hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ニワトリ生殖細胞の移住能および性分化に関する研究

これは、細胞膜表面に存在する抗原が、磁気ビーズの結合したMonoclonal anti-mouse SSEA-1(CD15)で覆われたため、他の未分化細胞マーカーに対する結合性に変化が生じた可能性がある。この様な状態のGGCsをRNAseqに供した場合、遺伝子発現に変化が生じている可能性があることから、比較的少数の細胞からmRNAを直接抽出する方法に切り替え、RNAの品質確認を行ったところ、RNAseqを行うために必要な品質のRNAを十分量確保できることが明らかになった。そこで、本年度はRNAの直接回収法を用いて回収されたGGCsを用いてRNAseqを行い、生殖巣および生殖巣生殖細胞における遺伝子発現パターンの変化について検討を行う。RNAseqを行うためには、均一性の高い細胞が必要である。これまでに、ニワトリ初期胚生殖巣から生殖巣生殖細胞(GGCs)を回収する手法としてPBS(-)法を用いてきたが、体細胞とGGCsの比率は約50%であり、RNAseqを行うためにはGGCsの純度を一層高める必要がある。そこで、本研究ではまず免疫磁気細胞分離法(MACS)を用いたニワトリGGCsの回収分離を試みた。雌雄のニワトリ5, 7および9日胚から左側生殖巣を回収し、0.05%トリプシンで処理した後、口径30μmのナイロンメッシュでろ過することにより細胞懸濁液を作成した。この細胞懸液にSSEA-1(CD15)でコーティングされたマイクロビーズを添加し、MACSを行った後にGoat-anti-mouse IgM-FITCで標識し、蛍光顕微鏡下でFITC陽性細胞を観察した。その結果、いずれの日齢の初期胚生殖巣から作成された細胞懸濁液を用いた場合においてもMACS処理後にGGCsの形態的特徴を有する細胞の比率は平均86-95%であった。この細胞を抗ニワトリVasa抗体を用いて染色したところVasa陽性であったことから、形態的にGGCsの特徴を有する細胞はGGCsであることが確認された。一方、MACSで回収されたGGCsの移住能を検証することを目的に、PKH2蛍光色素で染色したのち、2日胚の血管内に移植することを目指したが、MACSで回収されたGGCSはPKH2蛍光色素で染色されないことが明らかになった。これは、マグネチックビーズがGGCsの表面に付着していることにより、PKH2蛍光色素の細胞膜内取込みが妨げられている可能性があることが示唆された。当初の計画では、平成29年度中にRNAseqを行う予定であったが、RANseqの精度を上げるために当初計画を変更し、PBS(-)法にくらべてより多数の、しかも純度の高いGGCsを回収できると考えられるMACS法をニワトリ生殖巣生殖細胞(GGCs)の回収に用いることを試みた。その結果、MACS法を用いることにより極めて容易に純度90%以上のGGCSを多数回収できることが明らかになった。一方、新たにMACSにより回収されたGGCsの細胞生物学的特徴を明確にする必要が生じたことによりRNAseqの開始が遅れたが、純度の高いGGCsを多数用いることが可能になるため、データの質は向上すると考えられる。本年度はRNAの直接回収法を用いてニワトリ7-9日胚のGGCsおよび中腎から回収されたRNAを用いてRNAseqを行い、生殖巣および生殖巣生殖細胞における遺伝子発現パターンの変化について検討を行う。
概周期関数の拡張と零点の分布について.

この研究ではDirichlet級数をBohr群K上の解析関数として捉え,関数環論とエルゴード理論を用いて,それらの性質と応用を調べてきた.とりわけ解析数論への関連から,Riemannのζ関数の平均値定理やcritical stripにおける値分布を中心に扱った.まずK_tを{log r ; rは正の有理数}で生成される離散群Γのコンパクトな双対群とする。このときΚ上に自然な位相同型の1係数群{Tt}_<t∈R>が定義される.いま1/2<uを固定し,とする.ここで_<χlogn>はlognで定まる指標を表す.このときt→Z_u(T_t0)はζ(u+it)となりζ関数のH^2(K)内の関数への拡張となる.またZ_u(x)はH^2(K)の外部関数となる.流れ(K,{T_t}_<t∈R>)のもつエルゴード性とRoucheの定理より,Riemannのζ関数のつぎのような(弱いが)一般的な平均値定理が成り立つ:定理任意の0<k<∞およびl>0を定める.このときZ^+の適当な密度零の部分集合Jが存在し,以下の式がなりたつ:この結果はLindelof仮説が弱い意味で成立することを示すと同時にζ関数のごく狭い範囲にその難点の全てが起因していることを示している.また並行してt→Z_u(T_tx)から定まるEuler積をもつDirichlet級数のクラスを詳細に調べてみた.これによりRiemannのζ関数だけが持っ特殊性がある程度明確になってきたように思う.この研究ではDirichlet級数をBohr群K上の解析関数として捉え,関数環論とエルゴード理論を用いて,それらの性質と応用を調べてきた.とりわけ解析数論への関連から,Riemannのζ関数の平均値定理やcritical stripにおける値分布を中心に扱った.まずK_tを{log r ; rは正の有理数}で生成される離散群Γのコンパクトな双対群とする。このときΚ上に自然な位相同型の1係数群{Tt}_<t∈R>が定義される.いま1/2<uを固定し,とする.ここで_<χlogn>はlognで定まる指標を表す.このときt→Z_u(T_t0)はζ(u+it)となりζ関数のH^2(K)内の関数への拡張となる.またZ_u(x)はH^2(K)の外部関数となる.流れ(K,{T_t}_<t∈R>)のもつエルゴード性とRoucheの定理より,Riemannのζ関数のつぎのような(弱いが)一般的な平均値定理が成り立つ:定理任意の0<k<∞およびl>0を定める.このときZ^+の適当な密度零の部分集合Jが存在し,以下の式がなりたつ:この結果はLindelof仮説が弱い意味で成立することを示すと同時にζ関数のごく狭い範囲にその難点の全てが起因していることを示している.また並行してt→Z_u(T_tx)から定まるEuler積をもつDirichlet級数のクラスを詳細に調べてみた.これによりRiemannのζ関数だけが持っ特殊性がある程度明確になってきたように思う.この研究ではFourier解析学およびエルゴード理論を用いてDirichlet級数によって定まるBOhr群K上の解析関数の性質とそれらの応用を調べてみた.{a_n}を複素数列とするとき,とEuler積で表現され,Riemannのζ関数と強い関連性を持つ.そしてRiemannのζ関数をBohr群K上(即ち,{logr;rは正の有理数}で生成される離散群Γの双対群)へ拡張したとき,Kの軌道上にすべて現れてくる.この性質を利用し,このようなDirichlet級数はほとんどの場合1/2<σまで解析的に拡張され零点を持たないという結果を得た.この性質は既知の結果よりはあらい評価だがエルゴード理論を用いた新たな証明法であり今後改良の可能性は有ると思う.この研究はRiemannのζ関数をBohr群K上へ拡張し,関数環論とエルゴード理論を用いてζ関数の平均値定理やcritical stripでの零点密度の評価を考察する試みである.まずKを{logr;rは正の有理数}で生成される離散群Γのコンパクトな双対群とする.このときK上に自然な位相同型の1係数群{T_t}_<t∈R>が定義される.ここで1/2<uを固定し,とする.このときt→Zu(T-_t0)はζ(u+it)となりζ関数のH^2(K)内の関数への拡張となる.またZu(x)はH^2(K)の外部関数となる.流れ(K,{T_t}_<t∈R>)のもつエルゴード性とRoucheの定理より,Riemannのζ関数のつぎのような(弱いが)一般的な平均値定理が成り立つ:定理任意の0<p<∞および0<lを定める.このときZ^+の適当な密度零の部分集合Jが存在し,以下の式がなりたつ:さらに同様の式が正のべき|ζ(u+it)|^pに対しても成立する.

この結果はLindelof仮説がζ関数のごく狭い範囲にその難点が起因していることを示している.この研究はRiemannのζ関数をBohr群K上へ拡張し,関数環論とエルゴード理論を用いてζ関数の平均値定理やcritical stripでの零点密度の評価を考察する試みである.まずKを{logr;rは正の有理数}で生成される離散群Γのコンパクトな双対群とする.ここで1/2<uを固定し,とする.このときZ_u(x)はζ関数のH^2(K)内の関数への拡張となりH^2(K)の外部関数となる.これらの性質を利用し概周期的流れ(K,{T_t}t∈R)のもつエルゴード性とRoucheの定理から,Riemannのζ関数のつぎのような(弱いが)一般的な平均値定理が導かれる:定理任意の0<p<∞および0<lを定める.このときZ^+の適当な密度零の部分集合Jが存在し,以下の式がなりたつ:また同様の式が正のべき|ζ(u+it)|^pに対しても成立する.この結果はLindelof仮説がζ関数のごく狭い範囲にその難点が集中していることを示している.さらにこれらの考察で得られた手法を利用し群上の不変部分空間の単一生成元問題について,H^2_0(K)は単一生成元を持つ,という結果を得た.この研究はRiemannのζ関数をエルゴード的な流れ(K,{T_t}_<t∈R>)の上へ拡張し,関数環論とエルゴード理論を用いてζ関数や類似のDirichlet級数を詳しく考察する試みである.まずKを{logr ;rは正の有理数}で生成される離散群Γのコンパクトな双対群とする.ここで1/2<uを固定し,Z_u(x)=Σ^^∞__<n-1>1/(n^u)χ_<logn>(x),x∈K,とする.このときζ関数の拡張Z_u(x)はHardy空間H^2(K)内の外部関数となる.さらにt→Z_u(x+t)は積を持つDirichlet級数となる。今年度は概周期的流れ(K,{T_t}_<t∈R>)のもつエルゴード性とζ関数の普遍性定理との関連を詳細に調べてみた.定理Dを帯領域(1/2<)u<σ<1に含まれるコンパクト集合で,その補集合が連結とする.D上連続で内部で正則で零点を持たない関数h(s)を固定する.このとき任意のx∈Kこたいして{t_n}がxに収束しs→ζ(t_n+s)がh(s)D上で一様収束するようにできる.また類似の性質はa.e.y ∈Kに対してs→Z_u(y+t_n+s)によってち満たされる.この結果はζ関数が無限遠点の近くでいかに複雑な挙動をとるかということを示している.さらにこれらの考察で得られた手法を利用し現在関数環への普遍性定理の一般化を試みている.
アジアにおけるイギリスの広報政策　―外務省情報調査局の活動を中心に―

この研究は、冷戦初期にイギリスがアジアにおいてどのような政治的広報政策を展開していたかを明らかにすることを目的としている。第二次世界大戦のイギリスは、経済力・軍事力の低下を原因として国際外交の場において影響力を減退させたため、外交政策を補完するための政治的広報政策を重視するようになった。本研究は、その政治的広報政策にあたって中心的な役割を果たした外務省情報調査局(Information Research Department:以下IRD)のアジアにおける活動を調査する初の研究である。このようにIRDの活動を明らかにすることは、イギリスの対アジア政策全般を見直す契機となり、アジア国際秩序においてイギリスが果たした役割を再検討することにつながる。本研究は、一次資料と二次資料を併用し、それらを考察することによって研究を進める。一次資料はおもにロンドン(英国)にある英国国立公文書館で収集するほか、わずかながら関係者の回顧録を利用する。二次資料はこの分野の研究書を利用するが、二次資料についてはある程度すでに収集を実施しているため、二次資料に関する予算は限定的なものとなる。平成30年度は計画通りに実行し、ロンドンにおける一次資料の収集を実施し、手持ちの二次資料を主に利用して研究を進めている。これらの資料を利用した研究成果の発表については次年度に実施することを予定しているが、その一部について平成30年度中に発表することができた。それは、研究論文1点であり、以下のものである。奥田泰広「外務省情報調査局のインドにおける活動イギリスの対南アジア広報政策(1948-1956年)」『愛知県立大学大学院国際文化研究科論集』第20号(2019年)71-91。「研究実施計画」の〈平成30年度〉欄には以下のように記していた。「本研究を実施するうえで最優先されるべき作業は、ロンドン(英国)における一次資料の収集である。効率的な一次資料の収集を行うためには現地に2週間滞在する必要があり、助成金のうち485000円は、そのための交通費・宿泊費・日当にあてられる。一次資料の記録にあたっては複写などを行いたいところであるが、予算の関係上、手持ちのデジタルカメラによって撮影し、電子媒体でこれを保管する。平成30年度に収集を優先する一次資料はIRD関連の資料である。IRD関連の資料についてはこれまでにもある程度収集してきているが、収集しきれていない面があり、平成30年度は不足分の収集を最優先したい。研究に必要な二次資料に関してはこれまでにすでに収集を実施してきたが、毎年新たな研究成果が出版されるため、その収集についても助成金を利用したい。予算の関係上、先行研究の収集は実施できないため、毎年度、新たな出版物の入手に限定して15000円をあてたい。さらに、研究成果の発表にあたっては、費用のかからない研究論文の公表という形で実施する。」本年度はこの計画通りに実行し、ロンドンにおける一次資料の収集を実施し、手持ちの二次資料を主に利用して研究を進めている。これらの資料を利用した研究成果の発表については次年度に実施することを予定しているが、その一部について本年度中に発表することができた。「研究実施計画」には以下のように記していた。〈平成31年[令和元年]度〉平成30年度に引き続いてロンドン(英国)において2週間の一次資料収集を実施し、助成金のうち485000円を使用する。この研究はIRD関連資料だけで完結するわけではなく、外務省資料や連邦省資料、内閣府資料、軍部の資料なども収集しなければならない。前年度に収集した資料を基盤として、平成31年度は複数の省庁資料を収集する。前年度と同様にデジタルカメラを使用する。また、前年度と同様に新たな出版物の入手に15000円を使用する。研究成果の発表は研究論文の公表とするが、機会があれば学会報告の形でも実施する。〈平成32[令和2年]年度〉ロンドン(英国)において2週間の一次資料収集を実施し、助成金のうち485000円を使用する。前年度に複数の省庁について資料収集を行うが、それは膨大なものであることが分かっており、単年度で収集できるとは思われない。また、英国では文書館における資料公開がきわめて盛んに実施されており、現段階では予測できない文書公開がなされている可能性もある。そのことも視野に入れて、できる限り多くの資料を収集する。現段階ではこのような当初の研究計画を変更する必要は無く、予定通りの資料収集を行い、研究成果の発表を進める。現在、研究成果を発表する作業を進めており、研究論文を執筆中である。

第二次世界大戦のイギリスは、経済力・軍事力の低下を原因として国際外交の場において影響力を減退させたため、外交政策を補完するための政治的広報政策を重視するようになった。本研究は、その政治的広報政策にあたって中心的な役割を果たした外務省情報調査局(Information Research Department:以下IRD)のアジアにおける活動を調査する初の研究である。このようにIRDの活動を明らかにすることは、イギリスの対アジア政策全般を見直す契機となり、アジア国際秩序においてイギリスが果たした役割を再検討することにつながる。本研究は、一次資料と二次資料を併用し、それらを考察することによって研究を進める。一次資料はおもにロンドン(英国)にある英国国立公文書館で収集するほか、わずかながら関係者の回顧録を利用する。二次資料はこの分野の研究書を利用するが、二次資料についてはある程度すでに収集を実施しているため、二次資料に関する予算は限定的なものとなる。平成30年度は計画通りに実行し、ロンドンにおける一次資料の収集を実施し、手持ちの二次資料を主に利用して研究を進めている。これらの資料を利用した研究成果の発表については次年度に実施することを予定しているが、その一部について平成30年度中に発表することができた。それは、研究論文1点であり、以下のものである。奥田泰広「外務省情報調査局のインドにおける活動イギリスの対南アジア広報政策(1948-1956年)」『愛知県立大学大学院国際文化研究科論集』第20号(2019年)71-91。「研究実施計画」の〈平成30年度〉欄には以下のように記していた。「本研究を実施するうえで最優先されるべき作業は、ロンドン(英国)における一次資料の収集である。効率的な一次資料の収集を行うためには現地に2週間滞在する必要があり、助成金のうち485000円は、そのための交通費・宿泊費・日当にあてられる。一次資料の記録にあたっては複写などを行いたいところであるが、予算の関係上、手持ちのデジタルカメラによって撮影し、電子媒体でこれを保管する。平成30年度に収集を優先する一次資料はIRD関連の資料である。IRD関連の資料についてはこれまでにもある程度収集してきているが、収集しきれていない面があり、平成30年度は不足分の収集を最優先したい。研究に必要な二次資料に関してはこれまでにすでに収集を実施してきたが、毎年新たな研究成果が出版されるため、その収集についても助成金を利用したい。予算の関係上、先行研究の収集は実施できないため、毎年度、新たな出版物の入手に限定して15000円をあてたい。さらに、研究成果の発表にあたっては、費用のかからない研究論文の公表という形で実施する。」本年度はこの計画通りに実行し、ロンドンにおける一次資料の収集を実施し、手持ちの二次資料を主に利用して研究を進めている。これらの資料を利用した研究成果の発表については次年度に実施することを予定しているが、その一部について本年度中に発表することができた。
ウイルス潜伏感染特異的遺伝子発現制御に関わるウイルスゲノム構造基盤と核内構造関連

ヘルペスウイルス潜伏感染では極限られたウイルス遺伝子発現のみが発現し所謂溶解複製遺伝子の発現を許さない緻密な遺伝子発現調節機構が存在すると考えられる。KSHVの潜伏感染状態で発現している遺伝子は基本的にはLANAを中心とする一遺伝子領域に限られている。すなわちこの領域を他の領域と隔絶する機構がはたらいているものと考えられる。この機構はβグロビンサブタイプの遺伝子発現制御機構を説明するインスレーターという概念を導入することで説明されうる。果たしてKSHVにはこのインスレーターが実在するかどうかについて検討した。インスレーター近傍に存在すると考えられるDNaseI高感受性領域を検討し潜伏感染発現遺伝子領域K12-(OriLyt-R)-vFLIP-Kcyc-LANA上流(溶解複製遺伝子K14-vGPCRの領域に相当する)にこれを検出した。またこの領域のエンハンサン-活性には方向性がありK14-vGPCRには伝わらないことが判明した。この領域を細分化しエンハンサーブロツキングアッセイ等で実際にインスレーター活性を担うシスエレメントの同定、またこの領域に結合する蛋白因子の同定することによりその実態に迫る実験が進行中である。カポジ肉腫関連ヘルペスウイルス(KSHV)前初期遺伝子RTAが誘導する宿主遺伝子をコンディショナルRTA発現誘導系(ポナステロンA誘導系)を作製しDNAチップを用いて解析した。RTAはhey1、cxcr4などの宿主遺伝子を発現誘導することが判明したが、これは主にRBPJκの結合サイトを介していると思われた。発生の過程で転写抑制因子として機能するhey1についてさらに詳細に解析し、hey1はRTAの発現をRTA制御領域上の特異的な領域を介して抑制することが解った。ゲルシフトアッセイやクロマチン免疫沈降法による解析によるとこの機序は該当領域への直接的な結合によるものではなく間接的な該当領域への相互作用によるものであると推測された。HDAC13やmSin3Aとの相互作用も確認できなかったため、転写抑制に直接関わる因子は別に存在するものと考えられた。しかしこの領域に結合する因子はゲルシフトアッセイで確認できるため、今後この結合因子の同定を中心に研究を進めていく予定である。(Virologyに投稿中)KSHVはPEL細胞株でそのゲノムが細胞内に一定のコピー数で維持されているが、この機構について解析を行った。LANAとその結合領域が存在する末端反復配列の存在は細胞周期に呼応した複製の必要十分であるがゲノムの維持に関しては十分ではなかった。またこのことはウイルスゲノム全長をクローニングしたbacmidでも同様であった。このことは本来KSHVゲノムがPEL細胞株に維持されているのはPELの増殖がウイルスの存在に依存していることを示すものと思われた。(Virologyに投稿中)LANAとK14はhead-to-headで向き合った遺伝子でともにその制御領域を共有していると思われるが、潜伏感染において前者は発現し後者は全く発現しないという現象がみられる。共有すると思われる制御領域をE1B minimalTATAluciferaseの上流に挿入しレポーターアッセイをするとorf73の方向へは強い発現活性がみられるのに対しK14の方向へは全く活性がみられないことが解った。このプロモーター活性の方向性を決定する領域を同定した。今後方向性を示す機序-インスレーター活性-について更に解析していく予定である。
アルカリ金属をドープしたゼオライトの核磁気緩和による研究

ゼオライトフレームワークとしてフォージャサイト型(Y型)を選び、ナトリウムを蒸気にて飽和量吸着させたものについて、ナトリウム核の核磁気共鳴緩和特性を測定し、以下の結果を得た。(1)スピン格子緩和過程200K付近を境に緩和特性の質的違いが見られた。以下、温度領域ごとに述べる。緩和過程は複数の指数関数であらわされ、緩和時間の逆数はほぼ温度に比例する傾向が観測された。これは外来ナトリウムの吸着に伴って導入された不対電子が伝導電子となった結果、核との接触相互作用が起こり、いわゆるコリンハ過程が観測されたように見受けられる。しかし、30K以下でだだん比例関係から外れて緩和率が小さくなりはじめるので、緩和機構は単純なコリンハ過程では説明されない。今後の研究が必要とされる。飽和磁化の回復の初期カーブは指数関数型ではなく、時間の2乗根に比例した。これは拡散効果が核磁気緩和過程を与えていることを意味する。そして、時定数の温度依存性は熱活性型を示し、活性化エネルギーは無吸着試料のものと比べて一桁以上低かった。これは、吸着されたナトリウム原子がゼオライト中の微小空間(ケージ)において回転運動をおこなっていることを示唆する。また、カリウムをドープしたA型ゼオライトで2種類の4面体配位の占有確率に温度依存性があることが中性子回析で指摘されている事実と対応すると考えられる。(2).スピンスピン緩和過程ナトリウムの飽和吸着に伴い、スピンスピン緩和時間は約3分の1に減少した。また、不飽和吸着の試料においては、無吸着と飽和吸着との場合の磁化減衰の重ねあわせが観測された。これは吸着によりナトリウムの位置が変化し、フレームワークに押し付けられた格好になっていることを意味する。
プラチナ製剤の薬理動態学的薬力学の理論的数学モデルの研究

ヒト卵巣癌細胞株をもちいて,本邦新開発プラチナ製剤であるのnedaplatin(254-S)を使用し,通常の一定濃度薬剤接触のみならず,ヒトphase studyで得られた臨床薬理学的因子(すなわち最高血中濃度,平均血中濃度,検出可能期間,半減期,血中濃度曲線下面積AUC)を用いてin vivoの薬剤濃度変化をin vitroで再現するような薬剤接触実験を行って抗腫瘍効果を調べた.DNA障害と殺細胞効果を中心とする抗腫瘍効果に代表される薬力学効果は、AUCに関して非線形性を示した。また,i)一定濃度薬剤接触実験,またii)段階的濃度変化にて薬理学的パラメータをシュミレートした薬剤接触実験,のいずれの場合においても,薬理学的パラメータ特性はcell survival,DNA障害,細胞周期およびapoptosisに関して抗腫瘍効果に影響を与えた.cell survivalに最も影響を与える因子はDNA crosslink形成量であり、cell survival fractionの対数は,閾値を有するcrosslink量との間には線形の関係が認められた.この結果をふまえ、薬物濃度変化による薬力学現象を説明する数学モデルを作成した。このモデルは、3つの式からなる連立偏微分方程式である。第一の式で薬物の細胞内流入を、第二式で薬物とDNA結合反応を、第三式でDNA crosslinkと殺細胞効果を記述した。適切な定数を与えることで、このモデルは実験結果をうまく説明できた。実測値と計算倫理値との間には統計学的有意差は存在せず、モデルの妥当性が認められた。よって、本研究は予定を完遂でき、優れた成果が得られた。これらの成績は現在論文として投稿中である。平成10年度の研究は予定通り順調に履行されてきた.ヒト卵巣癌細胞株をもちいて,本邦新開発プラチナ製剤であるnedaplatin(254-S)を使用し,通常の一定濃度薬剤接触のみならず,ヒトphase studyで得られた臨床薬理学的因子(すなわち最高血中濃度,平均血中濃度,検出可能期間,半減期,血中濃度曲線下面積AUC)を用いてin vivoの薬剤濃度変化をin vitroで再現するような薬剤接触実験を行って抗腫瘍効果を調べている.この結果現在までに以下の項目が解明された.1)プラチナ製剤においては,i)一定濃度薬剤接触実験,またii)段階的濃度変化にて薬理学的パラメータをシュミレートした薬剤接触実験,のいずれの場合においても,薬理学的パラメータ特性はcell survival,DNA障害,細胞周期およびapoptosisに関して抗腫瘍効果に影響を与えた.2)このなかでce11 survivalに最も影響を与える因子はDNA cross link形成量である.cell survival fractionの対数は,閾値を有するcrosslink量との間には線形の関係が認められた.3)薬力学的効果は,従来いわれてきたようなAUC依存性を示さなかった.プラチナ製剤の場合には,cell survival,DNA障害,細胞周期およびapoptosisのいずれの評価項目に対しても,むしろcrosslink量依存性というべき薬力学的効果が認められた.したがって,今後は平成11年度に向けて,さらに実験データを蓄積しつつ,当初の予定に従って反応を記述する微分方程式モデルを作成していく予定である.ヒト卵巣癌細胞株をもちいて,本邦新開発プラチナ製剤であるのnedaplatin(254-S)を使用し,通常の一定濃度薬剤接触のみならず,ヒトphase studyで得られた臨床薬理学的因子(すなわち最高血中濃度,平均血中濃度,検出可能期間,半減期,血中濃度曲線下面積AUC)を用いてin vivoの薬剤濃度変化をin vitroで再現するような薬剤接触実験を行って抗腫瘍効果を調べた.DNA障害と殺細胞効果を中心とする抗腫瘍効果に代表される薬力学効果は、AUCに関して非線形性を示した。
溶液構造の電子顕微鏡観察による結晶生成ヒステリシスの解明

本研究課題では、潜熱蓄熱材料などの実用化の障壁となっている過冷却現象について、実用化に必要な「過冷却のコントロール」を最終的な目的としている。その目的を達するため、平成30年度は、溶液中に存在する事が示唆されている溶液構造に関する以下の測定を行った。生きている溶液構造を電子顕微鏡で高解像度で観察する手法として凍結割断レプリカ法を用い、調製したレプリカ膜を電子顕微鏡で観察した。一方、溶液構造が形成され結晶へと変化する過程における分子間・分子内の振動状態変化を顕微インターバルラマン分光分析にて測定するとともに、微小熱示差走査熱量計を用いた熱容量や相変化エンタルピーの測定を行った。溶液構造と結晶を構成する基本構造に共通点があることを明らかにすると共に、溶液内の構造体の存在を示唆する熱容量の変化など、結晶化の前段階と考えている溶液構造形成に関する基本的な予備データの取得を行った。また、新たに潜熱蓄熱材の候補となり得る系を探索し、数種の物質の平衡温度-組成関係や分解エンタルピー、生成時の最大過冷却度と組成の関係を測定した。ゲスト分子を構成する物質の構造、大きさ、置換基などが、潜熱蓄熱材の分解温度や分解エンタルピーにどのように影響するのかを明らかにした。さらに、圧力によって誘起される熱量効果に関する国際的な共同研究に参画し、その物質が比較的小さな圧力によって、従来の固体冷媒の10倍に及ぶ熱量変化を生じる巨大な「圧力熱量効果」を持つことを実測することにより確認した。装置の故障による修理・調整に時間がかかり、凍結割断レプリカ法を用いた電子顕微鏡観察にやや遅れが見られるものの、その他の測定に関しては概ね順調に進展している。また、圧力によって誘起される一種の潜熱蓄熱材として、新たに巨大な「圧力熱量効果」を持つ物質の研究に参画し、そのメカニズム解明の一端を担う事が出来た事は、当初計画にはなかったものであるが、世間の注目を浴びた結果といえる。凍結割断レプリカ法を用いた電子顕微鏡観察を推進し、結晶析出へ向けた過冷却溶液内部の微細構造変化、結晶の生成・溶解などの動的過程を観察する。また、分光測定、熱測定を並行しておこない、溶液構造と結晶の類似性、結晶化機構の解明を行う。これらに加え、令和元年度は過冷却のコントロールへ向けた手法を探索を開始し、圧力やその他のトリガーの探索、結晶化を促す添加剤の探索などを行う。米国において参加予定であった国際会議の参加を見送ったこと、消耗品の損耗状況が想像より良好であった事から、この額の次年度使用分として生じた。成果発表・情報収集を課題申請当初に予定していた学会等に追加して参加することと、装置の有効性が本年度明らかになった微小熱示差走査熱量計の容器を追加購入し、測定の効率化を図る。
減数分裂期Crossover controlにおける組換え蛋白複合体の機能解析

減数分裂期には相同染色体間で交叉型組換え(Crossover)を行うことが正常に還元分裂を行うために必須のイベントである。そのためにCrossoverは通常の組換え反応にはない厳密な制御下で行われている。そこで、このCrossover形成とその制御がどのように行われているかについて解析を行った。本研究によって酵母ATRホモログMec1がCrossover形成制御に関わっていることを明らかにした。また、その制御にはMec1のKinase活性が必須であることをMEC1のKinase dead変異株の解析から明らかにした。また、以前の解析からCrossoverの効率的な形成とその制御に2つのRecAホモログRad51とDmc1の協調的な機能が必要であることを示したが、ATPase活性を欠いたRad51変異株の解析から減数分裂期組換えにはRad51のATPase活性は必要ないことを明らかにした。Rad51はDmc1のリクルートに必要であることから、Rad51は減数分裂期組換えにおいては組換えの初期反応とDmc1のリクルートには必要だが、ATPase活性が必要となるDNA鎖交換反応は主にDmc1が行っていることを示唆している。体細胞分裂期の組換えではRad51がDNA鎖交換反応を行うことからこの違いが体細胞分裂期と減数分裂期の組換えの質の違いを生んでいると考えられる。これらの結果から、減数分裂期にはRad51 ATPase活性を抑制するメカニズムが存在すると考えられ、Mec1が直接的か間接的にRad51の活性をコントロールしている可能性が示唆された。以前の解析から酵母ATRホモログMec1が、減数分裂期組換えおよびCrossover controlに関わっていることを示した。そこで、減数分裂期組換えに関わる組換え蛋白複合体の活性制御にMec1 Kinaseが関わっていると考え、これらの関係を明らかにすることを目的に解析を行った。Mec1 Kinaseの標的候補としてヒストンH2A、減数分裂期特異的組換え因子Tid1、組換えに中心的な役割を果たすRad51についてMec1のリン酸化部位となりうるアミノ酸残基をアラニンに置換した変異株を作製し減数分裂期組換えおよびCrossover controlについて検討を行った。ヒストンH2Aについては、減数分裂期組換えおよびCrossover controlに欠損はみられず、Crossover controlにおけるMec1の標的ではないと考えられた。しかし、H2Aの変異株でもMec1変異株と同様に染色体構造に依存した組換えの偏り(セントロメア、テロメアで組換えが下がり、碗部中央で高くなる)がなくなることがわかった。このことからMec1はヒストンH2Aを通して組換え頻度の制御を行うことが示唆された。tid1変異株では減数分裂期組換えおよびCrossover controlに欠損はみられなかった。rad51変異株では、体細胞分裂期の組換え修復にも欠損を示すことがわかったが、減数分裂期における欠損に着いては現在解析中である。また、tid1 mec1二重変異株を作製し詳細に解析を行った。その結果、tid1変異株の減数分裂期組換えの遅れをmec1変異が抑制することが明らかになった。そのとき本来、相同染色体間での組換えで修復されるべき減数分裂期DSBがRad51に依存した姉妹染色体間の組換えで修復されていることがわかった。このことは、Mec1がTid1/Dmc1経路の活性化に関わっていることを示唆している。
防毒マスク用吸収缶の一定時間使用後におけるガス吸収能力の評価方法に関する研究

防毒マスクの吸収缶の破過を判定する方法について理論的・実験的な手法を用いて、検討を行った。破過の判定には吸収缶がガスを吸着することによる質量の増加に着目し、検討を加えた。実験の方法は、吸収缶を通して一定量のガスを吸引して、吸収缶にガスを吸着させ、ガスの分子量およびその濃度、吸引空気量との関係から計算によってその質量を求め、また吸収缶を平秤することによってその質量の増加を求め、両者の関係について検討を行った。実験の結果、破過の時点における質量の増加の値は、被験ガス濃度が1000ppmを超えるような高濃度においては、計算によって求めた吸収缶の質量増加と秤量によって求めた質量増加の値は極めて良く一致している。しかし、1000ppm以下のガスについては、計算によって求めた質量の増加に比較して秤量によって求めた質量増加の方が高い値を示している。このことは、吸収缶のガス吸着能力はガスの吸着ばかりではなく、気中の水分を吸着することによっても低下することによるものと推定される。なお、高濃度では両者が一致しているのは、ガスの質量が大きいため水分による影響の割合が小さいものと考えられる。実験は新しい数種類の吸収缶および一定時間、産業現場で使用した吸収缶について検討を行った。実験の結果、産業現場で使用する防毒マスクの吸収缶の交換時期の判定は、あらかじめ使用するガスについて破過の時点における吸収缶の質量増加を求め、その値に安全率を加味して交換時期の値を設定すれば、簡単な秤を用いて秤量することによって、有効適切に行うことができるものと考えられる。防毒マスク用吸収缶の有毒ガスの吸収能力は,ある一定量の有毒ガスを吸収すると,全くなくなってしまう.本年度は,防毒マスクのうち最も多く使用されている有機溶剤用のマスクについて,その吸収能力に関して検討を行った.防毒マスクの規格では,その吸収能力を四塩化炭素によって求めるよう規定している.一般には有機ガスのうち炭素の数の少ないものほど吸収缶の破過(ガスの吸収能力がなくなること)が早いとされている.この特性を利用して一定時間使用後の吸収能力を定量的に推定する方法を考察し検討を加えた.本研究における吸収缶の吸収能の測定は,本研究費によって設備した可燃性ガス連続測定装置・標準ガス発生装置およびガス吸収試験箱などを用いて行った.可燃性ガス連続測定装置では有機溶剤のうち,炭素数の少ないメタノール,エタノールなどを始め,トルエン,キシレンなど一般に使用されている有機溶剤のうち十数種類の物質について測定することが可能である.実験は,標準ガス発生装置を調整して実験に使用する適当な濃度のガスを発生させることができるようにした.続いて可燃性ガス連続測定装置・ガス吸収缶試験箱・吸引装置などを接続して吸収缶の吸収能に関する検討を行った.実験はエチルアルコールを用いて行った.吸引するガスの濃度と破過までの時間との関係から吸収缶へのガスの吸収量を求め,吸収缶の質量変化と関係について検討を行った.また,繰返し吸引した場合の効果について検討を加え,活性炭に吸着されたガスが再び蒸発する可能性のあることがわかった.この現象はガスの種類によって異なり,吸収缶の能力試験用として適当なガスを選択することが,次年度に残された第一の課題である.前年度に設備した実験装置を用いて、防毒マスク吸収缶の破過に関する実験を行った。実験には、直結小型吸収缶を中心に、数種類の吸収缶を使用した。なお、吸収缶は新しいものと、産業現場で一定期間使用したものである。実験に用いたガスは、分析装置の関係でトルエンを主として用い、その他ごくわずかな数であるがエチルアルコール、アセトンについて実験を行った。実験の方法は、吸収缶を通して一定濃度のガスを吸引し、ガスを吸着することによる吸収缶の質量増加量をガスの分子量、ガス濃度、吸引空気の量から計算によって求め、また吸収缶を秤量することによって、その質量増加量を求めた。両方法によって得られた結果の比較検討を行った。

実験の結果、破過の時点における質量の増加の値は、被験ガス濃度が1000ppmを超えるような高濃度においては、計算によって求めたガス吸着による質量増加と、秤量によって求めた吸収缶の質量増加との間に、良い一致が認められたが、1000ppm以下のガスについては、秤量によって求めた値の方が高い値をえている。この相違について検討を加え、ガス濃度の低いときには湿度の影響のあることがわかった。以上の結果から、産業現場で使用する防毒マスクの吸収缶の交換時期を判定する方法について検討を加えた。
サクション制御が可能な3主応力試験機の開発と不飽和土の構成式に関する研究

本研究では不飽和土用の剛板多軸型3主応力制御試験機を開発した。この試験装置の特徴は、不飽和土の試験で問題となる供試体の体積変化量(体積ねずみ)が、剛板間の距離変化から求めることができる点である。1つの主応力方向である一対の剛板にセラミックディスクを埋め込み、この剛板の周りをアラミドフィルムで密閉する形式を採用した。これによりフィルムに囲まれた内部に空気圧を加え、供試体内に与えるサクションの制御が可能となる。また、アラミドフィルムは柔軟であるので、剛板により供試体に外応力を与えることができる。この試験装置の欠点としては、供試体内部からの排水がセラミックディスク以外の所へも(例えばフィルムと載荷板のの間など)なされることで、このため排水量の測定は不正確なものとなる。また、供試体サイズ(10×10×10cm)を考えるならば、サクションの作用が供試体内部で均一にとなっているかが問題とも考えられる。しかし、このことは試験後の供試体の含水比分布がほぼ一様であることから、ほぼ満たされていると考えられる。現在提案している拡張SMP理論の不飽和土への適用性を、締固めた不飽和シルト質粘土供試体を用いて検討を加えた。実験の応力経路としてはサクションと平均有効主応力が一定の条件の下で、π面上の角度θが一定のせん断試験を行った。せん断時の拡張SMP上での応力比ひずみ増分比関係は、π面上の角度θに関わらずユニークな関係に整理された。また、破壊時の応力条件も拡張SMP理論に基づく予測値に近い傾向を示した。さらに、せん断時の応力ひずみ関係も拡張SMPを基にした弾塑性モデルによる予測と近い関係を示した。
IgA腎症の進行を規定する遺伝子の解明

本研究の目的は、IgA腎症患者のDNAを収集し、これを用いて発症、進行に関係する可能性のある遺伝子多型を解析し、疾患に関与する遺伝子を明らかにすることである。平成9年度は主に対象患者の血液サンプルの採取、DNA抽出、および分析すべき遺伝的多型についての実験条件の設定を行った。平成10年度には収集したDNAを用いて、各種の遺伝子多型についての検討を行なった。最近IL-4Rαサブユニットの遺伝子多型2種類(Gln576-Arg,Ile50-Val)がアトピー性疾患との関係で報告されたことから、IgA腎症との関係について検討した。その結果、前者の遺伝子多型において、発症年齢との明らかな関連かあることか明らかになった。すなわち、Arg576対立遺伝子を持ちIL-4Rの活性が高いと考えられる患者は、より若年(平均で6歳以上)で発症していた。IL-4RがIgA腎症の発症に関与している証拠と考えられ、重要な知見である。このデータの一部は1998年のアメリカ腎臓学会で一般演題として採択され、発表する機会を得た。2.プラスミノーゲンAla 601-Thr突然変異この変異はプラスミノーゲン活性を失うもので、ヘテロ接合の人のプラスミノーゲン活性は正常の50%であり、血栓症との関係も報告されている。上記の検体で検討したところ、数例のへテロ接合の患者を見出したが、腎機能予後との関係は明らかでなかった。3. PAI-1プロモーター4G5G多型プロモーターの多型により転写活性が異なり、虚血性心疾患や血栓症との関係が注目されている。上記の検体で検討したところ、5Gの頻度が患者群で有意に高いことが明らかとなった。しかし、一般にPAI-1の転写活性が高く、血栓症等と関係があると報告されているのは、4G型であり、これまでの報告と異なっている。このため今後さらに活性との関係を含め再検討していく。以上、本研究は、ほぼ当初の目標は達成したと考えられ、次の段階に移るところに来ている。本研究は平成9年度より10年度にかけてのものである。当初の平成9年度の計画目標は、第一に対象患者の血液サンプルを採取・保存することであり、第二に、これと並行して、分析すべき遺伝的多型を示す因子(プラスミノーゲンI型突然変異、apo(a)isoform、PAI-1プロモーター多型、アンギオテンシン変換酵素遺伝子多型)についての実験条件の設定を行うことであった。第一の目標については、対象患者として外来患者約300名、維持血液透析患者約500名の合計約800名分の血液検体を採取し、凍結保存することができた。このうちIgA腎症患者約150名分につき、血液検体よりDNAの抽出を終えている。すなわち第一の目標はすでに達成された。第二の目標については、まずプラスミノーゲンI型突然変異についてはその一部の分析を行うまでになっている。この突然変異を有する患者を見出すことができ、その臨床像を解析中である。apo(a)isoform、およびPAI-1プロモーター多型についてはその基礎となる電気泳動の準備が整った段階で、実際の分析はこれからである。

アンギオテンシン変換酵素遺伝子多型についてはほぼその分析を終えたが、IgA腎症の予後との関連は見出すことができなかった。以上のごとく、当初の平成9年度の目標はすでに達成し、次の段階に入っている。現時点で成果を公表できる段階には至っていないが、現在のペースで研究をすすめていけば、平成10年度末には成果を公表できるものと考えられる。本研究の目的は、IgA腎症患者のDNAを収集し、これを用いて発症、進行に関係する可能性のある遺伝子多型を解析し、疾患に関与する遺伝子を明らかにすることである。平成9年度は主に対象患者の血液サンプルの採取、DNA抽出、および分析すべき遺伝的多型についての実験条件の設定を行った。平成10年度には収集したDNAを用いて、各種の遺伝子多型についての検討を行なった。最近IL-4Rαサブユニットの遺伝子多型2種類(Gln576-Arg,Ile50-Val)がアトピー性疾患との関係で報告されたので、IgA腎症との関係について検討した。その結果、二つの遺伝子多型のいづれも、疾患の発症、進行に明らかな関連がないことが明らかになった。前者のデータの一部は1998年のアメリカ腎臓学会で一般演題として採択され、発表する機会を得た。2.プラスミノーゲンAla601-Thr突然変異この変異はプラスミノーゲン活性を失うもので、ヘテロ接合の人のプラスミノーゲン活性は正常の50%であり、血栓症との関係も報告されている。上記の検体で検討したところ、数例のへテロ接合の患者を見出したが、腎機能予後との関係は明らかでなかった。3. PAI-1プロモーター4G5G多型プロモーターの多型により転写活性が異なり、虚血性心疾患や血栓症との関係が注目されている。上記の検体で検討したところ、5Gの頻度が患者群で有意に多いことが明らかとなった。アンギオテンシン変換酵素多型との組み合わせが、血栓症と関係するとの報告もあり、検討を進めている。以上のごとく、ほぼ当初の目標はすでに達成し、現在成果を論文の形で公表すべく、準備をすすめている。
励起分子およびイオンの反応素過程

下記の5課題につき,当初の計画どおり研究を遂行し,以下のように所定の研究実績を得た.〔第1課題(蟻川)〕:光CVDなど応用面から強い要請のある有機金属化合物の反素応過程について調べた.特に,ある特定の反応過程のみを選択的に行なわせることを試みる観点から,励起状態,超励起状態の対称性や寿命,及びそれらの励起状態からの複雑な分解過程を詳しく調べた.〔第2課題(金子)〕:現有のイオンエネルギー損失分光装置を改良して分解能70meVを達成し, (1)Ar^<2+>, Ne^<2+>と希ガスの衝突による微細構造間遷移,スピン非保存遷移,準安定状態間遷移の断面積, (2)Ne^<2+>-Xe, N_2間1電子移行反応による生成イオンのエネルギー利得スペクトルの測定など,ほぼ全反応Channelに関して始・終状態を識別することができた.〔第3課題(桑田)〕:既設の配向分子線発生装置を用い,配向したCF_3H分子と準安定励起Ar原子との反応で生成するCF_3の化学発光の観測により反応確率の配向依存性を検討した,現在,配向NH_3分子類と準安定励起Ar原子との反応を検討している.また,配向分子線とイオンビーム及び電子ビームとの反応を研究する目的で無電場配向分子線反応装置の試作を行なった.〔第4課題(佐藤)〕:衝突相互作用をしている原子・分子系の光誘起衝突過程の例として(a)Ba-Ba衝突に際して1光子を吸収することにより二つのBa原子が励起される対吸収過程のスペクトルを観測し,フック法によりその光吸収断面積の絶対値を決めた.また(b)Sr-Xe混合系においても多くの衝突誘起光吸収過程を観測した.「第5課題(島村)〕:R行列法を用いてe+H_2^+散乱を計算し,その共鳴からH_2(^1Σg^+)の超励起状態のエネルギーと準位幅を求め,分子については初めての超励起Rydberg系列を見出した.下記の5課題につき,当初の計画どおり研究を遂行し,以下のように所定の研究実績を得た.〔第1課題(蟻川)〕:光CVDなど応用面から強い要請のある有機金属化合物の反素応過程について調べた.特に,ある特定の反応過程のみを選択的に行なわせることを試みる観点から,励起状態,超励起状態の対称性や寿命,及びそれらの励起状態からの複雑な分解過程を詳しく調べた.〔第2課題(金子)〕:現有のイオンエネルギー損失分光装置を改良して分解能70meVを達成し, (1)Ar^<2+>, Ne^<2+>と希ガスの衝突による微細構造間遷移,スピン非保存遷移,準安定状態間遷移の断面積, (2)Ne^<2+>-Xe, N_2間1電子移行反応による生成イオンのエネルギー利得スペクトルの測定など,ほぼ全反応Channelに関して始・終状態を識別することができた.〔第3課題(桑田)〕:既設の配向分子線発生装置を用い,配向したCF_3H分子と準安定励起Ar原子との反応で生成するCF_3の化学発光の観測により反応確率の配向依存性を検討した,現在,配向NH_3分子類と準安定励起Ar原子との反応を検討している.また,配向分子線とイオンビーム及び電子ビームとの反応を研究する目的で無電場配向分子線反応装置の試作を行なった.〔第4課題(佐藤)〕:衝突相互作用をしている原子・分子系の光誘起衝突過程の例として(a)Ba-Ba衝突に際して1光子を吸収することにより二つのBa原子が励起される対吸収過程のスペクトルを観測し,フック法によりその光吸収断面積の絶対値を決めた.また(b)Sr-Xe混合系においても多くの衝突誘起光吸収過程を観測した.「第5課題(島村)〕:R行列法を用いてe+H_2^+散乱を計算し,その共鳴からH_2(^1Σg^+)の超励起状態のエネルギーと準位幅を求め,分子については初めての超励起Rydberg系列を見出した.
ガンマ線バーストの観測による高赤方偏移宇宙の研究

ガンマ線バースト(GRB)は発見から30年経った今でも、多くの謎に包まれた現象である。GIBには"残光"と呼ばれる現象をともなうことが知られている。しかしながら、これまでの観測では、この残光をガンマ線放射の直後から開始することが困難であり、限られた情報の中での研究にとどまっていた。2004年10月に打ち上げられたSwift衛星によって、X線残光を約100秒後から観測することが可能となり、シェル状放射源の幾何学形状に由来すると考えられる葱激な減光や、それに引き続いて観測される緩やかな減光、さらに、短時間に急激に明るくなるX線フレアなどの新しい現象が明らかになった。本研究では、2005年1月から2006年9月末までのSwiftデータをもちいて、ガンマ線放射と、その早期X線残光について系統的な解析を行った。X線フレアからの解析からは、個々のX線フレアとガンマ線放射パルスとの間に多くの共通点があることが明らかになった。また、観測時間スケールに対して、X線フレアの時間スケールが非常に小さいことから、この現象を"残光モデル"で説明することが難しい、ということを示した。さらに、X線フレアの立下り部分が、曲面状の相対論的シェルからの放射によって期待されるような、べき関数に従うことが分かった。このべき関数の時間原点を見積もると、X線フレアの立ち上がりからピーク付近の時間帯に相当する。これらの結果から、X線フレアは「遅い時間にGRBと同じ放射機構で発生する現象」ということが分かった。また、緩やかな減光の継続時間と、GRB放射エネルギーとの間には、逆相関の関係があることを発見した。本研究では、この観測結果と緩やかな減光を説明する理論モデルを比較し、そのモデルに対して制限を付けることに成功した。これらの結果を、博士論文にまとめた。1、HETE-2衛星によるGRB 020813のX線・ガンマ線放射の観測および解析GRB 020813はHETE衛星によって2002年8月13日に検出された、非常に明るいガンマ線バーストである。私はHETE衛星に搭載されている広視野X線観測装置(WXM)とガンマ線観測装置(FREGATE)によって取得された広帯域(2-400keV)のデータを、時間分解して詳細に解析した。その結果、バースト初期の時間帯において、低いエネルギー側で非常に"硬い"スペクトルを示していることがわかった。このようなスペクトルを説明するモデルは、"synchrotron self-absorption"か"Comptonization"が有力視されてきたが、GRB020813のスペクトル解析において、いずれのモデルでも説明できないことを示した。2、「世界最大級」大面積アバランシェフォトダイオードの開発、および性能評価アバランシェフォトダイオード(APD)はコンパクトで、内部に100倍程度の増幅機能をもつSi半導体検出器であり、可視光に対する優れた感度と、数十光子レベルの低ノイズを同時にすることができる。APDは受光面積の小ささゆえに、おもに光通信におけるデジタルカウンタとして利用されてきた。我々は浜松ホトニクスと共同でAPD開発を行い、これまでで最大級の大きさとなる2cm角のAPD開発に成功した。APDの大型化にともない、(1)受光面の一様性、(2)容量性ノイズの増加が及ぼす影響、などが心配される。これに対して我々は、2cm角APDについての表面一様性が5%の範囲できわめてよく実現されることを示し、また常温においては容量ノイズの寄与が無視できることを示した。本APDはシンチレータと組み合わせることで、特に優れた性能を発揮することも示した。3、すばる望遠鏡による最高赤方偏移z=6.3ガンマ線バーストの観測我々は、すばる望遠鏡(FOCUS)を用いて、宇宙最遠方(z=6.3)のガンマ線バースト(GRB)の分光観測を行い、その赤方偏移を決定することに成功した。このGRBはSwift衛星によって2005年9月4日に検出されたもので、我々はバースト発生から3.4日後に分光を行い、波長域7000-10000Aのスペクトルを得た。この結果、明確な中性水素の吸収による"ラインマンブレーク"の検出に成功、また、z>6の若い銀河中の重元素の吸収線を検出した。このことは、GRBの今までの遠方記録(z=4.5)を大幅に塗り替えるだけでなく、あらゆる天体を通じて、GRBが宇宙最遠方を探査するのに非常に有効であることを示したと言える。

X線フレアからの解析からは、個々のX線フレアとガンマ線放射パルスとの間に多くの共通点があることが明らかになった。また、観測時間スケールに対して、X線フレアの時間スケールが非常に小さいことから、この現象を"残光モデル"で説明することが難しい、ということを示した。さらに、X線フレアの立下り部分が、曲面状の相対論的シェルからの放射によって期待されるような、べき関数に従うことが分かった。このべき関数の時間原点を見積もると、X線フレアの立ち上がりからピーク付近の時間帯に相当する。これらの結果から、X線フレアは「遅い時間にGRBと同じ放射機構で発生する現象」ということが分かった。また、緩やかな減光の継続時間と、GRB放射エネルギーとの間には、逆相関の関係があることを発見した。本研究では、この観測結果と緩やかな減光を説明する理論モデルを比較し、そのモデルに対して制限を付けることに成功した。これらの結果を、博士論文にまとめた。