hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
トランスポーター改変による二次代謝産物の大量生産

トランスポーター改変による有用物質生産の向上を目指して解析を行った。研究対象は、多くの有用物質を生産する麹菌(Aspergillus oryzae)を選択した。麹菌のトランスポーターと予測される640個の遺伝子のうち、約1割の遺伝子が膜上に存在しないことを特定した。次に、麹菌のアミノ酸トランスポーターの遺伝子破壊株を多数作製し、詳細な解析を行った。その結果、リジントランスポーター遺伝子を破壊すると、アンピシリン生産が抑制される条件下でもアンピシリン生合成遺伝子の発現量上昇が確認された。これらの解析で得られた情報は、糸状菌における有用物質の大量生産のための基盤情報となる。麹菌ゲノムデータベース上でトランスポーター・パーミアーゼと予測されていた640個の遺伝子について、膜貫通領域を予測するソフトSOSUI及びTMHMMを使用して膜貫通ドメイン数の解析を行った。その結果、可溶性タンパク質と予測された遺伝子が16個、膜貫通ドメイン数が5個以下と予測された遺伝子が41個あり、合計57個の遺伝子は生体膜上に存在しないと判断した。また、これ以外のトランスポーター遺伝子中にも、アミノ酸レベルの相同性検索結果より、イントロンの位置に誤りがあると推測された遺伝子や、遺伝子予測を誤っている思われる遺伝子が見つかっており、これら遺伝子について情報の修正作業を進めている。このような情報は、本研究のみならず他の研究者にとっても有益な情報になりえる。窒素化合物の取り込みに働くトラスポーター遺伝子の破壊株作製に関しては、硝酸ナトリウム・アンモニア・GABAの取り込みに関わると予測される遺伝子の破壊株を9株作製し解析を進めている。窒素化合物で抑制される麹菌中の遺伝子の特定では、前培養を行った後、硝酸ナトリウムを単一窒素源として本培養を行った硝酸ナトリウムトランスポーター遺伝子破壊株と通常の株とを、DNAマイクロアレイにより比較解析を行った。その結果、硝酸ナトリウムトランスポーター破壊株で、遺伝子発現量が2倍以上になっている遺伝子が1,302個確認された。現在、二次代謝生合成に関連する遺伝子がないか確認作業を進めている。また、既に二次代謝生合成に関連が疑われる遺伝子については、定量PCRにより詳細な解析を進めている段階である。このような解析で得られた情報は、トランスポーター改変による二次代謝産物の大量生産のための基盤情報となる。麹菌ゲノムデータベースでアミノ酸トランスポーターと予測されている76遺伝子について、アミノ酸レベルでの相同性でクラス分けを行った。その後、他の生物種との相同性の比較し、ホモロジー解析・系統樹解析等により機能予測を行った。この解析により、データベース上でアミノ酸トランスポーターと推測された遺伝子がどのアミノ酸の取り込みに関わっているか推定を行い、遺伝子破壊株作製の候補とした。このような解析により、麹菌は近縁種と比較して、余分なアミノ酸トランスポーター遺伝子を有するという情報が得られた。遺伝子破壊作製については、メチオニン、アルギニン、リジン、機能未知のアミノ酸トランスポーター等約20株の遺伝子破壊株の作製を行い、そのトランスポーターが主に取り込むアミノ酸について解析を進めた。また、トランスポーター遺伝子破壊の結果、致死性になる場合に備え、発現制御が可能なプロモーターを利用した解析の準備を進めた。昨年度に続き今年度も、窒素化合物の添加により生産が抑制される二次代謝産物の特定をすすめ、窒素源の取り込みの制御による二次代謝産物大量生産のための基盤データ取得を進めた。今年度はリジンの取り込みを制御することにより、抗生物質アンピシリンの大量生産を試みた。まず、リジンの取り込みにかかわるトランスポーター遺伝子を破壊したところ、リジン存在下でもアンピシリン生合成遺伝子の発現量上昇が確認された。これらの解析で得られた情報は、麹菌におけるトランスポーター改変による二次代謝産物の大量生産のための基礎情報となる。トランスポーター遺伝子破壊株の作製に関しては、本年度も約20株の遺伝子破壊株を作製し、当初の予定通りに進行している。更に、発現制御が可能なプロモーターを利用した解析については、まだ準備を進めている段階ではあるがおおむね予定通りである。来年度に予定していた麹菌で得られた解析情報を、近縁種に応用可能であるかについての検討を既に行っている。現在、日本固有の麹で国菌にも指定されているが、遺伝的な解析があまり進展していない白麹菌への応用を目指し、遺伝子破壊を効率的に作製するための形質転換系の構築などを行っている。この点については当初の計画以上に進展をしている。窒素化合物で抑制される麹菌の遺伝子の特定に関しては、一部のアミノ酸を添加した場合に抑制される遺伝子ついてのデータ取得は行えたが、DNAマイクロアレイ解析の実験手法の確立に手間取ったため遅れが生じている。それに伴い、麹菌における、窒素源の取り込みの制御による二次代謝産物大量生産のための基盤データの取得も若干の遅れが生じている。栄養源の取り込みを行うトランスポーターの改変により、有用物質生産遺伝子の発現阻害となる栄養源の取り込みを制御し、有用物質生産の向上を目指して解析を進めていった。研究対象は、多くの二次代謝産物を生産する麹菌(Aspergillus oryzae)を選択した。まず麹菌ゲノムデータベース上で、トランスポーター・パーミアーゼと予測されていた640個の遺伝子について、膜貫通領域を予測するソフトを用いて膜貫通ドメイン数の解析を行い、膜上に存在するかの確認を行った。その結果、約1割にあたる57個の遺伝子は膜上に存在しないと判断した。このような情報は、今度のトランスポーター解析で有益な情報になる。次に、窒素化合物である硝酸ナトリウム・GABA・アンモニアの取り込みに関わると予測される遺伝子の破壊株作製を進めた。

その結果、麹菌の硝酸ナトリウム・GABAの取り込みを行う主要なトランスポーターの特定に成功した。また、一部の麹菌で生産されるシクロピアゾン酸(CPA)の生合成遺伝子は硝酸ナトリウム存在下で強い発現上昇が確認され、CPA生産と窒素化合物との関係性が明らかとなった。その後、麹菌のアミノ酸トランスポーターと予測される76遺伝子について、比較解析等より機能予測を進め、メチオニン・アルギニン・リジン・プロリンの取り込みにかかわると推測されるアミノ酸トランスポーターについて遺伝子破壊株を20株作製し、詳細な解析をすすめた。その結果、リジンの取り込みと生産性の関連が知られている抗生物質ペニシリンにおいて、リジントランスポーター遺伝子を破壊することで、リジン存在下でもアンピシリン生合成遺伝子の発現量上昇が確認された。これらの解析で得られた情報は、糸状菌における二次代謝産物の大量生産のための基盤情報となる。トランスポーター改変による有用物質生産の向上を目指して解析を行った。研究対象は、多くの有用物質を生産する麹菌(Aspergillus oryzae)を選択した。麹菌のトランスポーターと予測される640個の遺伝子のうち、約1割の遺伝子が膜上に存在しないことを特定した。次に、麹菌のアミノ酸トランスポーターの遺伝子破壊株を多数作製し、詳細な解析を行った。その結果、リジントランスポーター遺伝子を破壊すると、アンピシリン生産が抑制される条件下でもアンピシリン生合成遺伝子の発現量上昇が確認された。これらの解析で得られた情報は、糸状菌における有用物質の大量生産のための基盤情報となる。麹菌ゲノムデータベース上でトランスポーター・パーミアーゼと予測される遺伝子の膜貫通ドメイン数の解析作業では、やや遅れが生じている。これは、麹菌ゲノムデータベース中のトランスポーター遺伝子の配列情報中に、イントロンの位置に誤りがあるものや、遺伝子予測を誤っているものが複数見つかり、アミノ酸配列情報の修正作業が生じたためである。窒素化合物の取り込みに働くトラスポーター遺伝子破壊株の作製に関しては、当初の計画以上に進展している。硝酸ナトリウム・アンモニア・GABAの取り込みに関わると予測される遺伝子破壊株を9株作製完了し、その他にアミノ酸取り込みに関わるトランスポーター遺伝子の破壊株を11株作製完了間近である。窒素化合物で抑制される麹菌中の遺伝子の特定についてはおおむね順調に進展している。既に、硝酸ナトリウムを単一窒素源とした場合のデータ解析が終了しており、次にGABAを単一窒素源とした場合のデータ解析に進んでいる状況である。麹菌において、特定のアミノ酸が培地中に存在すると生産抑制をうける二次代謝産物の同定を行う。次に、その二次代謝産物の生産抑制の原因となるアミノ酸の取り込みにかかわるトランスポーター遺伝子破壊株を活用することで、二次代謝産物の大量生産を目指す。
有機金属ハイブリッド電極を用いた有機EL素子の製作

要旨:有機材料の電気的な特性評価を行うためのインピーダンス解析装置を作成して性能評価を行った。測定可能な周波数範囲は1mHz1KHz、インピーダンスの上限は10^<11>OMEGA以上が得られており、目的とする性能が達成されていることを確認した。この装置を用いて各種の有機薄膜の電気的特性を測定した結果、複素交流インピーダンス法を用いることで固相の接合素子でも界面の接合状態の特定ができ、EL素子を構成した場合の性能予測が可能であることが判明した。実験:図1にポリアニリン化学重合膜、図2にTCNQ-TTF真空蒸着膜の測定結果の複素インピーダンス・プロットを示す。図1より、半円上にプロットされたポリアニリンは容量-抵抗並列型の接合を形成していることがわかり、1.5MOMEGA程度の界面接合抵抗が支配的であると考えられる。一方、図2のTCNQ-TTF蒸着膜ではCole-Coleプロットが2次曲線となり、他の有機膜と大きく異なる特徴を持つことがわかった。TCNQ-TTFの電荷移動形態を反映した結果と思われ、現在、電荷易動度等の電気特性を取り入れた物理モデルの作成を行っており、EL素子への応用を進めている。
噴火微動の発生過程に関する研究

噴火微動記録は噴火規模や推移を定量的に記述することに有効であり,その発生機構の解明は噴火過程の理解や噴火予知の実現に不可欠である.本研究は,世界各地で記録されている噴火微動の共通の特性を明らかにし,その発生過程を実験的に明らかにするものである.過去の文献から噴火微動の最大振幅,継続時間を調べ,火山構造,マグマ特性,爆発指数,噴火継続時間などとともにデータベースを構築した結果,噴火微動の以下の特長が明らかとなった.(a)噴火微動の強度を表すReduced Displacementは噴出口面積にほぼ比例する.(b)微動の波動エネルギーと噴出物質の力学的エネルギーの比である地震波効率は,割れ目噴火の場合には10^<-2>10^<-4>,円形の噴出口からの噴火の場合10^<-4>10^<-7>と推定された.(c)噴火微動の振幅は時間的に次のように推移する.Stage I:振幅の漸進的な増大;Stage II:最大振幅の維持;Stage III:振幅の漸進的な減少.Stage Iを顕著に示す微動の多くは,一連の火山活動の中で最初の大噴火に伴われた.Stage IIIは約90%のイベントで確認された.(d)噴火微動の最大振幅から推定されるマグニチュードは,同一の噴出口半径で励起された爆発地震のマグニチュードと比較すると,明らかに小さく,異なる噴出口半径依存を示すことが明らかとなった.次に,数値的な実験を行った.その結果,マグマ性流体が大気中に噴出される際には,噴出に伴うマグマ溜まりの圧力減少に伴い長周期の地震波が励起されるだけでなく,大道やマグマ溜まりの共鳴運動により短周期の地震動が励起されることが明らかとなった.この短周期波動の振幅は,噴火直後に増大し,その後,時間経過とともに減少する.この短周期微動は噴火微動として観測されていると考えられる.噴火微動記録は噴火規模や推移を定量的に記述することに有効であり,その発生機構の解明は噴火過程の理解や噴火予知の実現に不可欠である.本研究は,世界各地で記録されている噴火微動の共通の特性を明らかにし,その発生過程を実験的に明らかにするものである.本年度は,主に,以下の3点を進めた.(1)噴火微動のデータベースの構築:過去の文献から24の噴火微動の最大振幅,継続時間を調べ,火山構造,マグマ特性,爆発指数,噴火継続時間などとともにデータベースを構築した.(2)噴火微動の特徴の抽出:データベースの検討から,以下の特徴を明らかにした.(a)噴火微動の強度を表すReduced Displacementは噴出口面積にほぼ比例する.(b)微動の波動エネルギーと噴出物質の力学的エネルギーの比である地震波効率は,割れ目噴火の場合には10^<-2>10^<-4>,円形の噴出口からの噴火の場合10^<-2>10^<-4>と推定された.(c)噴火微動の振幅は時間的に次のように推移する. Stage I :振幅の漸進的な増大; Stage II:最大振幅の維持; Stage III :振幅の漸進的な減少. Stage Iを顕著に示す微動の多くは,一連の火山活動の中で最初の大噴火に伴われた.Stage IIIは約90%のイベントで確認された.(3)室内実験設備の構築:上述の観測された特徴を支配する物理則を明らかにするため,AEセンサー及び波形収録システムを購入し,微動の発生過程を模擬した室内実験システムの構築を行った.以上の通り,噴火微動の特性を明らかにし,次年度から室内実験を開始する準備を終了した.噴火微動記録は噴火規模や推移を定量的に記述することに有効であり,その発生機構の解明は噴火過程の理解や噴火予知の実現に不可欠である.本研究は,世界各地で記録されている噴火微動の共通の特性を明らかにし,その発生過程を実験的に明らかにするものである.過去の文献から噴火微動の最大振幅,継続時間を調べ,火山構造,マグマ特性,爆発指数,噴火継続時間などとともにデータベースを構築した結果,噴火微動の以下の特長が明らかとなった.(a)噴火微動の強度を表すReduced Displacementは噴出口面積にほぼ比例する.(b)微動の波動エネルギーと噴出物質の力学的エネルギーの比である地震波効率は,割れ目噴火の場合には10^<-2>10^<-4>,円形の噴出口からの噴火の場合10^<-4>10^<-7>と推定された.(c)噴火微動の振幅は時間的に次のように推移する.Stage I:振幅の漸進的な増大;Stage II:最大振幅の維持;Stage III:振幅の漸進的な減少.Stage Iを顕著に示す微動の多くは,一連の火山活動の中で最初の大噴火に伴われた.Stage IIIは約90%のイベントで確認された.(d)噴火微動の最大振幅から推定されるマグニチュードは,同一の噴出口半径で励起された爆発地震のマグニチュードと比較すると,明らかに小さく,異なる噴出口半径依存を示すことが明らかとなった.次に,数値的な実験を行った.その結果,マグマ性流体が大気中に噴出される際には,噴出に伴うマグマ溜まりの圧力減少に伴い長周期の地震波が励起されるだけでなく,大道やマグマ溜まりの共鳴運動により短周期の地震動が励起されることが明らかとなった.
数値解析によるキャビティ自励振動流の新しい制御方法の開発

開いたキャビティを通過する流れでは、キャビティ上流角ではく離したせん断層が周期的に自励振動する。キャビティ自励振動流の振動を止める制御は工学的応用の面で重要である。本研究は、数値解析によってキャビティ流の振動を抑制する新たな能動制御方法を開発することを目的とする。能動的制御方法はキャビティ底面を駆動することによりキャビティ内の循環流を変化させ、はく離せん断層の振動を停止させる方法である。初めに、キャビティのアスペクト比を2に固定した場合について、キャビティ底面を駆動する能動制御方法を適用し、二次元数値解析を行った。底面を正負の方向に駆動し、それぞれ一定速度以上で駆動するとせん断層の振動が停止することを明らかにした。次に、キャビティのアスペクト比を1.0から3.8まで0.1刻みで変え非制御の計算を行った。アスペクト比が1.5以下は振動なし、1.6から3.0まではモードII、3.1から3.7まではモードIII、そして3.8ではウェイクモードの振動に変化した。振動モードの変化とキャビティ内に定在する循環渦の個数の変化に相関があることを明らかにした。次に、異なる振動モードに対して、キャビティ底面を駆動する能動制御方法を適用した二次元数値解析を行った。モードIIのアスペクト比2と2.5の場合には、底面を正負の方向に駆動して振動を停止させることが出来た。モードIIIの3.5では負方向では振動を停止することが出来たが、正方向では振動は停止せずモードIIIからウェイクモードへ変化した。負方向の駆動では全てのモードに対して振動停止の制御が出来た。正方向の駆動では、アスペクト比が小さい場合に振動停止制御ができ、アスペクト比が大きい場合は振動モードを変える制御が可能であることを明らかにした。以上より、キャビティ底面を駆動する新しい能動的制御方法を確立することが出来た。平成18年度は以下の研究を行った。キャビティのアスペクト比を2に固定した場合について、キャビティ底面を駆動する能動制御方法を適用し、二次元数値解析を行った。キャビティ底面を正負の方向に様々な速度で駆動し、それぞれ一定速度以上で駆動するとせん断層の振動が停止することを明らかにした。この結果は論文に発表した。次に、キャビティのアスペクト比を変え制御を適用しない場合について、二次元数値解析を行った。キャビティ自励振動はアスペクト比の小さいほうから、振動なし、モードII、モードIII、ウェイクモードと変化することが知られている。二次元数値解析によりこれらのモード変化を捉えることができた。これらの成果は19年度中に開催される国際会議で発表予定である。さらに、それぞれのモードに対して、底面駆動の能動制御方法を適用した計算を行っており、詳細な研究は19年度へ継続する。平行して、三次元解析用のプログラム開発の準備を行い、19年度は三次元数値解析も行い、底面駆動能動制御方法により三次元流れにおいても制御可能であるかどうかを研究する。

キャビティ自励振動流の振動を止める制御は工学的応用の面で重要である。本研究は、数値解析によってキャビティ流の振動を抑制する新たな能動制御方法を開発することを目的とする。能動的制御方法はキャビティ底面を駆動することによりキャビティ内の循環流を変化させ、はく離せん断層の振動を停止させる方法である。平成19年度は以下の研究を行った。キャビティのアスペクト比を1.0から3.8まで0.1刻みで変え非制御の二次元数値計算を行った。アスペクト比が1.5までは振動なし、1.6から3.0まではモードIIの振動、3.1から3.7まではモードIIIの振動、そして3.8ではウェイクモードの振動に変化した。振動の周波数とモード変化は他研究者の実験値と良く一致した。そして振動モードの変化とキャビティ内に定在する循環渦の個数の変化に相関があることを明らかにした。次に異なる振動モードに対して、キャビティ底面を駆動する能動制御方法を適用した二次元数値解析を行い、制御方法の有効性を調べた。モードIIのアスペクト比2と2.5の場合には、底面を正負の方向に駆動して振動を停止させることが出来た。モードIIIの3.5では負方向では振動を停止することが出来たが、正方向では振動は停止せずモードIIIからウェイクモードへ変化した。これらの結果から、負方向の駆動では全てのモードに対して振動停止の制御が出来た。底面を正方向に駆動する方法では、アスペクト比が小さい場合に振動停止の制御ができ、アスペクト比が大きい場合は振動モードを変える制御が可能であることを明らかにした。以上より、キャビティ底面を駆動する新しい能動的制御方法を確立することが出来た。
超原子価ヨウ素によるジアリールアミンの酸化的環化反応の開発とＭＩＡの網羅的全合成

MIA類は様々な生理活性を有する化合物群であり、その共通骨格であるヒドロカルバゾール型ジエノンの不斉合成法は当該化合物群を網羅的に合成する上で有用である。そこで本研究では、モノテルペンインドールアルカロイド(MIA)類の網羅的全合成を志向し、超原子価ヨウ素試薬を用いたジアリールアミンの不斉酸化的環化反応の開発を行う。また、当該反応により得られる光学活性なヒドロカルバゾール型ジエノンを共通中間体として、骨格構造の異なる2種類のMIAの不斉全合成を行う。
内因性オピエイト系を介する反射性呼吸抑制の神経・体液性中枢機序の解明

筋細径求心神経刺激により呼吸促進に続きnalsxone(opioid拮抗剤)拮抗性の反射性呼吸抑制相が出現する.筋細径求心性入力による呼吸抑制がmid-collicularレベルより僅かに尾側の切断により消失することから,この反射性呼吸抑制に結合傍核(PBN)が関与する可能性が示唆された.PBNの反復電気刺激,及びmorphineの微量局所投与により,持続性呼吸抑制が認められ,これはnalsxone拮抗性でまた筋細径求心性入力による呼吸抑制のパターンと極めて類似した.反射性呼吸抑制のtachyphylaxgs現象がproglumide(CCK拮抗剤)により拮抗されたので,内因性CCKの関与が示唆された.proglumide投与自体では呼吸レベルに影響がなかったことからCCK系は繰り返し刺激による時間的加重により促進に働き, opioid系による抑制に拮抗すると想定される.また筋細径求心神経刺激およびPBNの反復電気刺激は呼吸中枢の呼吸サイクルによる活動状態により,誘起される反射性呼吸抑制の大きさ差が生じた.迷走神経切断前後を比べると切断前においては呼息相に同期した刺激により吸気活動が誘発される傾向が強く観察された.刺激中のrespiratory driveの大きさと刺激終了後の呼吸抑制の度合との間に正の相関が認められた.PBN近傍を通る第四脳室一大槽灌流を行なった.この灌流液中にenkephalinase阻害剤を添加すると,反射正呼吸抑制に有意に増大した.また灌流流出液中Met-enkephalinをELISA法により測定したところ,筋細径神経刺激中及び刺激後では刺激前に比べ増加する傾向が認められた.筋細径求心系神経の大部分はPolymodal受容線維である.同様な性質が認められている内蔵求心系である睾丸のin vitro標本において, polymodal受容器の受容特性を詳細に検討し, in vivoにおいて睾丸polymodal受容器入力により呼吸反応が生ずることを認めた.以上の結果から, PBNがpolymodal受容器入力による内因性opiate系(enkephalin系)を介する反射性呼吸抑制に関与する重要な中枢機構であることが示された.筋細径求心神経刺激により呼吸促進に続きnalsxone(opioid拮抗剤)拮抗性の反射性呼吸抑制相が出現する.筋細径求心性入力による呼吸抑制がmid-collicularレベルより僅かに尾側の切断により消失することから,この反射性呼吸抑制に結合傍核(PBN)が関与する可能性が示唆された.PBNの反復電気刺激,及びmorphineの微量局所投与により,持続性呼吸抑制が認められ,これはnalsxone拮抗性でまた筋細径求心性入力による呼吸抑制のパターンと極めて類似した.反射性呼吸抑制のtachyphylaxgs現象がproglumide(CCK拮抗剤)により拮抗されたので,内因性CCKの関与が示唆された.proglumide投与自体では呼吸レベルに影響がなかったことからCCK系は繰り返し刺激による時間的加重により促進に働き, opioid系による抑制に拮抗すると想定される.また筋細径求心神経刺激およびPBNの反復電気刺激は呼吸中枢の呼吸サイクルによる活動状態により,誘起される反射性呼吸抑制の大きさ差が生じた.迷走神経切断前後を比べると切断前においては呼息相に同期した刺激により吸気活動が誘発される傾向が強く観察された.刺激中のrespiratory driveの大きさと刺激終了後の呼吸抑制の度合との間に正の相関が認められた.PBN近傍を通る第四脳室一大槽灌流を行なった.この灌流液中にenkephalinase阻害剤を添加すると,反射正呼吸抑制に有意に増大した.また灌流流出液中Met-enkephalinをELISA法により測定したところ,筋細径神経刺激中及び刺激後では刺激前に比べ増加する傾向が認められた.筋細径求心系神経の大部分はPolymodal受容線維である.同様な性質が認められている内蔵求心系である睾丸のin vitro標本において, polymodal受容器の受容特性を詳細に検討し, in vivoにおいて睾丸polymodal受容器入力により呼吸反応が生ずることを認めた.以上の結果から, PBNがpolymodal受容器入力による内因性opiate系(enkephalin系)を介する反射性呼吸抑制に関与する重要な中枢機構であることが示された.筋細径求心神経刺激後に出現する呼吸抑制はナロキソン投与により出現しなくなることから、内因性オピオイドの関与が示唆された。この抑制機序につき本年度は主にネコを用い、1)この抑制相のより確実、より強度な発現条件を探る、2)結合腕傍核(NPB)等、オピオイドと密な関連が示唆されている呼吸中枢部位へのオピオイド微量注入効果を調べる、3)enzyme-linked-immunosorbent assay法(ELISA法)によるエンケファリン定量法を確立し、反射性呼吸抑制相出現時の脳脊髄液中のオピオイド量を測定する、の3点につき実験を進め、以下の結果を得た。1)呼吸抑制相は、刺激を繰り返すと次第に減弱するが、CCKの拮抗薬であるproglumideの低量持続注入により回復し、以後減弱する傾向を示さなくなることが明らかになり、呼吸抑制現象をCCKが修飾していることが示された。しかし、proglumideは量が多いと逆の効果を現わし、効果の分岐する量には大きな個体差がある等、今後さらに検討を要する点である(研究発表13)。

2)NPBの電気刺激(train)を連続20回の呼息相に与えたところ、刺激終了後に、数分以上持続し、ナロキソンの静注により出現しなくなる等、筋細径求心神経刺激による呼吸抑制によく似た呼吸抑制が生じた。吸息相の電気刺激ではこの現象は見られなかった。電気刺激により呼吸抑制を生じた部位へのモルフィンの微量注入により、類似の呼吸抑制を生じた。以上、NPBのこの抑制相への関与が強く示唆された(研究発表45)。3)ELISA法によるエンケファリン定量法は、ほぼ完成の域に達した。現在は脳脊髄液中のエンケファリン測定のための阻害物の除去等、髄液の前処理について検討を加えている(研究発表6)。1),2)に本補助金により購入したデータレコーダー,ストーレッジオシロスコープ,呼気炭酸ガスモニター,ペン書き電磁オシログラフを使用し、3)に酵素標識免疫測定用吸光度測定装置を使用した。筋細径求心系刺激後に出現する呼吸抑制相はオピオイド拮抗剤の投与結果から内因性オピオイドを介すると考えられ、またこの抑制相は中脳離断ネコでも出現することから、エンケファリン類が関与する可能性がある。この抑制機序につきネコを用いて、1.第四脳室への一回注入法及び第四脳室一大槽灌流システムを確立し、以下に述べる投与実験を行った。2.外因性エンケファリンの投与により呼吸の抑制が起った。3.脳脊髄液中に存在するエンケファリナーゼ等のペプチダーゼによる内因性エンケファリンの分解抑制の為、チオルファン及びベスタチン(ペプチダーゼ阻害剤)を投与後あるいは灌流下で筋神経刺激をすると、呼吸抑制相が増大した。しかし、この効果はばらつきが多く統計的に有意性は得られなかった。4.メチオニン-あるいはロイシン-エンケファリンに対する抗体を投与したところ、筋神経刺激後の呼吸抑制相が減弱したものと効果がなかったものがあった。5.オピオイド拮抗剤であるナロキソン投与の結果、上記の抑制相は減弱あるいは消失した。6.灌流液中のエンケファリン量をエンザイムイムノアッセイにより測定したところ経時的な変動はみられたが、共存する妨害物質により正確な値は得られなかった。4,5の結果のばらつきが大きかったことから、1.の第四脳室-大槽灌流システムでは投与部位が広範囲すぎる可能性も考えられる。現在エンケファリン抗体灌流標本を用いて、免疫組織学的手法により、投与抗体の浸透性を検索中であり、浸透性を高めるためIgGをFab分画の形で投与する、あるいは作用部位と考えられる結合腕傍核近傍への微量注入の方法に変更することも検討する予定である。また、6の結果から灌流液中からエンケファリンを抽出する選択性の高い、高回収率の方法を開発する必要が生じた。本年度の結果は、筋細径求心神経刺激後に出現する呼吸抑制にオピオイド系が関与することをさらに強く示唆するにとどまった。
噴射により導入した縦渦と衝撃波の干渉による超音速混合促進

本研究では,超音速混合促進技術の開発を目的とし,噴射によって導入した縦渦と衝撃波の干渉現象およびその結果としてあらわれる混合効率,推力損失の評価をおこなうことを目的としている.本年度は以下の結論を得た.マッハ数2.4の主流中へ,壁面に対して15,90度の角度で燃料模擬ガスを噴射し,噴流の形成する縦渦と噴流の形成する衝撃波の反射波との干渉を調べた.90度噴射においては,衝撃波が強く,縦渦で誘起される上向き速度成分が著しく低下するのに対して,15度噴射においては,衝撃波が弱いため,その低下量は小さく,縦渦の上向き誘起速度が下流部まで高い値を示した.15度噴射においては,縦渦が形成する高い上向き速度のために,噴射気体の最高モル分率位置の壁面からの距離は90度噴射とほぼ同等または,高かった.噴流中心の壁面からの距離が高いほど,燃料の混合や燃焼においては有利である.上向き方向運動量は90度の方が15度に比べて,高いことを考慮すると,15度噴射は,壁面から離れるということに関しては,非常に効率の良い噴射形態である.超音速流速場の粒子画像流速計測法において問題となる粒子追従遅れの補正方法について,抗力係数と流速変動の補正流速に及ぼす影響を調べた.一般的な抗力係数を使用できる補正式を定式化し,さらに,流速変動の影響を考慮するために,変動量を考慮できる補正式を定式化した.抗力係数に関しては,本研究で使用している条件においては,その影響は大きくないことが示された.振動する衝撃波を対象とした流速変動の影響調査においては,変動の影響は出るものの,その値は本研究の実験条件下では,主流流速値の10%程度であり,元々の誤差が60%以上であることを考慮すると変動流速を考慮しない補正であっても,非常に有効であることが分かった.本研究では,超音速混合促進技術の開発を目的とし,噴射によって導入した縦渦と衝撃波の干渉現象および,その結果としてあらわれる混合効率,推力損失の評価をおこなうことを目的としている.本目的達成のため,本年度は噴射によって形成される縦渦の詳細な情報を取得した.具体的には以下のとおりである.1. 1軸低角(15度)噴射下流部の縦渦特性の解明主流に対して低角度(15度)で音速噴射を行い,その下流部で形成される縦渦の特性解明を試みた.より簡便に,縦渦の位置,形状を把握するために,気流中に混入させた粒子からの散乱光の撮影を行なった.この結果より,散乱光画像における局所的な低輝度値をとる領域と,粒子画像計測法(PIV)により得られた速度分布から求まる渦度の高値領域の位置,形状が,良く一致することを示した.加えて,散乱光画像を複数の断面で取得することで,低角噴射下流部に形成される縦渦の流れ方向の位置と,上昇位置の関係が,指数関数で近似されることを示した.2.超音速流中への2軸噴射下流部の縦渦特性の解明1に加えて,2軸噴射下流部に形成される縦渦の特性把握もあわせて行なった.PIVを行なうことにより,同一流量,同一動圧比で噴射を行なった場合,噴射角度が小さいほど,二つの噴流間に形成される縦渦による高渦度領域が下流部まで存在することが示された.この結果を確認することを目的として,オイルフロー計測を行なったところ,噴射角度が低いオイルフロー上では,噴射孔の間にストリークラインを確認できるものの,噴射角度が高い噴射では,ストリークのラインが確認できず,噴射孔間を主流がながれていないことが示された.この結果はPIVの結果と矛盾しないことから,PIVによる計測結果の妥当性が示された.本研究では,超音速混合促進技術の開発を目的とし,噴射によって導入した縦渦と衝撃波の干渉現象およびその結果としてあらわれる混合効率,推力損失の評価をおこなうことを目的としている.本目的達成のため,本年度は噴射によって形成される縦渦の詳細な流速情報と,噴流の濃度情報を取得した.また,縦渦の強度評価に必要不可欠な粒子画像計測法の精度向上や不確かさ解析を目的とし,流速計測結果の補正法を開発した.具体的には以下のとおりである.1.マッハ数2.4の主流中へ,壁面に対して15,30,60,90度の角度で燃料模擬ガスを噴射し,噴流の形成する縦渦の循環値と噴射孔下流部の主流方向流速を調べた.その結果,循環値は,最も低角度な15度噴射において,わずかに高い値となった.主流方向流速は,噴射角度が低いほど高い値であることが分かった.2.噴射孔下流部の濃度分布を計測し,噴流の存在位置を調べた.その結果,試験部断面が小さい本実験条件では,噴射角度が低いほど,噴射気体の最高モル分率位置は,高い位置となった.一方,最高濃度は,噴射角度が高いほど低い値となり,良好に混合が進んでいることがわかった.3.超音速流の粒子画像計測法における最大の問題点は粒子の追従性である.特に衝撃波下流部の計測値は,粒子の追従遅れのため大きな誤差を伴う場合がある.この追従遅れによる誤差を伴った計測値を補正するために,ストークスの抗力係数と粒子の運動方程式を基に,新しい補正方法を開発した.上記1の計測値に適用した結果,良好な補正値を得ることが出来た.

本研究では,超音速混合促進技術の開発を目的とし,噴射によって導入した縦渦と衝撃波の干渉現象およびその結果としてあらわれる混合効率,推力損失の評価をおこなうことを目的としている.本年度は以下の結論を得た.マッハ数2.4の主流中へ,壁面に対して15,90度の角度で燃料模擬ガスを噴射し,噴流の形成する縦渦と噴流の形成する衝撃波の反射波との干渉を調べた.90度噴射においては,衝撃波が強く,縦渦で誘起される上向き速度成分が著しく低下するのに対して,15度噴射においては,衝撃波が弱いため,その低下量は小さく,縦渦の上向き誘起速度が下流部まで高い値を示した.15度噴射においては,縦渦が形成する高い上向き速度のために,噴射気体の最高モル分率位置の壁面からの距離は90度噴射とほぼ同等または,高かった.噴流中心の壁面からの距離が高いほど,燃料の混合や燃焼においては有利である.上向き方向運動量は90度の方が15度に比べて,高いことを考慮すると,15度噴射は,壁面から離れるということに関しては,非常に効率の良い噴射形態である.超音速流速場の粒子画像流速計測法において問題となる粒子追従遅れの補正方法について,抗力係数と流速変動の補正流速に及ぼす影響を調べた.一般的な抗力係数を使用できる補正式を定式化し,さらに,流速変動の影響を考慮するために,変動量を考慮できる補正式を定式化した.抗力係数に関しては,本研究で使用している条件においては,その影響は大きくないことが示された.振動する衝撃波を対象とした流速変動の影響調査においては,変動の影響は出るものの,その値は本研究の実験条件下では,主流流速値の10%程度であり,元々の誤差が60%以上であることを考慮すると変動流速を考慮しない補正であっても,非常に有効であることが分かった.
細胞内情報伝達系による唾液分泌の調節機構:共焦点レーザー顕微鏡による動的解析

唾液分泌はカルシウムやサイクリックAMPなどの細胞内情報伝達因子によって調節される。ラット耳下腺ではカルシウムが水分泌、サイクリックAMPが蛋白分泌を誘導するが、これら情報伝達因子による唾液分泌の制御機構は謎である。これを解析するため、生きた耳下腺細胞の分泌動態を共焦点レーザー顕微鏡で直視した。耳下腺スライスを蛍光色素含有培養液で灌流し、レーザー顕微鏡で開口分泌時の膜動態を観察した。その結果、開口分泌に2種類あることが判明した。β刺激(サイクリックAMPが伝達因子)では、開口分泌した顆粒膜は一個一個処理され、その際エンドサイトーシスは検知できない。α刺激やムスカリン刺激(カルシウムが伝達因子)では、開口分泌した顆粒膜は合一して大きく拡大し、明らかなエンドイトーシスで膜がとりこまれる。次に、上記過程でのアクチン分布をファロイジン染色で調べ、2種のパターンが存在することがわかった。すなわちβ刺激では、融合した個々の分泌顆粒はアクチンに包まれるが、α刺激やムスカリン刺激では包まれない。アクチンをサイトカラシンDで破壊すると、β型の膜動態はα/ムスカリン型に変化し、膜動態はアクチンにより制御されると思われた。β刺激後、α刺激やムスカリン刺激を与えるとアクチンが破壊された。この作用はカルシウム依存的に生じたことから、カルシウムとアクチンの相互作用によって開口分泌の膜動態が制御されると推定され、水/蛋白分泌との関わりが示唆された。これらの観察の過程で、従来水ももらさないと考えられていたtight junctionが分子量依存的に分子を透過させることを発見し、英文オリジナル論文として発表した。以上の実験を遂行するにあたり、予定通り消耗品費を中心に予算を消化した。ラット耳下腺は、beta刺激でサイクリックAMPを介するアミラーゼ分泌、alpha刺激やムスカリン刺激でカルシウムとイノシトールリン脂質(IP3)を介する水分泌が生ずるといわれている。こうした唾液分泌の調節機構を知るため、レーザー顕微鏡で開口分泌時の細胞動態を直視した。beta刺激薬としてイソプロテレノール、ムスカリン刺激薬としてカルバコールを用いて分泌刺激を与え、それぞれの開口分泌のパターンを観察・解析した結果、beta刺激ムスカリン刺激いずれも開口分泌による膜融合があること、ただしムスカリン刺激では融合膜が一旦拡大して空胞様構造を形成し、それがエンドサイトーシスでとりこまれるのに対し、beta刺激ではそのような現象が見られないことが示された。すなわちbeta刺激とムスカリン刺激ではexocytosis-endocytosis coupling機構が異なることが明らかとなった。また、こうした分泌時のアクチン線維の変化を解析したところ、beta刺激では融合膜をアクチン線維が包むのに対し、ムスカリン刺激では包まないことが判明し、細胞骨格による調節機構が考えられた。beta刺激した細胞にさらにalpha刺激やムスカリン刺激すると、融合膜を包んでいたアクチン線維は破壊され、融合膜が著しく拡大したことから、alpha/ムスカリン刺激ではアクチン線維の破壊作用が細胞内に生じ、その結果融合膜が拡大するものと推定された。種々のカルシウムアンタゴニスト、AキナーゼやCキナーゼの阻害剤などを投与した所、カルシウムがalpha/ムスカリン刺激の作用を類似することが示された。以上より、ラット耳下腺の唾液分泌の調節が、アクチンとカルシウムによって制御されていることが考えられた。以上の解析にあたって、ビデオテープ、フイルム、薬品などの消耗品費を中心に経費を使用した。本年度は、以下の実験で唾液分泌の制御機構を解析した。1.唾液分泌におよぼすオカダ酸とカリクリンAの効果オカダ酸とカリクリンAはフォスファターゼ阻害剤である。本薬剤をラット耳下腺スライスとともに培養したところ、オカダ酸ではわずか15分、カリクリンAでも60分で細胞間接着装置であるtight junction,adherens

junction,desmosomeなどが著しく変形することをみいだした。また、開口分泌像が多数みられたが、その一部は、本来生ずることのない側方形質膜で生じたように思われた。^<32>Pを用いたリン酸化実験では、オカダ酸、カリクリンA処理後に50KD付近のたんぱくのリン酸化が認められた。一方、リン酸化を介して分泌を促進するといわれるイソプロテレノール投与では、細胞間接着装置の変形はなく、開口分泌も管腔形質膜のみで生じ、リン酸化されたたんぱくは20KD付近であった。以上から、たんぱくのリン酸化-脱リン酸化反応のバランスが正しく行われることが、細胞の形態維持や分泌機能の発現に必須であると考えられた。2.IP3およびカルシウムによる水分泌の調節リアルタイム共焦点レーザー顕微鏡でカルシウムのイメージングをおこなった。その結果線条部導管の一部の細胞が発火し、ついでそれが周囲の細胞に拡大するという知見を得た。線条部導管は原唾液のイオンを再吸収する部位であり、現在、IP3レセプターの局在を確認して、機能との関係を調査している。なお腺房細胞におけるIP3レセプターの局在は証明できず、小脳タイプ(タイプI)とは別種のレセプターを考えている。以上の実験を遂行するにあたり、予定通り消耗品費を中心に予算を消化した。
小児外科疾患に対する組織工学による自己組織再生型バイオ人工臓器の開発研究

これまでの3年間の成果は以下の通りである。1.生体内での食道筋層の再生:食道閉鎖症のlong gap症例の手術で用いられる筋層環状切開による食道延長術(Livaditis法)によって生ずる粘膜部分のBallooningの問題を解決するために、この粘膜のみとなった部分に食道の筋層を再生させる目的で、子ブタを用いた体内での再生実験を行った。子ブタの頚部、胸部食道に筋層欠損部を作成し、足場として自己組織再生用に研究分担者中村らの開発したコラーゲンスポンジを縫着して2ヶ月間観察した。コラーゲンの縫着部に筋細胞の再生は見られなかったものの、自己組織である結合組織ができ、この組織はこの時期の子ブタの急速な成長と共に成長し、Ballooningの防止効果が生まれることが判明した。再生組織が体の成長とともに成長することが判明し、再生医療の小児への応用に期待が持てるものと考えられた。自己細胞による体外での膀胱壁構築を試みた。研究分担者牛田らのグループが、機械的強度の優れた合成高分子のPLGAmeshに細胞播種に適した天然高分子のコラーゲンを組み合わせることにより開発したhybrid scaffoldを用いて膀胱壁を体外で立体的に構築する試みを行った。ブタを用いて膀胱の上皮、および平滑筋細胞をDish上で培養し、このhybrid scaffoldに播種した。上皮はPLGAとコラーゲンスポンジを用いたScaffold上での培養に成功した。免疫組織学的、および電子顕微鏡での検討から、膀胱上皮の性質を維持したまま培養が可能であった。平滑筋細胞はPLGA meshとコラーゲンゲルを組み合わせたscaffold上での増殖が確認された。両者を組み合わせることにより、体外でTissue engineeringによる膀胱壁を構築することができた。作成したコンストラクトをヌードマウスの皮下に生めて観察したが、移植組織の生着には、現在のままでは不十分であり、コンストラクト内への血管新生因子などの導入など、もう少し工夫が必要と思われた。本年度は以下の実験を行った。1.食道筋層の再生:食道閉鎖症のlong gap症例の手術で用いられる筋層環状切開による食道延長術(Livaditis法)によって生ずる粘膜部分のBallooningの問題を解決するために、この粘膜のみとなった部分に食道の筋層を再生させる目的で、子ブタを用いた体内での再生実験を行った。子ブタの頚部、胸部食道に筋層欠損部を作成し、足場として自己組織再生用に研究分担者中村らの開発したコラーゲンスポンジを縫着して2ケ月間観察した。コラーゲンの縫着部に筋細胞の再生は見られなかったものの、自己組織である結合組織ができ、Ballooningの防止効果が認められた。2.自己細胞による膀胱壁の体外での構築:膀胱拡大術などへの臨床応用を目指して、自己細胞による体外での膀胱壁構築を試みた。ブタの膀胱壁組織を上皮と筋層に分け、それぞれを別々にdish上で培養し、増殖させたのち、研究分担者牛田らのグループが開発したPLGAとコラーゲンからなる生体吸収性Scaffold上で培養することによって膀胱壁を体外で立体的に構築する試みを行った。上皮、平滑筋ともにDish上で培養され、免疫組織学的にも上皮と平滑筋であることが確認された。上皮はScaffold上での培養に成功したが、平滑筋細胞のScaffold上での培養はさらなる工夫が必要と考えられた。

今後、両者のScaffold上での混合培養をめざし、体外で膀胱壁を作成し、さらには体内へ埋め込む実験を予定している。これまでの2年間の成果は以下の通りである。1.生体内での食道筋層の再生:食道閉鎖症のlong gap症例の手術で用いられる筋層環状切開による食道延長術(Livaditis法)によって生ずる粘膜部分のBallooningの問題を解決するために、この粘膜のみとなった部分に食道の筋層を再生させる目的で、子ブタを用いた体内での再生実験を行った。子ブタの頚部、胸部食道に筋層欠損部を作成し、足場として自己組織再生用に研究分担者中村らの開発したコラーゲンスポンジを縫着して2ヶ月間観察した。コラーゲンの縫着部に筋細胞の再生は見られなかったものの、自己組織である結合組織ができ、この組織は子ブタの急速な成長と共に成長し、Ballooningの防止効果が生まれることが判明した。小児への応用に期待が持たれる。今後は、このコラーゲンスポンジに自己の骨髄の間葉系幹細胞を播種して実験を行う計画である。自己細胞による体外での膀胱壁構築を試みた。研究分担者牛田らのグループが、機械的強度の優れた合成高分子のPLGAmeshに細胞播種に適した天然高分子のコラーゲンを組み合わせることにより開発したhybrid scaffoldを用いて膀胱壁を体外で立体的に構築する試みを行った。ブタを用いて膀胱の上皮、および平滑筋細胞をDish上で培養し、このhybrid scaffoldに播種した。上皮はPLGAとコラーゲンスポンジを用いたScaffold上での培養に成功した。免疫組織学的、および電子顕微鏡での検討から、膀胱上皮の性質を維持したまま培養が可能であった。平滑筋細胞はPLGA meshとコラーゲンゲルを組み合わせたscaffold上での増殖が確認された。両者を組み合わせることにより、体外でTissue engineeringによる膀胱壁を構築することができた。現在、生体内での観察実験を行うために、ビーグル犬を用いて体外で自己の膀胱壁を作成し、体内へ埋め込む実験を開始している。これまでの3年間の成果は以下の通りである。コラーゲンの縫着部に筋細胞の再生は見られなかったものの、自己組織である結合組織ができ、この組織はこの時期の子ブタの急速な成長と共に成長し、Ballooningの防止効果が生まれることが判明した。再生組織が体の成長とともに成長することが判明し、再生医療の小児への応用に期待が持照るものと考えられた。研究分担者牛田らのグループが、機械的強度の優れた合成高分子のPLGA
Na/H交換阻害薬およびNa/Ca交換阻害薬の虚血再潅流不整脈に対する作用

心筋保護作用のある薬物は虚血に関連した不整脈を抑制し、虚血性心疾患に有効なことが期待されている。我々は純粋なNa/H交換阻害薬が、イヌやラットの虚血再灌流不整脈を抑制するので、臨床上も有用であろうと考えるようになった。また、これらNa/H交換阻害薬の作用機序として、アシドーシスからの急速な回復を遅延させることでNa/Ca交換機構からのCa流入を抑制し細胞内Ca過負荷を軽減させることが想定されている。本年はNa/H交換阻害薬のFR168888と、新しいNa/Ca交換抑制薬のSEA0300につきラットやイヌの心筋梗塞不整脈を用いて、再灌流後の不整脈を抑制するかを検討した。FR168888は従来のNa/H交換阻害薬と同様に抗不整脈作用を示したが、類似のCa移動を介してCa過負荷を押さえると思われたNa/Ca交換抑制薬のSEA0300には抗不整脈作用は認められなかった。しかし、SEA0300にはジギタリスによるCa過負荷によると考えられる不整脈を抑制した。Na/Ca交換薬については新規の薬物を用いた比較実験が必要と考えられる。新しい選択的なNa/H交換機構の阻害薬として、本年度はFR168888が従来の阻害薬と同様に丸ごとの動物での抗不整脈作用があるかを検討し,論文として掲載出来た。橋本と小森はFR168888(0.3-10mg/kg)が、ラットにおいて、虚血後に投与しても、また再潅流と同時に投与しても有効であることを示し、さらに虚血中に低下する血圧を上昇させる従来のNa/H交換阻害薬になかった良い作用も認められた。またNa/Ca交換機構の阻害薬として、新規大阪大学で開発された薬物につきイヌの虚血再潅流不整脈について検討したが、既に報告されているラットの脳虚血障害改善作用に似た証明が出来なかった。現在用量、投与時期などを含め再実験を計画している。従来我々が同様のNa/Ca交換阻害薬KB-R7039での作用と似ており、Na/Ca交換阻害薬には生体位では作用が無いことを示している可能性もある。心筋保護作用のある薬物は虚血性心疾患に有効なはずであり、虚血に関連した不整脈の治療に有効なことが期待されている。我々はcariporideをはじめとした比較的純粋なNa/H交換阻害薬が、イヌの虚血・再潅流不整脈を抑制することを明らかにし、Na/H交換阻害薬共通の臨床上有用な作用と考えられるようになった。本年はNa/H交換阻害薬のFR168888と、このNa/Ca交換抑制薬のSEA0300につきラット心筋梗塞不整脈を用いて、再潅流後の不整脈を抑制するかを検討した。薬物の選択制や作用強度によるものか、Na/H交換とNa/Ca交換を抑制することがCa過負荷に対して異なうた影響をするのかは、今後の検討課題である。
ケーラー多様体上のベクトル束の研究

当該研究課題に関連して主に次のような成果を得た.1.ある種の古典的非射影的代数多様体が,江口-IIanson計量から生ずるhyperkahler多様体の自然なコンパクト化としてとらえること,および,その一般化として,ある種のhyperkahler多様化に対し四元数多様体としての自然な部分的コンパクト化の存在を示した.2.コンパクトKahler多様体への被約代数群への作用に関し,(準)安定性の概念を導入し,これに対し幾何学的不変式論と同様,商空間の存在がKahler categoryで示せることを示した.また,(準)安定性を定義するデータが,適当な同変cohomology群を用いてparametrizeされることを見いだした.また,この定式化を用いて商空間のKahler錐の表示をあたえた.3.連結1次元代数群G(=CorC^*)の複素解析空間Xへの作用に関し各orbitの閉包Aの幾何学的性質を調べた.例えば,G=CのときXがKahlerならばAは非特異かつCの固定点集合とtransversalに交わる.4.コンパクト連結解析空間Xへの1次元代数群Cの作用の固定点集合Fについて,その連結性及びFとXの基本群の写像の間の同型性を示した.その応用として射影空間のChow多様体の単連結性を示した.5.A_∞型のDynkin図式に対応するコンパクトでない4m次元完備hyperkahler多様体を商構成法を用いて構成し,その性質を詳しく調べた.当該研究課題に関連して主に次のような成果を得た.1.ある種の古典的非射影的代数多様体が,江口-IIanson計量から生ずるhyperkahler多様体の自然なコンパクト化としてとらえること,および,その一般化として,ある種のhyperkahler多様化に対し四元数多様体としての自然な部分的コンパクト化の存在を示した.2.コンパクトKahler多様体への被約代数群への作用に関し,(準)安定性の概念を導入し,これに対し幾何学的不変式論と同様,商空間の存在がKahler categoryで示せることを示した.また,(準)安定性を定義するデータが,適当な同変cohomology群を用いてparametrizeされることを見いだした.また,この定式化を用いて商空間のKahler錐の表示をあたえた.3.連結1次元代数群G(=CorC^*)の複素解析空間Xへの作用に関し各orbitの閉包Aの幾何学的性質を調べた.例えば,G=CのときXがKahlerならばAは非特異かつCの固定点集合とtransversalに交わる.4.コンパクト連結解析空間Xへの1次元代数群Cの作用の固定点集合Fについて,その連結性及びFとXの基本群の写像の間の同型性を示した.その応用として射影空間のChow多様体の単連結性を示した.5.A_∞型のDynkin図式に対応するコンパクトでない4m次元完備hyperkahler多様体を商構成法を用いて構成し,その性質を詳しく調べた.
「17世紀西欧におけるアラビア数学の受容」メディチ家東洋語印刷所の成立と影響

1584年にローマで教皇グレゴリウス13世は「メディチ家東洋語印刷所」を設立した.ここでいう東洋語とはアラビア語,シリア語,エチオピア語などを指す.その印刷所はメディチ家が出資し,監督者はライモンディであった.その目的は,イスラーム教に対しては福音書等のアラビア語訳をもちいて布教し,また東方教会のマロン派(アラビア語やシリア語を使用)に対しては印刷物を通じてカトリックに供合させ,プロテスタントに対抗する一大勢力を作ろうというものである.しかしその印刷所はすぐさまパトロンを失い,アラビア語に関しては10種の書物を出版するに留まった.これら書物は出版当時はすぐには流布することはなかったが,しだいにイタリア,イギリスで大きな影響を与えるようになる.その中には偽アッ=トゥーシ-版ユークリッド『原論』とアヴィセンナの『医学典範』とがある.「原論」第1巻の第5公準(平行線公準)は中世アラビア数学では主要な研究テーマであったが,西欧中世では注目させることはなかった.しかしこのアラビア語で印刷された偽アッ=トゥーシ-版ユークリッド「原論」の受容で西欧数学のテーマが変わっていく,とくにイタリアではサッケリが,またオックスフォードではウォリスがそれを取りあげ,新たな「原論」研究が西欧世界で開始させる.この偽アッ=トゥーシ-版ユークリッド「原論」の内容に刺激され,アラビア数学への関心がさらに高まり,アポロニオス「円錐曲線論」などのアラビア語訳も研究され出し,ここに古代ギリシア数学の復興とともに,西欧にとっては新しい代数学などのアラビア的数学が導入される.本研究は萌芽的研究であり,今回は「メディチ家東洋語印刷所」をめぐるアラビア数学研究の歴史的概略を描くには留まったが,さらに数学の詳細な内容に踏み込んで研究を進めている予定である.1584年にローマで教皇グレゴリウス13世は「メディチ家東洋語印刷所」を設立した.ここでいう東洋語とはアラビア語,シリア語,エチオピア語などを指す.その印刷所はメディチ家が出資し,監督者はライモンディであった.その目的は,イスラーム教に対しては福音書等のアラビア語訳をもちいて布教し,また東方教会のマロン派(アラビア語やシリア語を使用)に対しては印刷物を通じてカトリックに供合させ,プロテスタントに対抗する一大勢力を作ろうというものである.しかしその印刷所はすぐさまパトロンを失い,アラビア語に関しては10種の書物を出版するに留まった.これら書物は出版当時はすぐには流布することはなかったが,しだいにイタリア,イギリスで大きな影響を与えるようになる.その中には偽アッ=トゥーシ-版ユークリッド『原論』とアヴィセンナの『医学典範』とがある.「原論」第1巻の第5公準(平行線公準)は中世アラビア数学では主要な研究テーマであったが,西欧中世では注目させることはなかった.しかしこのアラビア語で印刷された偽アッ=トゥーシ-版ユークリッド「原論」の受容で西欧数学のテーマが変わっていく,とくにイタリアではサッケリが,またオックスフォードではウォリスがそれを取りあげ,新たな「原論」研究が西欧世界で開始させる.この偽アッ=トゥーシ-版ユークリッド「原論」の内容に刺激され,アラビア数学への関心がさらに高まり,アポロニオス「円錐曲線論」などのアラビア語訳も研究され出し,ここに古代ギリシア数学の復興とともに,西欧にとっては新しい代数学などのアラビア的数学が導入される.本研究は萌芽的研究であり,今回は「メディチ家東洋語印刷所」をめぐるアラビア数学研究の歴史的概略を描くには留まったが,さらに数学の詳細な内容に踏み込んで研究を進めている予定である.