hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
情動発達におけるＯｔｘ２ホメオタンパク質の機能解析

Otx2ホメオタンパク質は初期発生において脳の形成に関わり、欠損すると脳全体が失われる重要な分子である。初期胚においてOtx2は脳領域全体に発現し、発生の過程に伴い著しく減少する。一方、生後脳では視覚機能の発達に関わり、視覚の臨界期の開始と終了を制御していることが報告されている。これまでに生後脳における視覚関連領域以外でのOtx2の働きは明らかにされていない部分が多い。本研究では情動発達におけるOtx2の機能について着目し、その中でも恐怖記憶におけるOtx2の機能を中心に研究を行ってきた。その結果として前年度までに、ドーパミン作動性細胞特異的にOtx2を欠損する遺伝子改変マウス(Otx2-flox/DAT-cre)では恐怖記憶の想起および自発的回復が低下することを明らかにしていた。音と関連付けられた恐怖記憶は扁桃体基底外側核で統合され、保持されると考えられていることから、Otx2がドーパミン作動性細胞の扁桃体への投射に関与していることが推測されていた。このことを受けて、今年度は組織学的解析による検証と、論文作成に向けての追加実験を中心に行った。Otx2欠損マウス脳切片を用いて、ドーパミン作動性細胞の検出を行ったところ、腹側被蓋野領域ではドーパミン作動性細胞の染色像に変化は見られなかった。一方で、扁桃体基底外側核領域では、前側核領域において腹側被蓋野からのドーパミン性投射線維が減少していることを明らかにした。また、恐怖記憶に関わる機能分子であるコンドロイチン硫酸、パルブアルブミンも前側核領域特異的に発現が減少していることを明らかにした。本研究では、Otx2がドーパミン作動性細胞の発達や維持に関与し、扁桃体基底外側核の前側核における機能分子の発現に影響を与えることを明らかにした。その結果、行動実験において恐怖記憶が低下するという表現型が誘導されたと推測される。29年度が最終年度であるため、記入しない。初期胚において、Otx2は脳領域全体に発現し、発生の過程に伴い著しく減少する。一方、生後脳では視覚機能の発達に関わり、網膜や外側膝状体などの領域で発現し、視覚野へ輸送されることで臨界期の開始と終了を制御していることがわかっている。このことに加えて、申請者はこれまでに情動に関わる神経核においてもOtx2が発現する事を観察した。脳全域においてOtx2がKOされるOtx2-flox/CamkII-creマウスを用いた恐怖条件付け行動解析では、恐怖記憶の形成異常が見られ、Otx2の発現が情動発達に関わっていることを明らかにしていた。そして今年度はドーパミン細胞でのみOtx2がKOされるOtx2-flox/DAT-creマウスを用いて行動解析を行った。その結果、DAT-cre個体においても情動の発達が阻害されていることが示された。この結果をCamkII-creマウスで得られたデータと比較し、再解析したところ、どちらのKO個体においても情動発達の阻害が見られるが、CamkII-cre個体ではメスで、DAT-creではオスで情動の発達が阻害されている傾向が明らかになった。KO個体の行動解析で雌雄差が見られたことを受けて、WT個体のオス、メスにおけるOtx2の局在を免疫組織化学的染色を用いて比較したところ、視床下部領域においてOtx2の局在に雌雄差が観察された。本年度は当初の計画通り、Otx2-flox/DAT-creマウスを用いた行動解析を完了し、この遺伝子改変マウスにおいても情動の発達が阻害されていることが明らかになった。この結果をOtx2-flox/CamkII-creマウスと比較すると、CamkII-creマウスではオスに比べてメスで情動発達が阻害され、一方、DAT-creではオスで情動発達が阻害されている傾向が明らかになった。このことから、これらKOマウスではどちらも情動発達の阻害が見られるものの、実際には異なる表現型であることが示唆された。KO個体の行動解析で雌雄差が見られたことを受けて、WT個体におけるOtx2の局在を免疫組織化学的染色を用いてオスとメスで比較を行ったところ、視床下部領域において、メスの方が染色が強く、オスでは弱い傾向が見られることが明らかにした。また、中隔核や扁桃体などのOtx2の発現が見られる情動関連領域では、局在に雌雄差は見られなかった。これらのことから視床下部領域でのOtx2の局在には雌雄差が見られ、性的二型を示すと考えられる。このことに加えて、申請者はこれまでにOtx2の網羅的発現解析を行い、脳全体での発現を観察していた。加えて、Otx2 KO遺伝子改変マウスでの恐怖条件付け行動解析実験では、恐怖記憶の形成に異常が見られ、Otx2の発現が情動発達に関わっていることを明らかにしていた。

なお、この恐怖記憶の形成異常には雌雄差が見られた。この結果を受けて免疫組織化学的染色を用いてOtx2の局在をWT個体の雌雄で比較したところ、視床下部領域においてOtx2の局在に雌雄差があることを観察していた。以上の結果とこれまでの知見により、Otx2は血液中から輸送され、視床下部領域に蓄積したのではないかという仮説が立てられ、今年度は視床下部と血液に着目して研究を行った。血液中Otx2量と視床下部のOtx2量に相関があるのではないかと考え、分子学的手法により血液中からOtx2を検出、定量をしようと試みた。しかし、結果として血中に含まれるOtx2を定量出来るほどの安定したデータは得られず、別の手段によるアプローチが必要であるという結論に至った。また、構造的に観察が出来ていなかった下垂体についてもOtx2の発現解析を行ったところ、下垂体でも視床下部と同様に発現はないものの、Otx2の局在が観察され、輸送されている可能性が示唆された。本年度は前年度の結果を受けて血液と視床下部についての解析を行った。これまでの実験により、視床下部領域ではOtx2が発現していないものの、局在があることが明らかにされ、他の領域から輸送された可能性が示唆された。また、視床下部領域には物質の通り抜けが可能な有窓血管と呼ばれる構造が存在している。さらに当研究室では以前に血液中にOtx2が存在していることを示唆するデータも得られていた。これらのことから、血液中からOtx2が輸送されて視床下部に蓄積したのではないかという仮説が立てられ、それを明らかにするために血中Otx2量と視床下部のOtx2量の相関についての解析を試みた。血中のOtx2の定量を試みたところ、未処理血清では多量に含まれるアルブミンを始めとしたタンパク質の存在によりOtx2の検出は難しかった。そこで免疫沈降によりアルブミンの除去とOtx2の濃縮を行い、ウェスタンブロッティングで検出しようと試みたが、様々な条件検討を行ったものの安定せず、定量を行えるほどのOtx2は検出できていない。この仮説は元々非常に挑戦的であり、すぐに結果が得られるような内容ではなかったが、Otx2の新たな可能性について考える上で、本年度の挑戦には意味があったと考えている。また、構造的に観察ができていなかった下垂体についてもOtx2の発現解析を行ったところ、視床下部と同様に下垂体も発現はないものの、Otx2の局在が観察され、輸送を受けている可能性が示唆された。さらに、二重染色ではOtx2が特定の細胞に局在していることが観察された。Otx2ホメオタンパク質は初期発生において脳の形成に関わり、欠損すると脳全体が失われる重要な分子である。初期胚においてOtx2は脳領域全体に発現し、発生の過程に伴い著しく減少する。一方、生後脳では視覚機能の発達に関わり、視覚の臨界期の開始と終了を制御していることが報告されている。これまでに生後脳における視覚関連領域以外でのOtx2の働きは明らかにされていない部分が多い。本研究では情動発達におけるOtx2の機能について着目し、その中でも恐怖記憶におけるOtx2の機能を中心に研究を行ってきた。その結果として前年度までに、ドーパミン作動性細胞特異的にOtx2を欠損する遺伝子改変マウス(Otx2-flox/DAT-cre)では恐怖記憶の想起および自発的回復が低下することを明らかにしていた。
上皮細胞カルシウム輸送体ファミリーの生理機能とその病態機序の解析

NCX遺伝子改変マウスおよび特異的NCX阻害薬を用い、上皮組織(腎尿細管、血管内皮)におけるNa^+/Ca^<2+>交換輸送体(NCX)の生理機能および病態学的役割について研究した。その研究成果として、NCX1の機能抑制は腎虚血再灌流障害に保護的であるのに対して、NCX2の機能抑制は逆に腎障害悪化傾向を示すことを見いだした。また、NCX1の細胞内ドメインをbait蛋白質として、マウス腎由来cDNAライブラリーを用いた酵母ツーハイブリッドスクリーニングを実施し、NCX1と相互作用する新たなアダプター蛋白質(scaffold蛋白質)を同定した。Na^+/Ca^<2+>交換輸送体(NCX)は、細胞膜Ca^<2+>輸送を担うトランスポーターであり、細胞内Ca^<2+>ホメオスタシスの維持および種々Ca^<2+>シグナルの形成に重要な役割を果している。私たちは、種々NCX遺伝子改変マウスおよび特異的NCX阻害薬を開発・応用することにより、血管、心臓および脳におけるNCXの機能的・病態的役割の解析を行ってきた。本課題では、これらNCX研究ツールを応用し(また新たなNCX遺伝子改変マウスの作出により)、上皮組織(腎尿細管、血管内皮)におけるNCXの生理機能および病態学的役割の解明を目指す。NCX2欠損マウスを作製したところ(ホモマウスは胎生致死)、NCX2ヘテロマウスではNCX2の発現が腎臓の遠位曲尿細管で半減しているが、外奇形や成長障害などは示さなかった。しかし、興味深いことに、週齢が進むと尿中蛋白排泄量が有意に増加し、軽度ではあるが腎尿細管障害が認められた。一方、NCX1ヘテロマウスではこのような腎障害傾向は観察されなかった。さらに、NCX1ヘテロマウスが虚血再灌流障害に保護的であるのに対して、NCX2ヘテロマウスでは逆に悪化傾向を示すことを見いだした。これらの結果は、腎尿細管細胞におけるNCX1とNCX2の機能的な違い(分子種特異的な役割)を推定させる。さらに、腎尿細管の極性特異的なソーティング機構に関与す相互作用因子のスクリーニングから、新たなアダプター蛋白質(scaffold蛋白質)の同定に成功した。遺伝子改変マウスを用いた機能解析から、NCX1ヘテロマウスは虚血再灌流障害に保護的であるのに対して、NCX2ヘテロマウスでは逆に悪化傾向を示すことを見いだした。この結果は、腎尿細管細胞におけるNCX1とNCX2の機能的な違いを示唆している。さらに光NCX1, NCX2, NCX3の各NCX分子種の細胞内ドメインをbait蛋白質として、マウス腎および血管内皮細胞のcDNAライブラリーを用いた酵母ツーハイブリッドスクリーニングから、新たなアダプター蛋白質(scaffold蛋白質)の同定に成功した。このアダプター蛋白質のNCX1細胞内ドメインに対する相互作用について解析したところ、このアダプター蛋白質の結合部位を同定するとともに、この結合能を欠如したNCX1変異体の構築に成功した。この変異体は腎上皮細胞における局在が野生型とは異なっており、このアダプター蛋白質は腎尿細管の極性特異的なソーティング機構に関与することが強く示唆された。本研究では、NCX遺伝子改変マウスおよび特異的NCX阻害薬を利用して、上皮組織(腎尿細管、血管内皮)におけるNCXの生理機能および病態学的役割を解明することを目的とした。研究成果として、まず、NCX1ヘテロマウスは腎虚血再灌流障害に保護的であるのに対して、NCX2ヘテロマウスでは逆に悪化傾向を示すことを見いだした。

この結果より、腎尿細管細胞に発現するNCX1とNCX2は機能的役割が異なることが示唆された。さらに、NCX1の尿細管基底膜側への局在機序を解明する目的で、NCX1の細胞内ドメインをbait蛋白質として、マウス腎由来cDNAライブラリーを用いた酵母ツーハイブリッドスクリーニングを実施し、NCX1の細胞内ドメインと相互作用する新たなアダプター蛋白質(scaffold蛋白質)を見いだした。このGST融合蛋白質を作製し、NCX1細胞内ドメインの様々な領域のHisタグ融合蛋白質に対するGST-pull down assayを実施することにより、NCX1細胞内ドメイン内の結合領域を決定した。興味深いことに、この結合領域を欠損させた変異型NCX1を培養腎上皮細胞に遺伝子導入したところ、野生型NCX1は基底膜側に限局的に発現するが、変異型NCX1は頂上膜と基底膜の両側に非極性的に発現することを確認した。従って、NCX1とアダプター蛋白質の相互作用はNCX1の基底膜側への限局的な発現に関与すると推定された。今後、この分子機序を解析し、遠位尿細管におけるNCX1の基底膜側へのソーティング機構の全容を解明したい。
大強度2次ビームラインの耐熱システムの開発

標的からの大量の2次粒子による発熱から磁石を守るために設置するコリメータについて、ビーム照射時に発生する熱応力を計算した。コリメータのサイズや分割方法などいろいろ変えてみたが、いずれの場合においても、50GeV、750kWのビームパワーに対して銅の持つ耐力以上の熱応力が発生し、破壊の危険性があることが分かった。そこで、銅の数倍の耐力を持つクロム・ジルコニウム・銅合金をコリメータ材として使用することを考えた。その合金の熱伝導率、ヤング率、応力・歪み曲線等の物性の温度依存性を測定し、その結果を用いた有限要素計算により、発生する熱応力が合金の許容応力以下に抑えられることを確かめた。また、同じく2次粒子によるビームダクトの発熱を避けるため、磁石の内側に真空ダクトを通す代わりに大型の真空槽の中に電磁石を設置するシステムを前年度に考案したが、その真空槽内に入れられる鉄の放射線遮蔽ブロックや電磁石の鉄芯を水冷により除熱する効率を調べた。特に遮蔽ブロックについては、隣のブロックとの間に隙間ができないように冷却する必要があるが、その具体的な方法としてブロックに溝を掘ってステンレス配管を接合することを考案し、実際にはんだ、銀ロウ、溶接など複数の接合方法によるテストピースを用意して、それぞれの熱伝達率を測定した。その結果、最も接合の容易な点付け溶接では満足な熱伝達率が得られなかったが、それ以外の接合方法では十分な冷却効率が得られることが分かった。標的で生成される大量の2次粒子による発熱から電磁石を守るため、標的と下流の磁石との間にコリメータを設置する。このコリメータは熱伝導の良い無酸素銅で作られ、周囲を水冷する。50GeV、750kWの陽子ビームを30%ロス標的に当てた場合について計算した結果、コリメータの厚さやギャップの大きさを調節し、磁石の鉄芯自体も水冷することで、コリメータの最大温度を300°C以下、下流磁石の鉄芯の最大温度を100°C以下に抑えられることが分かった。しかし、磁石の磁極の内側、つまりよりビームに近いところに置かれるビームダクトに関しては、トリチウム生成の問題もあり、水冷で温度を下げることが非常に困難である。そこで、磁極の間に真空ビームダクトを通すという従来のビームラインの構造を逆転させ、巨大な真空槽の中に磁石全体を入れるというシステムを考案し、磁石等のメンテナンスも考慮に入れた具体的な構造を設計した。また、この大型真空槽の成立性を確認するため、真空中での電磁石運転試験を行った。実験は、高さ1.2m、直径2mの真空槽の中に電磁石を設置し、蓋に設けた導入端子を介して真空槽内に電気と冷却水を供給するようにセットアップした。その結果、約3×10^<-3>Torrの真空度で3000Aの大電流を流して磁石を励磁させることに成功した。NMRとホール素子により磁場を測定し、真空中と大気中とで確かに同じ強度の磁場が発生していることを確認した。また、熱電対によりコイル等の各所の温度を測定し、空冷がなされない真空中の場合でも、大気中に比べて最大でも3°C程度の温度上昇に抑えられ、コイルの冷却についても問題ないことを確かめた。なお、この電磁石真空運転試験の成果については、大強度陽子加速器計画月報12月号に記事が掲載された。
種特異的発生時間スケールを規定する分子基盤の解析と制御

研究代表者らはこれまでに、マウスおよびヒトES細胞から大脳組織や網膜組織を自己組織化的に誘導できる分化培養系を構築してきた。そこでは種特異的な発生の時間スケールも同様に再現される。例えば視細胞が分化するまでに、マウスES細胞の場合は培養20日ほどかかるのに対して、ヒトES細胞の場合では150日以上の培養期間が必要である。つまり、多能性幹細胞からの分化誘導系は種特異的な発生時間スケールの分子基盤を研究するための良いモデルとして捉えることができる。本研究では、マウス及びヒト多能性幹細胞からの分化誘導系を用いて、脳組織形成過程の細胞・分子動態やゲノムワイドな遺伝子発現を比較解析することによって、種固有の発生時間スケールを規定する分子基盤を明らかにすることを目的とする。本年度は、引き続きマウスおよびヒト組織のsingle cell RNA seqのデータの取得を行なった。得られた結果からマウスおよびヒト網膜発生過程に特異的に発現している遺伝子群や細胞種の同定を行なった。これらのデータから種得異性を持つ遺伝子やシグナル伝達系を同定した。また、cell lineage analysisを行い、細胞分化の系譜に注目してヒトとマウス特異的な細胞分化過程を探索した。また、一連の解析の結果、これまでに報告されていない網膜発生における領域特異的マーカーを発現する新規細胞群を同定した。これらの細胞をより詳細に解析するために、CRISPRシステムを用いてこれらのマーカ分子のノックインレポーター細胞株を複数樹立した。追加措置により、想定していたよりも多くのサンプルの1細胞RNAシークエンスデータを得ることができた。また解析の結果、網膜発生過程における新規の細胞種とそのマーカ分子群を同定した。同定した細胞種の神経発生過程における役割をin vitroおよびin vivo系で解析を行う。またヒト特異的な発生過程に関与する候補分子およびシグナル経路の解析を引き続き行う。種固有の発生時間スケールがどのような分子基盤によって制御されているのかはほとんど手つかずの問題である。現在、iPS細胞やオルガノイドの技術が発展し、サルやヒトのような妊娠期間の長い大型の動物の発生過程を試験管内で再現することが可能になってきた。本研究ではES細胞の自己組織化培養系を用いてヒトとマウスの神経発生過程を比較することでこの問題に取り組む。研究目的の達成のために、本年度はマウスおよびヒトES細胞から誘導した網膜組織および大脳組織のRNA-seqデータの取得のための培養条件の検討と比較時期の検討を行った。既存の網膜および大脳組織の公開RNA-seqデータを利用して比較解析する事で、ヒトとマウスの相同する発生時期の検討を行ない代表的なマーカー分子の絞り込みを行なった。同定したマーカー分子の抗体を用いて、組織切片の染色を行なって各発生段階での発現パターンを調べた。その結果、比較するべき組織の誘導方法と発生時期を絞り込む事ができた。さらに、ヒトおよびマウスES細胞から誘導した各発生段階の組織からRNAを精製した。同時にES細胞由来の神経組織を用いたsingle cellからのライブラリー調整についても検討した。また、神経幹細胞で振動発現している遺伝子のモニターをするためのベクターの構築を行なった。さらに指標となる分子の発現をモニターするためのノックインES細胞樹立のためのベクターの構築を行なった。当初の予定通りに研究は進捗している。これまでの研究経過において、種特異的な発生時間スケールおよび発生様式を制御する分子機構を明らかにするために、ヒトおよびマウスES細胞由来の神経組織の比較解析を行なった。我々はこれまでに大脳及び網膜組織のオルガノイド培養系を構築しているが、大脳オルガノイドに関しては米国を筆頭に世界的に主要な研究施設において研究が進み、ヒトの1細胞オミックス解析を含む多くの研究成果が報告されている。それに対して、網膜発生に関してはまだ知見が少ないことから、網膜発生の種特異性の解析に優先的に取り組んだ。まず、代表的な分化マーカーの発現から比較解析するべき発生ステージを同定した。この時、ヒトの網膜誘導法は研究代表者らが新規に開発した、300日以上安定的に上皮構造を維持したまま正常に網膜組織を発生できる新規培養法を採用した。次に、これらの各発生ステージの網膜組織から細胞を調整し、1細胞トランスクリプトーム解析(scRNA-seq analysis)を行なった。ヒト/マウスの共通の遺伝子セットを用いたクラスター解析の結果、マウスおよびヒトES細胞に由来する網膜組織は、未分化な網膜神経幹細胞(RPC)、神経前駆細胞(NPC)、視細胞、神経節細胞を含むニューロン、色素上皮細胞のいずれかのクラスターに分類され、採用したサンプルが比較解析の為に妥当な発生ステージにある事が確認された。さらに詳細な解析の結果、各細胞クラスターにおいて、種特異的に発現している分子を多数同定した。特に網膜神経幹細胞の発現プロファイルからは、ヒトとマウスで神経幹細胞の維持や分化に異なるシグナル経路が関与している事が示唆された。予定通りに研究は進んでいる。

本研究では、マウス及びヒト多能性幹細胞からの分化誘導系を用いて、脳組織形成過程の細胞・分子動態やゲノムワイドな遺伝子発現を比較解析することによって、種固有の発生時間スケールを規定する分子基盤を明らかにすることを目的とする。本年度は、引き続きマウスおよびヒト組織のsingle cell RNA seqのデータの取得を行なった。得られた結果からマウスおよびヒト網膜発生過程に特異的に発現している遺伝子群や細胞種の同定を行なった。これらのデータから種得異性を持つ遺伝子やシグナル伝達系を同定した。また、cell lineage analysisを行い、細胞分化の系譜に注目してヒトとマウス特異的な細胞分化過程を探索した。また、一連の解析の結果、これまでに報告されていない網膜発生における領域特異的マーカーを発現する新規細胞群を同定した。これらの細胞をより詳細に解析するために、CRISPRシステムを用いてこれらのマーカ分子のノックインレポーター細胞株を複数樹立した。追加措置により、想定していたよりも多くのサンプルの1細胞RNAシークエンスデータを得ることができた。また解析の結果、網膜発生過程における新規の細胞種とそのマーカ分子群を同定した。今後は取得したRNAサンプルを用いて、次世代シーケンサーによるRNA-seqを行なう。また、single cell RAN-seqの実験を行なう事を予定している。取得したデータを基に種特異的な遺伝子、及び細胞種の同定を行なう事で、ヒトとマウス神経発生の違いをうむ分子基盤の解析に着手する。神経幹細胞の維持・分化を制御する分子シグナルの種特異性の解析:網膜神経幹細胞での発現プロファイルからは、ヒトとマウスで神経幹細胞の維持や分化に異なるシグナル経路が関与している事が示唆された。これらの知見に基づき、各種阻害剤やシグナル伝達カスケードのレポーターノックイン細胞を用いて、ヒトとマウスの神経幹細胞動態の種特異性を制御する分子機構の全体像に迫る。また、これまでの研究では網膜の初期発生に焦点を当てて解析を行なったが、さらに後期の発生過程のサンプルを調整し、scRNA-seqを行なう事で、視細胞の成熟過程や層構造形成過程などの網膜後期発生様式に違いがあるかどうかを解析する。ヒト神経発生過程の細胞動態の解析:ES細胞の自己組織化培養系を用いればヒト神経発生過程の細胞動態の解析が可能になる。そこで、インキュベータ一体型二光子顕微鏡を用いて細胞周期、細胞分化および細胞移動に注目して解析を行なう。この時トランスクリプトーム解析から明らかになった種固有の細胞種に特に注目することによって、発生時間スケールと相関する細胞現象を明らかにする。また、Hes1の発現振動のマウスとヒトでの相違についても検討する。同定した細胞種の神経発生過程における役割をin vitroおよびin vivo系で解析を行う。またヒト特異的な発生過程に関与する候補分子およびシグナル経路の解析を引き続き行う。
アメリカ連邦最高裁判所判事指名からみる利益団体運動の変遷

本研究は、1930年代以降現在にいたるアメリカ連邦最高裁判所の判事指名を軸に利益団体が行ってきた動員を研究することで、アメリカの利益団体のあり方とその歴史的変遷をとらえることを目的として実施された。新たに構築したデータベースを通じて判明した過去80年間の変化のパターンを下敷きに、近年の事例について理解を深めるために、関係者へのインタヴューを活用した質的研究に取り組んだ。今年度は、新聞記事データベースを用いたデータ作成にまずとりかかり、アメリカ連邦最高裁判事の指名(19372007年)をめぐりその働きかけが新聞記事において言及された利益団体のデータベース作成をNew York Timesに関しては終了した。しかし、クロスチェックの機能も兼ねて計画していたもう1紙のLos Angeles Timesについては作業の進行が予定よりかなり遅れたため、インタヴュー対象とする利益団体の絞り込み作業もずれ込み、アメリカへの調査旅行において想定していた利益団体関係者へのインタヴューと、利益団体所有アーカイヴにおける資料収集も予定通りには進まなかった。研究代表者が現地調査を行うことが可能な夏期や年末年始が現地での休暇時期と重なり、インタヴュー対象を確保しにくかったこともまた計画の遅れに影響した。そのため、区切りのいいところまで結果をまとめることができず、短期的な成果を発表するために学会報告向けに論文を執筆するという当初の目標は達成できなかった。しかし、New York Timesの紙面調査からは、最高裁判事指名に関する利益団体の働きかけに関して、当初予想していた時系列的変化がだいたいにおいて観察され、研究計画の大枠での方向性の正しさや実現可能性は確認されたので、2年次以降も初年度にとりかかった作業をまずは完成し、次の段階へと進む中で遅れを取り戻せるよう鋭意取り組むこととする。研究期間2年目となる平成23年度は、前年度の遅れを取り戻すべく、アメリカ連邦最高裁判事の指名(19372007年)をめぐりその働きかけが新聞記事において言及された利益団体に関するデータベース作成を、Los Angeles Timesについて完成させた。これにより、New York Timesとあわせて、おおよそデータベースの骨格は完成したが、コーディングの統一やデータのクリーニングなど最終的な仕上げがまだできていないため、データの公開にはいたっていない。他方で、データベース作成における全体的な遅れのせいで、利益団体関係者へのインタヴューについても、年度末の短期間の現地調査で実現できたものは部分的なものにとどまった。また、利益団体が流したTV広告に関しては、選挙時の候補者によるキャンペーンCMと異なり、アーカイブ化の作業を行っている主体が非常に限定されているため、そのデータベースの利用が予想以上に高額であることが判明した。そのため、対象事例を極端に絞り込んででも予定通り(予算の範囲内で)TV広告の分析を行うか、他のアプローチに変更するか、判断する必要が生じている。この点については、利益団体が法廷に提出した陳述書(Amicus Curie)の分析が、代替的な選択肢のひとつとして考えられるため、次年度にまず陳述書を用いたアプローチの是非を検討し、研究計画を微修正する必要性について判断するものとする。アメリカ連邦最高裁判事の指名(19372007年)をめぐりその働きかけが新聞記事(New York TimesとLos Angeles Times)において言及された利益団体に関するデータベース作成については、その完成と公開を本研究期間終了までに行えるよう目指したが、ひととおり完成したあとデータを精査するなかでコーディングに修正が必要な部分なども見つかり、海外共同研究者であるチャールズ・キャメロン(プリンストン大学)のもとで学生がこうした作業を行うことになった。そのうえで、このデータを使った論文執筆をキャメロン氏の側でも行っており、最終的に論文が公表されてからデータの公表も行われる見通しである。利益団体関係者へのインタヴューについては、さまざまな質的研究の手法を参考にして試行錯誤しながら進めたため、当初想定していたより進度が遅れることとなった。そのため、本研究の期間終了後も作業を自己資金により継続しており、補完的な追加インタヴューなどを加えてまとめる予定である。利益団体が流したTV広告に関しては、そのデータベースの利用が予想以上に高額であったことから、最終的にその分析を本研究においては断念した。これを代替するひとつのデータとして、利益団体が法廷に提出した陳述書(Amicus Curie)の分析を検討しはじめたが、非常に手間のかかる作業となったため、研究期間中には完成しなかった。(この作業も継続中である。)初年度に病気治療のため入院・療養の必要が生じたため、研究計画が全体的に遅れることとなった。25年度が最終年度であるため、記入しない。今後の推進方策については、おおよそ当初の計画通りに実施すべく、最終年に遅れを取り戻すことを目指すが、実績概要にも記したように、利益団体によるTV広告の分析から、利益団体が最高裁に提出した法廷陳述書の分析へとアプローチを変更することも含め、研究のまとめ方を検討する。また、これまでなかなか効率よく進められなかったインタヴューや資料取集については、8月以降1年間の在外研究の機会を得たので、現地に長期滞在することで今までの遅れを取り戻せるものと考えている。
経皮的門脈大静脈系シャント術に関する研究

門脈圧亢進症患者に対する新しい治療法である経皮的肝内門脈肝静脈シャント形成術について、経皮経肝法を中心に検討した。A)実験的研究1)経皮的肝内門脈肝静脈シャント形成術;a)穿刺法に関して:欧米で用いられているRoss針による肝静脈からの穿刺は不正確で危険であることを実験的に証明した。さらに、超音波断層法(US)を用いて門脈および肝静脈を同時に穿刺する方法が安全であることを証明した。b)シャント拡張法について:経皮経肝ルートと経下大静脈ルートの2ルートについて、安全性と確実性について検討した。経皮経肝ルートでは、比較的太い8Fの孔よりの出血が合併症として起こり得、その対策としてコイル塞栓で対処できることをみいだした。c)ステント材質及び形状の検討:当初の実験はself expandable型のZステンスを用いたが、シャントと静脈、門脈側への屈曲に対して、柔軟性がないのが短所である。一方、柔軟にベンドするWall Stentかspiral型のZステントが本法には至適であると考えられた。d)シャント開存性について:シャントの閉鎖は重大な問題で、比較的高率におき、シャント内の血栓形成、偽内膜形成によると考えられる。今回の実験的検討では明かな閉鎖はみられなかったが、狭窄がみられればバルーン拡張が必要と考えられた。2)臍静脈拡張法に関する実験的研究:家兎、成犬を用いて研究を行ったが、動物モデルとして小さいため拡張術は困難であった。B)臨床的研究:食道静脈瘤RC(+)で難治性腹水の肝硬変患者に経皮経肝門脈肝静脈シャント術を施行し、シャント形成術に成功した。その際、X線透視下で穿刺を行う2点穿刺法を確立し、超音波断層で見にくい血管に対する新しい方法を考案した。これは肝硬変の程度が強い場合超音波断層では肝内血管が不鮮明となり穿刺が困難な場合に、X線透視下で2点をきめて穿刺を行う方法である。その後食道静脈瘤は軽快し、また、腹水も改善し患者は退院した。しかし、外来にて経過観察中に3ヶ月後にシャントの閉塞がみられた。原因は金属ステントの静脈側への挿入位置のずれによると考えられ、今後、この点についてさらに検討を重ねたい。しかし、本法がTIPSの新しい選択法として安全に臨床応用できる方法であることを示した。本年度は、より確実で安全な穿刺法を確立すべく超音波ガイド下経皮経肝的に門脈と肝静脈を同時に穿刺する方法(以下US法)と従来のRoss針を用いた経頚静脈的穿刺法(以下Ross針法)との比較検討を実験的に行った。方法:雑種成犬(10ー12kg)6頭を用いた。US法は超音波下で、肝内の門脈と肝静脈が同時にみられる断層面で穿刺

プロ-ブを用いて穿刺した。Ross針法は頚静脈より下大静脈に9Fイントロデュ-サ-を進め、前方の肝内門脈を穿刺した。結果:平均穿刺回数はRoss針法で5.5回、US法で2回とUS法の穿刺回数が少なかった。成功率はRoss針法では50%(1/2)、US法では100%(4/4)であった。合併症はRoss針法では後腹膜出血、腹腔内出血がみられたが、US法では1頭にも重篤な合併症はみられなかった。まとめ:本方法はわが国では普及している超音波穿刺の技術を用いたもので、穿刺に伴う合併症の少ない安全な方法であることが実験的に確認され、経皮的肝内門脈肝静脈ステントシャント形成術の新しい技術として応用されるべきものであると考えられた。1)実験的研究a)シャント拡張法についてシャント拡張ルートとして、経皮経肝ルートと頚静脈経由肝静脈ルートの2種類あり、どちらのルートが安全かつ確実かを検討した結果、経皮経肝ルートで充分であることが成犬を用いた検討で明らかとなった。この場合の問題はイントロデューサー抜去時の出血である。しかし、この点は金属コイルによる経肝ルートの閉鎖で解決できると考えられた。b)ステント材質及び形状の検討当初の実験はself expandable型のZステントを用いたが、シャントと静脈、門脈側への屈曲に対して、柔軟性がないのが短所である。一方、柔軟にベンドするWall Stentかspiral型のZステントが本法には至適であると考えられた。c)シャント開存性について:シャントの閉鎖は重大な問題で、比較的高率におき、シャント内の内膜肥厚、血栓形成によると考えられる。今回の実験的検討では明かな閉鎖はみられなかったが、狭窄がみられればバルーン拡張が必要と考えられた。2)臨床的研究食道静脈瘤RC(+)の肝硬変患者に経皮経肝門脈肝静脈シャント術を施行し、シャント形成に成功した。食道静脈瘤は軽快し、患者は退院した。しかし、外来にて経過観察中にシャントの閉塞がみられた。原因は金属ステントの静脈側への挿入位置のずれによると考えられ、今後、この点についてさらに検討を重ねたい。しかし、本法がTIPSの新しい選択法として安全に臨床応用できる方法であることを示した。平成5年度は臨床的研究のなかで、X線透視下2点穿刺法とガイドワイヤー逆利用法を考案し、またシャント閉塞時の再開通法を検討した。さらに、経皮経肝法の適応について再検討を行った。1)X線透視下2点法:臨床例では食道静脈瘤RC(+)の肝硬変患者に経皮経肝門脈肝静脈シャント術を施行し、シャント形成術に成功した。その際、X線透視下で穿刺を行う2点穿刺法を確立し、超音波断層で見にくい血管に対する新しい方法を考案した。これは肝硬変の程度が強い場合超音波断層では肝内血管が不鮮明となり穿刺が困難な場合に、X線透視下で2点をX線透視方向に重ねて、重なった点を目印に穿刺を行う方法である。その後食道静脈瘤は改善し患者は退院した。2)ガイドワイヤー逆利用法:前述の患者を外来にて経過観察中に3カ月後にシャントの閉塞がみられた。原因は金属ステントの静脈側への挿入位置のずれによると考えられた。この点について検討を重ね、経頚静脈ルートを併用したガイドワイヤー逆利用法を考案した。これは、門脈側に少なくとも2-3cmにわたりステントが挿入展開されることが早期閉鎖を防ぐために必要と考え、経頚静脈ルートで門脈でのステントの展開を容易とさせることを意図した。3)シャント閉塞時の再開
東アジアにおける渉外私法に関わる法制度の調整的整備と相互協力に関する拠点形成研究

東アジアにおける渉外私法制度の調整的整備・相互協力の礎として、法制度に親和性のある日中韓の年数度にわたる各分野に関するシンポジウムを開催した結果、欧米のALI草案およびMPI提案との協調もかねつつ、東アジアの視点から国際民事訴訟法および国際知的財産法に関するモデル・ローともいうべき国際知的財産権原則の策定を企図し、とりわけ日韓における知的財産権に関する国際私法原則案の大綱の基礎を築いた。本年度は最初の研究の年度であったので、従来から行ってきた知的財産に関する国際私法上の原則の東アジアにおける調整と調和に関する研究を続けるとともに、家族法や手続法に関する同様の研究を開始し、2回にわたりシンポジュウムを開催した。まず、2005年9月3日から4日韓国の慶州コンコードホテル会議室で「国際知的財産法および国際私法の論点」と題し、韓国の国際学会のメンバーの参加を得て開催した。このシンポジュウムは、「国際知的財産権の諸問題」「国際私法立法の最近の動向」「国際家族法の諸問題」の三つのセッションに分かれ、それぞれにつき韓国の学者と実務家と日本の研究分担者による3から4の研究報告が行われた。次に、二回目のシンポジュウムは、2006年1月14日から15日早稲田大学9号館第1会議室で開催された。ここでは、「知的財産権に関する国際私法原則-とりわけMax Planck Institute提案とAmerican Law Institute提案との関連において」と題する3つのセッションと「中国・韓国・日本における渉外私法の諸問題」と題するセッションに分かれた。前の3つのセッションでは、両提案の論点を日本と韓国の研究者がそれぞれ報告し、討論した。後のセッションでは、二人の中国からの研究者のほか、日本と韓国の研究者がそれぞれ報告し、討論した。そのうち、家族法に関する部分については戸籍時報から取材があり、その模様が同誌595号に掲載されるほか、報告も順次連載される予定になっている。本年度は、本研究の二年度目であるが、従来から行ってきた東アジアの視点から知的財産に関する国際私法原則の調整と調和を図るための研究を継続した。それとともに、国際契約法や国際不法行為法、国際民事訴訟法とりわけ国際裁判管轄の原則、外国法の証明や適用に関する中国における問題などをテーマとした国際シンポジュウムを2回開催したほか、研究会のメンバーだけのこれらの問題に関する研究をより深めるための研究会を数回開催した。まず、2006年9月2日から3日まで韓国建国大学校法科大学国際会議室で「渉外私法の調整と調和--契約及び不法行為の準拠法」「日韓文化交流と国際知的財産権」「国際知的財産訴訟原則の制定--日本と韓国の提案」の3つのセッションに分けたシンポジュウムを各セッション3-4の課題を日本と韓国の報告者を立てそれぞれ質疑応答を行った。題一部は国際私法改正に絡んだテーマであった。建国大学の全面的な支援を受けて2冊からなる大部な報告書(全735頁)を作成し、出席者に配布した。つぎに、2006年12月16日と17日に早稲田大学9号館第1会議室で「知的財産に関する国際紛争についての裁判管轄権、準拠法及び判決に関するALI原則について」「日本及び韓国から見た知的財産に関する国際私法原則の検討」「日本、中国、韓国における国際私法上の諸問題」の三部に分けて国際シンポジュウムを開催した。第一部では、ALI原則の報告者のうちDreyfussとGinsburgの2人の教授をアメリカから呼び、ほかに、ワシントン大学の竹中俊子教授とドイツ連邦裁判所(BGH)のMeier-Beck判事がコメンテータになり、活発な議論が展開された。第二部では、裁判管轄、準拠法、外国判決の承認にそれぞれ日本と韓国から一人ずつ報告者を立てて、具体的な提案を報告し、討論した。日本人報告者の部分についてはあらかじめ韓国語に訳した報告集(全221頁)を配布して議論を活発化するよう工夫した。第三部では、主として国際裁判管轄につき中国武漢大学の黄進教授と郭玉軍教授を招き報告していただくとともに、日本と韓国からも対応するテーマにつき報告者を立てた。また、各教授からは中国における外国法の適用に関する問題点を報告していただいた。このほかに、これらの研究会をより有意義なものとするために日本側、韓国側がそれぞれ数回の研究会を開催した。本年度は予定通りに、国際民事手続法に関する日韓条約案その他の方策の検討をまとめ上げることに注力し、その日本側の準備会を国際労働法の専門家である尾崎教授の協力を得て開催した。次いで、その成果を利用しながら、日韓のコアグループによる本格的なシンポジウムを催した。これは、国際民事手続法における協力関係をこれまでのネットワークを中心に、具体的にルガノ条約に加盟する場合の日韓両国それぞれにおける問題点、さらに日韓間における問題点を洗い出し、同時に現在進行中である日本側における国際管轄規定の検討研究会の成果をも参照しながら、具体的な立法提案、あるいは条約提案という形でまとめ上げる準備作業である。

韓国側ではさらにこのシンポジウムの成果を利用して、2008年半ばには、韓国がルガノ条約を批准する可能性を検討するシンポジウムを開催を企画している。ハーグ国際私法会議によるルガノ条約の発展形としての包括的な国際裁判管轄及び外国判決の承認・執行に関する条約作成が必ずしも成功しなかった現在においては、東アジアにおけるモデル・ローともなりうるものが必要であろう。なお、シンポジウムにおいては、以下の次第によりそれぞれ日本側、韓国側から報告書が提出され、それに基づき報告及び討論が行われた(翻訳及び通訳付き)。I.総論:日本・韓国間の裁判管轄及び判決承認執行に関する条約枠組み構築の可能性(渡辺惺之教授及び孫京漢教授)II.普通裁判籍/営業所所在地管轄(櫻田嘉章教授及び金禹辰判事)III.契約事件の管轄(野村美明教授及び石光現教授)IV.消費者契約・労働契約の管轄(野村美明教授及び石光現教授)V.合意管轄・応訴管轄(松岡博教授及び崔公雄弁護士)VI.不法行為事件の管轄(中野俊一郎教授及び李圭鎬教授)VII.知的財産権事件の管轄(中野俊一郎教授及び孫京漢教授)VIII.専属管轄(道垣内正人教授及び盧泰嶽判事IX.国際訴訟競合の規律(道垣内正人教授及び李圭鎬教授)2008年6月21日にこれまでの日韓共同研究を受けて、韓国側の主催で「ルガノ協約と関わっての日韓協力方案」と題するシンポジウムが開催され、本研究グループのメンバーが招かれて国際共同シンポジウムとして日韓国際民事訴訟法案の検討を行った。これは昨年度沖縄で開催した共同研究会のテーマをさらに進展させるもので、韓国側は大法院、法務省なども加わって日韓ともにルガノ条約を批准するという可能性を真摯に研究するものであった。さらに早稲田大学COEの援助を得て、夏合宿が開催され、そこで、これまでの国際知的財産権法と国際民事訴訟法の研究の集大成として、日韓国際知的財産に関する国際私法原則の作成の予備研究が議論され、12月20日早稲田大学に於いて、韓国側の研究者の参加・報告も得て、第8回知的財産法・国際私法シンポジウムが開催され、「インターネットと知的財産に関する諸問題」「日本及び韓国からみた知的財産移管する国際私法原則」が検討された。引き続き12月21日・22日には箱根に場所を移し、日韓知的財産国際私法原則(案)が日韓両国の双方の研究者の報告・討議を通じて審議された。国際的関連における知的財産の取扱の法的原則については日韓の間に隔たりが大きく、さらに調整を続けることとなり、日本側としては、残された問題について、3月2日・3日合宿研究会を催し、一応の成案を得たので、韓国側と協議を継続することとした。
活性酸素による細胞増殖因子レセプターキナーゼの活性化機構

我々は、過酸化水素(H_2O_2)がEGFレセプターのチロシンリン酸化を促進することを見出した。このH_2O_2によるチロシンリン酸化機構について解析するため、EGFレセプターを持たないマウス細胞株A9に正常型およびキナーゼ活性欠損変異型EGFレセプター遺伝子を導入した細胞株を作製した。各細胞を^<23>P無機リン酸で標識しH_2O_2処理後、EGFレセプターを免疫沈澱し、電気泳動後、ホスホペプチドマッピング法でチロシンリン酸化部位を検出した。正常型EGFレセプター(Wtレセプター)を発現する細胞ではH_2O_2処理により顕著なWtレセプターのチロシンリン酸化(Tyr1068, 1086, 1148, 1173)が認められた。自己リン酸化能を欠きEGFではリン酸化が促進されない変異型EGFレセプター(721Mレセプター)においては、H_2O_2処理によりTyr1086と1173にチロシンリン酸化が認められた。一方、免疫沈澱法で精製したEGFレセプターでは、H_2O_2処理によりチロシンリン酸化促進は認められなかった。従って、H_2O_2はレセプターキナーゼを直接活性化しないが、H_2O_2により活性化されたキナーゼ(H_2O_2-TyrK)がEGFレセプターをチロシンリン酸化することが示唆された(準備中)。そこでA9細胞からH_2O_2-TyrKの精製を目的に、Triton X-100可溶性分画を調製しHiTrapQカラムで粗分画し、免疫沈澱法で精製した721Mレセプターを基質に用いて検討した。H_2O_2処理した細胞の0.2-0.4M NaCl溶出分画にのみ721Mレセプターをチロシンリン酸化する活性が検出され、H_2O_2により活性化されるH_2O_2-TyrKの存在が証明された。さらに、膜近傍に存在するH_2O_2-TyrKが、酸化ストレス応答に重要な役割を果たすことが示唆された。
ランダム行列理論の一般化と多変量時系列データ解析への応用

昨年度に引き続き株式市場の相関構造について、複素主成分分析で抽出した有意な相関構造を基にネットワークを構築・解析した。これまでは、単に同期した銘柄のみにリンクを張った“無向"ネットワークを扱っていた。しかし本年度は、リンクが張られた銘柄間のリード・ラグ情報を取り入れることで“有向"ネットワークを構築した。このようなネットワークに対して解析を行った結果、前年度の研究結果と同様に、フラストレーション状態にある多極構造の存在が確認できた。さらに、コミュニティ(株価変動が同期しており、強く相関する銘柄集団)内のネットワーク構造はループ状になっていることも分かった。本研究で扱った株価時系列の場合、コミュニティ間は反相関関係(逆位相)として得られたが、コミュニティ間に明確な位相差が存在する場合、コミュニティ間のリード・ラグ関係を考慮したダイナミクスを捉えることも可能になると考えている。次に、これまでの研究で明らかになったフラストレーション状態は、従来の2体相関を扱っていては決して現れず、3体以上の多体相関を考えることで初めて現れる。そこで本研究では、多体相関の第一歩として3体相関の解析も行った。まずは簡単のために、株価の変動幅は無視して上がるか下がるかの2値化し、2体相関効果と3体相関効果を2項分布を用いて統計的に評価した。その結果、(1)任意に2つの銘柄を選んだ場合は同じ価格変動を促進させるような2体相関効果が、(2)任意に3つの銘柄を選んだ場合は同じ価格変動を抑制させるような3体相関効果が、存在することがわかった。この結果はNikkei225とS&P500インデックス構成銘柄(2001年2011年の全営業日で取引が行われた銘柄)の11年間の平均であるが、1年毎にデータを区切り2体相関と3体相関効果をそれぞれ見積もったところ、どの期間においても同様の結果が得られた。26年度が最終年度であるため、記入しない。主成分分析にランダム行列理論(RMT)を帰無仮説として用いることで,多変量データ中の有意な相関構造を抽出する研究がこれまで多く行われてきた。しかし,その多くは同時刻相関(静的相関)に関するもので,タイムラグのある異時刻相関(動的相関)に関する研究は多くない。その理由として,主成分分析では同時刻の変量間で相関をとっているため,タイムラグのある相関を抽出することが難しい,という事があげられる。極端な例では,sin tとcos tのように位相がπ/2ずれた時系列は無相関とみなされてしまう。本研究では,Hilbert変換に基づく複素主成分分析という手法を用いることにより,動的相関構造の抽出を行った。まず,数値計算を用いてHilbert変換に基づく複素主成分分析に適したランダム相関行列の固有値・固有ベクトル成分分布の振る舞いをしらべた。そして,これらを帰無仮説として用いることで,東証1部上場企業の株価における動的相関構造の解析を行った。本研究で用いる複素主成分分析の場合,相関行列がエルミート行列であるから,固有ベクトル成分が複素数になるため銘柄間の位相差を調べることが可能となる。その結果,電気・ガス業と医薬品業の間にπ/2の位相差があることが確認できた。また,東証1部上場企業の株価だけでなく,S&P500の株価に対しても解析を行ってみたところ,強く寄与する業種は異なるが,こちらでも動的相関構造の存在が確認できた。これらの相関構造はこれまで抽出されることのなかった新たな相関構造であり,本研究によって初めて発見されたものである。さらに,Hilbert変換に基づく複素主成分分析に適したランダム相関行列の固有値・固有ベクトル成分分布の解析的な表式の導出も行った。その結果,数値計算結果を帰無仮説として用いるよりも高い信頼度を持って相関構造の抽出を行う事が可能となった。昨年度に引き続き、ランダム行列理論とヒルベルト変換を組み合わせた動的相関構造の抽出手法(複素主成分分析)を用いて、S&P500の構成銘柄における動的相関構造について詳細な解析を行った。その結果、複素主成分分析で抽出されたモードの中には、従来の主成分分析で得られた2つのモードの共同現象として現れているものがあることを発見した。また、本年度は株式市場の相関構造について、これまでの時系列解析的な視点に加えてネットワーク的な視点からの解析も行った。まず、ランダム行列理論に基づく主成分分析から有意とみなれた相関構造を基にネットワーク(銘柄をノード、相関関係をリンク)を構築し、正の相関関係にある銘柄の集団をコミュニティとして抽出した。特に、時系列データを複数の期間に分け、それぞれの期間について解析を行うことで、ネットワーク構造の経年変化を調べた。その結果、サブプライムローン問題やリーマン・ショックなどが起きた際にコミュニティ構造が大きく変化するが、その変化は基本的に業種単位の組み換えで起きていることがわかった。主成分分析や複素主成分分析の結果からも、S&P500の構成銘柄は業種間の結びつきが強いことがわかっている。また、全ての期間において、コミュニティ間が強い負の相関関係にあるフラストレーション構造がみつかっている。次に、複素主成分分析で抽出した有意な相関構造を基にネットワークを構築・解析する手法を開発した。この手法が既存のものと大きく異なる点は、リンクにノード間の位相情報が組み込まれていることである。同位相にあるノードをコミュニティとして抽出した結果、やはりフラストレーション構造が確認された。

また、現在Irena Vodenska助教授(ボストン大学)、青山秀明教授(京都大学)、藤原義久教授(兵庫県立大学)、家富洋教授(新潟大学)との共同研究として、48ヶ国における外国為替と市場のインデックスについての解析を行っている。そこで、本研究手法を用いて同期するノードを抽出・解析することで寄与している。昨年度に引き続き株式市場の相関構造について、複素主成分分析で抽出した有意な相関構造を基にネットワークを構築・解析した。これまでは、単に同期した銘柄のみにリンクを張った“無向"ネットワークを扱っていた。しかし本年度は、リンクが張られた銘柄間のリード・ラグ情報を取り入れることで“有向"ネットワークを構築した。このようなネットワークに対して解析を行った結果、前年度の研究結果と同様に、フラストレーション状態にある多極構造の存在が確認できた。さらに、コミュニティ(株価変動が同期しており、強く相関する銘柄集団)内のネットワーク構造はループ状になっていることも分かった。本研究で扱った株価時系列の場合、コミュニティ間は反相関関係(逆位相)として得られたが、コミュニティ間に明確な位相差が存在する場合、コミュニティ間のリード・ラグ関係を考慮したダイナミクスを捉えることも可能になると考えている。次に、これまでの研究で明らかになったフラストレーション状態は、従来の2体相関を扱っていては決して現れず、3体以上の多体相関を考えることで初めて現れる。そこで本研究では、多体相関の第一歩として3体相関の解析も行った。まずは簡単のために、株価の変動幅は無視して上がるか下がるかの2値化し、2体相関効果と3体相関効果を2項分布を用いて統計的に評価した。その結果、(1)任意に2つの銘柄を選んだ場合は同じ価格変動を促進させるような2体相関効果が、(2)任意に3つの銘柄を選んだ場合は同じ価格変動を抑制させるような3体相関効果が、存在することがわかった。この結果はNikkei225とS&P500インデックス構成銘柄(2001年2011年の全営業日で取引が行われた銘柄)の11年間の平均であるが、1年毎にデータを区切り2体相関と3体相関効果をそれぞれ見積もったところ、どの期間においても同様の結果が得られた。26年度が最終年度であるため、記入しない。ランダム行列理論を拡張したことによって,Hilbert変換を用いた複素主成分分析へ応用可能となった。また,株価データに対して複素主成分分析を用いることで,これまで抽出されることのなかった新たな相関モードを抽出することが出来た。ランダム行列理論と複素主成分分析を組み合わせることで、静的相関構造として抽出されていたモードの共同現象を見つけたこと。また、えられた有意な相関構造からネットワークを構築することで、位相情報を組み込んだ新しいネットワーク解析手法を開発することができた。本研究で用いる複素主成分分析の場合,元の時系列から基底変換を行う事で得られるMod Signalは,複素数になる。したがって,信号強度だけでなく位相に関する情報も抽出することができる。日米の株式市場についてMode Signalを計算し,いくつかの固有モード間で位相差を調べたところ,位相の同期現象が確認できた。