏卵を用いて種々の調理を行い、さらに胃内人工消化試験を行って、遊離するB_<12>量をゲルろ過および微生物学的定量法を用いて決定した結果、サバを用いた研究では、生のサバと水煮後のサバでは、消化後の遊離状態に全く反対の傾向が見られた。さらに、鶏卵を用いた実験の結果、ゆで卵の卵黄(B_<12>は、卵黄に局在している)や全卵の凝固液では、生卵や希釈後加熱卵液よりも胃内消化を受けにくいことが分かった。

しかし、遊離の有無に関しては、さらに詳細に条件検討をおこなっていく必要性が見られ、大変興味深い結果が得られた。本年度は昨年の結果を踏まえ、サバの煮汁に遊離のB_<12>が多かったことから、今年度はサバ節および鰹節のB_<12>の存在形態について検討した。その結果、サバ節や鰹節からとった出し中に含まれるB_<12>の多くが遊離型であることが示された。さらに、鶏卵については、希釈加熱凝固させた食品について、全卵使用時と卵黄のみの使用時の比較を行ったところ、卵黄のみ使用時の方が、胃内消化を受けやすく容易に遊離型となることが示された。これらのことから、B_<12>の吸収には、サバ節や鰹節の出し汁や卵黄のみを用いた茶碗蒸しなどの調理が有効であると考えられた。また本年度は、これまでB_<12>が含まれていないと考えられていた野菜にも肥料由来のB_<12>が含まれている可能性があることから、そのB_<12>の存在形態についても併せて検討をおこなった。野菜類については現在検討を続けている。食品含有ビタミンB_<12>(B_<12>)の吸収については、食品によってその形状や物性またはB_<12>結合タンパク質の性質などが異なり、それぞれの食品および調理方法ごとに検討する必要がある。消化吸収能力が低下した高齢者にあっては、低たんぱく質症の発症とともにビタミンB_<12>レベルが低下して、循環器疾患の危険因子である血中ホモシステイン値が上昇することが知られている。さらに近年、このような高齢者においては食品中でタンパク質と結合しているB_<12>の吸収率が極めて低いことが報告された。このような背景から私は、今回の研究で種々の食品のB_<12>結合タンパク質との結合割合(低さ)と吸収のされやすさ、およびB_<12>結合タンパク質の消化作用の受けやすさについて、検討を行い、高齢者に最適な食品およびその加工方法の決定を試みた。試料として、鶏卵・サバ・だし汁について検討を行った。その結果、30分の胃内人工消化試験後に遊離型B_<12>の割合が高かった試料として卵黄の希釈加熱凝固物が挙げられ、また、かつおぶしから取っただし汁においてもその割合が極めて高い(90%以上)ことが示された。よって、これらの卵黄と鰹節からとっただし汁を使用した茶碗蒸しがもっともB_<12>の吸収のために望ましい食品の一つであることが明らかにされた(学会発表の欄参照)。さらに、調味料の影響についても検討を試みたが、発表を行うには至らなかった。また、有機肥料を施肥した野菜についてもB_<12>が含まれていることが明らかにされた。しかし、その存在形態についても検討を試みたが発表を行うには至らなかった。
TALENによる両生類変態の分子機構の解析ー哺乳類の出生は変態かー

本研究では哺乳類の出生が変態に対応するか否かを検討した。げっ歯類では生後3週間の間に甲状腺ホルモンの上昇が観察される。ネッタイツメガエルの変態時に脳で発現が上昇する遺伝子、11個を詳細に検討し、それがげっ歯類の生後3週間でも発現が増加していることを示した。マウスの脳で生後3週間に増加している蛋白質の6個の遺伝子も無尾両生類の脳で上昇していることも明らかにした。これらの実験結果は、げっ歯類の生後3週間の高甲状腺ホルモン状態に無尾両生類の変態と同様な遺伝子発現が脳で起きていることを示しており、このことは、げっ歯類の脳で変態が起きていることを強く示唆している。本研究の目的は、一連の変態関連遺伝子を標的としたTALENによる標的遺伝子破壊を行ったネッタイツメガエルの表現型の解析により変態関連遺伝子の機能を明らかにして、相応する遺伝子のノックアウトマウスで報告されている表現型と比較することにより、両生類の変態が哺乳類のどの時期に対応するかを検討することである。変態関連遺伝子として、甲状腺ホルモン受容体α(TRα)、甲状腺ホルモン受容体β(TRβ)、甲状腺ホルモン活性化酵素(D2)、甲状腺ホルモン不活性化酵素(D3)、細胞外基質分解酵素であるstromelysin3 (STL3)とMMP9TH、細胞死関連酵素であるcasp3とcasp9、T細胞の分化に必要な遺伝子であるFoxn1とDNA-PK、尾の退縮時に幼生抗原として働くと考えられているouro1とouro2を選んだ。これらの遺伝子を標的とするTALENを設計し、Cermak法により組み立てて、TALENをコードするmRNAを合成し、ネッタイツメガエルの受精卵に注入した。その結果、TRαとcasp9以外を標的とするTALENは96-100%の変異導入率を示した。TRαとcasp9に対するTALENは各々、50%と14%であった。casp3に対するTALEN mRNAを導入した胚は弱く、発生途中で全て死んでしまったが、それ以外の遺伝子を標的とするTALEN mRNAを注入した胚は正常な発生を継続する事ができた。私たちは、計画通りに進まない時の対応として、特に、変異により致死になり易い遺伝子のため、生殖細胞に特異的に発現するTALENシステムを開発した。これにより体細胞の標的遺伝子の変異の頻度を低く抑える事が可能になるため、TALEN mRNAを注入したF0の生存率や成熟率は高くなる。この生殖細胞に特異的に変異を誘導するTALENシステムをcasp3に対して用いた。本研究の目的は、一連の変態関連遺伝子を標的としたTALENによる標的遺伝子破壊を行ったネッタイツメガエルの表現型の解析により変態関連遺伝子の機能を明らかにすることである。変態関連遺伝子として、甲状腺ホルモン受容体α(TRα)、甲状腺ホルモン受容体β(TRβ)、甲状腺ホルモン活性化酵素(D2)、甲状腺ホルモン不活性化酵素(D3)、細胞外基質分解酵素であるstromelysin3 (STL3)とMMP9TH、細胞死関連酵素であるcasp3、T細胞の分化に必要な遺伝子であるFoxn1、尾の退縮時に幼生抗原として働くと考えられているouro1とouro2を選び、F0の交配の結果、現在、各標的遺伝子が両染色体上で破壊されたF1が順次、得られている。解析の進んでいるのはouro1とouro2のF1ノックアウトガエル(F1KO)である。ouro1F1KOでは、当然、Ouro1タンパク質は検出限界以下になっていた。更にOuro1タンパク質とヘテロダイマーを形成するOuro2タンパク質も正常な構造を保てなくなったと思われ、かろうじて検出できる程まですこぶる減少していた。ouro2F1KOでも同様に、Ouro2は発現しておらず、Ouro1の発現量も激減していた。F1KO幼生ではOuroタンパク質が検出限界、もしくは、それ以下でありながら、尾は正常に退縮しており、尾が変態後に残ることも無かった。また、Foxn1のF1KOでは胸腺が形成されておらず、CD8陽性T細胞も脾臓から消えており、皮膚移植片拒絶反応も低下していた。それにも関わらず、F1KO幼生の尾も正常に縮んでおり、尾が残存することもなかった。これらの知見はOuroタンパク質がツメガエル幼生の変態期における尾の退縮に必要ないことを証明しており、従来の尾の退縮の免疫学的拒絶反応説が間違えていることが明確に示された平成27年度以降の計画では、1)TALEN mRNAを注入したカエルF0同士の交配、2)標的遺伝子変異ホモを得るためのF1個体のスクリーニング、3)得られたF1ノックアウトガエルの解析となっている。F0の交配によって得られたF1の遺伝子解析のスクリーニングを経て、標的遺伝子変異のホモのF1ノックアウトガエル(F1KO)が得られているのは、甲状腺ホルモン受容体α(TRα)、甲状腺ホルモン受容体β(TRβ)、甲状腺ホルモン不活性化酵素(D3)、細胞外基質分解酵素MMP9TH、細胞死関連酵素であるcasp3、T細胞の分化に必要な遺伝子であるFoxn1、尾の退縮時に幼生抗原として働くと考えられているouro1とouro2である。Foxn1とouro1とouro2のF1KOの解析は既に終わり、論文として発表した。MMP9THのF1KOは完全にゼラチン分解酵素活性を失って、変態中の尾で活性が上がらなかったにも関わらず、尾の退縮は正常であった。因にMMP9TH mRNAは退縮中の尾で抜きん出て高く増加し、300倍以上誘導されている。

TRα、TRβ、D3、casp3のF1KOでは遺伝子特異的な表現型を観察した。表現型を確定するためには、より多くの幼生の解析を行なう必要がある。D2とSTL3では標的遺伝子変異がヘテロの幼生しか、得られていないので、解析が進んでいない。本研究の目的は、一連の変態関連遺伝子を標的としたTALENによる標的遺伝子破壊を行ったネッタイツメガエルの表現型の解析により変態関連遺伝子の機能を明らかにすることである。変態関連遺伝子として、甲状腺ホルモン受容体α(TRα)、甲状腺ホルモン受容体β(TRβ)、甲状腺ホルモン活性化酵素(D2)、甲状腺ホルモン不活性化酵素(D3)、細胞外基質分解酵素であるstromelysin3 (STL3)とMMP9TH、細胞死関連遺伝子、T細胞の分化に必要な遺伝子であるFoxn1、尾の退縮時に幼生抗原として働くと考えられているouro1とouro2を選び、標的遺伝子破壊を行った。ouro1やouro2のF1KOでは、標的となっているOuroタンパク質が検出限界以下になっているだけでなく、ヘテロダイマーを形成する相手側のOuroタンパク質もほとんど検出できない程度まで減少していた。それにも関わらず、これらのF1KO幼生では、尾は正常に退縮しており、尾が変態後に残ることも無かった。また、Foxn1のF1KOでは胸腺が形成されておらず、CD8陽性T細胞も脾臓から消えており、皮膚移植片拒絶反応も低下していたにも関わらず、F1KO幼生の尾も正常に縮んでおり、尾が残存することもなかった。これらの知見はOuroタンパク質がツメガエル幼生の変態期における尾の退縮に必要ないことを証明しており、従来の尾の退縮の免疫学的拒絶反応説が間違えていることが明確に示された。TRαF1KOでは、野生型と比較して後肢の発生が初期において促進していた。これは甲状腺ホルモンが低レベルの時にはTRαが後肢の発生を抑制していることを示している。TRβF1KOでは、尾の退縮が野生型やTRαF1KOと比べて、著しく遅れていた。尾の退縮時に発現量が上昇するTRβが、幼生の尾の退縮に大きい役割を果たしていることが示された。F0の交配により、各標的遺伝子が両染色体上で破壊されたF1(TRα、TRβ、D3、MMP9TH、Foxn1、ouro1、ouro2)が、得られた。しかし、両生類幼生の成長が予想以上に遅れたため、解析が遅れてしまった。半年以上も発生段階が止まることがあり、人為的に早めるわけにもいかず、自然の成長に委ねるしかなく、対応に苦慮した。無尾両生類は、甲状腺ホルモンの血中上昇の時に、四肢の発達、尾や鰓の退縮を含む様々な、ほぼ全身の再構築を行う。今まで、爬虫類や鳥類や哺乳類ではこのような変態の現象は無いと考えられた。
ひずみ軟化域における破壊集中性を考慮した多軸圧縮下のコンクリ-トの構成関係

本研究では、ひずみ軟化域を含む多軸圧縮下のコンクリ-トの構成関係に関し、実験的並びに解析的に検討した。本研究で得られた結果は、およそ次のようにまとめられる。1.コンファインドコンクリ-トの構成関係は、破壊力学的に見て、3軸圧縮下のコンクリ-トの構成関係から把えることが妥当である。しかし、この際よりどころとなる低側圧3軸圧縮下のコンクリ-トの塑性変形挙動については、さらに情報を充実させる必要がある。2.形状の異なるコンクリ-ト供試体のそれぞれの応力-ひずみ関係は、側圧の大きさやコンクリ-ト強度に拘わらず、筆者らの提案する仮想破壊域モデルによって、ほぼ関連づけることができる。3.低側圧3軸圧縮下の高強度コンクリ-トの塑性変形挙動は、普通強度のコンクリ-トの塑性変形挙動の延長上にあるものとして取り扱うことができる。本研究では、最大主圧縮軸方向の応力-ひずみ挙動を表す既往の数式モデルを高強度コンクリ-トにまで拡張した。4.3軸圧縮下のコンクリ-トの塑性変形挙動に及ぼす諸要因(側圧の大きさ、2方向の側圧の不均等性、側圧載荷点の離散性、側圧の載荷パス、供試体形状)の影響を側圧の低減という形で取り扱うことが可能であると考えられる。本研究では、上記の諸要因の影響をそれぞれ独立であるとした場合の側圧の低減係数を求めた。5.コンクリ-トのひずみ軟化現象のモデル化に際し、応力空間で定義した負荷曲面を用いることは不適当であり、ひずみ空間での定義が必要である。本研究では、ひずみ空間で定義した塑性理論を用いたコンクリ-トのひずみ軟化現象のモデルを提案した。6.本研究で提案した塑性モデルは、コンクリ-トの軟化域を含めた挙動の予測に有効である。本研究の初年度である昭和63年度の研究は以下の2項目に分けられる。1.実験的研究形状・寸法の異なるコンクリート供試体の破壊集中性を調べるため、プレーンおよびコンファインドコンクリートに関する一連の圧縮実験を行った。ひずみの測定には、非拘束タイプで、かつ比較的短い領域の平均ひずみの計測が必須となるため、測定長5cmのパイ形ゲージを使用した。本実験により、両コンクリートともに供試体の高さ方向のひずみは、測定位置によって著しく異なることが明らかとなった。ただし、詳細に見ると、このひずみの集中性は横拘束の程度によって異なり、横拘束力が大きいほど集中性が緩和される。また、ひずみの分岐現象が生じる時点も横拘力の増大に伴い遅延する。コンクリートの破壊挙動に対する横拘束力の効果はコンクリート強度に依存するため、この事実を3軸圧縮下のコンクリートの構成関係に反映させるには、コンクリート強度を変化させた一連の実験が必要であり、次年度に継続実験を計画している。2.解析的研究ひずみ軟化域での挙動をうまく表現することができる塑性力学モデルの文献レビューを行った。本研究では、Ladeによって砂の軟化域解析用に開発された塑性モデルを採用することにした。次に、Ladeモデルの材料パラメータの設定およびそのキャリブレーションを行うため、コンクリート立方供試体(水セメント比:0.45、0.55、0.70)のそれぞれに対して拘束圧(012kgf/cm^2)が異なる場合の3軸圧縮試験データを再整理した。必要となるのは、i)弾性域での応力ーひずみ、ii)弾塑性域での応力ー塑性ひずみ、iii)コンクリート素材の破壊応力、の3データである。

次年度では、本年度決定された材料パラメータを用いて3軸圧縮試験の有限要素解析を行い、コンクリート素材の構成関係を再評価する。本研究の最終年度である平成元年度の研究は、以下の2項目に分けられる。1.高強度コンクリ-トの多軸圧縮実験昭和63年度に行った3軸圧縮実験を、超高強度コンクリ-トにまで拡張して行った、実験結果に基づき、筆者らが過去に提案した圧縮靱性の統一評価用応力ーひずみモデルを高強度コンクリ-トにまで拡張した。さらに、低側圧3軸圧縮下の普通及び高強度コンクリ-トの塑性変形挙動に及ぼす諸要因の影響を数式モデルによって表示し、横補強筋の拘束を想定した若干の事例解析を行った。その結果、低側圧3軸圧縮下の高強度コンクリ-トの塑性変形挙動は、普通強度のコンクリ-トの塑性変形挙動の延長上にあるものとして取り扱うことができること、3軸圧縮下の塑性変形挙動に及ぼす諸要因の影響を側圧の低減という形で取り扱うことが可能であること、などが明らかとなった。2.多軸圧縮下のコンクリ-トの構成モデルの提案昭和63年度に行った文献調査・レビュ-に基づき、P.V.Ladeの弾塑性力学モデルを選択し、それを新たにひずみ軟化域をも考慮できるコンクリ-ト用の力学モデルとして開発することを試みた。その結果、コンクリ-トのひずみ軟化現象のモデル化に際し、応力空間で定義した負荷曲面を用いることは不適当であり、ひずみ空間での定義が必要であること、本研究で提案した塑性モデルは、ひずみ空間で定義した塑性理論を用いており、コンクリ-トの軟化域を含めた挙動の予測に有効であること、などが明らかとなった。
レーザー光凝固による増殖性硝子体網膜症の作成

平成11年度の研究に引き続いて、平成12年度には、レーザーの照射条件と網膜症の発症頻度、発症形態の関係、病理組織学的検討、免疫組織学的検討を行ってきたが、その結果、レーザーの種にはアルゴンレーザーが最も有効であり、照射位置、時間、出力、回数によって、網膜症の発症頻度や外見に差がみられることが判った。電子顕微鏡をもちいた組織学的な検討では、家兎と同様、増殖組織中には繊維芽細胞とタイプ1コラーゲンを中心とした膠原線維が豊富にみられ、ヒトでの増殖性硝子体網膜症と酷似していた。繊維芽細胞は色素上皮細胞以外に脈絡膜の細胞由来のものが多くみられ、その頻度は光凝固の条件によって異なってみられた。免疫組織学的検討では、増殖組織は抗NSE抗体に陰性、GFAPに一部陽性、Vimentin陽性であり、網膜神経細胞由来ではなく、網膜色素上皮細胞、脈絡膜細胞、ミューラー細胞の関与が考えられた。今回の研究によって、ラットにも増殖性硝子体網膜症様の眼底変化をもたらすことができた。また、モデルの作成は、家兎を用いたものより格段に容易であり、短時間に低価格で作成することができた。本モデルは、現在多く行われている種々の薬剤による増殖性硝子体網膜症の抑制に関する研究に最適と考えられた。しかし、高価な光凝固装置を用いる必要があること、病理学的に色素上皮細胞以外の細胞も関与していることを考慮する必要がある。ラット眼は、家兎眼に比して小さいため、YAGレーザー、各波長の色素レーザーも含めて、各種レーザーの種による効果の差について再検討した。各種レーザーを異なった条件でラット網膜に照射して効果を判定したが、網膜裂孔の作成に理想的と思われたYAGレーザーでは、均一なサイズの裂孔を作成するのは非常に困難であり、また長波長の色素レーザーでは、網膜下出血を伴った網膜剥離を引き起こすも裂孔の作成は困難であった。最終的には短波長のアルゴンレーザーが最も理想的であることが判明し、凝固後、急速に増殖する白色の線維性索状物を網膜上にみた。ラット網膜に対する裂孔作成のための凝固条件を確認できたが、全例に網膜硝子体増殖性病変がみられる訳ではなく、レーザーの位置や数によりその頻度は変化した。増殖組織の組織学的な検討では、増殖組織中には繊維芽細胞と膠原線維が豊富にみられ、増殖性硝子体網膜症にみられるのと同様の組織像が得られたが、その由来については、全てが網膜(網膜色素上皮細胞)とはいえなかった。これまでの実験にて、ラット網膜にも増殖性硝子体網膜症様の眼底変化を引き起こすことができた。しかし、その発症頻度をあげ、さらに由来細胞についても増殖性硝子体網膜症を模倣したモデルを作成するには、さらに、症例を増やし、凝固部位、条件を再検討する必要があると考えられ、現在も研究を続行中である。
戦後日本の道徳教育関係資料に関する基礎的調査研究

本研究の目的は、政策資料を中心とする戦後の道徳教育関係資料を収集・整理することである。平成13年度は、具体的に次のような作業を進めた。(1)戦後日本の道徳教育関係文献目録を作成した。(2)地方の教育関係機関に対して「『道徳の時間』を中心とした道徳教育関係資料の調査」を実施した。この調査では、約6割の機関から回答を得ることができ、これらの回答に基づいて資料の所在目録を作成に着手した。(3)道徳教育関係団体所蔵の資料について調査し、その資料目録を作成した。(4)「道徳の時間」及び「期待される人間像」に関わる資料に関して、国立教育政策研究所、横浜市史編纂室、広島大学附属図書館に所蔵されている資料の調査と収集を行なった。特に広島大学附属図書館所蔵の「森戸辰男関係資料」の中にあった「期待される人間像」に関わる資料については、その全てをマイクロ化した。平成14年度は、具体的に次のような作業を進めた。(1)「『道徳の時間』を中心とした道徳教育関係資料の調査」の結果分析を行い、資料目録を完成させた。(2)獨協学園が所蔵している天野貞祐の文相在任中のメモである「備忘録」を借り受け、これを全てマイクロ撮影した。(3)「道徳の時間」及び「期待される人間像」に関する研究分担者、研究協力者との研究会を経て、それぞれの課題についての論稿を執筆し、これらを科研報告書『戦後日本の道徳教育関係資料の基礎的調査研究』としてまとめ刊行した。本研究課題の、目的は政策資料を中心とする戦後の道徳教育関係資料を収集、整理することである。科学研究費の補助を受けて、平成13年度に行った作業を実施し具体的な作業を進めた。(1)戦後の道徳教育関係の文献について「図書の部」、「雑誌の部」に分けて整理し、研究文献の仮「目録」を作成した。(2)主に国立教育政策研究所教育図書館、広島大学附属図書館における関係資料の調査と収集を行った。具体的に前者では、「辻田力旧蔵資料」及び「大田周夫旧蔵資料」の中から、昭和20年代の教育課程審議会及び文教審議会関係の資料を中心に収集整理し、目録化した。また、後者では同附属図書館所蔵の「森戸辰男文書」から、昭和30年代後半から昭和40年代初めの中央教育審議会に関わる資料から特に「期待される人間像」についての資料を調査し、マイクロフィルム二巻に複写するとともに、目録化した。(3)都道府県教育委員会、都道府県立図書館等に対して「『道徳の時間』を中心とした道徳教育関係資料の調査について」の文書による資料リストの調査を実施し、約6割から回答を得た。また、そのリストを整理すると共に、特に重要と思われる資料については、電話、文書等で内容を確認した。本報告書は、1958(昭和33)年の「道徳の時間」の設置と1966(昭和41)年の中央教育審議会答申「期待される人間像」に関わる歴史的展開を中心として、その研究資料の目録化と両者の成立過程に関する論稿を収めた。前者については、国立教育政策研究所教育図書館所蔵の「辻田力文書」、「大田周夫文書」、「大島文義文書」の中から「道徳の時間」設置をめぐる教育課程審議会資料に重点をおいた整理を行ない、研究分担者の山田恵吾(茨城大学)が特に「大島文義文書」に基づく解題を執筆した。また、後者については、研究代表者の貝塚茂樹(国立教育政策研究所)が、広島大学附属図書館所蔵の「森戸辰男関係資料」及び横浜市史編纂室所蔵の「森戸辰男関係資料」の中央教育審議会資料から、「期待される人間像」に関わる資料を抽出し、それら資料の目録化と同時に、その成立過程についてまとめた。なお、特に前者については、戦後教育政策における道徳団体の論議と役割が重要であることに鑑み、1958(昭和33)年の「道徳の時間」の設置に関わる道徳団体懇談会資料を研究協力者の藤田祐介(筑波大学大学院)が発掘し、それらの資料紹介と道徳団体の役割についての考察を行った。

さらに、本報告書では、2002(平成14)年に実施した地方の教育関係機関に対する道徳教育関係の資料の所在確認調査に基づきながら、これら資料の目録(総数952点)と戦後道徳教育関係の文献目録(図書総数582点)を付した。また、獨協学園のご協力を頂きながら、天野貞祐元文相の文相在任中のメモである「備忘録」をマイクロ化し、その全文を附録として掲載した。
高階項書換え系にもとづく高階パターン照合を用いたXML変換技術

本研究の目的は,XMLテキストの変換に高階項書換え系の技術を取り入れることで,XML変換技術の強化と理論的整備をはかることである.本研究の成果の一つは,XML文書変換に適した高階項書換え系を与え,その型理論的な性質を解明したことである.我々はXML文書に対する二階のパターン照合に対する考察から,項にホールを導入した文脈を高階の項として用いるのが適当であることを見出した.また,文脈の考え方を項だけでなく型にも適用した不完全正則表現型という新たな型システムを導入した.XML文書からのパターンの抽出と合成のときにホールを任意の型で具体化することで,型の利点をいかしつつ柔軟な高階パターン照合が可能になる.本研究では,上記の項と型システムにもとづきXML文書変換のための高階項書換え系を設計するとともに,例を用いてこの書換え系がXML変換に対して有用であることを示した.また,不完全正則表現型システムのもとで書換え規則に対する静的な型検査が可能であることを理論的に示した.もう一つの成果は,XML文書の項表現と二階のパターンとの間の高階パターン照合アルゴリズムを設計し,その理論的性質を明らかにしたことである.我々は,パターン照合問題を与える等式の列の変換を行う推論規則の集合によりパターン照合アルゴリズムを設計した.その結果,変換にもとづく形式を用いると,一階のパターン照合の推論規則と対応する形で,二階のパターン照合の推論規則が与えられることを見出した.このようにして得られたアルゴリズムに対して理論的な検討を加えた結果,それが健全性と完全性をもつことを示せた.本研究成果は,XML変換の理論的性質を書換え技術を用いて解明するときの基礎を与える.書換え技術は,合流性や停止性といった性質を解明するのに適しているので,XML変換におけるこれらの性質を検討する際に本研究成果を役立てることができる.本研究の目的は,XMLテキストの変換に高階項書換え系の技術を取り入れることで,XML変換技術の強化と理論的整備をはかることである.本研究の成果の一つは,XML文書変換に適した高階項書換え系を与え,その型理論的な性質を解明したことである.我々はXML文書に対する二階のパターン照合に対する考察から,項にホールを導入した文脈を高階の項として用いるのが適当であることを見出した.また,文脈の考え方を項だけでなく型にも適用した不完全正則表現型という新たな型システムを導入した.XML文書からのパターンの抽出と合成のときにホールを任意の型で具体化することで,型の利点をいかしつつ柔軟な高階パターン照合が可能になる.本研究では,上記の項と型システムにもとづきXML文書変換のための高階項書換え系を設計するとともに,例を用いてこの書換え系がXML変換に対して有用であることを示した.また,不完全正則表現型システムのもとで書換え規則に対する静的な型検査が可能であることを理論的に示した.もう一つの成果は,XML文書の項表現と二階のパターンとの間の高階パターン照合アルゴリズムを設計し,その理論的性質を明らかにしたことである.我々は,パターン照合問題を与える等式の列の変換を行う推論規則の集合によりパターン照合アルゴリズムを設計した.その結果,変換にもとづく形式を用いると,一階のパターン照合の推論規則と対応する形で,二階のパターン照合の推論規則が与えられることを見出した.このようにして得られたアルゴリズムに対して理論的な検討を加えた結果,それが健全性と完全性をもつことを示せた.本研究成果は,XML変換の理論的性質を書換え技術を用いて解明するときの基礎を与える.書換え技術は,合流性や停止性といった性質を解明するのに適しているので,XML変換におけるこれらの性質を検討する際に本研究成果を役立てることができる.XML文書に対して用いるパターン照合のクラスとして,どのようなものが適当か検討を行った.XML文書では,要素タグ(λ式の関数記号に相当)の子要素の数(関数記号の引数個数に相当)が不定でもよいが,これは一般的なパターン照合で用いられる単純型付きλ計算の体系では扱いづらい.これを解決するために,以下の二つの方式を考案した.一つ目は,型無しλ計算の体系を用いるが,得られる代入が型付きλ計算における二階の項に対応するような構文的な制限を加えるという方式である.この方式は,DTDやXMLスキーマにより与えられる型の情報を利用できないので,XSLTと同様に,変換後のXML文書が型に関して正しいことを保障できなくなる.その一方で,通常のλ式の理論が使えるという利点がある.二つ目は,二階の型付きλ式に多相型の列型の項を取り入れるという方式である.引数個数が定まらない関数記号はあらかじめわかっているので,それらを列を引数にとる一引数の関数記号として扱う.この方式では,型情報を利用できるので変換後のXML文書が型の制約をみたすようにできる.また,列型の項だけに限定した多相型と併用することで,パターン照合をXML文書から部分的な構造を抽出するのにより適したものにできるという利点がある.しかし,列や多相型の導入により理論的な扱いは一つ目の方式より難しくなる.現在は,これら二つの方式の定式化と理論的性質の解明を行っている.来年度も引き続きこの作業を行い,各方式に基づく変換方法を明確にしていく.また,高階ナローイングの新たな定式化を行った.ナローイングは書換えの一般化であるため,本研究課題であるXMLの変換にとっても重要な技術である.特にXMLの逆変換に関する応用が期待される.