hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Smad複合体による転写活性化機構の解析

平成30年度は、Smad複合体による転写活性化能をもつDNA配列の条件を決定するため、Smadの結合に必要な最小単位のDNA配列(GTCTあるいはAGAC)に注目し、転写活性に与える影響を検討した。GTCTあるいはAGACを3個つなげた場合、活性はほぼなかったが、GTCTあるいはAGACが、5個以上、同方向でつながるときに、配列数に依存して転写活性が増強した。また、GTCTとAGACが直接結合した配列(5'-GTCTAGAC-3')(SBE; Smad binding element)では、SBEが2個存在するとTGF-βによる活性上昇がみられ、4個以上ではその活性は低下することが明らかになった。変異を導入したレポータープラスミドの結果から、TGF-βによる転写活性化には、GTCT周辺の配列も関与することが明らかになった。以上の結果から、Smad複合体による転写活性化能をもつDNA配列の条件は、SBEが2個存在すること、あるいはGTCTあるいはAGACが同方向で5個以上結合することであると考えられた。Smad複合体を活性化できるDNA配列の条件を決定した。今年度は、Smad依存的な転写活性化に必要なSmad複合体を構成するSmadの条件を明らかにするため、Smad2、Smad3、Smad4のトリプルKO細胞を作製し、レスキュー実験を行う。また、転写を誘導する転写共役因子を明らかにするため、至適DNA配列に結合したSmad複合体と共沈されるタンパク質を同定する。メーカーのキャンペーン等により、当初予定より物品費を抑制することができたため。残金は、論文投稿料(その他)の一部として使用する。
孔井内温度分布と年輪の解析によるカムチャッカ半島における気候変動の復元

カムチャッカ半島において、地球熱学と年輪年代学という2つの独立した手法により、過去数百年間の気候変動を復元する研究を行った。地球熱学の手法による研究としては、2000年?2002年に3回にわたり現地調査を行い、北緯53度付近の10本の掘削孔で孔内温度分布を繰り返し計測した。うち6本の孔井について過去の地表面温度変動を求めることができ、いずれの点でも最近50?100年の間に地表面温度が1?2K上昇したことが推定された。また、小型水温計を用いて3本の孔井内で長期温度計測を行った結果、孔内の水の小規模な対流や地下水の流れの季節変動を示唆するデータが得られた。さらに、温度計測を行った孔井内の地下水、及び周囲の河川水を採取し、安定同位体比・水質を測定した。その結果に基づいて、調査地域の地下水流動系の特性を明らかにし、地下水流動が孔内温度分布と気候変動推定に与える影響の評価を行った。年輪年代学の手法によっては、2000年の予備調査と2001年の現地調査で半島中部のクロノツキー地域から採集したカラマツ55個体の試料から、同地域を代表する422年間の標準年輪曲線を構築した。気象観測データとの比較により、この年輪曲線は初夏気温に対し有意な相関を示すが、降水量には相関していないことが判明した。この結果に基づき西暦1624年までの初夏の気温を復元したところ、過去130年間の顕著な温暖化と全期間にわたる数十年周期の変動とが認められた。長期的な変動パターンは、孔内温度分布の解析結果と整合的である。この他、韓国と琵琶湖岸の計4本の掘削孔においても温度分布を計測し、地表面温度変動の復元を行った。韓国では近傍での気温の実測データと整合的な結果が、琵琶湖岸では過去数千年の湖水の変動に対応すると思われる変動パターンが求められた。地表面温度の時間的変動が地下の温度分布に影響を及ぼすことを利用すると、掘削孔内の温度分布の解析によって、過去の地表面温度の変動を推定することが可能となる。調査対象としてカムチャッカを選んだのは、利用可能な掘削孔が多い、都市化や土地利用改変の影響が少ない、過去数十年の気温・地温の観測記録がある、という理由からである。従来の研究と比較した場合の特徴としては、通常の孔内温度分布の計測に加えて、孔井とその周辺において地下水調査を行うことがあげられる。さらに、樹木の年輪試料を採取し、年輪の幅の変動と熱学的手法の結果を合わせて解析することによって、気候変動復元の精度を高めることを試みる。現地調査は2000年910月に実施し、Malkinsky、Paratunskyという2つの地域において、計6本の孔井で温度計測(深度300400mまで)と水試料の採取、電気伝導度とpHの測定を行った。また、Petropavlovsk Kamchatsky近郊の2本の孔井においては温度計測のみを行った(600m及び800mまで)。年輪については、2000年は予備調査を行うにとどめ、本格的なサンプリングは2001年に実施することを予定している。8本の孔井で得られた温度プロファイルの多くには、深さ50mまでの範囲に温度の逆転(ある深さで温度が極小になる)が見られ、最近の地表面温度が上昇傾向にあったことを示唆している。

これらの温度プロファイルの形が過去の地表面温度変動のみによるものであり、岩石の熱的物性は一様であると仮定して解析を行うと、地表面温度が約50年前から13K程度上昇したという予備的な結果が得られた。地表面温度の時間的変動が地下の温度分布に影響を及ぼすことを利用すると、掘削孔内の温度分布の解析によって、過去の地表面温度の変動を推定することが可能となる。調査対象としてカムチャッカを選んだのは、利用可能な掘削孔が多く、市化や土地利用改変の影響が少ない、過去数十年の気温・地温の観測記録がある、という理由と現地に強力なカウンターパートがあるという事からである。従来の研究と比較した場合の特徴としては、通常の孔内温度分布の計測に加えて、孔井とその周辺において地下水調査を行うことがあげられる。さらに、樹木の年輪試料を採取し、年輪の幅の変動と熱学的手法の結果を合わせて解析することによって、気侯変動復元の精度を高めることを試みる。今年度の現地調査は2001年89月に実施し、Malkinsky、Paratunskyという2つの地域で、2001年に測定した孔井の温度再計測と水試料の採取を実施した。さらに現地にバッテリー駆動で連続観測のできる水温計を別途予算で調達し複数の掘削孔に設置した。この水温計は2002年度に回収し、解析に活用する予定である。また、年輪については、クロノツキー自然保護区ほか4地域でカラマツを中心に152本の樹木から280本の成長サンプルの採取に成功した。予備的な解析から過去300年程度は十分に気温変動パターンを追跡できるとことが判明した。さらに今年度は予察的に極東地域全体の気候変動パターンを探るという目的で,韓国地質資源研究所が所有する掘削孔の調査を行い,温度勾配が決定可能な掘削孔が200本以上存在する事が判明し、来年度以降データ解析に利用できると考えている。地表面温度の時間的変動は地下の温度分布に影響を及ぼす.このことを利用すると,掘削孔内の温度分布の解析を行う事により過去の地表面温度の変動を推定することが可能となる.しかしこの方法だけでは,大局的な変動は抽出できても短周期の変動に言及することは難しい.また年輪年代学では,比較的分解能の高い古気候の復元はできるが,大局的な変動をつかむことは難しい.そこで本科学研究費では両者を有機的に結合し,さらに水文学的知見も動員して,極東地域における学際的な古気候復元プロジェクトを遂行した.平成14年度の現地調査は8月にカムチャッカで実施した.平成12,13年度に測定した孔井での再測定を含めて,10本の孔井で地下温度分布の精密な測定を行った.これらの孔井では地下水試料も採取し,化学成分や同位体の分析を行った.さらに,平成13年度に設置した自動記録式温度計を回収し,通年の地表面および地下温度変動のデータを得ることに成功した.3年間に測定した孔井内温度データについて,過去の気候変動を復元するインバージョン解析を行い,最近の約100年間は地表面温度が上昇してきたことを示す結果を得た.カムチャッカとの比較検討のため,琵琶湖の掘削孔についても温度検層を実施し,地表面温度の復元を試みるとともに,自動記録式の温度計と圧力計を孔井に設置し,長期観測を行った.年輪年代学的な解析からは,平成13年度に採取したサンプルを用い約400年前(正確には1586年AD)までの年輪を同定することに成功し,気候変動の短周期変動のパターンの構築に成功した.このような成果を踏まえ,11月に愛媛大学にてInternational Paleoclimate Reconstruction Symposiumを開催した.このシンポジウムには外国人10人を始め,総勢26人が参加し,3日間にわたって極めて活発な議論を展開した.
妊婦を対象としたGBSスクリーニング検査に用いる簡易迅速診断方法の確立

Group B Streptococcus (GBS)は、重篤な新生児感染症を引き起こす原因菌である。妊婦に対して実施されるGBSスクリーニング検査は、主に培養法で行われるが、結果が得られるまで数日の時間を必要とする。そこで、本研究では、GBS迅速診断方法の確立を目的とした。本法は簡便な操作で、結果の判定も15分で可能となり、最小検出感度は、rSipで0.5 ng/ml、GBS菌体で10^6 CFU/mlであった。他菌種に対する交差反応性も認められなかった。膣スワブ増菌培養サンプルからのGBS検出について、本法と培養法で比較した結果、感度、特異度はそれぞれ93.1%, 99.6%であったGroup B Streptococcus (GBS)は、重篤な新生児感染症を引き起こす原因菌である。膣スワブ増菌培養サンプルからのGBS検出について、本法と培養法で比較した結果、感度、特異度はそれぞれ93.1%, 99.6%であったStreptococcus agalactiae (Group B Streptococcus; GBS)は、新生児に肺炎や敗血症、髄膜炎などの重篤な感染症を惹起する病原菌である。現在、出産時の垂直感染を予防する為に、妊娠35-37週にGBSスクリーニング検査を実施すること推奨されている。本研究では、イムノクロマト法を応用した、GBS簡易迅速診断方法を確立し、臨床応用可能な診断方法を確立することを目的としている。今年度は、(i)標的抗原の作製、(ii)モノクローナル抗体の作製、(iii)イムノクロマトの確立について実施した。GBS検出イムノクロマトの標的抗原としては、表層タンパクであるSurface immunogenic protein(Sip)を選択した。まず、recombinant Sipの大腸菌による発現系を構築するため、PCR法でsip遺伝子を増幅し、発現ベクターを作製した。IPTGでタンパク発現を誘導し、Ni-IMACで精製することで、約53kDaのrSipを得た。このrSipを抗原としてマウスに免疫し、モノクローナル抗体の作製を行った。得られたモノクローナル抗体を用いて、イムノクロマトに最適な抗体の組み合わせ及び作製条件を検討し、GBS検出イムノクロマトを確立した。確立したイムノクロマトの基礎的性能評価として、9種の異なる血清型を有するGBS株を用いて、反応性を評価した結果、全て陽性反応を示した。また、他菌種26株を用いて交差反応性を評価した結果、偽陽性反応は認められず高い特異性が確認された。Group B Streptococcus (GBS, Streptococcus agalactiae)は、重篤な新生児感染症を引き起こす原因菌である。日本においては、妊娠3337週に膣内のGBSスクリーニング検査を実施することが推奨されている。GBSスクリーニング検査は、主に培養法で行われることから、結果が得られるまで数日の時間を必要とする。そこで、本研究では、GBS特異的なSurface immunogenic protein(Sip)を標的とした、イムノクロマト法による簡易迅速診断方法の確立を目指した。標的抗原のrecombinant Sipを大腸菌発現系を用いて作製し、それらrSipおよび合成ペプチドを抗原としてモノクローナル抗体の作製を行った。得られた抗体の特異性を評価し、イムノクロマト法に最適な抗体の組み合わせを検討した。確立したイムノクロマトは、簡便な前処理方法で試験が可能であり、約15分で結果を得ることが可能となった。本法の最小検出感度を評価した結果rSipで0.5 ng/ml、GBS菌体では106 CFU/mlであった。さらに、交差反応性試験を26菌種を用いて実施した結果、偽陽性反応は全く認められなかった。また、臨床応用の可能性を評価、検討するため、膣スワブ検体の増菌培養サンプルからのGBS検出について、イムノクロマト法と通常の培養法と比較を行った。その結果、260検体を用いた結果を解析すると、イムノクロマトの感度、特異度はそれぞれ93.1%, 99.6%であった。以上の結果より、新たに確立したGBS検出イムノクロマトは、臨床現場で応用可能な性能を有していることが示された。感染症学今年度の研究項目として計画していた、(i)GBS特異抗原の調製、(ii)モノクローナル抗体の作製と性能評価、(iii)イムノクロマト系の構築はすべて達成されたことから、本研究は順調に進展している。抗Sipモノクローナル抗体を用いたGBS検出イムノクロマトを構築したので、その性能評価を進める。まず、臨床分離GBS株を収集し、本法に対する反応性を評価するとともに、sip遺伝子の多型について解析を行う。また、膣スワブ検体を用いた評価を実施し、臨床応用への可能性について検討を実施する。さらに確立した本法をモデルとして、高感度検出系の確立に向けた検討を推進する。

モノクローナル抗体の作製は完了したが、最終的にイムノクロマト法開発に用いた抗体のエピトープ解析が完了していない。その為、解析に必要な合成ペプチドなどに使用予定であった予算については、次年度に繰り越した。次年度は、確立したイムノクロマト法の評価として、検体を用いた試験を実施予定である。その為の、イムノクロマト作製費用、各種微生物用培地、分離菌株同定の為の試薬などが必要となる。また、臨床分離GBS株を収集し、sip遺伝子の解析を実施予定であるので、シークエンス解析費用が必要となる。さらに樹立したモノクローナル抗体のエピトープ解析を行う為の合成ペプチド作製費用など主に消耗品に使用する。その他に、学会参加の為の旅費などを予定している。
細胞膜メタロプロテアーゼADAMによるインスリン情報伝達系制御機構の解明

骨格筋におけるインスリン抵抗性は、2型糖尿病発症の主な原因である。我々は、L6骨格筋細胞のインスリン情報伝達に対する細胞膜メタロプロテアーゼADAMの役割について検討した。インターロイキン-1は、ERK/NFκBおよびJNK/AP-1経路を介して、ADAM17の発現を増加させることを明らかにした。さらに、ADAM17を一過性に過剰発現させた後、エンドセリン(ET)-1を処理すると、インスリンによるIRS-1のチロシンリン酸化およびAktのリン酸化が顕著に抑制されることを明らかした。以上の結果は、ADAM17がET-1によるインスリン伝達抑制に重要な役割を果たすことを示唆している。[目的]細胞膜メタロプロテアーゼA disintegrinand metalloproteinase (ADAM)は、細胞膜受容体およびリガンドを切断する役割をもち、がんを含む多くの疾患の発症・進展に深く関与することが報告されている。一方で、骨格筋や脂肪組織におけるインスリン抵抗性において、ADAMの生理的役割やADAMを発現調節する生理活性物質やその機序は不明である。本研究では、骨格筋細胞を用いて、サイトカイン刺激によるADAMの発現調節機構およびインスリンシグナル伝達に対するADAMの機能的役割を明らかにすることを目的とする。[実施計画]平成25年度は、以下のことについて明らかにした。1.インスリン抵抗性の発症に関わる種々のサイトカイン(IL-1α、IL-1βおよびIL-6)によって、ADAM9、15、17および19の発現プロファイルを検討した。その結果、IL-1αおよびβは、ADAM17mRNAおよびタンパク質の発現を特異的に増加させた。また、その発現機序に関して、各種阻害剤を用いた実験から、JNKおよびERK、それらに活性化される転写因子NF-κBおよびAP-1が関与することが示された。2.エンドセリン-1(ET-1)は、インスリン抵抗性を惹起させる生理活性物質として知られていることから、ET-1によるインスリンシグナル伝達阻害に対するADAM17の関与を検討した。インスリンによるAktリン酸化のET-1による減少は、アデノウイルスを用いADAM17を細胞に過剰発現させると、その減少がさらに顕著になることが示された。さらに、IL-1α存在下、ET-1によるAktのリン酸化減少は、miRNAによりADAM17をノックダウンすると、その抑制は解除された。申請者は、2型糖尿病の新たな発症機序の解明を目的に、L6骨格筋におけるインスリン情報伝達に対する細胞膜メタロプロテアーゼADAMの役割を検討した。インターロイキン(IL)-1は、ERK/NF-κBおよびJNK/AP-1シグナルを活性化させ、ADAM17の発現を顕著に増加させたが、ユビキタスに発現する他のADAM9、ADAM15、ADAM19の発現には影響しなかった。インスリンシグナル伝達への影響をAktのリン酸化を指標に検討したところ、IL-1の24時間処理は、インスリンによるAktのリン酸化に影響しなかった。興味深いことに、IL-1処理後、エンドセリン(ET)-1で20分刺激すると、エンドセリン-1単独時に比べて、インスリンによるAktのリン酸化が有意に抑制された。次に、申請者はADAM17に対するshRNAアデノウイルスベクター(shADAM17)を作製し、IL-1によるADAM17の発現増加をshADAM17により抑制した条件下、同様の実験をしたところ、ET-1によるAktのリン酸化抑制は解除された。これらの結果は、IL-1に誘導されたADAM17がトリガーとなり、ET-1がインスリン情報伝達を抑制することが示唆された。また、ワイルドタイプのADAM17をアデノウイルスにより過剰発現させ、ET-1を処理すると、ET-1単独処理に比べてインスリンによるIRS-1のチロシンリン酸化およびAktのリン酸化が有意に抑制された。以上の結果から、ADAM17はインスリン情報伝達の障害に関与する重要な分子であることが示唆された。今後、ET-1によるADAM17を介したインスリンシグナル伝達抑制の詳細なメカニズムおよびADAM17の生理的意義について検討する。薬理学平成25年度の研究計画で、ADAM17を介在して起こるインスリンシグナル伝達阻害に対して、その阻害に関わるADAM17の直接の下流分子の同定まで行う予定だったが、明らかにできなかった。ADAM17に切断される前駆体リガンドのひとつに、ヘパリン結合性上皮細胞成長因子(heparin binding-epidermal growth factor;)がある。EGFで骨格筋細胞を刺激すると、インスリン抵抗性の起因となるインスリン受容体基質のセリン残基のリン酸化を引き起こすERKのリン酸化を生じた。このことは、ADAM17を介在して起こるインスリンシグナル伝達抑制において、ADAM17がHB-EGFを切断し、骨格筋細胞のEGF受容体を活性化する結果、インスリンシグナル伝達を抑制する可能性があった。

しかしながら、EGF受容体の阻害剤AG1478を用いた実験では、ADAM17を介在するインスリンシグナル伝達阻害に影響を及ぼさなかった。この結果は、ADAM17によるHB-EGFの切断は、ADAM17を介在するインスリンシグナル伝達阻害に直接関与しないことを示唆する。今後、ADAM17に切断される既存の分子の阻害剤やsiRNAを用いて、ADAM17を介在するインスリンシグナル伝達阻害に関わるADAM17の下流分子の同定を平成26年度中に行う。骨格筋細胞において、エンドセリン-1は、ADAM17を介在し、インスリンシグナル伝達を阻害することが示されたが、明らかになっていない以下の点について、今後検討していく。1.エンドセリン-1がADAM17を活性化させるメカニズムを明らかにする。エンドセリン-1により動く既存の分子のみならず、酵母ツーハイブッリド法を用い、骨格筋細胞におけるADAM17と結合する新規結合タンパク質を同定し、ADAM17の活性制御メカニズムを明らかにする。また、活性化されたADAM17が、どの分子を制御してインスリンシグナル伝達を阻害するかを、ADAM17によって切断されるリガンドおよび受容体の各種阻害剤およびsiRNAを用いて明らかにする。2. C57BL/6Jマウスに、高脂肪食負荷することによりインスリン抵抗性モデルマウス作製し、骨格筋および脂肪組織におけるADAM17の発現変化を検討する。また、ADAMの阻害剤および上記で明らかとなった分子の阻害剤などを、インスリン抵抗性モデルマウスに投与し、グルコース負荷試験を行い、血糖動態を観察する。これらの実験により、インスリン抵抗性に対するADAMの生理的役割の意義を明らかにする。これらの結果を取りまとめ、論文投稿を行う。平成25年度の研究計画で、ADAM17を介在して起こるインスリンシグナル伝達阻害に対して、その阻害に関わるADAM17の直接の下流分子の同定まで行う予定だったが、当初予想していたものとは異なる結果が得られたため、それ以後の解析に使用する予定だった物品費(阻害剤およびsiRNA購入費)分が次年度使用分となった。平成25年度未使用分であった助成金は、平成25年度中に行う予定であった、ADAM17を介在するインスリンシグナル伝達阻害に関わるADAM17の直接の下流分子の同定を行うための阻害剤およびsiRNA購入費などに当てる。平成26年度助成分は、酵母ツーハイブリッド法によるるADAM17の新規結合タンパク質の同定に関わる費用およびADAM17の生理的意義を明らかにするため、動物購入費および動物実験に関わる費用に当てる。
光競争と撹乱から捉える新熱帯と旧熱帯の森林構造の違いの解明

同等の年降水量や気温をもつ熱帯林であっても、東南アジア(旧熱帯)では、中南米(新熱帯)に比べ、突出木(超高木)が多いなど森林構造に有意な違いがあることが近年わかってきた。この原因は謎である。種による樹高の違いは、光を巡る進化的軍拡競争の結果であると考えられるため、中南米ではアジアよりも光を巡る競争が弱い可能性がある。本研究では、中南米の熱帯林を代表するパナマの熱帯雨林と熱帯季節林において、林冠クレーンを用いて、森林構造や個体間の光競争の評価・解析を行う。また東南アジアの既存データと比較することにより、熱帯の森林構造の地域差を生み出す原因に迫る。この原因は謎である。
特別養護老人ホーム看護職のアドバンスケアプランニングの実態

本研究では、特別養護老人ホーム(介護老人福祉施設)(以下「特養」)看護職のAdvance Care Planning(以下ACP )プロセスにおける関わりの実態を把握し、ACPにおける看護職の役割を明確にすることである。ACPの利点と難点、課題について、文献レビューを行い、実際にACPの概念に則った支援を行っている特養での事例検討会に参加し、ACPプロセスにおける看護職の具体的な実践を把握する。これをもとにインタビューガイドを作成し、ACPプロセスを実践している複数施設の看護職を対象としたインタビュー調査を行い、特養看護職によるACP介入の内容や効果、課題について分析を行う。【具体的内容】今年度は、厚労省の「人生の最終段階における医療・ケアの決定プロセスに関するガイドライン」とAdvance Care Planning(以下ACP)に関する文献検討を行いこれを和文誌に投稿した。また、現代日本における医療・介護政策・制度と個人の意思決定の関連についての論考をまとめた。これを別の和文誌に投稿準備中である。文献検討の結果を学会発表すべく準備中である。【意義・重要性】厚労省では、2018年改訂版「人生の最終段階における医療・ケアの決定プロセスに関するガイドライン」にACPの概念を盛り込んでいる。特別養護老人ホーム(介護老人福祉施設)(以下「特養」)は、特に介護度の高い高齢者の「終の棲家」としての機能が期待され、特養での死亡割合は増加傾向にあるなか、医師が普段は不在である施設が多数を占め、看護職は介護職員を介して間接的に利用者の身体状況を把握していく専門性が問われること、高齢者は特に終末期の判断が難しいため、看護職は高度な医学的判断をもとにACPのタイミングや内容を判断する必要があるという背景がある。そのため、特養看護職のACPプロセスにおける関わりの実態を把握し、ACPにおける看護職の役割を明確にすることは重要である。「人生の最終段階における医療・ケアの決定プロセスに関するガイドライン」が2018年改訂で医療のみならず介護における意思決定も視野に入れたことを受け、現代日本における医療・介護政策・制度と個人の意思決定の関連についての文献検討と、ACPの利点と難点、課題についての文献検討では、今後の特養でのACPプロセスにおける看護職の具体的な実践内容把握と、看護職を対象としたインタビュー調査、その分析の実行に向け重要な示唆を得た。厚労省の「人生の最終段階における医療・ケアの決定プロセスに関するガイドライン」に関連した文献検討では、ガイドライン策定に至る経緯と2018年に行われた改訂の内容を分析すると同時に、「安楽死・尊厳死」に関わるもの、「自己決定論」に関わるもの、「医学的無益性」に関わるもの、「生権力論」や「医学史・科学史」の視座からの先行研究を分析した結果、「人生の最終段階」の対象者が医療の対象者とは限らない状況や、ACPの現状に関する調査がまだ少ないこと、また、自己決定を基本としたガイドラインの考え方を踏襲することによってむしろ医学的無益性を根拠とした医療行為の不開始と中止が選択されやすくなる可能性もあることが明らかになった。初年度予定していた文献検討は順調に進んでおり、また、調査対象施設の選定も行っている。本研究では、国内外の文献を通じたレビューと、実際に行われている特養でのACPの実態をフィールドワークにて具体的に把握したことを基に帰納的に分析し、その結果を基に複数施設でのインタビューを通じて演繹的に確認することを予定している。特養におけるACPでは、どのようなタイミングで、どのようなメンバーで、何について話し合いが行われているのか実態を明らかにするため、ACPの概念に則った支援を行っている特養での事例検討会に参加し、それぞれの事例からACPプロセスにおける具体的な実践を把握する。対象施設は、看取り介護加算の算定をしており、事前指示の確認を入所時以外に複数回行っている施設とする。文献検討とフィールドワークの成果をもとに、具体的場面・プロセスに即して、社会システム、医療介護チーム、家族、利用者それぞれにあらわれるACPの内容や効果、課題をリストアップする。それに基づき、研究目的に沿ったインタビューガイドを作成する。作成したインタビューガイドに沿って対象施設の看護職を対象にインタビュー調査を実施し、結果を質的に分析する。結果の分析の際には、看護学研究者、人文系研究者双方と意見交換し、特養看護職のACPにおける役割や教育を検討し論文化、発表する。

特別養護老人ホーム(介護老人福祉施設)(以下「特養」)は、特に介護度の高い高齢者の「終の棲家」としての機能が期待され、特養での死亡割合は増加傾向にあるなか、医師が普段は不在である施設が多数を占め、看護職は介護職員を介して間接的に利用者の身体状況を把握していく専門性が問われること、高齢者は特に終末期の判断が難しいため、看護職は高度な医学的判断をもとにACPのタイミングや内容を判断する必要があるという背景がある。そのため、特養看護職のACPプロセスにおける関わりの実態を把握し、ACPにおける看護職の役割を明確にすることは重要である。「人生の最終段階における医療・ケアの決定プロセスに関するガイドライン」が2018年改訂で医療のみならず介護における意思決定も視野に入れたことを受け、現代日本における医療・介護政策・制度と個人の意思決定の関連についての文献検討と、ACPの利点と難点、課題についての文献検討では、今後の特養でのACPプロセスにおける看護職の具体的な実践内容把握と、看護職を対象としたインタビュー調査、その分析の実行に向け重要な示唆を得た。厚労省の「人生の最終段階における医療・ケアの決定プロセスに関するガイドライン」に関連した文献検討では、ガイドライン策定に至る経緯と2018年に行われた改訂の内容を分析すると同時に、「安楽死・尊厳死」に関わるもの、「自己決定論」に関わるもの、「医学的無益性」に関わるもの、「生権力論」や「医学史・科学史」の視座からの先行研究を分析した結果、「人生の最終段階」の対象者が医療の対象者とは限らない状況や、ACPの現状に関する調査がまだ少ないこと、また、自己決定を基本としたガイドラインの考え方を踏襲することによってむしろ医学的無益性を根拠とした医療行為の不開始と中止が選択されやすくなる可能性もあることが明らかになった。初年度予定していた文献検討は順調に進んでおり、また、調査対象施設の選定も行っている。本研究では、国内外の文献を通じたレビューと、実際に行われている特養でのACPの実態をフィールドワークにて具体的に把握したことを基に帰納的に分析し、その結果を基に複数施設でのインタビューを通じて演繹的に確認することを予定している。特養におけるACPでは、どのようなタイミングで、どのようなメンバーで、何について話し合いが行われているのか実態を明らかにするため、ACPの概念に則った支援を行っている特養での事例検討会に参加し、それぞれの事例からACPプロセスにおける具体的な実践を把握する。対象施設は、看取り介護加算の算定をしており、事前指示の確認を入所時以外に複数回行っている施設とする。文献検討とフィールドワークの成果をもとに、具体的場面・プロセスに即して、社会システム、医療介護チーム、家族、利用者それぞれにあらわれるACPの内容や効果、課題をリストアップする。それに基づき、研究目的に沿ったインタビューガイドを作成する。作成したインタビューガイドに沿って対象施設の看護職を対象にインタビュー調査を実施し、結果を質的に分析する。
夏季ヘルメット着用時における頭部不快度とその客観的指標

1.目的オートバイ運転者にはヘルメット着用が義務付けられている。ヘルメット着用は、頭部損傷事故防止に大いに効果を上げている。しかし、夏季におけるヘルメット着用率の低下、及び着用形態の不備が指摘されている。その理由の一つとして、暑熱下でのヘルメット着用による頭部不快感を挙げることができる。そこで本研究では、夏季においても不快感の少ないヘルメットを開発する一助とするため、暑熱下でのヘルメット着用による頭部不快要因の客観的指標を明らかとする。2.方法気温33°C、気湿60%、気流0.5m/secの人口気候室に、以下の条件13で60分間椅座安静とした。測定項目は、平均皮膚温、頭部皮膚温、ヘルメット内温湿度、ヘルメット内二酸化炭素濃度、および自覚症状である。条件1は、ヘルメットなし・無風である。条件2は、ヘルメット着用・無風である。条件3は、ヘルメット着用・有風(20km/h)である。3.結果頭部不快度は、条件2は条件1より高く、条件3は条件1より低かった。頭部温・湿度および頭頂部皮膚温は、条件2、条件3とも条件1より高く、平均皮膚温には有意な差を認めなかった。これらは何れも、条件3で頭部不快度が緩和された指標とはなり難かった。頭部二酸化炭素濃度は、条件2で高値であったにも係わらず、条件3では条件1と同程度であった。このことより条件3で頭部不快感が緩和されたのは、送風によりヘルメット内空気が換気され、ヘルメット着用に起因する頭部の熱の停滞が、改善されたためと推察される。因って、暑熱環境下での不快の少ないヘルメットの開発には、ヘルメット内二酸化炭素濃度を、快適性の一指標として用いることが有用であることが示唆された。
地方分権下における政府行動の実証研究

本研究の目的は、「地方政府間の相互依存関係」を実証的に明らかにすることである。大きく分けて、二つの検証に分類することができる。具体的には、第一の検証は、県レベルと市レベルの「垂直的」な相互依存関係の帰結を明らかにすることである。第二の検証は、合併団体と未合併団体の「水平的」な相互依存関係の帰結を明らかにすることである。実証研究の結果、後者の水平的な相互依存関係については存在する可能性が確認され、未合併団体は国からの財政支援を受けた合併団体に触発され、未合併団体では自立に向けた財政行動が生じている。ただし、今後、更なる緻密な計量手法の積み重ねによって、その頑健性の確認に努める必要はある。今年度の研究は、主に、「先行研究のサーベイ(実証モデルの整理)」と「データベースの構築」に費やした。本研究の目的は「地方政府間の相互依存関係」を実証的に明らかにすることであるが、分権化によって地方政府が戦略的に行動する結果として、財政規模が拡大するのか縮小するのかに関しては理論モデルから明確に結論付けることは出来ない。そこで、その帰結に関しては、実証分析によって確認すべき問題となる。財政規模が拡大するのか縮小するのかは相反する理論モデルであるので、それらを検証するための実証モデルは、ファクト・ファインディングを意図したGranger causalityの考え方に即した手法を適用できないかを検討中である。また、サンプルとしては投資的経費に着目し、データベースを構築中である。具体的には、政令指定都市を内包する都道府県と内包しない都道府県との間で、議論すべきデータ変動の異質性を捉え、本研究の目的を完遂させる方向で検討中である。さらに、地方政府の行動を議論するうえで重要な視点は、夕張市の事例でも明らかになったように、普通会計決算のみで議論するのではなく公営事業会計や第三セクターも含めた連結決算の視点で議論することである。普通会計から、公営事業会計・第三セクターへの資金移動には地方政府間において多寡が存在する。この多寡の説明には財政逼迫の程度と相関がない(説明できない)ことは今年度の研究から明らかになった。第一の検証は、「ある自治体が公共事業を増額させた場合に、隣接した自治体の公共事業は増額されるのか、あるいは抑制される傾向にあるのか」である。このような問題を実証的に解明することは容易ではない。なぜなら、データ上は隣接した自治体の公共事業が増加したとしても、空間的相関の問題から、隣接した自治体の増額という意思決定は何らかの戦略的な判断に起因するのかどうかは容易に識別することで出来ないからである。そこで、合併団体と未合併団体の2つのグループに着目した。合併団体はさまざまな財政支援で公共事業を増額させているが、合併進捗率の高い地域とそうでない地域において、未合併団体の公共事業の変化に差異があるのかどうかを検証した。結果からは、合併進捗率が高い県の未合併団体ほど、公共事業を増額させていることが明らかになった。よって、合併推進策は未合併団体の意思決定にも影響を及ぼしたという意味で、「財政的外部性」がある。さらに、第二の検証は、「情報開示に積極的な自治体と積極的でない自治体が存在するが、その差異はどのようなメカニズムが機能した結果なのか」である。結果からは、住民によるガバナンスが機能しているというよりは、もともと公共事業に積極的な自治体において情報開示にも積極的であることが明らかとなった。それらの公共事業が住民にとって本当に必要なものであるのか、あるいは、公共事業を確保するための宣伝のための情報開示なのかを見極める必要があるだろう。これらの実証的結果をもとに、今後、公共部門のガバナンスに関する提言を取りまとめる。地方分権の在り方を議論するためには、「地方政府間の相互依存関係」の帰結に関する情報が必要なのである。本研究によって得られた結果は、「政府間の役割分担の在り方」を明らかにし、ひいては「道州制の在り方」にも資ずる。その結果、公共部門の本来の機能を実現させるための制度設計を提言することが可能となる。具体的には、未合併団体と合併団体をサンプルに、地方団体間の依存関係を検証した。未合併団体は、国からの財政優遇措置を受けた合併団体の積極的な財政行動に反応し、自らも公共事業を拡大させている。すなわち、合併進捗率が高い地域では、合併団体と未合併団体の双方で、公共事業が活発化していることになる。同時に、その未合併団体め積極的な財政行動の背後には、人件費を削減することで公共事業の財源を捻出している可能性がある。この推定結果は、未合併団体に対して、パフォーマンスが改善されるメカニズムが生成されていることを示唆している。
高多様性指向型新規不斉異種二核錯体テンプレートの構築と不斉触媒反応の戦略的開発

カスタマイズ性能の高い不斉二核触媒の開発を目標に、独自にデザインを行った不斉亜鉛二核錯体の設計を行った。この設計に従い、支持配位子の合成を行い、そして亜鉛との錯形成によって、目的の不斉亜鉛二核錯体の合成に成功した。また、亜鉛以外の金属核との錯形成にも取り組んでおり、亜鉛とそれほどイオン半径の異ならない第三周期遷移金属を中心に錯形成反応を行ったところ、亜鉛の他にも銅においても同様に二核錯体を形成させることが明らかとなった。また、合成を行った不斉亜鉛二核錯体を用いた触媒活性の検討を行った。その結果、当二核錯体の構想の基となった亜鉛四核クラスター触媒が得意とするエステル交換反応においては、新規不斉亜鉛二核錯体は低活性であったが、アミドを生成させる反応において亜鉛四核クラスター触媒等を上回る活性を発現し、それらとは異なる触媒活性を発現させることが明らかとなった。しかし、錯体の不斉空間を利用した不斉反応の検討では、狙ったような不斉は誘起できず、本錯体では不斉空間の構築が不十分であるということが明らかとなった。そこで、反応場に対して立体的な影響をより大きくするように、持ち前のカスタマイズ性能を利用した置換基の導入を行った、新たな配位子の合成を行っている。現在の段階では、新たな立体的置換基を導入した不斉部位の合成を行ったところである。錯体のデザインや設計、およびその合成には成功し、触媒反応の検討を行ったところまでは評価できると思われるが、予想していたよりも触媒活性が低く、これの改善を行う必要があったため、やや遅れていると判断した。今後は、本触媒の活性を向上させることが必要であると考えられる。また、当該の計画であった、異核錯体の合成と、その触媒活性の検討が必要である。
周術期関連薬剤によるインスリン抵抗性発現機序の解明

吸入麻酔薬セボフルランはマウス繊維芽細胞由来脂肪細胞(3T3L1)のグルコース代謝速度を低下させ、グルコースの取り込みを抑制していると考えられた。また、セボフルレンは3T3L1細胞膜へのグルコース輸送体GLUT4のtranslocationを抑制している可能性がある。また、インスリン受容体蛋白質の増加、PKCζ蛋白質の減少傾向が認められ、グルコース輸送に関わる経路の蛋白質発現に関与していることが示唆された。重症疾患患者や大手術後患者ではストレス性高血糖が発生することが以前から知られていた。近年、その予後、合併症などに関与することが多く報告されている。その機序についてストレスホルモンによるインスリン分泌低下や肝臓の糖新生、グリコゲン分解の亢進等の報告があるが、麻酔薬を含む周術期関連薬剤がグルコースの細胞内取り込みに及ぼす影響については不明な点が多い。そこで、研究代表者は麻酔薬そのものが細胞レベルでのインスリン抵抗性を亢進させる作用があると仮定し、以下の実験を行った。a.酵素サイクリングを用いた比色法による細胞内グルコース取り込み実験12wellplateで分化培養した3T3L1細胞にsevofluraneを作用させ、2-deoxyglucoseの取り込みを酵素サイクリングを利用した比色法を用いて測定した。結果:Sevoflurane曝露では2-deoxyglucoseの細胞への取り込み抑制が観察された.b.細胞膜分画、細胞質分画のWestern blottingによるGLUT4蛋白質定量実験6well plateで分化培養した3T3L1細胞(マウス繊維芽細胞由来脂肪細胞)にsevoflurane 4%を作用させ、洗浄した後、超音波破砕装置にて細胞を破砕し、細胞分画法で細胞膜成分および細胞質成分に分離しwestern blotting法を用いてGLUT4を観察した。結果:Sevoflurane曝露では細胞膜へのGLUT4のtranslocationが制された。a.酵素サイクリングを用いた比色法による細胞内グルコース取り込み実験12wellplateで分化培養した3T3L1細胞にsevoflurane 1%,2%, 4%をbubblingしたsalineを作用させ、2ーdeoxyglucoseの取り込みを酵素サイクリングを利用した比色法を用いて測定した。結果:Sevoflurane曝露では2-deoxyglucoseの細胞への取り込み抑制が観察された.b.細胞膜分画、細胞質分画のWestern blottingによるGLUT4蛋白質定量実験6well plateで分化培養した3T3L1細胞(マウス繊維芽細胞由来脂肪細胞)にsevoflurane 4%をbubblingしたsalineを作用させ、洗浄した後、超音波破砕装置にて細胞を破砕し、細胞分画法で細胞膜成分および細胞質成分に分離しwestern blotting法を用いてGLUT4を観察した。結果:Sevoflurane曝露では細胞膜へのGLUT4のtranslocationが抑制された。当初の計画で使用する予定であった蛍光標識グルコース2NBDGは実績ある試薬であるが、本実験においては安定性に問題があり、研究遂行途中で2NBDGを使用する方法を断念した。そこで新たに酵素サイクリングを用いた比色法を用いて行なっている。この方法のセットアップに時間を要しやや遅れている。交付申請書に記載した研究計画に則り昨年度に達成しなかった計画および今年度の計画を遂行していく予定である。機器購入、消耗品購入,学会出張また投稿費での使用を予定している。
東南アジアにおける蘭とミバエ類の送粉共生系の化学生態学的解析

本研究は,東南アジア熱帯雨林に自生するラン科植物とBactrocera属ミバエとの受粉を介した共進化過程を化学生態学的見地から明らかにすることを目的としている.熱帯果実の重要害虫であるミカンコミバエやウリミバエなどの、Bactrocera属ミバエ雄成虫はメチルオイゲノールやラズベリーケトンなど特定のフェニルプロパノイド系香辛成分に強く誘引される.この現象の生物学的意義を追究したした結果,[1]野生の雄ミバエは花などの精油分泌組織から"スパイス成分"を積極的に摂取し,雌を誘引する性フェロモン合成原料として利用していること,[2]ミバエ虫体に多量に蓄積した花香由来物質は天敵に対して防御効果があること,[3]ミバエ類の原産地では,雄ミバエが特定の植物の花粉媒介に関与していること,などの事実が明らかになった.とくに[3]に関して,「ミバエラン」ともいうべきBulbophyllum属のラン科植物の花は,強力なミバエ誘引物質を産生し,特殊化したトラップ型花唇構造を発達させて特定のミバエ種を誘引する.誘引成分と構造の関係,自然生態系におけるランとミバエ雄個体群の種対応関係,花粉授受のプロセス,受粉効率などについて詳細に調査を進めた.東南アジア熱帯雨林地域に自生するBulbophyllum cheiri, B.apertum,B.vinaceum, B.baileyiなど数種のミバエランの花香成分である一連のフェニルプロパノイド類の化学分析と授粉プロセスの解析を中心に研究を実施した.その結果,これまで知られていなかった化学成分を解明するとともに,ミバエ類との送粉共生を仲立ちするシノモン(synomone)としての生態学的意義を明らかにすることができた.熱帯果実の重要害虫であるミバエ種が多く関与していること,これまで知られていなかった未知誘引物質が含まれていることから,本研究は,(1)送粉を介した昆虫と植物の共進化過程の解明にとどまらず,(2)防除困難なミバエ類の行動制御の新技術開発に寄与するものと期待される.また,(3)熱帯生態系を深く理解し保全する上にも重要な意味を持つものと考えられる.本研究は,東南アジア熱帯雨林に自生するラン科植物とBactrocera属ミバエとの受粉を介した共進化過程を化学生態学的見地から明らかにすることを目的としている.熱帯果実の重要害虫であるミカンコミバエやウリミバエなどの、Bactrocera属ミバエ雄成虫はメチルオイゲノールやラズベリーケトンなど特定のフェニルプロパノイド系香辛成分に強く誘引される.この現象の生物学的意義を追究したした結果,[1]野生の雄ミバエは花などの精油分泌組織から"スパイス成分"を積極的に摂取し,雌を誘引する性フェロモン合成原料として利用していること,[2]ミバエ虫体に多量に蓄積した花香由来物質は天敵に対して防御効果があること,[3]ミバエ類の原産地では,雄ミバエが特定の植物の花粉媒介に関与していること,などの事実が明らかになった.とくに[3]に関して,「ミバエラン」ともいうべきBulbophyllum属のラン科植物の花は,強力なミバエ誘引物質を産生し,特殊化したトラップ型花唇構造を発達させて特定のミバエ種を誘引する.誘引成分と構造の関係,自然生態系におけるランとミバエ雄個体群の種対応関係,花粉授受のプロセス,受粉効率などについて詳細に調査を進めた.東南アジア熱帯雨林地域に自生するBulbophyllum cheiri, B.apertum,B.vinaceum, B.baileyiなど数種のミバエランの花香成分である一連のフェニルプロパノイド類の化学分析と授粉プロセスの解析を中心に研究を実施した.その結果,これまで知られていなかった化学成分を解明するとともに,ミバエ類との送粉共生を仲立ちするシノモン(synomone)としての生態学的意義を明らかにすることができた.熱帯果実の重要害虫であるミバエ種が多く関与していること,これまで知られていなかった未知誘引物質が含まれていることから,本研究は,(1)送粉を介した昆虫と植物の共進化過程の解明にとどまらず,(2)防除困難なミバエ類の行動制御の新技術開発に寄与するものと期待される.また,(3)熱帯生態系を深く理解し保全する上にも重要な意味を持つものと考えられる.(1)熱帯雨林内におけるミバエ類とラン科植物の送粉共生系の実態調査2003年910月にかけてTan Keng Hong博士と共にBulbophyllum属ミバエラン類が自生するマレーシアSabah州(ボルネオ島)各地において生態調査・材料収集を行なった.1)Tenomの野生ラン保護センターにおいて,Bulbophyllum patensに訪花するミバエ種を同定,花およびミバエの採集,花粉授受の観察,写真撮影をした.また,農耕地帯とのミバエ種相の比較を行なった.2)Sandakan森林研究センターならびに蘭保護地域において,Bulbophyllum属ランの生態調査を行なった.開花しているランへの訪花昆虫相,種子果実形成状況など多岐にわたり観察した.ここでは,ラン分類学者のJ.Vermeulen博士と合流し,Bulbophyllum praetervismの果実の確認,希少ミバエランであるBulbophyllum bailelの花の採集などをすることができた.

3)Kinabalu山の中腹の比較的冷涼な地域においてラン類の比較植生調査を実施した.特定のラン種に対する昆虫相の訪花頻度を記録した.(2)ミバエ類を誘引するBulbophyllum属ラン花香成分の化学的解明上で採集した多数のラン花組織サンプルならびに開花中のランから直接空気捕集した試料をガスクロマトグラフィー等により分析し,ミバエ誘引成分の特定を行なった.(1)ミバエ誘引性Bulbophyllum属ラン科植物の花器構造の機能解析東南アジアの熱帯雨林域た自生するミバエ誘引性Bulbophyllum属ラン類(ミバエラン)数種の可動式花器構造の機能について組織形態学手法と画像解析,力学的解析により調べた.Bulbophyllum apertumにおいては,三角形に張り出してバランスを保っているlipの付け根に位置する蝶番状の構造hamulusが,ミバエの着陸により,テコの原理で一方に押し出され,この弾みで花粉塊が突出し,バランスを崩したハエの背中に付着するプロセスが判明した.Bulbophyllum cheiriの場合は,滑り台式機能を備えたシーソーとも言える可動式lipが突然反転したときに,ハエが倒立のまま受粉カラム内に一時的に閉じ込められる構造になっていることが判明した.(2)ミバエ類誘引性Bulbophyllum属ラン花香成分の花器内分布上で採集したBulbophyllum apertumのラン花組織をlip,column,medial sepal,petal,lateral sepalsの5部分に分離し,ガスクロマトグラフィー質量分析等により分析し,ミバエ誘引成分の分布解析を行なった.その結果,raspberry ketoneはlip組織のみに集中分布し,ウリミバエ種群の誘引行動プロセスを裏付けることができた.Bulbophyllum cheiriにおいては,花器構造のすべてに誘引物質methyl eugenolを含有し,その濃度勾配によって,唇弁上部に誘導することが示唆された.今後,ミバエによる花粉塊剥離後の誘引物質の動態(経時変化)について解析する必要がある.(1)Bulbophyllum属ランの花香成分の成分分析ボルネオ島の雨林域に自生するミバエ誘引性Bulbophyllum属ラン類(ミバエラン)数種の花香分析を実施し,ミバエ類に対する誘引因子の構造解析を行なった.Bulbophyllum baileyiにおいては,唇弁および周辺組織から4-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-2-butanoneおよび4-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-2-butanolをGCMSなどの解析から明らかにした.同物質はウリミバエBactrocera cucurbitaeやB.tauなどの種を強く誘引することから,これらシノモン成分の受粉における効果について行動解析した.一方,メチルオイゲノールに誘引性を示す一連のBactrocera dorsalisミカンコミバエ複合種が強く誘引されるBulbophyllum vinaceumにおいて,以下の8種類のフェニルプロパノイドの存在を明らかにした:methyl eugenol,2-allyl-4,5-dimethoxphenol, trans-coniferyl alcohol, trans-3,4-dimethoxycinnamyl acetate, eugenol, euasarone, traps-3,4-dimethoxy cinnamylalcohol and cis-coniferyl alcohol.
指数調和写像を中心とする変分問題

本研究では,主に以下の二つの問題(1)と(2)に取り組んでいる。(1)本研究では,指数調和写像の存在・非存在,及び構成を主題とし,特に,それを用いた統一的な調和写像の存在理論を展開することを視野に入れている。今年度は,前年度までに得られた結果の発表を中心に行った。幾何学シンポジウムなどいくつかの研究会で講演をさせていただき,新たな知見を得ることもできた。非負リッチ曲率を持つ完備リーマン多様体上の指数エネルギーリュービル性に関する結果は,学術誌Manuscripta Math.への掲載が決定した。(2)3-または4-分岐有限平面グラフに対して,Goldberg-Coxeter細分と呼ばれる細分列の固有値について研究した。本研究は,内藤久資氏(名古屋大学)と楯辰哉氏(東北大学)との共同研究である。前年度に,与えられたグラフXのGoldberg-Coxeter細分が,細分を進めるにつれて,最初のXの頂点数だけの固有値が指数的に0に収束することを証明した。今年度は,この結果をさらに強めることができた。具体的には,Goldberg-Coxeter細分の頂点数より真に小さいオーダー数の最初および最後の固有値が0および6(3分岐の場合)または8(4分岐の場合)に収束することを証明した。また,Goldberg-Coxeter細分列は,固有値が存在する自然な範囲内の任意の実数に集積する固有値を持つこともわかった。得られた結果をまとめてarXivおよび学術誌に発表した。本研究では,調和写像の存在問題への新たな方法論として,指数調和写像の近似列による調和写像の構成法を導入し,既知の調和写像の存在定理も視野に入れ,指数調和写像を用いた統一的な存在理論を展開することを目的とする。本年度は以下の(1)と(2)に取り組んだ。(1)当初の予定通り,指数調和写像流の解析を行った。そして,ある種の時間発展型指数調和写像方程式の時間局所解の存在,およびその勾配評価を得ることはできたが,高階の評価を得るまでには至らなかった。ただ,値域の多様体が非正断面曲率を持つ場合には,高階の評価が得られ,時間大域的な正則解の存在を証明することができた(2)当初の研究計画にはなかった問題だが,Yuan-Jen Chiang氏(University of Mary Washington)との共同研究として,球面間の同変指数調和写像の構成に関する研究を行った。球面ホモトピー群の各類が調和写像によって代表されるかという問題は完全には解決されておらず,その問題に対して,指数調和写像を用いた新たな知見を得ることが目的である。本年度は,球面間のある種の同変指数調和写像方程式を書き下し,問題を定式化するところまで行ったが,その常微分方程式の境界値問題の解の存在を証明するまでには至らなかった。同変調和写像の場合とは異なり,常微分方程式の一般論が適用できず,困難に直面したが,現在は,指数エネルギー汎函数を用いた変分的な別のアプローチを試み,常微分方程式の自明解が不安定となる十分条件を導き出すことができた。指数調和写像に関連する方程式は,既存の一般論が通用せず,当初の計画の通りにはうまく研究が進まなかった。(1)多様体間の写像の指数増大度を持つ汎函数の臨界点,いわゆる指数調和写像の性質を研究し,主にそれを用いた統一的な調和写像の存在理論を展開することを目的とする。今年度は,以下の問題に取り組んだ。Duc氏による指数調和写像のDirichlet問題を用いて,一般の完備Riemann多様体からコンパクトRiemann多様体への指数調和写像の存在定理を証明した。また,定義域の完備Riemann多様体が非負Ricci曲率を持つ場合には,指数エネルギー有限な指数調和写像は定数に限ることを証明した。定義域がコンパクトの場合は,指数調和写像に対する勾配評価により指数調和作用素が一様楕円型になることから,対応する結果はすぐに従うが,非コンパクトの場合は,勾配評価の半径依存を精密に議論する必要があった。これらの系として,非負Ricci曲率を持つ完備Riemann多様体のコンパクト領域の非正断面曲率を持つコンパクトRiemann多様体への基本群作用が自明なものに限る([Schoen-Yau, 1976])ことを指数調和写像を用いて証明することができることも確認できた。(2)グラフによる離散極小曲面に関する研究を行った。既存の離散曲面論は面ありきの理論のみであったが,一方,我々が目標とするのは,面の存在を問題としない新しい曲面論の展開である。我々は,次数が3のグラフの曲率(Gauss曲率,平均曲率)を,法ベクトルの変化によって定義し,Kotani-Sunadaによる標準的実現の極小性(平均曲率)について数値的に解析を行った。結果,我々が採用したGC細分では極小曲面に近づくことは期待できなかったが,よりよい細分を求めて今後も研究を続けていく。前年度の研究計画にあげた,(1)指数調和写像流の高階評価,および,(2)Yuan-Jen Chiang氏との球面間同変指数調和写像の構成に関する研究が進まなかったため。