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道教の成立およびその歴史的展開に関する総合的研究

道教の成立とその後の歴史的な展開について、時代ごとの道教研究や科学技術分野などの最新の研究成果に基づき、従来の研究を実証的・批判的に検証し、新たな道教史の再構築の可能性をさぐった。具体的な研究成果としては、主に任継愈編『中国道教史』(増訂本)を訳出し、研究成果を踏まえた精密な訳注を作成した他、また『中国道教史』の著者の一人を招き、皇學館大学において国際シンポジウム「道教史の新たな展望」を開催し、新たな道教史の構築の可能性を提示することができた。本研究は、道教の成立とその後の歴史的な展開について、これまでの研究を実証的・批判的に検証し、新たな道教史の再構築の可能性を探ることを目的としている。その具体的な研究成果の一つとして任継愈主編『中国道教史』(増訂本、中国社会科学出版社、2001)の訳注作業を中心にすえている。平成25年度は、初年度に行った訳注作業遂行のための環境整備を受け、本格的な訳注作業を開始し、これと並行して各時代や領域の研究成果の検証と問題点の整理・検討を行った。具体的には、8月、早稲田大学で行われた第三回研究会において、山田と松下がそれぞれ隋唐時代と宋元時代の道教について、担当する章に基づき、その特徴や問題点を討議した。また3月に皇學館大学で行われた第四回研究会でも同様に、高橋と森がそれぞれ担当する漢代と明清時代の道教について、担当する章に基づいてその特徴や問題点を討議した。また11月には、早稲田大学で米国ラトガース大学の劉迅教授を招き、若手の道教研究者を中心に組織されるタオの会という学術組織と共催の形でシンポジウムを開催し、明末の内丹道について突っ込んだ議論が交わされた。一方、当初予定していた中国社会科学院訪問による『中国道教史』執筆陣との交流・協議の場を設けることが平成25年度中に実施できなかったことをふまえ、その実現に向けて中国側と折衝を行った。なお、研究代表・分担者はそれぞれが所属する道教学会や関連する研究会やシンポジウムなどの活動の場において各自研究報告を行っており、その内のいくつかは論文として結実している。このようにそれぞれの研究分野においても訳注作業を通じて得られた知見が研究結果へと還元されており、本研究計画を進めていく上で一定の知見を得ることができた。平成24年度は、代表者である松下が先行して始めていた同『中国道教史』の部分的な翻訳作業に関して1月に中国社会科学院を訪問した際、執筆陣から本研究計画全体に対して本研究計画の受理に先駆けて版権が授与された。これを受け、科研費の申請の受理後、順調に訳注作業を開始することができた。具体的な作業としては、底本となる『中国道教史』(増訂本)だけでなく、1990年、上海人民出版より出版された初版本『中国道教史』および台湾で翌年出版された同版繁体字組みの桂冠図書公司版『中国道教史』上下二巻をすべて電子化(OCR)した。これは版本間の記述の異同や底本の誤記に対応するものである。あわせて作業の効率化を図るために『道蔵』所収本の所在を示す相互対照表を検索できるようデータ化を行うなど、訳注制作の体制を整備した。また横浜国立大学で開かれた第一回研究会では、『中国道教史』の授権および執筆陣の現況報告と訳注作業の分担が確認された他、皇學館大学で行われた第二回研究会では訳注の文体・体裁だけでなく、細かい語句の用法にいたるまで訳注の作成方針が検討・決定された。またそれぞれが所属する道教学会・道教文化研究会などを中心に、シンポジウムなど関連する活動の場において研究代表・分担者は各自研究報告を行っており、その内のいくつかは論文として結実している。このようにそれぞれの研究分野においても訳注作業を通じて得られた研究結果が還元されており、本研究計画を進めていく上で一定の知見を得ることができたと考えられる。またその具体的な研究成果の一つとして任継愈主編『中国道教史』(増訂本、中国社会科学出版社、2001)の訳注作業を中心に据えている。平成26年度は、前年度に引き続いて『中国道教史』の訳注作業を進め、並行して各時代や領域の研究成果の検証と問題点の整理・検討を行った。具体的には、9月、立教大学で行われた第五回研究会において、加藤が魏晋南北朝時代の道教について、また長谷部が科学思想と道教の関係について、それぞれ担当する章に基づき、その特徴や問題点を討議した。これによりほぼ当初の計画通り、漢代から明清時代にわたる各時代・領域の検討をすべて終えることができた。

また3月には、『中国道教史』の執筆者の一人である中国社会科学院の馬西沙教授、および博士研究員の王皓月氏を招き、皇學館大学においてシンポジウム「道教史の新たな展望」を開催した。シンポジウムは、全真教を中心とした学説史の再検討(松下)、経典注釈に関する実証的研究(山田)、道教と民間宗教の関係(馬)、『中国道教史』翻訳の経緯(蜂屋)という構成で、内容的にも非常に充実したものとなった。またこれは当初予定していた『中国道教史』執筆陣との学術交流の役割も果たしており、中国の研究者たちの道教研究の現況や最新情報の収集などを行うことができた。なお研究代表・分担者はそれぞれが所属する道教学会や関連する研究会・シンポジウムなどの活動の場において各自研究報告を行っており、その内のいくつかは論文として結実した。このようにそれぞれの研究分野においても訳注作業を通じて得られた知見が研究結果へと還元されており、本研究計画を進めていく上で一定の知見を得ることができた。本研究は、道教の成立とその後の歴史的な展開について、これまでの研究を実証的・批判的に検証し、新たな道教史の再構築の可能性を探ることを目的としている。またその具体的な研究成果の一つとして任継愈主編『中国道教史』(増訂本、中国社会科学出版社、2001)の訳注作業を中心に据えている。最終年度である平成27年度は前年度までに引き続き、『中国道教史』の訳注作業を進め、訳注稿の完成を目指した。その際、26年度までの研究例会で行われた、漢代から明清時代にわたる各時代・領域の検討を踏まえ、訳注稿の最終的な検討・修訂まで作業を進めた。若干の修正を必要とする部分もあるが、この結果、当初の計画通り、『中国道教史』の訳注稿の作業をほぼ完成させることができた。またこれと平行して、『中国道教史』の執筆者の一人である中国社会科学院の馬西沙教授を招き、去年3月、皇學館大学において開催したシンポジウム「道教史の新たな展望」での報告を論文の形にまとめた。これは本研究内容を概括することを企図して開催されたシンポジウムで、『皇學館大学研究開発推進センター紀要』第2号に掲載された。その他にも研究代表・分担者・協力者はそれぞれ所属する道教学会や関連する研究会・シンポジウムなどの活動の場において各自研究報告・論文を発表しており、こうした知見が訳注稿の修訂へと還元されることで訳注稿の一層の質の向上に寄与することとなった。最終的に『中国道教史』を訳注稿の形で提示する用意ができたこと、またシンポジウム「道教史の新たな展望」の報告が公刊されたこと等により、本研究の課題については一定の成果が達成されたといえよう。なお『中国道教史』訳注稿は時代ごとに四編に分けてすでに印刷準備に入っており、将来的にはこれを踏まえて学術刊行物として公刊を目指すことを検討している。道教の成立とその後の歴史的な展開について、時代ごとの道教研究や科学技術分野などの最新の研究成果に基づき、従来の研究を実証的・批判的に検証し、新たな道教史の再構築の可能性をさぐった。具体的な研究成果としては、主に任継愈編『中国道教史』(増訂本)を訳出し、研究成果を踏まえた精密な訳注を作成した他、また『中国道教史』の著者の一人を招き、皇學館大学において国際シンポジウム「道教史の新たな展望」を開催し、新たな道教史の構築の可能性を提示することができた。本研究は、道教史の再構築の可能性を提示することを目標とし、その基礎作業として任継愈主編『中国道教史』の精確な訳注作成を柱の一つに据えている。平成26年度は『中国道教史』全20章および序・結語の中、すでに16章分および序・結語の訳出がほぼ終了し、その他残りの各章についても資料収集や他の研究書の調査などを通じて、鋭意、訳注作業を進めた。また時代分野・領域ごとの研究成果の検証や問題点の整理・検討についても、漢・六朝・魏晋南北朝・宋元・明清・科学史の各時代・領域について完了した。
UFM1修飾システムの異常による重度発達障害発症機構の解明

ユビキチン用修飾システムUFM1システムは翻訳後修飾を行うことにより標的タンパク質の機能変換を行うと考えられている。最近、私たちはUFM1システムに関する遺伝子変異によりUFM1システムの活性低下が起こると、てんかんや小頭症などの重篤な発達障害を引き起こすことを明らかにしてきた。しかしながら、その分子メカニズムが不明であった。質量分析を用いることでUFM1の新たな標的遺伝子としてNADH-Cytocromeb5 Reductase 3(CYB5R3)を同定し、その解析を行った。CRISPR/Cas9を用いてCYB5R3の欠損細胞を作製した。この細胞にCYB5R3の野生型ないしはUFM1化不能変異体を戻し活性測定を行った。その結果、UFM1化不能変異体では酵素活性が増加していた。また、CYB5R3は不飽和脂肪酸合成に関与している。そこで、現在はCYB5R3のUFM1化が促進した際の不飽和脂肪酸合成に変化が生じるか否か解析を行っている。さらにCYB5R3の変異はRecessive congenital methemoglobinemia (RCM)type IIを引き起こすことが報告されている。この症状はUFM1システムに関わる遺伝子変異により引き起こる症状と酷似している。そこで、報告されているCYB5R3の変異体の作製を行い、それら変異体のUFM1化の有無及びUFM1化された際の活性変化の解析を行っている。CYB5R3がUFM1化された際の表現型解析が十分に解析できていない。CYB5R3がUFM1化された際の表現型解析をすすめていく。
日本の国内冷戦における米英広報文化活動の実態と影響力の解明

平成30年度は、戦後日英関係を主に情報発信の観点から考察すべく、イギリス公文書館に所蔵される一次史料を主として用いた考察を行なった。その結果、以下の諸点につき実態の解明が行われた。占領期以降、1970年代までにおける日英関係の史的変遷について。日本のいわゆる「戦後民主主義」に対してイギリス外務省がもった認識とその評価について。戦後日本におけるイギリスの情報発信工作の実態について。戦後日本における情報発信工作分野での英米協力の実態について。なお、当該年度に考察対象となったのは、情報発信工作を主導したイギリス外務省の情報調査局(IRD)が設置されたのが1948年であり、解体されたのが1977年であるため、それに対応するアトリー政権期以降からキャラハン政権期までのイギリスである。この間、IRDは駐日英大使館と協力して日本における情報発信を展開したが、その問題意識、活動対象、手段は多様であった。一連の考察の結果、具体的にはIRDが日本で展開した活動の目的が変遷したこと、その背後にはIRDおよび駐日英大使館の日本認識の変化があったことが明らかになった。また、IRDが活動のために用いた手段によっては、駐日英大使館からの批判を受けたこと、その批判がIRDの日本以外の地域での活動への含意を持ったことを明らかにした。さらに、駐日英大使館の対日認識が、イギリスの対日政策の前提となったことも明らかにされた。以上の調査結果は、論文として執筆・投稿し、公開される予定である。予定通り、進展している。引き続き、戦後日本の政治秩序を支えた米英の情報発信活動の実態、およびそれを支えた理念の形成と変容過程を考察の対象とする。具体的には以下を検討する。・戦後日本における情報分野での英米協調の実態・英米間の対日認識の相違・日英米間の情報分野での協力関係の実態平成29年度は、戦前から戦後にかけての日英関係を大局的に検討すべく、主として東アジアにおける両国間関係を、二次資料に依拠しながら検討した。その結果、以下の点につき、実態の解明が行われた。戦間期の東アジアにおける日英関係の史的変遷、および第二次世界大戦に至る経緯について。戦後イギリスにおけるアトリー、チャーチル、イーデン、マクミラン政権期の対日外交姿勢について。また、イギリス公文書館所蔵の日英関係に関する一次史料を渉猟した。主として戦後日本社会に対する駐日英大使館の情勢認識に関する史料であり、以下の諸点につき各々精査した。戦後の時代変化に応じてイギリス側がいかなる情勢認識を行っていたのか、その認識はいかに変遷したのか、日本に対する期待は何であったか、それはいかに変遷したのか。戦後イギリスにおけるアトリー、チャーチル、イーデン、マクミラン政権期の、日本に対する広報文化活動の全体的動向と実態について。特にブリティッシュ・カウンシルの日本における活動の同期と活動実態、反共プロパガンダ活動を実施することを目的にイギリス外務省内に設置された情報調査局(IRD)が日本を対象に行っていた活動実態について。戦後イギリスのアジアにおけるプレセンス、さらに本国・植民地関係の変化による帝国の論理の変容過程、その広報文化活動への影響について。なお、以上の調査結果の一部は、論文として執筆の上で公開される予定である。引き続き、日本政治外交秩序を支えた米英広報文化活動の実態と、その理念の形成および変容過程を解明する。今後はアメリカについても調査・分析を行い、政府内の政策形成過程と民間団体の活動を検証し、背後の理念を分析する。米国広報文化活動の実態と理念の解明:・トルーマン、アイゼンハワー政権期の広報文化活動の実態と思想基盤(アメリカニズム)の解明・米国外交と社会変容によるアメリカニズムの変容過程と広報文化活動への影響解明引き続き、戦後日本の政治秩序を支えた米英の情報発信活動の実態、およびそれを支えた理念の形成と変容過程を考察の対象とする。

・戦後日本における情報分野での英米協調の実態・英米間の対日認識の相違・日英米間の情報分野での協力関係の実態当初予定していた春のイギリス渡航につき、事前の調査をより十分に行なった上で実施した方が、大きな調査結果を期待することができると判断した。そのため、当初計上していた海外調査費を次年度に使用することとした。当初、当該年度に2度の史料調査を予定していたが、先行研究の調査に時間をかけた上での調査の必要性を感じ、実際の調査は1度に留めたため。
核マントル境界領域におけるマントル物質の融解関係と元素分配の決定

マントル深部で起こり得る、溶融に伴う分化を議論するため、超高圧下におけるマントル物質の融解相関係、および、鉱物-メルト間の元素分配を明らかにした。かんらん岩においては110GPaまでペロフスカイトが、さらに高圧下ではポストペロフスカイトがリキダス相であることが分かった。部分溶融液との鉄の元素分配に明瞭な圧力依存性があり、深部マントル条件では、重力的に安定なメルトを作るために十分な鉄がメルトに溶け込むことが明らかになった。集積後の地球は深いマグマオーシャンに覆われていたとされる。その後の、地球冷却に伴うマグマオーシャンの結晶化による化学分化の理解、また近年示唆されているマントル最下部における融解を理解する上で、マントル物質の融解相関係は最も重要な情報である。そこで、代表的なマントル物質である、橄欖岩と中央海嶺玄武岩(MORB)についての、超高圧下における融解実験を行った。実験はレーザー加熱ダイアモンドセルを用いて、136万気圧(核マントル境界の圧力)まで行った。実験回収試料を薄膜試料作製装置イオンスライサで研磨し、電界放出型電子線プローブマイクロアナライザー(FE-EPMA)で化学分析を行った。橄欖岩、中央海嶺玄武岩の両出発物質において、融解に特徴的な組織を観察した。この結果から、各実験圧力条件における融解相関係を決定した。140万気圧における観覧岩の晶出順序は、温度の減少に伴い、マグネシウムペロフスカイト、カルシウムペロフスカイト、フェロペリクレースであった。マグマオーシャンから最初に結晶化する鉱物がペロフスカイトであることが明らかになった。また、部分溶融液とそれに接するリキダス相(マグネシウムペロフスカイト)の間の元素分配を決定した。特に、鉄の分配については明らかな圧力依存性が見られた。メルトは圧力とともに鉄に富み、ペロフスカイトは鉄に枯渇していく。鉄の分配は、両相の密度差をコントロールするパラメーターであり、本研究の結果は深部マントル条件におけるメルトは周囲の岩石よりも密度が大きいことを定性的に示している。地震波観測によると、マントルの底は融解しており、マグマの存在が示唆されている。本研究では、これを強く支持する結果が得られた。地球形成初期、マントルは深いマグマオーシャンに覆われていたとされる。その後冷却に伴うマグマの結晶分化についての理解、また近年示唆されているマントル最下部における融解を理解する上で、マントル物質の融解相関係は最も重要な情報である。実験はレーザー加熱ダイアモンドセルを用いて、136GPa(核マントル境界の圧力)まで行った。136GPaにおける観覧岩の融解相関係は、マグネシウムポストペロフスカイト、カルシウムペロフスカイト、フェロペリクレースの順に結晶が晶出する。マグマオーシャンから最初に結晶化する鉱物がペロフスカイト(またはポストペロフスカイト)であることが明らかになった。さらにナトリウムの分配係数も正の圧力依存性があることが明らかになった。すなわちナトリウムなどの元素が結晶に分配される。これは、メルトの構造が高圧下ではより稠密になることが知られているため、結晶に元素がより分配されるようになると考えられる。
動物個体におけるＲａｂ３５の多彩な生理機能とその制御機構の解明

低分子量GTPase Rabファミリータンパク質Rab35は、線虫において、リサイクリング経路の選択的輸送制御因子として同定された。これまでに、選択的リサイクリング経路の制御に加え、細胞分裂、アクチン重合、神経発生、神経突起伸長、エクソソーム分泌や免疫シナプス形成など様々な機能をもつことが知られている。また、その機能不全はコレステロール代謝、神経変性疾患及び癌に関与することが示唆されているが、Rab35による多様な細胞機能の制御機構及び哺乳動物個体における生理機能は明らかとなっていない。そこで本研究課題では全身性もしくは組織特異的Rab35欠損マウスを作製・解析することで、哺乳動物個体におけるRab35の生理機能とその制御機構の解明を目指した。作製した全身性Rab35欠損マウスが発生初期に胎生致死となることを見出し、Rab35がマウス胚発生に必須の因子であることを明らかにした。また、培養細胞ではRab35が神経突起伸長に必須の役割を果たすことから、神経系特異的Rab35欠損マウスを作製したところ、このコンディショナルノックアウトマウスでは大脳皮質層構造形成にマクロレベルでの異常は見当たらなかった。前年度実施した行動解析バッチに加えて追加の関連行動試験を行ったところ、神経系特異的Rab35欠損マウスは低不安傾向と協調運動機能障害を示した一方、新規環境下における自発活動量は正常であった。以上の結果から、我々の作製した神経系特異的Rab35欠損マウスでは大脳皮質層構造は保たれている一方、不安や協調運動機能など一部の脳機能にRab35が関与していることが明らかとなった。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。Rabファミリータンパク質は,オルガネラ間を行き来する輸送小胞の出芽・移動・融合を制御する中心的因子として,個々の細胞機能のみならず生体の高次機能調節にも重要な役割を果たしている。Rab35は、線虫における卵黄受容体(LDL受容体)のリサイクリング経路の選択的輸送制御因子として同定された。それに加えて、細胞分裂、アクチン重合、神経発生、神経突起伸長、エクソソーム分泌や免疫シナプス形成など様々な機能をもつ多機能因子であることが報告されている。また、その機能不全はコレステロール代謝、神経変性疾患及び癌に関与することが示唆されており、哺乳動物個体における生理機能の解明は生物学的・医学的に重要な知見を提供するものと期待される。そこで、本研究課題では、Rab35欠損マウスを作製し, Rab35による多様な細胞機能の制御機構及び哺乳動物個体における生理機能の解明を目指す。本年度は、全身性Rab35欠損マウスの胚発生を詳細に解析し、Rab35ホモ欠損胚は発生初期において形態異常を示すことを見出し、Rab35が哺乳動物の発生に必須の因子であることを明らかにすることができた。また、Cre-loxPシステムにより神経系特異的Rab35欠損マウス(Rab35flox/flox;Nestin-Cre)および肝細胞特異的Rab35欠損マウス(Rab35flox/flox;Albmin-Cre)を作製した。出生直後のこれら両組織特異的Rab35欠損マウスでは、脳もしくは肝臓形態に明らかな異常は見当たらなかった。現在、Rab35欠損が組織形態と機能に与える影響についての解析を進めている。全身性Rab35欠損マウスが致死となる時期を同定し、発生初期に形態異常を示す知見を得られたことで、線虫とは異なり、Rab35が哺乳動物の発生に必須の因子であることを明らかにすることができた。また、Rab35 floxマウスと組織特異的Creマウスとの交配も順調に進展した。神経系特異的Rab35欠損マウスでは予想外の知見が得られたことから、今後表現型の解析を詳細に行うことで哺乳動物個体におけるRab35の真の生理的役割を明らかにできるものと期待される。低分子量GTPase Rabファミリータンパク質Rab35は、線虫において、Rab11とは独立したリサイクリング経路の選択的輸送制御因子として同定された。そこで本研究課題では全身性もしくは組織特異的Rab35欠損マウスを作製・解析することで、哺乳動物個体におけるRab35の生理機能とその制御機構の解明を目指す。今年度は以下の解析を行った。1)神経突起形成不全を期待して作製した神経系特異的Rab35欠損マウスにおける脳組織構造を形態学的に詳細に解析した。2)このコンディショナルノックアウトマウスから採取した神経細胞の初代培養系を確立した。この系を用いて、採取したprimary neuronの神経突起伸長能を評価した。3)また、脳機能への影響を明らかとするため、運動機能や記憶・学習に関する行動解析バッチを組んで実施した。以上の解析を行ったところ、神経系特異的Rab35 cKOマウスでは一部の高次脳機能に異常が認められた一方、大脳皮質層構造に大きな影響は認められなかった。前年度に作製した神経系特異的Rab35欠損マウスを用いた組織学的解析と行動解析を行った。

また、このコンディショナルノックアウトマウスより採取した初代培養神経細胞を用いた神経突起伸長に関する解析も実施しており、神経系特異的Rab35欠損マウスの表現型解析を概ね完了できた。低分子量GTPase Rabファミリータンパク質Rab35は、線虫において、リサイクリング経路の選択的輸送制御因子として同定された。これまでに、選択的リサイクリング経路の制御に加え、細胞分裂、アクチン重合、神経発生、神経突起伸長、エクソソーム分泌や免疫シナプス形成など様々な機能をもつことが知られている。また、その機能不全はコレステロール代謝、神経変性疾患及び癌に関与することが示唆されているが、Rab35による多様な細胞機能の制御機構及び哺乳動物個体における生理機能は明らかとなっていない。そこで本研究課題では全身性もしくは組織特異的Rab35欠損マウスを作製・解析することで、哺乳動物個体におけるRab35の生理機能とその制御機構の解明を目指した。作製した全身性Rab35欠損マウスが発生初期に胎生致死となることを見出し、Rab35がマウス胚発生に必須の因子であることを明らかにした。また、培養細胞ではRab35が神経突起伸長に必須の役割を果たすことから、神経系特異的Rab35欠損マウスを作製したところ、このコンディショナルノックアウトマウスでは大脳皮質層構造形成にマクロレベルでの異常は見当たらなかった。前年度実施した行動解析バッチに加えて追加の関連行動試験を行ったところ、神経系特異的Rab35欠損マウスは低不安傾向と協調運動機能障害を示した一方、新規環境下における自発活動量は正常であった。以上の結果から、我々の作製した神経系特異的Rab35欠損マウスでは大脳皮質層構造は保たれている一方、不安や協調運動機能など一部の脳機能にRab35が関与していることが明らかとなった。初年度の研究によって、神経突起伸長への影響が予想された神経系特異的Rab35欠損マウスにおいて、脳形態に大きな異常は見当たらないという予想外の知見が得られた。今後は形態をより詳細に解析するとともに脳機能への影響を行動解析によって明らかにしたい。また、肝細胞特異的Rab35欠損マウスにおいては通常餌による飼育に加え、高脂肪給餌によって肝機能に負荷をかけた場合の影響についても解析を行う予定である。神経突起形成不全を期待して作製した神経系特異的Rab35 cKOマウスでは、大脳皮質層構造形成に大きな異常は見当たらないという結果を得ているが,子宮内電気穿孔法と用いたBirth date analysisによって、Rab35欠損が神経突起形成に与える影響についてより詳細に解析を行う予定である。また、異常が認められた脳機能について、関連する追加の行動解析を実施する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
個体発生能に関わる始原生殖細胞の核内基盤の解明

これまでの研究より形成直後の始原生殖細胞において、ゲノムワイドにMe2H3K9が脱メチル化ならびに、その直後にMe3H3K27の高メチル化が誘導されることを明らかにしてきた。本研究ではこのようなゲノムワイドなクロマチン修飾の再構成が誘導される時期の転写活性、細胞周期を詳細に解析した。リン酸化ポリメラーゼを特異的に認識する抗体を用いた免疫染色の結果、Me2H3K9が脱メチル化を受けてから、Me3H3K27の高メチル化が誘導される時期において、グローバルに転写が抑制されることが明らかとなった。また始原生殖細胞の数を形成期から生殖隆起への定着期において詳細に測定したところ、始原生殖細胞はゲノムワイドなクロマチン修飾の再構成が誘導される時期は、ほとんど増殖していないことが分かった。そこで、BrdUの標識アッセイを行ったところ始原生殖細胞は一過性にDNA複製が抑制されていること、また細胞周期のマーカー分子に対する抗体を用いた免疫染色の結果、G2アレストを起こしていることが明らかとなった。本研究により、1)PGCsは形成直後にG2 arrestを起こす。2)グローバルな転写抑制が誘導される。3)Me2H3K9の脱メチル化が複製非依存的に誘導される。4)Me3H3K27の高メチル化が誘導される。5)細胞増殖が再開される。以上のことが明らかとなった。また、ゲノムワイドなクロマチン修飾の再構成が誘導される時期に始原生殖細胞が消失するNanos-3欠損マウスにおけるクロマチン修飾の再構成、細胞周期、転写抑制を解析した結果、G2アレストが解除されていることが明らかとなった。
結核菌感染による細胞骨格タンパク質の再構成に関わる病原因子の同定

本研究の目的は、結核菌感染における結核菌由来の新規の病原因子の同定することである。そのために病原因子を探索する為の新たな活性測定系を開発すると共にこの系の特性を解析した。また、臨床分離株を含む結核菌の培養・収集を行ない、病原因子がどのような物質であるのかを実施した。TACO抗体の作製、TACOタンパク質の精製:マウス及びヒトのTACOペプチドフラグメントを合成し、これを用いてモノクロナール抗体を作製した。作製した抗体はマウス及びヒト双方マクロファージ由来TACOを認識できることをウェスタンブロットおよび蛍光顕微鏡で確認した。結核菌由来の病原因子活性測定の為の細胞培養系の確立:マクロファージ細胞株を用いた感染実験をロドコッカスエクイ等を用いて行なった。後者の実験では、ロドコッカスエクイ強毒株がファゴソームに取り込まれると、ファゴソームが成熟しリソソームと融合することを共焦点蛍光顕微鏡や電子顕微鏡などで観察した。作製したTACO抗体、チュブリン、アクチン、Rab5やRab7といったファゴソームマーカー、LAMPやカテプシンといったリソソームマーカーに対する抗体を用い、ファゴソーム周辺で起きている結核感染によるTACOと細胞骨格タンパク質の相互作用、細胞骨格タンパク質の再構成を形態学的に観察した。また、臨床分離株を含む結核菌の培養・収集を行ない、病原因子がどのような物質であるのか検索を実施した。その結果、ロドコッカスエクイのうちビルレントプラスミドを持つ強毒株は、宿主のファゴソーム内の酸性化を低下させる分泌タンパクを産生していることがわかった。そのために13年度は病原因子を探索する為の新たな活性測定系を開発すると共にこの系の特性を解析した。また、臨床分離株を含む結核菌の培養・収集を行ない、病原因子がどのような物質であるのか予備的な検索を実施した。結核菌由来の病原因子活性測定の為の細胞培養系の確立:マクロファージ細胞株を用いた感染実験をサルモネラやロドコッカスエクイ等を用いて行なった。結核菌由来の病原因子活性測定の為の細胞培養系の確立:マクロファージ細胞株を用いた感染実験をロドコッカスエクイやBCG等を用いて行なった。

前者の実験では、ロドコッカスエクイ強毒株がファゴソームに取り込まれると、ファゴソームが成熟しリソソームと融合することを共焦点蛍光顕微鏡や電子顕微鏡などで観察した。作製したTACO抗体、チュブリン、アクチン、Rab5やRab7といったファゴソームマーカー、LAMPやカテプシンといったリソソームマーカーに対する抗体を用い、ファゴソーム周辺で起きている結核感染によるTACOと細胞骨格タンパク質の相互作用、細胞骨格タンパク質の再構成を形態学的に観察した。また、臨床分離株を含む結核菌の培養・収集を行ない、病原因子がどのような物質であるのか検索を実施した。結核菌培養ろ液の粗精製結核菌臨床分離株、BCGや非定型抗酸菌を培養する。その上清中の活性を細胞培養系及び再構築実験系で測定し、比活性の高い株と培養条件を検討する。さらに、目的とする分子の特性を生化学的に検討し粗精製を行なう。また、必要に応じて測定系の再検討を行なう。
地域住民コホートに基づく生活習慣要因と炎症・糖尿病に関する分子疫学研究

生活習慣病予防を目指したコホート研究(九州大学福岡コホート研究)の5年後2次調査を実施するとともに、基礎調査に基づく横断研究により高感度CRPおよびヘモグロビンA1c(HbA1c)に影響する生活習慣要因と遺伝要因を検討した。コホート研究の基礎調査には4976歳の東区住民12, 948名が参加し、12, 628名からは遺伝子解析の同意を受けている。2010年2月2012年3月の期間に12, 694名に対して生活習慣要因および受療状況に関する郵送調査をおこなった。福岡市東区在住者に対しては採血検査への協力も依頼した。郵送調査と採血検査の協力者数はそれぞれ11, 606名(91%)と10, 427名(82%)であった。横断研究では次のような知見が得られた。血清CRP値の変動要因としては、男性では喫煙とBMIが、女性ではBMIが最も重要であった。野菜・果物の高摂取で特徴付けられる健康的食事パターンはCRP低値と関連していたが、その影響はきわめて小さかった。男性でのみコーヒー飲用がCRP低値と関連していた。飲酒は男女ともにHbA1c低値と関連していたが、コーヒー飲用との関連はみられなかった。血清ビリルビンはCRPおよびHbA1cと強い負の関連を示した。男女それぞれ1, 500名を無作為に選定し、炎症との関連が予想される12の機能的遺伝子多型を解析した。CRPの2つの遺伝子多型(rs3091244およびrs1205)とAPOE遺伝子多型(E3> E4> E2)が血清CRP値と強く関連していた。本研究課題の目的は、生活習慣病予防を目指したコホート研究(九州大学福岡コホート研究)において、追跡調査にもとづく疾病罹患データの整備を図るとともに、基礎調査のデータを活用して分子疫学的観点から炎症及び2型糖尿病の関連要因を明らかにすることである。コホート研究基礎調査では福岡東区住民12,949名(遺伝子解析同意12,629名)が参加していたが、平成22年1月に1名の同意撤回があり、現在の参加者数は12,948名(遺伝子解析同意12,628名)である。コホート研究の2次調査では、受療状況と生活習慣について郵送調査をおこない、高感度CRP、ヘモグロビンA1c及びビリルビン測定のための採血を福岡市東区医師会所属の28施設に委託した。平成21年夏の新型インフルエンザ流行のために、実施計画を変更し、2次調査の実施を平成22年2月8月に延長した。合計で3,522名に対して調査協力依頼をおこない、2,455名(70%)から郵送調査への回答が得られた。採血検査には2,350名(67%)が応じた。基礎調査に基づく横断研究では、コーヒー飲用がCRP低値と関連していることが男性でのみ観察された。また、血清ビリルビン値が高値の者ではCRP及びヘモグロビンA1cがそれぞれ直線的に低値であり、ビリルビンの抗炎症作用、抗糖尿病作用が示された。ビリルビンとヘモグロビンA1cとの予防的関連はCRP値を調整しても観察された。遺伝子解析研究では、男女それぞれ1500名を無作為に抽出し、IL-6遺伝子多型(rs1800796)とCRP遺伝子多型(rs1205)を測定した。マイナー・アレル頻度はそれぞれ0.237と0.342であり、遺伝子型の分布はいずれもバーディ・ワインベルグの法則に従っていた。

本研究課題の目的は、生活習慣病予防を目指したコホート研究(九州大学福岡コホート研究)の追跡調査により疾病罹患データの整備を図り、基礎調査データの横断研究により炎症及び2型糖尿病の関連要因を明らかにすることである。コホート研究の2次調査では、4,739名に対して調査協力依頼をおこない、4,066名(70%)から郵送調査への回答が得られた。採血検査には3,768名(67%)が応じた。累積の2次調査依頼件数は8,259名となり、郵送調査と採血検査の協力者数はそれぞれ6,521名(79%)と6,118名(74%)に達した。平成22年6月に実施した住民基本台帳閲覧調査にもとづく平成21年12月末現在の消息内訳は、福岡市東区在住12,270名、福岡市東区転出409名、死亡263名及び国外移住6名であった。従って、2次調査対象者としては、4,000名余りが残っていることになる。基礎調査に基づく横断研究では、糖代謝指標ヘモグロビンA1cについて解析をすすめ、喫煙が糖尿病リスクを高め、飲酒が予防的であることが明らかになった。しかし、コーヒー飲用と糖尿病との関連は明らかではなかった。また、コーヒー飲用とCRP値との予防的関連はγ-GTP高値者で顕著であったが、ビリルビン値の違いによる影響はみられなかった。遺伝子解析では、3,000名の無作為抽出サンプルについて、炎症性サイトカインIL-1β遺伝子多型(rs1143627、rs16944)、抗酸化系酵素MnSOD (rs4880)及びカタラーゼ(rs1001178)の遺伝子多型解析が終了した。コホート基礎調査の参加者は12,948名(遺伝子解析同意12,628名)である。初年度からコホート研究2次調査を継続しているが、今年度は4,435名に対して郵送での調査協力依頼をおこなった。5,085名から生活習慣健康調査への回答が得られ、採血検査には4,309名が応じた。回答者数が協力依頼件数より多いのは、前年度までの協力依頼住民からの回答が含まれるためである。累積の2次調査依頼件数は12,694名となり、郵送調査と採血検査の協力者数はそれぞれ11,606名(91%)と10,427名(82%)に達した。基礎調査に基づく横断研究では、炎症マーカーである血清CRP値を規定する生活習慣要因および遺伝子多型に注目して研究を進めた。男性では喫煙と肥満度指標が、女性では肥満度指標が重要な規定要因であった。食事パターンの影響は軽微であった。遺伝子解析では、男女それぞれ1,500名の無作為抽出サンプルを対象として、セレノ蛋白S、アディポネクチン、CRP及びアポ蛋白Eの遺伝子について追加の多型解析をおこなった。合計で11の遺伝子多型を解析したことになる。性、年齢、肥満度、喫煙の影響を考慮して、これらの遺伝子多型と血清CRP値との関連を総合的に検討した。CRP遺伝子の2つの多型とアポ蛋白E遺伝子多型(E2/E3/E4)が強い関連を示した(いずれもP<0.0001)。従来から炎症性疾患との関連が注目されているIL-6およびIL-1Bの遺伝子多型との関連は見られなかった。
着生阻害メカニズムの解明、および有効な付着防汚剤開発への応用研究

付着生物に対する着生阻害発現メカニズムを解明するため、付着阻害活性に関する構造-活性相関の知見を基にして蛍光プローブ化合物を創製し、付着生物への付着阻害活性化合物の作用点を明らかにすることを目的とした生物有機化学的アプローチによる研究を行った。前年度までの結果より、直鎖イソシアノアルカン由来の蛍光プローブ化合物が、タテジマフジツボキプリス幼生の特定部分に作用することが観測されていたことから、作用部位に関する詳細な検討を行った。その結果、ダンシル基を蛍光官能基として有する蛍光プローブ化合物を用いた結果、キプリス幼生の油球部分に作用して付着阻害活性が発現していることが観測された。ここで、この油球部分に対する作用がイソシアノアルカン化合物の特異的な作用であることを確認するため、イソシアノ基を有さない直鎖アルカン由来の蛍光プローブ化合物を合成し、同様の検討を行った。その結果、油給部分のへの作用は観測されず、キプリス幼生の体表面上の疎水性相互作用によると思われる蛍光が観察された。これは、イソシアノアルカン化合物の特異的な作用であることを示唆するとともに、アルカン化合物は、キプリス幼生の体表面上全体に作用して付着を阻害している可能性があることが示唆された。一方、イソシアノシクロヘキサン化合物由来の蛍光プローブを合成して同様の検討を行った結果、油球部分に対してある程度の作用が観測されているものの他の器官への作用も観測され、イソニトリル化合物群でも形状の違いにより作用機構が異なる可能性があることが示唆された。生物有機化学的アプローチにより着生阻害メカニズムを解明するため、付着阻害活性に関する構造-活性相関を考察し、その知見を基にして蛍光プローブ化合物を創製することによって、付着生物への付着阻害活性化合物の作用点を明らかにすることを目的とした研究を行った。強い付着阻害活性を発現する海洋産天然物をリード化合物として、類似体の合成などにより付着阻害活性に関する構造-活性相関の考察を行った。その結果、イソニトリル基が付着阻害活性発現に重要であることが示唆された。そこで、イソニトリル基を活性基として含む蛍光プローブ化合物を創製することとした。ここで、蛍光プローブに用いる蛍光官能基について考えた場合、付着生物自身が固有の蛍光発光波長を有していることを考慮する必要があった。今回対象とした付着生物はタテジマフジツボであるが、それ自身が400440nm波長域の励起光照射により蛍光を発光することが報告されていた。そのため、その波長領域を除いた各種波長領域の吸収を有する蛍光官能基を用いることとした。そして、フルオレセイン、アントラセン、ピレン、アミノナフタレンなどを蛍光官能基として有するプローブ化合物を数種合成した。合成した各種化合物についてタテジマフジツボキプリス幼生に対する付着阻害活性試験を行った。その結果、いくつかの化合物について有効な付着阻害活性が観測された。これより、今回合成した化合物は活性蛍光プローブ化合物として応用できることが示唆された。付着生物に対する着生阻害メカニズムを解明するため、付着阻害活性に関する構造-活性相関の知見を基にして蛍光プローブ化合物を創製し、付着生物への付着阻害活性化合物の作用点を明らかにすることを目的とした生物有機化学的アプローチによる研究を行った。これまでの構造-活性相関の知見より、イソニトソル基が付着阻害活性発現に重要であることが示唆されていたことから、アミノナフタレンを蛍光基として有するイソニトリル化合物を蛍光プローブとして合成した。そして、合成した蛍光プローブ化合物が、タテジマフジツボキプリス幼生に対してどのように作用するかを蛍光顕微鏡により観察した。その結果、時間が経過するにつれてキプリス幼生の特定部位の蛍光強度が明らかに増大することが観察された。次に、対照実験を目的として、イソニトリル基部分のみをアルカン、アルコールに変換した蛍光プローブ化合物を合成した。そして、タテジマフジツボキプリス幼生に対する同様の試験を行った。その結果、アルカンを有する蛍光プローブは高濃度の試験でも全くキプリス幼生の体内に取り込まれている様子は観察されず、またアルコールを有する蛍光プローブ化合物は、イソニトリル化合物と同様の部位の蛍光強度が若干は増大しているように見られたが、明らかに強度が弱く、また幼生の死亡率が増加した。以上の結果より、イソニトリル化合物がタテジマフジツボキプリス幼生の特定部位に特異的に作用する可能性が示唆された。

その結果、油給部分のへの作用は観測されず、キプリス幼生の体表面上の疎水性相互作用によると思われる蛍光が観察された。これは、イソシアノアルカン化合物の特異的な作用であることを示唆するとともに、アルカン化合物は、キプリス幼生の体表面上全体に作用して付着を阻害している可能性があることが示唆された。一方、イソシアノシクロヘキサン化合物由来の蛍光プローブを合成して同様の検討を行った結果、油球部分に対してある程度の作用が観測されているものの他の器官への作用も観測され、イソニトリル化合物群でも形状の違いにより作用機構が異なる可能性があることが示唆された。
自然と人間の相互関係史としての近世都市災害研究

そのほか、歴史気候データベースへの新たな入力情報の収集について、大きな進展を得た。東京都公文書館所蔵の金地院文書のなかの日記類から、1722年から1773年までの約50年分の毎日の江戸の天候情報を採取することができた。また、池田家本江戸幕府日記からは1630年から1654年の毎日の天候記載があること、また内閣文庫本柳営日次記からは1654年から1680年にかけての天候が採取できることを確認し、後者の3年分の情報を採取することができた。さらに、2020年8月末にアントウェルペンで開催が予定されている欧州都市史会議に、Perceptions of Disasters in Early Modern Citiesというテーマのメイン・セッションをイギリスの研究者と共同で3月に公募し、5月17日に採択の連絡が来た。欧州都市史会議でのセッションでは、文献史学・考古学・気候学という文理融合研究を実現することができた。その準備過程では、互いの準備報告に触発された手持ちの史料の見直しが行われ、些末と思われた情報が他の分野で生かされることを相互に理解することができた。また、都市江戸の火災に対する防災・避難マニュアル本を扱った報告では、在来知・民衆知や出版が近年欧州で関心を集めているため、こうした論点をめぐっても意見交換を行うことができた。さらに、海外各地の報告を聞くことにより、気候条件による災害様相の違いにもかかわらず、行政の災害対応には意外な共通性も観察することができた。また、海外の災害史・環境史研究者との新たなつながりを得ることができた。ただ、セッションとしては時間不足のために全体討論を行うことができず、全体としての成果を確認できなかったことが反省点である。また、報告が公募制のためバランスのよい報告の組み立てができない点も課題ではある。しかし、大きな学会では多数の研究者に報告を聞いてもらうことができるという大きなメリットもあり、報告が公募制であることは新たな研究交流相手の発掘にもつながる。そうした意味では課題と利点は表裏一体の関係にあり、課題点が完全なマイナスとは言えない。歴史天候情報の収集に関しては、大学院生3名の協力により、想定していた以上の成果を挙げることができた。特に17世紀前半から18世紀半ばまでの天候情報は、日本列島全体でもそれほど多くは収集されていないのが現状であるから、貴重である。2020年の海外学会でのセッションを応募して採択されたことは、今後の研究計画をより具体的にする条件を整えたという点で大きな意味があった。4月末にブダペストで研究打ち合わせを行い、2019年度に東京で行う研究会に、ハンガリー国立科学アカデミーのチャバ・カトリーナ上級研究員を招聘すること、2021年度にブダペストで国際シンポジウムを開催することで基本的な合意が得られた。また、研究代表者は4月から5月にかけてフランス国立社会科学高等研究院EHESSに客員教授として招聘された機会を利用して、同研究所環境史研究グループと交流し、フレデリック・グラバー研究員と2022年に共同でシンポジウムを開催する可能性について合意した。以上により今後の計画としては、2019年度東京、2020年度アントウェルペン、2021年度ブダペスト、2022年度東京もしくはパリにおいて研究会ないしシンポジウムを行うこととなり、最終年度までの計画がかなり具体化してきた。問題はそれぞれのテーマである。2019年度は招聘するチャバ氏の専門が水害であるために水害や水環境がテーマとなる。したがって少なくとも日本側報告には気候学の報告が含まれる必要がある。2020年度は災害意識がテーマとなる。ここでは分担者からの報告としては、中国が水害、イスラームが地震、日本が火災・水害・地震が予定されている。西欧からの報告は噴火とペストが予想される。災害意識というテーマでは、キリスト教的終末観、イスラーム的終末観、弥勒信仰、天譴論など宗教と学問のあり方との関連が論点となるだろう。2021年度・2022年度に関してはテーマはまだ協力相手と話し合っていないが、大まかな方向性としては、いずれも歴史気候学の最新の成果を反映するシンポジウムを行う予定である。以上と並行して進めるのが、歴史気候情報の収集と分析である。すでに判明している江戸の天候情報の採取を進めるとともに、日本国内では、越後から出羽にかけての情報が不足しているので、その地域の日記天候情報をこれから探索する予定である。

また、都市江戸の火災に対する防災・避難マニュアル本を扱った報告では、在来知・民衆知や出版が近年欧州で関心を集めているため、こうした論点をめぐっても意見交換を行うことができた。さらに、海外各地の報告を聞くことにより、気候条件による災害様相の違いにもかかわらず、行政の災害対応には意外な共通性も観察することができた。また、海外の災害史・環境史研究者との新たなつながりを得ることができた。ただ、セッションとしては時間不足のために全体討論を行うことができず、全体としての成果を確認できなかったことが反省点である。また、報告が公募制のためバランスのよい報告の組み立てができない点も課題ではある。しかし、大きな学会では多数の研究者に報告を聞いてもらうことができるという大きなメリットもあり、報告が公募制であることは新たな研究交流相手の発掘にもつながる。そうした意味では課題と利点は表裏一体の関係にあり、課題点が完全なマイナスとは言えない。歴史天候情報の収集に関しては、大学院生3名の協力により、想定していた以上の成果を挙げることができた。特に17世紀前半から18世紀半ばまでの天候情報は、日本列島全体でもそれほど多くは収集されていないのが現状であるから、貴重である。2020年の海外学会でのセッションを応募して採択されたことは、今後の研究計画をより具体的にする条件を整えたという点で大きな意味があった。4月末にブダペストで研究打ち合わせを行い、2019年度に東京で行う研究会に、ハンガリー国立科学アカデミーのチャバ・カトリーナ上級研究員を招聘すること、2021年度にブダペストで国際シンポジウムを開催することで基本的な合意が得られた。また、研究代表者は4月から5月にかけてフランス国立社会科学高等研究院EHESSに客員教授として招聘された機会を利用して、同研究所環境史研究グループと交流し、フレデリック・グラバー研究員と2022年に共同でシンポジウムを開催する可能性について合意した。以上により今後の計画としては、2019年度東京、2020年度アントウェルペン、2021年度ブダペスト、2022年度東京もしくはパリにおいて研究会ないしシンポジウムを行うこととなり、最終年度までの計画がかなり具体化してきた。問題はそれぞれのテーマである。2019年度は招聘するチャバ氏の専門が水害であるために水害や水環境がテーマとなる。したがって少なくとも日本側報告には気候学の報告が含まれる必要がある。2020年度は災害意識がテーマとなる。ここでは分担者からの報告としては、中国が水害、イスラームが地震、日本が火災・水害・地震が予定されている。西欧からの報告は噴火とペストが予想される。災害意識というテーマでは、キリスト教的終末観、イスラーム的終末観、弥勒信仰、天譴論など宗教と学問のあり方との関連が論点となるだろう。2021年度・2022年度に関してはテーマはまだ協力相手と話し合っていないが、大まかな方向性としては、いずれも歴史気候学の最新の成果を反映するシンポジウムを行う予定である。以上と並行して進めるのが、歴史気候情報の収集と分析である。
食道がんの環境的発生要因の分子疫学研究-特にがん関連遺伝子との係わりについて-

食道の腫瘍組織には3040%の頻度でがん抑制遺伝子(p53)に変異が認められる。中国河北省の食道がん高発地域の食道がん患者77名と、低発地域の食道がん患者50名について、食道腫瘍組織のp53変異を分析し、そのスペクトルを知ると共に、喫煙・飲酒習慣や食生活等の環境要因との関連性を検討した。《結果》1.高発地域の患者の年齢は低発地域の患者よりも若かった。高発地域の患者には食道がんの家族歴を有す者が多く、特に父に食道がんの既往歴を持つ者が多かった。2.高発地域:77名のうち、p53遺伝子変異が確認されたのは36名(46.8%)で、男女差は認められず、確認されない者との年齢差も認められなかった。変異はエクソン5と8に多く(72.2%)みられた。3.低発地域:50名の患者のうち、p53変異が認められたのは24名(48.0%)であり、p53変異の割合に地域差は認められなかった。変異は女性に多くみられる傾向であった。部位別変異をみると、この地域においてはエクソン7に最も多く(45.8%)、高発地域患者の7名(19.4%)と比べて高いことが判明した。4.対象者の食生活状況をp53遺伝子変異の有無で比較した。高発地域患者においては、p53変異のある者の職業の強度は軽かったが、それ以外の項目にp53変異有無の差は認められなかった。低発地域患者においては、p53変異のある者は「辛い食物の摂取」が多く、この習慣のある者のうち、80%はエクソン7と8の変異であった。また、p53変異は井戸水の使用者や、生水を飲む者に多く、生水を飲む者は全員が井戸水を使用していた。5.井戸水の使用は高発地域の患者に多かったが、生水の飲用、かびの生えた食物の摂取、干し芋の摂取、熱い物や辛い物の摂取習慣はむしろ低発地域の患者に多かった。いずれの地域においても、飲酒および喫煙習慣とp53変異との関連性は認められなかった。
QCD解析のためのループ積分法の開発

一般的な質量の組み合わせ、時空d次元の1 loop 2, 3点関数をLauricellaのFD超幾何関数で表した。4点関数は青本-Gelfand型の超幾何関数で表すことができる。また、一般のloop積分のsector decompositionの効率的なアルゴリズムを開発した。質量のない粒子の伝搬関数が構成するBOXスカラー積分のうち、赤外発散を持つものは、一部の外線の運動量がon-shellになる場合である。この場合のスカラー積分を解析的に積分し、結果を拡張超幾何関数により表わした。On-shell粒子数が4,3個の場合および2個の一部の場合には、一般のD次元においてLauricellaのF_Dにより統一的に表わされることが分かった。また、その他の場合には、F_Dでは書けないが、(D-4)のLaurent展開として赤外発散および有限部分まではF_Dで表わされることが分かった。これにより精度の高い、信頼性のあるライブラリ作成の基礎ができた。また、これに対し数値計算を行うため、(D-4)で展開しガウスの超幾何関数、さらに高次対数関数で表わすための恒等式および計算アルゴリズムの開発を行った。これにより赤外発散のある場合のスカラー積分についての数値計算ライブラリを作成した。数値計算の結果は他のシステムと比較し、十分な一致をみている。また、一般の高次ループの赤外発散部分を分離する、セクター分解法という方法が開発されている。この方法によれば、(D-4)のLaurent展開係数が赤外発散を含まない積分として分離できる。しかし、分割されたセクター数は反復法の分割戦略に依存し、分割数に比例する計算量が要求されるため、分割数の少ない方法が望まれている。今回、従来の反復法とは根本的に異なる方法を開発した。これは被積分関数の漸近的ふるまいを分類し、それによりセクターを決定分割する。これはまた凸多面体のアルゴリズムに帰着される。これにより、これまで開発されてきた反復法のいずれよりも少ない分割数を実現することができた。結果は国際ワークショップで発表し、論文はcomputer physics communicationsに掲載予定である。前年度までの研究により1ループ積分のうち、2点および3点関数は質量が0であるか否かに関わらず、多変数超幾何関数のクラスであるAppellのF1および、その拡張版であるLauricellaのFDによってあらわせることが判明した。4点関数の場合は、特別の場合を除いて、FDにより厳密に表すことはできないが、4次元時空の周りでのLaurent展開を行えば、赤外発散部および有限部までがFDを用いて表すことができた。通常、これらの展開係数は対数関数および多重対数関数により表されるが、超幾何関数の恒等式および展開式からも得られる。一方多重対数関数による表現によれば数値計算が可能となるが、数値的不安定性を招く場合があることも判明した。今年度の研究により、4点関数は一般に、Aomoto-Gelfand型の拡張多変数超幾何関数の特殊な場合として表現されることが判明した。これらの関数は、LauricellaのFDを拡張したものであり、4次元時空の周りの展開により有限部分までを考えるならFD、さらに対数関数および多重対数関数により表される。一方、これら超幾何関数の特異的性格が表れるパラメターの組み合わせの情報から、数値的不安定性がもたらされる条件が得られ、超幾何関数の恒等式を使い分けることにより、より数値的安定な計算方法が得られる。これらの研究成果を、国際会議ACAT 2011で発表した。また、前年度得られたsector decompositionの効率的アルゴリズムを得る幾何学的方法については、論文が学術雑誌に掲載された。前年度までに、4点関数までの1ループ積分は、質量が0であるか否かによらない一般的な場合、しかも任意の時空の次元に対し、多変数の超幾何関数のクラス、LauricellaのFDおよびAomoto-Gelfand型の超幾何関数により表されることがわかった。しかも、それらは展開により数値計算可能となることがわかった。より一般的な多重ループ積分は、GKZ超幾何関数により表されることが知られている。しかしながら、これらはあまりに一般的であるため、個々のパラメタ-の値に対して具体的な数値計算により値を求めることが困難である。一方この関数は、佐藤-Bernsteinのb関数およびP作用素を使うことにより、より特異性の低い帰着することが予想される。今年度は、このb関数およびP作用素を具体的に求めるため、大阿久のアルゴリズムを数式システム中に実装した。これにより、実際に2ループ2点関数のいくつかについてb関数およびP作用素を求めた。内線を、等しい質量をもつ粒子が通る場合、日の出型の2ループ2点関数では、P関数は1次微分までを使って具体的な式として書くことができた。通常の部分積分を用いることにより、被積分関数の分母の次数が1つ低く特異性の緩められた積分と、積分の次元が低い表面項とで表されることがわかった。同時にP作用素の係数の特異点が閾値の特異点に対応することも明らかとなった。また、より複雑な2ループ2点関数の場合についてもb関数およびP作用素を特定のパラメタで求めることができた。