hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
環境DNA分析によるシクリッド魚類群集の多様性把握

さらに、マラウイ湖水の懸濁物質のサイズ組成が他水域と異なるためか、他水域ではもっとも環境DNA回収率が安定していたGF/Fフィルターによる環境DNA回収が想定通りには出来なかった。このことから、最適フィルターの再検証を行う必要が生じた。当初計画に加えて、上記の困難に対処するための作業を行う。D-Loop領域の種内変異が乏しくて種特異的プライマーの開発が困難である問題については、核DNAのITS領域のシーケンスも行い、種間変異が大きい場所を探すための選択肢を広げる。かつ、それでも種特異的プライマーによる種識別が困難であることも予想されることから、次世代シーケンサーを用いた多様性評価についても模索を始めている。GF/Fフィルターによる環境DNAの回収がうまくいかなかった問題に対しては、よりメッシュサイズの小さい濾紙(ニトロセルロースメンブレンフィルター0.45μm)による回収率がGF/Fのそれを上回ることが既に分かってきた。そこで、メッシュサイズの異なる複数種類のフィルターを用いて回収率の比較を行った上で、回収効率が最も高いフィルターに切り替えてサンプリングをやり直す手筈を整えたところである。また、上述の核DNAのITS領域はミトコンドリアDNAのD-Loopよりも50100倍多いコピーが環境DNAとして存在していることが研究協力者からの情報として得られており、この領域を対象とすることも回収率の向上に貢献すると期待される。一部の物品において見積額と購入価格の少額の差が発生したため。当初より予定している分析の消耗品費用に充てる。
近世国家の比較史的研究

今年度は,近世国家の諸相について,研究分担者各自が,オリジナルな報告をし,新たな視角から近世国家像を提示しようとした.この共同研究は,主としてヨーロッパ近世を対象としながら,日本や中国と比較することによって,とくに比較史的視点を強調してきた.その結果として今年度,我々は次のような諸テーマについて,比較史的な視点からの近世国家研究を深めることができたといえる.まず第一に,近世国家における財政構造を中心にした国家の制度的な側面にかんする具体的な機構の考察である.とりわけ,官僚制と徴税機構の問題が,フランスと中国の近世国家について,具体的な地域的・人的な研究から明らかにされた.それにより,国王,皇帝を頂点として,地域的な末端官僚組織へ到る近世国家の制度的機構の一端が明らかになった.また同時に,日本の幕藩制期における官位・官職の実体的および象徴的意味が論じられ,近世国家における官職・官僚のあり方にいっそうの光があてられたといえる.第二の主なテーマとして,近世国家を理念的に統合していた王権の問題がクローズアップされた.国家を象徴的次元で支えるものとしての王権に要請されるさまざまな職務が考察の対象とされたが,さらに王権についての規範の集成である「君主鑑」も分折の対象となった.また,王権のもつ機能のヨーロッパと日本における相違,日本の天皇制権力の特殊な性格も,議論の対象となっている.第三の主なテーマとして,国家内国家ードイツにおける帝国と領邦,イギリス帝国主義における本国と植民地のようなケースーの問題も扱われた.王権の問題にしろ国家内国家の問題にしろ,そこでとくに重要なのは,国家的統合の契機とは何かという国家の根幹にかかわる問題であった.以上のような視角にもとづきながら,現在,研究分担者各自が,それぞれの領域・問題関心によって,最終的な研究報告をとりまとめつつある段階である.1.本研究は西欧,中国,日本における近世国家の構造を比較史的に考察しようとするものである。従来まで絶対主義体制論として所与の時代が論じられることが多く、近世国家概念を積極的に採用し、西欧,中国,日本の比較を試みる研究は稀であった。本研究では西欧16-18世紀,中国宋代-清代,日本(主として江戸期)における近世国家の支配機構の独自性、近世国家内の中間諸団体の態様および諸社会集団の結合関係などを考察することを試みている。研究グループのメンバーを中心にして毎月3回の研究会が組織され、各自の研究成果が報告された。2.本年度は近世西欧(独,仏,伊)国家研究書の充実につとめた。したがって設備備品費使用総額は、当初計画における配分額をわずかながら超過した。3.西欧関係では、中村賢二郎は17・18世紀ドイツ中小都市の社会集団(ツンフトなど)に対する領邦国家側の規制を考察した。また中村は神聖ローマ帝国と領邦国家,帝国都市という二重体制について独自の論を展開しつつある。阿河雄二郎は18世紀末のパリに対する国王の穀物供給政策に関し新しい視点を導入し、またルイ13・14世時の即位儀礼の考察により、近世王権の象徴的機能を分析しつつある。中国関係では梅原郁によって、宋代国都における皇帝祭祀が考究され、また皇帝・高級官僚層の相関としての中国近世政治史の独自性が論じられている。横山俊夫と藤井譲治は江戸幕藩体制論を担当した。すなわち横山は地方諸藩における政治過程、城下町の象徴的機能を論じ、一方藤井は幕府政治機構の中枢である老中制の形成過程の考察を完了して、従来まで等閑視されがちであった幕府軍事力の研究を開始している。今年度は,近世国家の諸相について,研究分担者各自が,オリジナルな報告をし,新たな視角から近世国家像を提示しようとした.この共同研究は,主としてヨーロッパ近世を対象としながら,日本や中国と比較することによって,とくに比較史的視点を強調してきた.その結果として今年度,我々は次のような諸テーマについて,比較史的な視点からの近世国家研究を深めることができたといえる.まず第一に,近世国家における財政構造を中心にした国家の制度的な側面にかんする具体的な機構の考察である.とりわけ,官僚制と徴税機構の問題が,フランスと中国の近世国家について,具体的な地域的・人的な研究から明らかにされた.それにより,国王,皇帝を頂点として,地域的な末端官僚組織へ到る近世国家の制度的機構の一端が明らかになった.また同時に,日本の幕藩制期における官位・官職の実体的および象徴的意味が論じられ,近世国家における官職・官僚のあり方にいっそうの光があてられたといえる.第二の主なテーマとして,近世国家を理念的に統合していた王権の問題がクローズアップされた.国家を象徴的次元で支えるものとしての王権に要請されるさまざまな職務が考察の対象とされたが,さらに王権についての規範の集成である「君主鑑」も分折の対象となった.また,王権のもつ機能のヨーロッパと日本における相違,日本の天皇制権力の特殊な性格も,議論の対象となっている.第三の主なテーマとして,国家内国家ードイツにおける帝国と領邦,イギリス帝国主義における本国と植民地のようなケースーの問題も扱われた.王権の問題にしろ国家内国家の問題にしろ,そこでとくに重要なのは,国家的統合の契機とは何かという国家の根幹にかかわる問題であった.以上のような視角にもとづきながら,現在,研究分担者各自が,それぞれの領域・問題関心によって,最終的な研究報告をとりまとめつつある段階である.
高圧下における高分子の光電導性に関する研究

本研究は数種類の光電導性物質を対象にTime of Flightおよび光吸収スペクトル測定を350MPaまでの圧力下で行うことにより、高分子物質における光電導性に寄与する要因およびその機構の詳細を解明するとともに、高性能の情報変換およびエネルギー変換素子を開発する上での指針を探ることを目的としたものである。主たる研究成果は下記の通りである。(1)500MPaまでの高圧下における光物性測定用のシステムを製作した。Time of Flight法によるCarrier移動度の測定、更には光吸収スペクトラムの高圧・高温下測定が可能となった。(なお、測定システムを構築するにあたり、高輝度Xeパルス光源、高安定Xe広帯域光源およびデジタルマルチメータ等を設備備品として購入し、実験に供した。)(2)PC-Py分散系においてホール移動度は圧力の増加とともに減少する傾向が観測され、マトリッス高分子の分子鎖の運動性の光電導性への関与を示唆された。(3)PVK-TNF電荷移動錯体においては圧力の増加に伴い移動度は当初の減少傾向から増加傾向に変化した。移動度の電界・温度依存性はGillの経験則に従い、また特性温度(【T_0】)の圧力変化挙動は試料のガラス転移温度との強い相関性を示した。(4)集積電荷量は両方の系とも圧力の増大に伴いほぼ倍増した。高圧下での光吸収スペクトル測定により吸収端の低波長域への移行が観測され、これが集積電荷量の増大の一因と考えられる。
バースト入力を持つ情報通信システムの非定常特性に関する研究

ATMネットワークにおける主要なサービスであるABR(Available Bit Rate)では,入力が急増して輻輳が起きた場合,一時的にVC(Virtual Connetction)上でセル廃棄が起こる。そのため,入力を制御することによって輻輳を緩和あるいは解除するための輻輳制御方式が考えられている.本研究では,バースト入力をもつ情報通信システムにおける輻輳制御方式として標準化が進められているEPRCA(Enhanced Proportional Rate Control Algorithm)方式を採用したシステムの非定常/定常特性を評価するモデルを提案し,その解析を行うことによってこの方式の特性と調べた.具体的には,1.ネットワーク上の1つのVC上にあるATM交換機のバッファに蓄積しているセル数や入力の変化をマルコフ過程としてモデル化.入力はバースト入力モデルの典型であるマルコフ変調入力過程.2.1のモデルの非定常特性を調べ,より数値計算に向いた離散マルコフモデルを構築.3.EPRCA方式のパラメータを変化させてセル廃棄率やスループットを計算.という手順で解析/実験を行い,以下のような主要結果を得た.・EPRCA方式では,バッファに蓄積しているセル数がその値を超えたら輻輳が起きたと見なす上側敷居値と,下回ったら輻輳が解除されたと見なす下側敷居値があるが,セル廃棄率は上側敷居値には強く依存するが,下側敷居値にはほとんど影響されない.・セル廃棄率は許容入力率の上げ方/下げ方に大きく影響されるが,今回行った実験の範囲では現在議論されている一定幅で上げ,幾何級数的に下げる方法はかなり有力である.・スループットは,セル廃棄率に比べて敷居値や許容入力率の上げ方/下げ方から受ける影響がかなり小さい.したがって,システムの設計にあたっては要求されるセル廃棄率を満たすことを優先してパラメータを設定してよいといえる.ATMネットワークにおける主要なサービスであるABR(Available Bit Rate)では,入力が急増して輻輳が起きた場合,一時的にVC(Virtual Connetction)上でセル廃棄が起こる。そのため,入力を制御することによって輻輳を緩和あるいは解除するための輻輳制御方式が考えられている.本研究では,バースト入力をもつ情報通信システムにおける輻輳制御方式として標準化が進められているEPRCA(Enhanced Proportional Rate Control Algorithm)方式を採用したシステムの非定常/定常特性を評価するモデルを提案し,その解析を行うことによってこの方式の特性と調べた.具体的には,1.ネットワーク上の1つのVC上にあるATM交換機のバッファに蓄積しているセル数や入力の変化をマルコフ過程としてモデル化.入力はバースト入力モデルの典型であるマルコフ変調入力過程.2.1のモデルの非定常特性を調べ,より数値計算に向いた離散マルコフモデルを構築.3.EPRCA方式のパラメータを変化させてセル廃棄率やスループットを計算.という手順で解析/実験を行い,以下のような主要結果を得た.・EPRCA方式では,バッファに蓄積しているセル数がその値を超えたら輻輳が起きたと見なす上側敷居値と,下回ったら輻輳が解除されたと見なす下側敷居値があるが,セル廃棄率は上側敷居値には強く依存するが,下側敷居値にはほとんど影響されない.・セル廃棄率は許容入力率の上げ方/下げ方に大きく影響されるが,今回行った実験の範囲では現在議論されている一定幅で上げ,幾何級数的に下げる方法はかなり有力である.・スループットは,セル廃棄率に比べて敷居値や許容入力率の上げ方/下げ方から受ける影響がかなり小さい.したがって,システムの設計にあたっては要求されるセル廃棄率を満たすことを優先してパラメータを設定してよいといえる.
十八、十九世紀、宮廷御用絵師の通時的画壇史としての研究

宮廷画壇史という視角に立ち、18、19世紀、宮廷御用絵師の総体の、通時的な動向の把握を目的とし研究を行った。具体的には、当該期にいつ、どのような御用があったかを明らかにし、どのような絵師が画壇を構成したのか、その顔ぶれの変遷をたどることとした。また、宮廷御用への採用では選抜が行われ、そこに働く選抜原理を明らかにすることも目指した。結果、当該期の宮廷御用に参加する絵師の数は増加の一途をたどり、特にその後半期には地下官人など絵師である以前に宮廷構成員である者が増加することが判明した。採用には公卿や門跡寺院など権門との関係が大きく影響し、これまで知られていなかった絵師と権門の関わりも明らかにし得た。本研究では、宮廷御用絵師の18から19世紀にかけての通時的な動向解明を目指している。そのため、絵師ひとりひとりの伝記・事績に深入りせず、巨視的に絵師の動向を客観視出来る公卿・地下官人の記録など文献史料から絵師の営みを拾い集める作業を行っている。平成25年度は、国立公文書館内閣文庫所蔵の押小路大外記家の日記は一定量の複写を前年度末までに、すでに終えているため、その検討を行うこと、また、閲覧による原本校正の必要な個所を抽出すること、国立国会図書館・京都府立総合資料館ほか他所所蔵資料にどのようなものがあるのか優先順位をつけることを念頭に調査・検討を行った4月には前年度に引き続き京都府立総合資料館で閲覧と資料収集を行った。国立公文書館の押小路家日記類では『大外記師資記』・『大外記師武記』など複写済みの資料をスキャンしてデジタル画像化するのと併行して、閲覧時のメモも参照しながら翻刻と検討を行った。また、本研究開始以前に複写してあった国立国会図書館所蔵「禁裏御所御用日記」の検討、京都府立総合資料館所蔵「原家文書」のスキャンと検討、宮内庁書陵部において一部手書きで写してきたものの翻刻や複写済みの資料の検討も継続して行った。今年度の調査を通じて、当該期の最末期にあたる幕末の絵師の御用を把握しておくことが、それ以前の御用の内容を知る上でも重要なことが再認識できた。それは単に比較材料となるからではなく、幕末の御用を勤めた絵師たちが提出した由緒書などのなかに彼らの先祖や師系に関する豊富な記述があるからである。また宮廷画壇の絵師たちの存立基盤であった、近世宮廷(延いてはそれを経済的に支える幕府)の制度が瓦解する幕末期は近世宮廷画壇の最終形でもあり、ここを重点的に検討することとした。本研究が目指すのは、18・19世紀、宮廷御用絵師の動向の通時的な解明である。そのためには、絵師ひとりひとりの伝記・事績に深入りせず、絵師の動向を客観視出来る公卿・地下官人の記録など文献史料から絵師の営みを拾い集める作業が必要となる。初年度である平成24年度は、国立公文書館内閣文庫所蔵の押小路大外記家の日記を中心に、京都府立総合資料館での閲覧調査も行った。まず、10月、11月の2度にわたり京都府立総合資料館で備え付け目録の精査を行い、一部を閲覧した。絵描きに直接的に関わる記事はあまり見つからなかったが、自身、絵描きであり地下官人でもある原家の「原家文書」のうち『大宝得』を複写した。11月には国立公文書館・国立国会図書館などで閲覧をおこなった。国立公文書館では押小路家の日記類を重点的に閲覧調査し、すでに前半17冊複写済みの『大外記師資記』の筆者師資の次代師武の『大外記師武記』の複写を行った。3月には同館で師武の次代師贇の『大外記師贇記』の閲覧をし、『大外記師資記』の後半20冊と合わせて複写申請を行った(学内規程の旅行申請期限を過ぎていたため旅費は執行していない)。複写を終えたものに関しては、閲覧時のメモも見ながら、絵師に関わる記事を拾いつつ読み進めた。記事のなかで直接的に絵師が現われる頻度は低いものの、彼らが仕事を獲得しようとして積極的に関わりを持った宮廷の日常が見えてくるという点では非常に興味深い。そこで、絵師の動向も探りつつ、併行して試みに全翻刻も行った。翻刻出来た分量は、通読したうちのごく僅かだが、いずれもう少し時間をかけて取り組みたい。翻刻の冒頭部分は「国立公文書館内閣文庫所蔵『大外記師資記』ー翻刻と改題その一ー」(『広島女学院大学生活科学部紀要』20)として公刊した。なお、嵩張る複写物を持ち歩かずに出先でも検討できるよう、スキャンしてデジタル画像化を行った。

本研究では、18、19世紀の宮廷御用絵師の総体の、通時的な動向の把握を目的としている。具体的には絵師各々の画業ではなく、いつ、どのような御用があり、それを誰が勤めたか、そしてその人選、担当箇所決定がどのような原理に基づいていたかを解明することを目指してきた。そのため、出来る限り客観的かつ巨視的な視角からの記録を用いることとし、公卿・地下官人の日記など文献史料で、比較的長期間に亘るものを優先的に検討してきた。こうした文献史料には宮廷の日常が書き留められており、絵師の宮廷御用の背景となる宮廷社会の具体相を垣間見ることが出来、また、絵の御用以外の絵師の営みも見ることが出来る。史料は膨大であり、一面では遠回りのようではあるが、御用のみに関する史料からは知りえない情報を得られるという面もある。最終年度となる平成26年度は、引き続き国立公文書館所蔵の押小路大外記家の日記、京都府立総合資料館所蔵・寄託の「下橋家資料」・「平田家文書」などの閲覧調査を続行するとともに、すでに複写済の文献史料に関しても冊子のノドにかかった文字などを原本で確認して精度を上げるなどの作業を行った。また、複写物のスキャンも続行し、検討を継続した。さらに年度内に宮廷御用絵師にも関わる展覧会が開かれたため、会場で調査を行った。25年度からの検討により、幕末に関しては網羅的に宮廷御用の時期や規模、そこで御用を勤めた絵師の顔ぶれを把握できたため、一覧表にまとめるとともにその成果の一部につき口頭と論文での発表を行った。また、その後、維新前夜、慶応年間の明治天皇女御入内の際の御用に関する史料から絵師の動向がかなり鮮明にわかることが明らかになり、現在、発表準備中である。年代により検討が不充分な時代もあり、形式が不統一ではあるが、時代ごとの表を作成し、17、18世紀、幕末までの絵師の総体を通覧し、一定レベルでの把握が可能となった。美術史国立公文書館内閣文庫所蔵の押小路大外記家の日記に関しては、『大外記師武記』のスキャン2252カット、『大外記師贇記』のスキャン1182カットを終え、これで複写済みの分のデジタル画像化は完了した。また、京都府立総合資料館蔵「原家文書」については1197カットのスキャンを行った。スキャンの作業に関してはアルバイトを使用した。今年度、前半は同時に検討を行っていたが、後半、先述の通り、幕末期の絵師の御用の把握と検討に重点を遷したため、押小路家の日記は一時中断中であるが、平成26年度、幕末期の日記の閲覧と検討をするところから再開したい。また、かつて調査した実作品のポジフィルムを一部整理を行った。それらは実作品から直接撮影したものであり、細部の写真もあり、貴重である。一部は、25年度に購入したフィルムスキャナーでスキャンを行った。ただし、枚数が膨大であり、当初スキャナの操作に不慣れだったため、全体のごく一部に過ぎない。なお、幕末の御用に関しては、本研究開始以前に複写済みの資料や手書きで写しとってきたものを翻刻し、検討するところから開始した。その結果、幕末の御用の重要性がより明白になった。特に「原家文書」に含まれる幕末の宮廷御用に関する記録は、松尾芳樹氏がかつて「近世土佐派記録6」(『京都市立芸術大学芸術資料館年報』8号、1996年)として報告した御用と同じ御用が含まれ、さらに松尾氏の資料と異同があったり、ほかでは全く知られていない御用も含まれており、貴重なため、全翻刻を行うとともに、学会での口頭発表を行う予定にしている。25年度閲覧に行かれた回数は少ないものの、研究そのものは既存の資料を用いて検討は順調に進捗していると考える。国立公文書館
バイオミメティックスを目指すシソ科植物「シモバシラ」の氷晶析出機構の解明

シモバシラ(Keisukea japonica, Miq.)の氷晶析出現象について、析出機構の解明を目的に室内実験を行った。その結果、初冬に氷核活性温度が-2.1-2.5°Cに高まること、電子顕微鏡写真から木部表面に1μmのピット(壁孔)構造があること、3次元蛍光画像解析から茎内部の給水が導管周辺部位を経由して起こることが確認された。気温低下が始まると、氷核活性によって凍結し、ピットが氷の木部内部への侵入を阻止し、氷成長面の吸引力によって土壌水が根系や導管を経て木部表面に移動し、連続した氷晶が析出すると考えられる。こうした現象は、それを模したバイオミメティックス技術への応用が期待される。シソ科植物「シモバシラ(Keisukea japonica, Miq.)」の氷晶析出現象について、析出機構と吸水機構の解明を目的に、氷核活性機能、析出と茎の構造、通水経路の室内実験を行った。氷核活性機能は、東京都・高尾山と陣馬山で採取した試料を用いて、活性部位、活性温度、季節変動を調べた。その結果、木部より皮層で活性が高く、活性機能が季節変動して夏期から初冬の氷晶析出直前に向けて高まり、多くの試料で活性温度が-2.1-2.5°Cになることが判明した。氷晶析出機構は、室内凍結実験で根系を除去した茎のみでも氷晶が析出したことから、茎の構造が析出をもたらすことが示された。電子顕微鏡写真から、茎の木部表面に1μm大のピット(壁孔)が見つかった。また、蛍光色素溶液を吸収させた茎の3次元蛍光画像解析から、茎内部の給水は、木部の導管を中心に周辺部位を経由して起こることが確認された。以上の結果から、氷晶析出機構と吸水機構はつぎのように推論される。気温が-2-3°Cに低下したとき、木部表面にある水は氷核活性機能によって過冷却が破れて凍結し、ピットによって氷晶の木部内部への侵入が阻止され、氷成長面で駆動力が発生する。この駆動力によって土壌水が根系から導管を含む部位を経て木部表面に供給されて、連続した氷晶は析出する。植物による氷晶析出現象は、シモバシラに限らず他のシソ科植物にみられるだけでなく、他の科目の植物にもみられ、現在までに20種を超える植物について野外実験で確認された。このため、研究空白域である植物外凍結として、植物が起こす一般的な現象とみることができる。また、こうした現象は、過冷却水と氷を隔てる役割をもたせる、ピットに似せた形状の穴を膜などの材料に備えることで、温度制御によって強力な吸水機能をもつバイオミメティクス技術として応用が期待できる。シソ科植物「シモバシラ(Keisukea japonica, Miq.)」が氷晶析出現象をどのように起こすかという命題に対して、氷晶析出機構と吸水機構の解明を目的に、氷核活性機能、氷晶析出と茎の構造、通水経路について室内実験を行った。この内、氷核活性機能は、東京都・高尾山と陣馬山で採取した植物を用いて、組織の発生部位、活性温度、季節変動を室内実験で調べた。氷晶析出機構は、室内凍結試験から根系を除去した茎のみでも氷晶が析出したことから、茎の構造が析出をもたらすことが示された。電子顕微鏡写真で茎の構造を観察したところ、木部表面に1μm大のピット(壁孔)が見つかった。また、蛍光色素溶液を吸収させた茎の3次元蛍光画像解析から、茎内部の給水は、木部の導管を経由して起こることが確認された。以上の結果を踏まえて、気温が-2-3°Cに低下したとき、木部表面にある水は氷核活性機能によって過冷却が破れて凍結し、ピットによって氷晶の木部内部への侵入が阻止され、氷成長面で駆動力が発生すると思われる。この駆動力によって土壌水は根系から導管を経て木部表面に供給されて、連続した氷晶が析出すると考えられる。本年度は氷晶析出機構と吸水機構の概要を理解するに至ったが、いくつかの実験で再現性の確認が残っている。氷晶析出機構について、野外観測や室内試験から、剥れた皮層の下にある木部表面の過冷却水の凍結がキッカケで起こる。このキッカケをつくる、氷核活性機能のあることが当初の予定どおり観測・実験から明らかになった。これについては、再現性確認の実験が必要である。

また、氷晶析出機構は、植物で起こる物理現象として、その機構を室内凍結試験と電子顕微鏡写真の観察から調べた。さらに、析出時の茎内部の通水路を、蛍光色素を用いた3次元画像解析を行った。平成24年度に得られた研究結果から、氷核活性機能と氷晶析出機構の一部成果を、国際シンポジウム1件、国内学会で2件の研究発表を行った。国内学会の1件が雪氷研究大会(共催:(社)日本雪氷学会、日本雪工学会)で優秀発表賞を受賞した。研究成果は、邦文雑誌と英文ジャーナルへ執筆中である。本研究では、シモバシラから氷晶析出がどのように起こるかという命題に対して、現地調査と室内実験を中心に行ってきた。今後は、この植物にどのようなメリットがあってなぜ氷晶析出を起こすのか、についての研究課題が残されている。植物の寒さ適応性の分野では、細胞外凍結、器官外凍結は研究が行われてきたが、シモバシラのような植物外凍結はこれまで本格的な研究が行われてこなかった。また、氷晶析出はシモバシラ以外の多くの植物でも起こることから、植物の一般的な性質と考えられる。植物外凍結として、植物の氷晶析出を一般化することは、未知の学問分野を埋める研究として意義深い。該当なし。
細胞クローニング操作のデバイス化および遺伝子ライブラリーの網羅的機能評価

種々生物の全遺伝子機能解明を目的とした遺伝子ライブラリー評価マイクロデバイスの開発を行った.単一微生物の分離・アレイ化システム,ライブラリー遺伝子導入システム,および電気化学的遺伝子機能評価システムを集積化した電気化学微小流路デバイスを構築した.流路チャネルは,細胞輸送用の直線状メインチャネル,およびその側面に作製した電気化学計測部位である微小チャンバーアレイから構成されている.チャネル内のマイクロ電極を用いた電気泳動により,単一微生物の各チャンバーへの分離,アレイ化を達成した.また,チャンバー内にあらかじめ固定化したプラスミドDNAを単一微生物へ導入し,遺伝子組換え微生物クローンアレイの構築を達成した.評価対象となるライブラリー遺伝子を個々のチャンバーに固定化することで,1チップ上でのライブラリー遺伝子導入細胞アレイを,一括操作で,簡便に構築可能である.チャンバー内のマイクロ電極を用い,数細胞の酵母のβ-galactosidase活性計測を実現した.β-galactosidaseは,細胞内での種々遺伝子機能評価におけるレポーターとして機能し,遺伝子の転写,翻訳レベルでの制御,翻訳後のタンパク質の折り畳み状態,タンパク質間相互作用などを評価可能とする.単一微生物の有するライブラリー遺伝子機能を高感度に計測することで,培養を必要としない迅速な機能評価が期待できる.また計測後において,電気泳動によるチャンバーからの目的微生物の回収を達成し,遺伝子配列決定や,遺伝子産物であるタンパク質の三次元構造評価など,本デバイスでは不可能な分子生物学的分析との併用を可能とした.つまり,本デバイスを用いた細胞レベルでの遺伝子機能評価,および分子生物学的手法による遺伝子,タンパク質レベルでの機能評価を行うことで,包括的なライブラリー遺伝子機能評価が達成される.種々生物の全遺伝子機能解明を目的とした遺伝子ライブラリー評価マイクロデバイスの開発を行った.単一微生物の分離・アレイ化システム,ライブラリー遺伝子導入システム,および電気化学的遺伝子機能評価システムを集積化した電気化学微小流路デバイスを構築した.流路チャネルは,細胞輸送用の直線状メインチャネル,およびその側面に作製した電気化学計測部位である微小チャンバーアレイから構成されている.チャネル内のマイクロ電極を用いた電気泳動により,単一微生物の各チャンバーへの分離,アレイ化を達成した.また,チャンバー内にあらかじめ固定化したプラスミドDNAを単一微生物へ導入し,遺伝子組換え微生物クローンアレイの構築を達成した.評価対象となるライブラリー遺伝子を個々のチャンバーに固定化することで,1チップ上でのライブラリー遺伝子導入細胞アレイを,一括操作で,簡便に構築可能である.チャンバー内のマイクロ電極を用い,数細胞の酵母のβ-galactosidase活性計測を実現した.β-galactosidaseは,細胞内での種々遺伝子機能評価におけるレポーターとして機能し,遺伝子の転写,翻訳レベルでの制御,翻訳後のタンパク質の折り畳み状態,タンパク質間相互作用などを評価可能とする.単一微生物の有するライブラリー遺伝子機能を高感度に計測することで,培養を必要としない迅速な機能評価が期待できる.また計測後において,電気泳動によるチャンバーからの目的微生物の回収を達成し,遺伝子配列決定や,遺伝子産物であるタンパク質の三次元構造評価など,本デバイスでは不可能な分子生物学的分析との併用を可能とした.つまり,本デバイスを用いた細胞レベルでの遺伝子機能評価,および分子生物学的手法による遺伝子,タンパク質レベルでの機能評価を行うことで,包括的なライブラリー遺伝子機能評価が達成される.
口腔癌の自己増殖促進因子及び血管新生因子遺伝子を標的とした遺伝子診断・治療の研究

ヒト口腔前癌病変におけるVEGF.FGF-2およびHBp17/FGF-BPの発現:HBp17蛋白に対するMoAb(IgG1)C9を作成し,正常口腔粘膜上皮、口腔前癌病変、口腔扁平上皮癌組織における、VEGF.FGF-2およびHBp17/FGF-BPの発現を免疫組織学的に検討した。その結果、正常口腔粘膜扁平上皮においては、発現強度はいずれも非常に弱いもののHBp17とFGF-2は有棘細胞層においてVEGFは上皮全層において発現していた。一方、細胞異形に伴いHBp17、FGF-2およびVEGFの上皮組織における発現強度は増加した。特にHBp17およびFGF-2は基底膜側細胞での強い発現を認めた。過形成症、異形成症および口腔扁平上皮癌のなかで高度異形成症においてHBp17、FGF-2およびVEGFは最も高い発現を示した。また、フォンウィーブランド因子の発現を指標に検討した血管新生も高度異形成症において最高値(19.28±6.38)を示した。いずれの症例においてもHBp17とFGF-2の局在は一致した。各症例においてHBp17、FGF-2とVEGFの発現はそれぞれ正の相関(P=0.04)を示した。また,FGF-2、HBp17とVEGFの発現強度とMVDも正の相関(P=0.04)を示した。以上の結果から,HBp17が口腔粘膜上皮の癌化および血管新生に重要な働きをしていることが示され、口腔癌の診断・治療の分子標的としての有用性が示唆された。されに、基底膜浸潤(破壊)に先んじて、高度異形成症で最も高い血管新生を示すことが明らかとなり,同時期における血管新生をターゲットにした治療の有用性が示唆された。口腔扁平上皮癌におけるFGFR3遺伝子の変異とその機能解析:正常上皮細胞の増殖はFGF-1、FGF-2、FGF-7/KGFにより促進されたが、扁平上皮癌細胞の増殖はこれらFGFsに依存しないことを明らかにした。そこでこれら細胞におけるFGFR遺伝子群の発現を検討したところ、扁平上皮癌細胞は正常上皮細胞と同じFGFR遺伝子群を発現していることが明らかとなった。そこでSCC細胞ではFGFR機能異常が伴う可能性が示唆されたため、SCC細胞および口腔SCCにおけるFGFR遺伝子の変異をPCR-SSCPおよびdirect sequence法にて検討した。その結果、口腔扁平上皮癌74症例中44症例にFGFR3遺伝子のチロシンキナーゼ領域をコードする2128番目の塩基グアニンのチミンへの変異を認め、同変異は697番目コドンであるアミノ酸グリシンのシステインへの置換を示唆した。口腔扁平上皮癌74症例中約61%の43症例にG2128T変異に基づくG697C置換を認めた。そこで、変異型FGFR3の機能を明らかにするため、バキュロウイルス発現系を用いて変異型FGFR3タンパクを発現しそのチロシンリン酸化活性を検討したところ、野生型と比べて変異型FGFR3ではFGFsに依存しない自己リン酸化活性の著しい亢進を認めた。従って口腔扁平上皮癌においては高い頻度でFGFR3チロシンキナーゼ領域の変異が存在することが明らかとなり、口腔扁平上皮の癌化過程にFGFR3遺伝子異常が深く関与していることが明らかとなるとともに、FGFR3遺伝子を標的とした遺伝子診断・治療の可能性が示唆された。口腔扁平上皮癌におけるFGFR3遺伝子の変異とその機能解析:正常

上皮細胞の増殖はFGF-1、FGF-2、FGF-7/KGFにより促進されたが、扁平上皮癌細胞の増殖はこれらFGFsに依存しないことを明らかにした。そこでこれら細胞におけるFGFR遺伝子群の発現を検討したところ、扁平上皮癌細胞は正常上皮細胞と同じFGFR遺伝子群を発現していることが明らかとなった。そこでSCC細胞ではFGFR機能異常が伴う可能性が示唆されたため、SCC細胞および口腔SCCにおけるFGFR遺伝子の変異をPCR-SSCPおよびdirect sequence法にて検討した。その結果、口腔扁平上皮癌74症例中44症例にFGFR3遺伝子のチロシンキナーゼ領域をコードする2128番目の塩基グアニンのチミンへの変異を認め、同変異は697番目コドンであるアミノ酸グリシンのシステインへの置換を示唆した。口腔扁平上皮癌74症例中約61%の43症例にG2128T変異に基づくG697C置換を認めた。そこで、変異型FGFR3の機能を明らかにするため、バキュロウイルス発現系を用いて変異型FGFR3タンパクを発現しそのチロシンリン酸化活性を検討したところ、野生型と比べて変異型FGFR3ではFGFsに依存しない自己リン酸化活性の著しい亢進を認めた。従って口腔扁平上皮癌においては高い頻度でFGFR3チロシンキナーゼ領域の変異が存在することが明らかとなり、口腔扁平上皮の癌化過程にFGFR3遺伝子異常が深く関与していることが明らかとなるとともに、FGFR3遺伝子を標的とした遺伝子診断・治療の可能性が示唆された。我々は,扁平上皮癌細胞の培養上清からFGF-2と共精製した17kDaのヘパリン結合性分泌蛋白をHBp17と命名し,そのcDNA構造を明らかにすると共に,同蛋白がFGF-1,-2と可逆的に結合しその活性を制御することを明らかにしてきた。本研究においては,HBp17/FGFBP分子の機能を明らかにするため,HBp17/FGFBPに対するmonoclonal抗体を作成し,扁平上皮の悪性化過程におけるHBp17蛋白の発現を検討した。さらに,センス・アンチセンスHBp17/FGFBPcDNAを用いて扁平上皮癌細胞の増殖および造腫瘍性におけるHBp17の機能を明らかにし,HBp17/FGFBP分子を標的とした扁平上皮癌の分子標的療法を目指した。さらに,唾液腺癌細胞HSYに野生型KGFR遺伝子を導入し,各細胞の増殖能,FGFsに対する反応性,アポトーシス関連シグナルについて,さらに,ヌードマウス背部皮下移植系での増殖能,分化能,造腫瘍性の検討を行いヒト唾液腺癌の分化誘導を目指した遺伝子治療の研究を行った。その結果以下のことを明らかにした。1.扁平上皮癌の悪性化過程においてHBp17/FGF-BPの発現は増大し,その発現パターンはFGF-2と一致した。2. HBp17/FGF-BPセンスcDNA導入細胞は培養上清中への高いFGF-2の産生およびin vitroでの増殖能の亢進を示すと共にヌードマウスでの造腫瘍性を獲得した。4. HSY_<R2-IIIb>においてはアミラーゼmRNAおよび同蛋白が高発現していた。また,無血清培地では増殖できず,FGF-1およびFGF-2に対する反応性は示さなかった。5. KGF処理したHSYR2-IIIbでは,TUNEL法においてアポトーシスを示唆した。またDNAの断片化を示すladder formationが認められ,カスパーゼ3の高い活性が認められた。6.ヌードマウス背部皮下での増殖能は低下し,一部のクローンは造腫瘍性が消失した。また,electroporation法を用いて,1週目にKGFR遺伝子を導入したものの腫瘍は完全に消失した。
マルテンサイト変態を必要としないD0_3型Fe系超弾性合金の合金設計

転位運動を基調としたD0_3型鉄系化合物(Fe_3Al, Fe_3Ga, Fe_3Si, Fe_3Ge)の超弾性について、本年度は、(1)非平衡プロセスによるD0_3相の発達過程、および(2)準安定D0_3相の超弾性挙動について調査を行った。Fe_3Alに急冷等の非平衡プロセスを施すと、D0_3相への規則化が抑制され超弾性は発現しない。Fe_3AlにGa、Ge、Siを添加した場合も同様である。一方、化学量論組成近傍の組成を有するFe_3Gaでは、本来580°C以下で(α+Ll_2)2相が発達するはずであるが、不規則α相を急冷した後500580°Cで焼鈍すると、焼鈍時間が10時間程度までであれば準安定D0_3相が発達した。また、Gaリッチの組成では、不規則α単相領域から水焼入れしただけで規則度の高いD0_3相が得られた。これら準安定D0_3相でも超弾性の発現が確認され、その形状回復率は化学量論組成に近づくほど増加した。しかしながら、さらに長時間の焼鈍を行うと平衡相であるLl_2相が析出し、このLl_2相が転位の運動をピンニングすると共に、マトリックスのGa濃度を低下させることで回復率が低下した。また、準安定D0_3相が不規則α相と共存する条件(23at.%Ga、620°C)では回復率が著しく低下した。超弾性を示す場合、1/4<111>超部分転位が逆位相境界(APB)を引きずりながら2本ペアで運動していることが確認された。このAPBが除荷時に超部分転位を後方へ引き戻すことで形状が回復する。一方、Fe_3SiならびにFe_3Geを不規則α相あるいはB2相から水焼入れした場合でも規則度の高いD0_3相が発達する。しかしながら、この準安定D0_3相は超弾性を示さない。以上のように、本研究の遂行によって、D0_3型鉄系化合物における超弾性発現のための最適合金組成、熱処理条件等が明確となった。DO_3型構造を有するFe_3Al単結晶では、規則格子特有の超部分転位が除荷時に逆位相境界(APB)に引き戻されることで、マルテンサイト変態に因らず巨大な超弾性が発現する。本研究では、二元系、あるいは三元系DO_3型Fe-Al-X(X=Ga, Ge, Si)超弾性合金について、その特性が最適となる合金組成の探索を行った。その結果、Fe_3Al単結晶のみならずFe_3Ga単結晶でも巨大な超弾性が発現することを確認するとともに、その性能はFe_3Alよりも優れることを明らかとした。また、その超弾性は規則化過程に強く依存し、B2相ならびにL1_2相へと規則化した試料では形状回復率が低いのに対して、DO_3構造に規則化したそれでは5%の負荷歪がほぼ完全に回復した。一方、Fe_3GeならびにFe_3Si単結晶では、現時点で超弾性の発現は確認されていない。さらに、Fe_3Alに対してGa、Ge、Siを添加した単結晶について超弾性挙動を調査したところ、Ge、Siの添加は特性を劣化させるが、Gaの添加は特性改善に極めて有効であることが明らかとなった。その原因について、GeならびにSiを添加すると、超部分転位の運動が固溶体硬化により極めて困難となる。また、Fe_3Alで超弾性を発現させるためには規則ドメイン構造を微細化することが不可欠であるが、GeならびにSiの添加はドメインサイズを著しく増加させ、このことが超弾性特性の低下に繋がる。一方、Gaを添加した場合、規則ドメインが微細に維持されると共に、形状回復の駆動力であるAPBの表面張力が増加することで、特性が飛躍的に向上する。さらに、その最適添加量を知る上で、本助成金で購入した超微小押し込み硬さ試験機の利用が有効であることがわかった。

超弾性を示す場合、1/4<111>超部分転位が逆位相境界(APB)を引きずりながら2本ペアで運動していることが確認された。このAPBが除荷時に超部分転位を後方へ引き戻すことで形状が回復する。一方、Fe_3SiならびにFe_3Geを不規則α相あるいはB2相から水焼入れした場合でも規則度の高いD0_3相が発達する。しかしながら、この準安定D0_3相は超弾性を示さない。以上のように、本研究の遂行によって、D0_3型鉄系化合物における超弾性発現のための最適合金組成、熱処理条件等が明確となった。
発作性夜間血色素尿症の異常細胞クローン拡大機序の解明

1) GPI欠損造血幹細胞が良性腫瘍性の増殖を起こす要因の解明(分担者木下タロウ)12番染色体の転座を持つ2症例の解析では、両者とも1つのアリルのbreak pointにあるHMGA2の3'UTRの欠損により本来成人組織では発現しないHMGA2が異常発現していることがわかった。GPI欠損細胞にのみこの染色体異常をもつことから、HMGA2が異常発現がGPI欠損細胞の増殖に関与していることが強く示唆された。染色体異常を持たないPNH患者においても同様の機序が働いているか検討した。HMGA2の発現を再現よく解析するためにサンプルの輸送方法、RNAの抽出方法、定量RT-PCRの方法を確立した。RNAの安定化剤が入っているPaxgene採血管で末梢血を採取し全血からRNAを抽出する方法で定量RT-PCRを行ったところ、前述の染色体転座をもつ患者の末梢血において正常人に比して有意に発現の亢進が検出できたことより、解析方法の確立を確認した。また4人のPNH患者のGPI欠損顆粒球においてHMGA2遺伝子の3'UTRの配列を解析したところ変異はみとめられなかった。2)刺激に対するGPIアンカー型蛋白の発現の制御(分担者村上良子)遺伝性のGPI欠損症の2家系では、PIG-Mのプロモーター領域の1塩基の変異によりプロモーター活性が著しく低下していた。この部位は転写因子Sp1の結合サイトで変異により結合が阻害されるために遺伝子の転写が著しく低下することがわかった。患者は先天的な形態異常は認めないが、難治性てんかんと門脈血栓症をきたした。同様の変異をマウスに加えて疾患モデルマウスを作製した。マウスは形態的な異常を認めなかったが、血液細胞においてGPI欠損細胞が認められた。1)GPI欠損造血幹細胞が良性腫瘍性の増殖を起こす要因の解明(分担者木下タロウ)12番染色体の転座を持つ2症例の解析では、両者とも1つのアリルのbreak pointにあるHMGA2の3'UTRの欠損により本来成人組織では発現しないHMGA2が異常発現していることがわかった。次のステップとして通常のPNHの発症機序に実際に関与しているか調べる。PNH患者の骨髄サンプルにおけるHMGA2の発現を再現よく解析するためにサンプルの輸送方法、RNAの抽出方法、定量RT-PCRの方法を確立しサンプルの到着に備えている。末梢血サンプルでも解析可能なゲノムにおけるHMGA2の変異を効率よく解析する方法を検討している。2)刺激に対するGPIアンカー型蛋白の発現の制御(分担者村上良子)遺伝性のGPI欠損症の2家系では、PIG-Mのプロモーター領域の開始コドンから-270の位置のGC-boxに1塩基の変異が両家系にみとめられ、この変異によりプロモーター活性が著しく低下していた。またこの部位のピストンのアセチル化が変異によって低下しており、HDAC阻害薬であるNa butyrateで処理することにより、細胞レベルにおいてPIG-Mの発現が戻り、GPIアンカー型蛋白の発現も回復した。またマウスにおいても患者の病態が再現されるかということと、PIG-Mの発現がどのように個体発生の各段階で調節されているかしらべるために、この変異をもつノックインマウスを作成中である。

1)GPI欠損造血幹細胞が良性腫瘍性の増殖を起こす要因の解明(分担者木下タロウ)12番染色体の転座を持つ2症例の解析により、HMGA2の異常発現がGPI欠損細胞の増殖に関与していることが強く示唆されたので、染色体異常をもたないPNH患者においても同様の機序が働いているか、検討した。HMGA2の発現を再現よく解析するためにサンプルの輸送方法、RNAの抽出方法、定量RT-PCRの方法を確立した。RNAの安定化剤が入っているPaxgene採血管で末梢血を採取し全血からRNAを抽出する方法で定量RT-PCRを行ったところ、前述の染色体転座をもつ患者の末梢血においても、正常人に比べて有意にHMGA2の発現の亢進が検出できたので、この方法で他の患者の末梢血及び骨髄における解析を行う予定である。また4人のPNH患者のGPI欠損顆粒球においてHMGA2遺伝子の変異を解析したところ、エクソン3,4,とその周辺、3'UTRを含めたエクソン5に変異はみられなかった。2)刺激に対するGPIアンカー型蛋白の発現の制御(分担者村上良子)遺伝性のGPI欠損症の2家系では、PIG-Mのプロモーター領域の1塩基の変異によりプロモーター活性が著しく低下していた。この部位は転写因子Sp1の結合サイトで変異により結合が阻害されるために遺伝子の転写が著しく低下することがわかった。またこの部位のヒストンのアセチル化が変異によって低下しており、HDAC阻害薬であるNa butyrateで投与により、in vitro、in vivoにおいてPIG-Mの発現が戻り、GPIアンカー型蛋白の発現も回復した。この部位はマウスでもよく保存されており、同様の変異をいれるとそのプロモーター活性が著しく低下した。マウスにおいても患者の病態が再現されるかということと、PIG-Mの発現がどのように個体発生の各段階で調節されているかしらべるために、この変異をもつノックインマウスの作製し、現在解析中である。
bcc-hcp変態の組織形成過程のボンドオーダーポテンシャルによる理解

剪断機構と原子のシャッフリングを伴ったbcc-hcp変態あるいはbcc-fcc変態では,変態に伴う歪み緩和が起こるためにsemi-coherentな界面を形成することが知られている.semi-cogerentな界面が内包する応力の緩和過程で,界面・転位・点欠陥等が複雑に絡み合った相互作用の結果として組織が形成される.このような緩和を伴う複雑な機構や構造は,機械的性質や輸送現象を支配する重要な因子である.事実,実用材の鉄合金やTi合金はこれらの変態機構を利用して組織制御を行い,所望の機械特性を得ている.本研究ではこのような複雑な原子の緩和をともなう現象を原子レベルから理論的に理解するのに非常に適したボンドオーダーポテンシャルをもちいて,Tiのbcc-hcp界面の緩和シミュレーションから相変態の素過程を理解することを目標に研究を開始した.欠陥周辺の原子の相互作用は電子構造を忠実に再現することによって初めて可能である.バルク状態で求まっている電子構造を基に,TBパラメータの抽出を行い,現実のhcp,bcc-Tiをボンドオーダーポテンシャルが再現しているかどうかの検討を行う必要がある.TBパラメータはカノニカルバンド理論を基にLMTO-ASA計算から導出した.得られたパラメータを基礎にしたボンドオーダーポテンシャルは,平衡状態での電子構造と平衡状態近傍の物理的性質(凝集力,相安定性,体積弾性率,剪断定数など)を再現している事を確認した.剪断機構と原子のシャッフリングを伴ったbcc-hcp変態あるいはbcc-fcc変態では,変態に伴う歪み緩和が起こるためにsemi-coherentな界面を形成することが知られている.semi-cogerentな界面が内包する応力の緩和過程で,界面・転位・点欠陥等が複雑に絡み合った相互作用の結果として組織が形成される.このような緩和を伴う複雑な機構や構造は,機械的性質や輸送現象を支配する重要な因子である.事実,実用材の鉄合金やTi合金はこれらの変態機構を利用して組織制御を行い,所望の機械特性を得ている.本研究ではこのような複雑な原子の緩和をともなう現象を原子レベルから理論的に理解するのに非常に適したボンドオーダーポテンシャルをもちいて,Tiのbcc-hcp界面の緩和シミュレーションから相変態の素過程を理解することを目標に研究を開始した.欠陥周辺の原子の相互作用は電子構造を忠実に再現することによって初めて可能である.バルク状態で求まっている電子構造を基に,TBパラメータの抽出を行い,現実のhcp,bcc-Tiをボンドオーダーポテンシャルが再現しているかどうかの検討を行う必要がある.TBパラメータはカノニカルバンド理論を基にLMTO-ASA計算から導出した.得られたパラメータを基礎にしたボンドオーダーポテンシャルは,平衡状態での電子構造と平衡状態近傍の物理的性質(凝集力,相安定性,体積弾性率,剪断定数など)を再現している事を確認した.
微分方程式の超局所解析

多変数関数論と層係数のコホモロジーを用いる佐藤幹夫らの超局所解析とカットオフ関数とフーリエ変換を用いるL.Hormanderらの超局所解析との間に、小松はポアソン積分とその解析接続を用いる第3の超局所解析を作った。この方法は佐藤超関数とシュワルツ超関数の間に位置するジュヴレイ族など種々の超関数族に対する超局所解析を同時に行える利点がある。また、小松は佐藤超関数のラプラス変換の理論を、バナッハ空間に値をもつ場合に拡張し、その応用として線型作用素の半群に関するヒレ・吉田の理論を、半群が種々の超関数族になる場合に拡張した。小谷と砂田はリーマン多様体上の関数に作用するラプラス作用素あるいはシュレーディンガー作用素のスペクトルを研究した。特に、小谷はスペクトルの上限を曲率を用いて評価する問題について確率論的な証明を与えた。砂田はスペクトルがバンド構造をもつための充分条件を多様体に作用する離散群のC^*-群環の性質として与えた。片岡は、第二超局所解析と呼ばれている諸理論を検討、これらが一つでなく、相互に異なることを明らかにし、微分方程式に適用する際には問題に適した第二超局所解析を選ぶことが肝要であることを示した。堤はプラズマにおけるラングミュアー波の強撹乱を記述する方程式であるザハロフ方程式の初期値問題の可解性について研究した。河東は、作用素環の部分因子還の分類について、いわゆるオクネアヌの理論の正しい定式化と証明を与え、はじめてこの理論を確立させた。今後の多彩な応用のための基礎づけができたことになる。研究代表者は、Gevrey族の超局所解析の基礎理論として、佐藤超函数からGevrey族の超函数を経て可微分函数族までを調和函数の境界値として統一的に表現、この調和函数の解析接続を用いて対応する微函数を定義するという新しい方法を確立した。こうして得られるGevrey族の微函数を用いて、解析函数を係数とする双曲型線型偏微分方程式の解のGevrey特異性及び正則性は、非正則性条件の下で、陪特性帯に沿って伝播すること、また非正則性条件はこの命題が成立するために必要であることを示した。片岡清臣は、偏微分方程式の超局所解析、特に解の第二解析的特異性の研究を続けてきたが、包合的多様体の場合、従来の柏原正樹ー河合隆裕による第二超局所理論による第二解析性より弱い条件の下で一意接続性等が成り立つことを証明にした。これはG.Lebeauが第二FBI変換を用いて得ていた結果に相当するが、佐藤超函数論の立場からはその意味が明確でなかった。小谷真一と砂田利一は多様体上のラプラス作用素及びそれに低階項を加えたシュレディンガ-作用素のスペクトルを研究した。小谷は単連結、完備、非正曲率をもったリ-マン多様体上のラプラス作用素のスペクトルの上限が負になるための十分条件をリッチ曲率の言葉で与えた。砂田は定常な磁場を持ちシュレディンガ-作用素のスペクトルの構造を、C^*ー環の性質と結びつけて論じた。岩崎克則はリ-マン面上のフックス型微分方程式のモジュライ空間の構成を行い、そのモジュライ空間上のモノドロミ-保存な葉層構造を定義し、それを記述する完全積分可能なハミルトン方程式系を導出した。東海林まゆみは非粘性流体の水平進行波とNavierーStokes流れにおける分岐問題を研究した。小松は、平成3年度にポアソン核とその解析接続のみを用いる超局所解析の初等理論を発表したが、平成4年度もこれをひきつぎ、この理論の整備と微分方程式への応用を研究した。特に、シュワルツ超関数およびジュヴレイ族の超関数に対応する微関数の台が二つの閉集合の和に分割されたとき、この微関数がそれぞれの閉集合に台をもつ二つの微関数の和に特異性を増すことなく分割できるかという問題を考察し、条件つきで肯定的に解いた。

この問題を無条件に正しいと主張する論文が複数存在するが、この証明は正しくないように思われる。また、微関数に対する擬微分作用素の作用がいわゆるテープリッツ作用素として理解できることを示した。これとは別に、ラプラス超関数の理論をバナッハ空間に値をもつ場合に拡張し、線型作用素の半群に関するヒレ・吉田の理論を拡張した。小谷と砂田はリーマン多様体上の関数に作用するラプラス作用素あるいはシュレーディンガー作用素のスペクトルを研究した。特に、小谷はスペクトルの上限を曲率を用いて評価する問題について確率論的な証明を与えた。砂田はスペクトルがバンド構造をもつための充分条件を多様体に作用する離散群のC^*ー群環の性質として与えた。片岡はいわゆる第2超局所解析が一つ理論ではなく、種々の別種の定義があることを発見し、相互の関係を論じた。そして微分方程式の適用するには、問題に適したものを選ぶことが肝要であることを示した。堤はプラズマにおけるラングミュアー波の強撹乱を記述する方程式であるザハロフ方程式の初期値問題の可解性について研究した。河東は、作用素環の部分因子環の分類について、いわゆるオクネアヌの理論の正しい定式化と証明を与え、はじめてこの理論を確立させた。今後の多彩な応用のための基礎づけができたことになる。