hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
一般情報源をもつシャノンの暗号システムに対する符号化定理に関する研究

本研究では,秘密鍵暗号を用いた機密保持通信系の1つであるシャノンの暗号システムを考察の対象とし,情報スペクトル的方法と呼ばれる近年提案された情報理論の新しい視点から解析した.具体的には,無記憶とは限らない広いクラスに属する情報源から生成される情報を暗号化して伝送する状況下において,まず最初に伝送される暗号文を盗聴されても情報が漏れないという安全性の基準を導入した.導入した安全性の基準は,情報スペクトル的な量を用いて記述され,従来の条件つきエントロピーを用いた基準よりもより強い安全性を保証するものである.次に,導入した安全性の基準を満たすような暗号化および復号化が可能となるために必要になる,暗号文のレートおよび鍵のレートの下限を求めることを試みた.情報源が「強逆性」と呼ばれる性質を満たすときには,暗号文のレートと鍵のレートの下限は完全に求まることを示すことができた.この結果により,従来のシャノンの暗号システムに関する符号化定理は,今回の研究で得られた結果の1つの特殊な場合として導かれることがわかった.一方で,情報源が「強逆性」を満たさないときには,符号器はある離散的な乱数を用いて情報源出力をほぼ一様分布にし,その上で暗号化する状況を考えた.導入した安全性の基準を満たすために必要な暗号文のレート,鍵のレートおよび乱数のレートを完全に特徴づけるには到らなかったが,達成可能な3つのレートの内界と外界を求めることはできた.内界と外界が一致しない理由もおよそ見当がついているので,この成果については近日中に発表の機会を持ちたいと思っている.この他の研究成果としては,(1)一般情報源に対する最適な可変長符号の符号語長分布,および可変長乱数生成器の生成系列長の分布が,自己情報量の分布に一致することを証明した,(2)一般化された秘密鍵認証系に関する解析を行い,従来Simmonsの下界として知られる限界式の一般化を行った,ことが挙げられる.これらは一般情報源のもつ性質の特徴付けとして興味深い結果である.本研究では,秘密鍵暗号を用いた気密保持通信系の1つであるシャノンの暗号システムを考察の対象とし,情報スペクトル的方法と呼ばれる近年提案された情報理論の新しい視点から解析することを目的とする.具体的には,無記憶とは限らない広いクラスに属する情報源から生成される情報を暗号化して伝送する状況下において,伝送される暗号文を盗聴されても情報が漏れないという安全性の基準を満たす暗号化をするときに必要となる,暗号文と鍵のレートの下限を情報理論的な量で表すことを目標とする.今年度の研究成果は次の通りである.まず安全性の基準を,あらかじめ与えたある定数hに対して,情報源Sおよび暗号文WがH__-(S|W)【greater than or equal】hを満たすように設定した.ここに,H__-(S|W)はWを与えたときのSの条件つきエントロピースペクトル下限と呼ばれる量である.次に,情報源Sが「強逆性」と呼ばれる性質をもつ場合に,導入した安全性の基準を満たすための暗号文および鍵のレートの下界が,それぞれH^^-(S)およびhで与えられることの簡単な証明を与えた.H^^-(S)はSのエントロピースペクトル上限と呼ばれる量で,Sをデータ圧縮するときに必要な最小の符号語長としての意味をもつ.従来のシャノンの暗号システムに関する符号化定理は,本研究の結果から容易に従う.この他の今年度の成果として,(1)一般情報源に対する最適な可変長符号の符号語長分布が,自己情報量の分布に一致することを証明した,(2)一般化された秘密鍵認証系に関する解析を行い,従来Simmonsの下界として知られる限界式の一般化を行った,ことが挙げられる.これらは一般情報源のもつ性質の特徴付けとして興味深い結果である.本研究では,秘密鍵暗号を用いた機密保持通信系の1つであるシャノンの暗号システムを考察の対象とし,情報スペクトル的方法と呼ばれる近年提案された情報理論の新しい視点から解析した.具体的には,無記憶とは限らない広いクラスに属する情報源から生成される情報を暗号化して伝送する状況下において,まず最初に伝送される暗号文を盗聴されても情報が漏れないという安全性の基準を導入した.導入した安全性の基準は,情報スペクトル的な量を用いて記述され,従来の条件つきエントロピーを用いた基準よりもより強い安全性を保証するものである.次に,導入した安全性の基準を満たすような暗号化および復号化が可能となるために必要になる,暗号文のレートおよび鍵のレートの下限を求めることを試みた.情報源が「強逆性」と呼ばれる性質を満たすときには,暗号文のレートと鍵のレートの下限は完全に求まることを示すことができた.この結果により,従来のシャノンの暗号システムに関する符号化定理は,今回の研究で得られた結果の1つの特殊な場合として導かれることがわかった.一方で,情報源が「強逆性」を満たさないときには,符号器はある離散的な乱数を用いて情報源出力をほぼ一様分布にし,その上で暗号化する状況を考えた.導入した安全性の基準を満たすために必要な暗号文のレート,鍵のレートおよび乱数のレートを完全に特徴づけるには到らなかったが,達成可能な3つのレートの内界と外界を求めることはできた.内界と外界が一致しない理由もおよそ見当がついているので,この成果については近日中に発表の機会を持ちたいと思っている.

この他の研究成果としては,(1)一般情報源に対する最適な可変長符号の符号語長分布,および可変長乱数生成器の生成系列長の分布が,自己情報量の分布に一致することを証明した,(2)一般化された秘密鍵認証系に関する解析を行い,従来Simmonsの下界として知られる限界式の一般化を行った,ことが挙げられる.これらは一般情報源のもつ性質の特徴付けとして興味深い結果である.
還元的脱離反応におけるモデル錯体触媒の合成と機能

1.[Pd_2(μ-cl)_2(π-allyl)_2]または[Ptcl(allyl)]_4に3級ホスフィンPR_3を反応させて単核とし、次いでMeLiによりメチル化して目的のπ-アソル(メチル)パラジウムおよび白金錯体[(π-allyl)M(Me)(PR_3)](M=Pd、Pt)を高収率に得た。2.1で得られた錯体のIR、MSおよび^1H、^<13>C-NMRを測定し、その構造を決定した。3.固体および溶液中で熱分解を試み、発生気体をガスクロ定量した結果、Pd錯体では主生成物がノ-ブテンではなくエタンであることが判明した。この分解経路はホスフィンの解離により生じたメチル架橋のπ-アリルパラジウム二核錯体からエタンが分子間的に還元脱離し、アリル架橋パラジウム(I)二核錯体が生成するとして説明された。またPt錯体ではエタンの発生は全くなく、専らプロペン、メタンが発生した。4.熱分解におけるホスフィンおよびアルケンの添加効果を調べた結果、Pd錯体ではホスフィンの添加により50%比率に、また無水マレイン酸の添加により90%比率にノ-ブテンを発生したのに対し、白金錯体ではホスフィン添加の効果がみられず、無水マレイン酸の添加においてのみ初めてカップリングが促進されることが明らかになった。5.白金錯体のCVスペクトルを測定し、得られた酸化電位(1.22Vvs.Ag/Agcl)で定電位電解を行なったところ、50%比率にノ-ブテンを発生することが判明した。この電解酸化によるカップリング促進効果は、π-酸添加効果に匹敵するもので、カチオン錯体[(π-allyl)-Pt(Me)(PR_3)]を経由する機構が提唱された。6.上記π-アリル白金錯体の溶液にジホスフィンを添加し、安定なσ-アリル錯体を得ることができたが、その熱分解の結果では全くカップリングが起こらず、プロペン、メタンの発生のみに届まった。1.[Pd_2(μ-Cl)_2(π-allyl)_2]の塩素架橋を3級ホスフィンPR_3で切断し、次いでMeliによりメチル化して目的のπ-アリル(メチル)パラジウム錯体[(π-allyl)Pd(Me)(PR_3)]を高収率に得た。MSでは3つの特徴的なフラグメントをPd(allyl)L^+>PdL^+<(PdL-1)^+の強度比で検出した。最後のものはメチルラジカルとプロペン分子が共に分子イオンから追い出されたものに相当し、その錯体がアリルアルキルカップリング生成物であるノーブテンに優先してメチル基を失い、その後Pd(allyl)L^+のアリル基が配位ホスフィンから水素ラジカルを引き抜いてプロペンを遊離させることが判った。3.固体および溶液中で熱分解を試み、発生気体をガスクロ定量した結果、主生成物はノーブテンではなくエタンであることが判明した。この分解経路はホスフィンの解離により生じたメチル架橋のπ-アリルパラジウムニ核錯体からエタンが分子間的に還元的脱離し、アリル架橋パラジウム(I)二核錯体が生成するとして説明した。4.熱分解におけるホスフィンおよびアルテンの添加効果を調べた結果、ホスフィン添加では発生ガス中のノーブテンが約50%に、また、無水マレイン酸では約90%に増量するが、分解率は尚50%以下に届まることが判った。5.錯体合成の別法としてホスフィンによる塩素架橋切断より先に、MeLiでメチル化する方法も検討し、良い結果を得た。その際中間体として生成するメチル架橋二核錯体にビス(ジフェニルホスフィン)メタン(dppm)を反応させたところ、予期に反して新しいPd(I)の四核クラスター[Pd_2(μ-Cl)(μ-allyl)]_2(μ-dppm)_2を生成することが、X線結晶解析により明らかにされた。

4.熱分解におけるホスフィンおよびアルケンの添加効果を調べた結果、Pd錯体ではホスフィンの添加により50%比率に、また無水マレイン酸の添加により90%比率にノ-ブテンを発生したのに対し、白金錯体ではホスフィン添加の効果がみられず、無水マレイン酸の添加においてのみ初めてカップリングが促進されることが明らかになった。5.白金錯体のCVスペクトルを測定し、得られた酸化電位(1.22Vvs.Ag/Agcl)で定電位電解を行なったところ、50%比率にノ-ブテンを発生することが判明した。この電解酸化によるカップリング促進効果は、π-酸添加効果に匹敵するもので、カチオン錯体[(π-allyl)-Pt(Me)(PR_3)]を経由する機構が提唱された。6.上記π-アリル白金錯体の溶液にジホスフィンを添加し、安定なσ-アリル錯体を得ることができたが、その熱分解の結果では全くカップリングが起こらず、プロペン、メタンの発生のみに届まった。1四量体白金錯体[PtCl(allyl)]_4を出発原料とし、前年度合成したパラジウム錯体と同型のメチル(πーアリル)白金錯体[(πーall)Pt(Me)(PR_3)]を高収率に得ることに成功し、IR、NMR(^1H、^<13>C)、マススペクトル等により同定した。2上記白金錯体を真空中、固体状態または溶液状態で熱分解させ、発生気体をガスクロで分析したところ、パラジウム錯体の場合と異なりアリルーアルキルカップリング生成物であるノ-ブテンの発生は全く見られず、プロペンおよびメタンのみ生成することが判明した。また、ノ-ブテンの還元的脱離に対するホスフィンの添加効果は全く見られず、無水マレイン酸の添加で始めてカップリングが促進されることも伴った。しかし、無水マレイン酸の添加により生成すると思われる反応中間活性種の単離には至らなかった。3次に上記錯体の電気化学的な性質を調べた。先ずCVスペクトルを測定したところ、錯体は電気化学的に非常に還元され難いが、比較的酸化を受け易いことが伴った(PPh_3錯体の酸化、還元電位はそれぞれ、1.22Vおよび-2.78V vs.Ag/Agcl)。しかし、得られた酸化電位で定電位電解を行ない、酸化により発生する気体成分を調べたところ、THF中、25°Cで、50%の比率でノ-ブテンを生成することが判った。この電解酸化によるカップリング促進効果はπー酸添加効果に匹敵するもので、カチオン錯体[(πーallyl)Pt(Me)(PR_3)]^+を経由する機構が提唱された。4ジホスフィンの添加による上記πーアリル錯体のσーアリル錯体への変換単離に成功し、その熱的挙動も調べられたが、πー錯体同様カップリングは全く起こらなかった。一方、ラジカル共存下における光反応を試み、金属ーアリル、金属ーメケルのいずれの結合が切断されるかについては、思うように反応が進まず、今のところ迷宮入りの状態にある。
毛包バルジ幹細胞の特性決定における腱様機能獲得の意義

毛包バルジ部に存在する表皮幹細胞は、発生期を通して幹細胞の性質を獲得するが、そのメカニズムはよく知られていない。本研究では、毛包幹細胞が表皮細胞としての性質に加え、立毛筋制御のための腱様機能を持つという多機能性が幹細胞としての性質決定に関わるとの仮説を立て、それを検証した。バルジ表皮幹細胞の遺伝子発現プロファイルを他の細胞と比較したところ、バルジ幹細胞で筋肉-組織接続部に特徴的な遺伝子の発現が強く誘導されていることが明らかとなった。さらに、バルジで発現する腱組織形成に重要な転写因子Scleraxis欠失マウスを作製したが、毛包形態や幹細胞の遺伝子発現に顕著な異常は現れなかった。本研究では、毛包バルジ幹細胞が表皮細胞としての性質に加え、立毛筋制御のための腱様機能を持つというmulti-functionalityが幹細胞としての性質決定に関わるとの仮説を立て、それを検証する。そのために、まず、腱や靭帯に特徴的な遺伝子が毛包バルジ幹細胞でどの程度優位に発現誘導されているのかを、FACSによって分離された成体バルジ幹細胞とその他の表皮基底細胞のトランスクリプトーム解析(RNA-sequencing)により比較した。バルジ幹細胞では、腱や靭帯に特徴的な遺伝子の発現上昇に加え、骨や筋肉を定義する遺伝子群の発現も優位に上昇していることが明らかとなった。次に、腱様機能に関わる遺伝子の発現が、器官形成のどの時期に誘導されるのかを、腱の主要な転写因子として知られるScxの遺伝子発現を指標に解析した。Scxの発現は、発生期に毛包バルジが形成され、間充織側に立毛筋前駆細胞が誘導されるのとほぼ同じタイミングで、バルジ幹細胞においてのみ誘導された。また、バルジ幹細胞におけるScxの発現は、毛周期に関わらず、常にバルジ幹細胞でのみ高発現していることが示された。これらの結果は、1)毛包バルジ幹細胞は、バルジに誘導されると同時に、腱細胞に特徴的な遺伝子発現を獲得し、毛周期に関わらず、生涯に渡ってその性質を維持すること、2)バルジ幹細胞が幹細胞ニッチから離れると、腱に類似した遺伝子の発現が減弱することを示唆している。毛包バルジ部に存在する表皮幹細胞は、発生期を通して多能性・自己複製能・休眠性等の特性を獲得するが、その獲得に関わるメカニズムはよく知られていない。最近申請者らは、バルジ表皮幹細胞が腱細胞としての性質を併せ持つことにより、立毛筋が毛包バルジ部に接続されることを報告した。本研究では、毛包幹細胞が表皮細胞としての性質に加え、立毛筋制御のための腱様機能を持つというmulti-functionalityが幹細胞としての性質決定に関わるとの仮説を立て、それを検証した。その結果、以下の実験結果を得た。1)バルジ表皮幹細胞とその他の性質の異なる毛包表皮幹細胞をFACS分離し、それら細胞群の遺伝子発現プロファイルをRNA-seq法により比較した。Gene Ontology解析の結果、バルジ幹細胞において、Muscle development, Skeletal developmentという筋肉-組織接続部に特徴的な遺伝子の発現が強く誘導されていることが明らかとなった。2)バルジで特異的に発現する腱組織のmaster regulator転写因子Scleraxis欠失マウスを用い、腱細胞を特徴付ける遺伝子の発現がバルジ幹細胞の特性決定に関わるかどうかを検証した。表皮特異的にScleraxisを欠損するマウスを作製し、それが毛包の組織形態とバルジ幹細胞のグローバルな遺伝子発現状態に及ぼす影響を解析した。しかし、現在のところ、毛包形態や幹細胞の遺伝子発現に顕著な異常を見出すには至っていない。本研究を通して、バルジ表皮幹細胞が筋肉-組織接続部に特徴的な遺伝子を発現していることが明らかとなった。今後は、本研究で同定されたScleraxis以外の腱組織特異的な遺伝子の機能解析を進めることで、「幹細胞の器官内におけるmulti-functionalityが幹細胞を特徴付ける」という概念の創出を目指す。1年目に達成予定であった、1)毛包バルジ幹細胞の分離、遺伝子発現プロファイリング、バイオインフォマティックスと、2)毛包発生における腱細胞性遺伝子の発現パターンの解析を終え、バルジ幹細胞と腱細胞との類似性及び、その類似性が獲得される発生時期が明らかとなった。皮膚科学1)Scxを発現するバルジ細胞が、確かに毛包幹細胞であることを、lineage trasing実験により明らかにする。2)毛包バルジ幹細胞の特性決定におけるScx遺伝子の役割を解析する。実施予定であった腱細胞のトランスクリプトーム解析は行わず、他のグループから報告された腱細胞のトランスクリプトーム情報を利用して、研究を進めたため。前年度行わなかった腱細胞のトランスクリプトーム解析に使用する。
ラウンド手術を通してとらえる接触トポロジーの研究

接触構造は,古典力学や光学にも関連する重要な幾何構造です.そのような歴史的な背景とは別に,純粋な幾何構造としての研究は,微分トポロジーの研究対象として近年著しく発展しています.本研究計画では,これまで他の研究に使われていたラウンド手術という方法を,接触多様体に適用しました.これにより,これまで主に3次元多様体上の1階の接触構造に対してされていた研究を,高次元や高階の場合に拡張することが出来ました.今後もこの方法を用いることによって,様々な研究が展開されることが期待されます.本研究の大きな目的は,ラウンド手術の視点から接触トポロジーの統一理論を目指すことにある.2013年度に行った研究では,おもに高次元への一般化について考察した.接触構造とは多様体上の余次元1の部分接空間の分布で,ある意味で常にねじれていっているものである.3次元の場合,それを一気にねじりきってしまうLutzねじりと呼ばれる構造の改変がある.この改変の高次元版の候補がいくつか研究されているが,部分接空間分布としてのホモトピーを変える自然なものは知られてていない.これに対し,ラウンド手術の視点から新たなモデルを構成した.その考察は決して単純なものではなくある視点の切り替えが重要であった.これは3次元の場合のオリジナルなLutzねじりを再考察することによって得られた.すなわち,まず3次元においてLutzねじりを接触ラウンド手術で実現する方法を考察し2種類の方法を得た.そしてその内の一つから,Lutzねじりは局所モデルの単純な置き換えではなく,3次元ではよく見えないが,さらに複雑な手術を施している事に気がついた.そしてこれを高次元で実現するために,ある局所モデルを構成し,新たな高次元Lutzねじりのモデルを得た.また,若手研究者を北海道大学に招き,北海道大学幾何学コロキウムで講演してもらうとともに,直接に議論し情報を交換する機会を持った.本研究に関して有益なものを得た.吉安徹氏(東大数理)とホモトピー原理やEngel構造などについて議論した.粕谷直彦氏(東大数理)と高次元Lutzねじりや接触埋め込みについて議論した.また吉安徹氏を講師に招き,ホモトピー原理の勉強会を開催した.北海道大学の教員や院生をはじめ学外からも参加者があり,成功をおさめた.本研究の大きな目的は,ラウンド手術の視点から接触トポロジーの統一理論を目指すことにある. 2014年度に行った研究では,前年度に引き続き,おもに高次元への一般化について考察した.今年度はBormanさん,Eliashbergさん,Murphyさん達によって高次元における接触構造の過旋性についてのホモトピー原理に基づく定義がアナウンスされ,この分野に関しても激動の1年であった.本研究もその影響を受けることになった.接触構造とは,奇数次元の多様体上の余次元1の部分接空間の分布で,ある意味で常にねじれているものである.それがある意味で過剰にねじれきっている状態にあることを過旋であるという.この「過剰にねじれきった」という状況を定義する言葉が決定されたのである.私や他の人達がこれまでに提案した高次元Lutzねじりは,過旋性より少し狭い(と思われる)シンプレクティック充填(不)可能性を基準にしていた.私は前年度の研究で3次元の議論からの一般化として2種類の高次元Lutzねじりを構成していたのだが,その2つでシンプレクティック充填性だけを語るのは不自然に感じていた.そのために本年度になって第3の高次元Lutzねじりを構成出来ることに気づいた.そしてそこに新たな過旋性の定義が提唱されたのである.私の構成した3種類の高次元Lutzねじりを詳しく検証することにより,これらがそれぞれ「過旋性」,「弱いシンプレクティック充填不可能性』,「強いシンプレクティック充填不可能性」を作り出すことを示すことが出来た.これは,この接触ラウンド手術の方法の有効性を意味するものである.本研究の大きな目的は,ラウンド手術の視点から接触トポロジーの統一理論を目指すことにある.2015年度に行った研究では,前年度からさらに引き続き,おもに高次元への一般化について考察した.Bormanさん,Eliashbergさん,Murphyさん達によって高次元過旋性の概念が導入されたことはこの分野にとって大きな衝撃であり,私の研究にも少なからぬ影響があった.計画では新たな方面への一般化を探っていく予定であったが,もうしばらく高次元の考察を続けることとなった.接触構造とは,奇数次元の多様体上の余次元1の部分接空間の分布で,ある意味で常にねじれているものである.それがねじれきった状態になると,ホモトピー原理がみたされるようになる.そのクラスが過旋と呼ばれる.3次元多様体上の接触構造に関しては知られた概念であったが,高次元に関しては2014年にその存在がアナウンスされた.私は昨年度の研究で,高次元多様体上の接触構造をこの過旋の状態に変えるLutzねじりの高次元への一般化を構成していた.しかし,その構成にはコンフォーリエイションの接触構造への近似を使っており,得られる接触構造がはっきりしないという指摘があった.そのため,近似を調べて具体的な近似を得た.また,高次元の過旋の概念は幾何的な特徴付けがまだ定着おらず,いくつかの候補が提案されている.私の構成法の視点から新たな幾何的な特徴付けを得た.

何人かの専門家たちと議論してその妥当性と私の構成法の今後の発展に手応えを感じている.接触ラウンド手術という方法を使って,高次元や高階を含む接触構造の統一理論を作ることが本研究の目的である.高次元において,過旋性に関する重要な発展があったために高次元以外の方向への研究は遅れている.しかし,高次元への一般化の考察は非常に深まっており,それ以外の方向を向いたときに良い影響をもたらすことが期待できる.その意味で,この研究課題の達成に向け順調に進展していると考えられる.本研究の大きな目的は,ラウンド手術の視点から接触トポロジーの統一理論を目指すことにある.2016年度に行った研究では,前年度からさらに引き続き,高次元への一般化において既存の方法との決定的な違いを明らかにする研究を行った.Bormanさん,Eliashbergさん,Murphyさんによる高次元での過旋性の概念の導入は,研究計画を変更するに値する大事件である.高階への一般化を考える前に,1階の接触構造でもラウンド手術の方法の有効性を見出せる方針が立ち,考察を続けることにした.接触構造とは,奇数次元の多様体上の余次元1の部分接空間の分布で,ある意味で常にねじれているものである.それがねじれきった状態になると,ホモトピー原理がみたされるようになる.そのクラスが過旋と呼ばれる.3次元多様体上の接触構造に関しては知られた概念であったが,高次元に関しては2014年にその存在がアナウンスされた.接触構造が「過旋ではない」ということと「シンプレクティック充填可能」ということは,かなり近いが実際には違いがあることが,3次元においては知られている.しかし高次元においては未だ違いは知られていない.これまでの研究で,私は接触構造を過旋に変えるLutzねじりの高次元版を得た.これを用いると高次元においてもその初めての例を構成できると思われる.そのためには,高次元の過旋性をうまく幾何学的に特徴づけることが必要である.昨年度の特徴づけとは別に新たな幾何学的な特徴づけを得た.これを使って上の例の構成の研究を推進中である.接触ラウンド手術の方法で,高次元や高階を含む接触構造の幾何学の統一理論を作ることが本研究の目的である.高次元における過旋性の概念が示されるという重要な事件があったため,本研究においも高次元多様体上の接触構造の研究に力を注いでいる.その他の一般化への展開が遅れているが,いま動いている高次元への考察は深まっている.その意味で全体的に考えると,この研究課題の達成に向け順調に進展していると考えられる.本研究の大きな目的は,ラウンド手術の視点から接触トポロジーの統一理論を目指すことにある.2017年度は本研究課題の最終年度ということもあり,昨年度までの高次元での研究の他に,低次元での研究や,高階での研究にも着手することになった.決定的な結果に至ったとは言えないかもしれないが,本研究課題の手法であるラウンド手術の手法が各方面で有効である統一的な理論であることを,ある程度は実証できたのではないかと考えられる.これにより,特に低次元で発展している手法を高次元,高階に応用することが可能になり,相互作用によりブレークスルーが期待できると言う意味で,非常に意義のある重要な研究実績であると考えられる.しかし,土台を整えたにとどまり,本研究課題の期間中にそのブレークスルーまでに到達出来なかったことは,少々残念ではある.
内分泌かく乱物質のカテコールアミン神経系への影響とその受容体の検索

内分泌かく乱物質の神経系機能への影響を調べる目的で、神経伝達物質の1つであるカテコールアミン(CA)の生合成に焦点を絞り、ノルアドレナリン神経のモデル実験系である培養ウシ副腎髄質細胞を用いて検討した。その結果、内分泌かく乱化学物質であるp-ノニルフェノール(p-NP)やビスフェノールA(BPA)が、17β-工ストラジオールとともに<^14>C-tyrosineからの<^14>C-CA生合成を促進する事を見出した。驚くべき事に、このp-NPが国際安全基準値(4.5nM)の45分の1という低濃度(0.1nM)においてCA生合成を有意に促進する事を見出した。またこの促進作用は、エストロゲン受容体阻害剤ICI182,780で抑制されない事から、従来の細胞核内エストロゲン受容体とは異なる受容体を介している事が示唆された。さらに、その細胞膜のエストロゲン受容体を薬理学的に解析した結果、副腎髄質から部分精製した細胞膜に対して[^3H]17β-estradiolは2種類の特異的結合を示した。このエストロゲン受容体への高親和性[3H]-エストロゲン(E2)結合に対して17β-E_2≧phyto-estrogens(ダイゼイン、ゲニステイン等)>17α-E_2≒副腎皮質又は男性ホルモンのステロイド化合物の順番で阻害したが核内エストロゲン受容体阻害剤では阻害されなかった。一方、内分泌かく乱物質は[^3H]-エストロゲン結合を促進した。以上より、副腎髄質細胞膜にエストロゲンや内分泌かく乱物質に特異的に作用する受容体が存在し、CA生合成の調節を行なっていることが明らかとなった。今後、この受容体の分子クローニングやその生理的意義について、さらに検討しなければならない。その結果、内分泌かく乱化学物質であるp-ノニルフェノール(p-NP)やビスフェノールA(BPA)が、17β-エストラジオールとともに^<14>C-tyrosineからの^<14>C-CA生合成を促進する事を見出した。この濃度は日本の近海や河川でも十分に検出される濃度であった。さらに、p-NPは、細胞内のMAPキナーゼやチロシン水酸化酵素(CA生合成の律速酵素)の活性化を引き起こした。この後者の反応は、MAPKキナーゼ(MEK)の阻害剤U0126で抑制されることから、p-NPはMAPキナーゼを介して、チロシン水酸化酵素さらに引き続きCA生合成を促進していると考えられた。また内分泌かく乱化学物質が短時間(数分以内)で細胞内のMAPキナーゼやチロシン水酸化酵素を活性化することから、これらの化学物質が細胞膜の受容体に作用していると考えて、その受容体を薬理学的に解析した。その結果、副腎髄質から部分精製した細胞膜に対して[^3H]17β-estradiolは特異的結合を示した。現在、その受容体の薬理学的解析と遺伝子クローニングを検討中である。

平成17年度の研究において、内分泌かく乱物質のCA生合成促進作用が、従来知られている核内エストロゲン受容体ではなく細胞膜エストロゲン受容体を介していることが示唆されたので、副腎髄質細胞から細胞膜を分離し、細胞膜エストロゲン受容体の薬理学的解析を行なった。その結果、細胞膜には少なくとも2種類のエストロゲン受容体(高親和性と低親和性)が存在することが明らかとなった。この高親和性エストロゲン受容体への[^3H]-エストロゲン(E_2)結合に対して17β-E2【greater than or equal】phytoestrogens(ダイゼイン、ゲニステイン等)>17α-E_2≒副腎皮質又は男性ホルモンのステロイド化合物の順番で阻害したが核内エストロゲン受容体阻害剤では阻害されなかった。また、内分泌かく乱化学物質のp-nonylphenolは[^3H]-エストロゲン(E2)結合を促進させた。この事は、p-nonylphenolは細胞膜のエストロゲン受容体に対して、アロステリック的に作用して[^3H]-エストロゲン(E2)の結合に影響していると思われた。一方、17β-E2はCA生合成を促進し、それと同時に細胞内MAPK及び千ロシン水酸化酵素活を活性化した。以上のことから、17β-E2は細胞膜エストロゲン受容体を介して、細胞内MAPK及び千ロシン水酸化酵素活を活性化し、最終的にCA生合成を促進することが示唆された。現在、植物性エストロゲンであるダイゼイン(大豆成分)及びレスベラトロール(赤ワイン成分)が細胞膜エストロゲン受容体に作用するが、CA生合成に対して前者は促進し、後者は抑制する事が判明し、その機序についてさらに詳しい検討を行なっている。
新しい医薬資源の開拓と新規抗腫瘍性天然物の作用機序の解明

血管新生は発生過程を別にすれば正常細胞ではほとんど認められず、主に病態と密接に関連している。固形がん組織は自らの高い代謝を維持し増殖するために、様々な誘導因子を放出することで血管の新生を促進し、栄養の供給を図ろうとする。従って、がんによって誘導される血管新生を特異的に阻害することが出来れば、がんの治療における優れた治療法が確立すると期待されている。そこで、宿主機能を制御する天然生理活性物質を探索したところ、海洋渦鞭毛藻のマクロライド成分であるゴニオドミンAが非常に低濃度で著しく血管新生を阻害することを見出したので、その作用について検討した。まず、ウシ大動脈内皮細胞(BAEC)の増殖に対するゴニオドミンAの作用を検討したところ、10nM以下の濃度ではbFGFによるBAECの増殖には影響を与えなかった。そこで、以下の実験に用いるゴニオドミンAの濃度は10nM以下とした。次に、BAECの遊走に対するゴニオドミンAの作用を検討した。ゴニオドミンAはbFGFによるBAECの遊走を顕著に抑制した。さらに、管腔形成に対するゴニオドミンAの作用を検討したところ、BAECの管腔形成を顕著に抑制した。また、ゴニオドミンAはBAECにおけるアクチンのストレスファイバーの形成を顕著に阻害した。一方、ゴニオドミンAがヒトアストロサイトーマ細胞におけるイノシトールリン脂質の産生を増大させ、その作用がボツリヌスC3毒素で抑制されたことから、ゴニオドミンAの作用がRhoを介していることが示唆された。ゴニオドミンAの血管新生阻害作用との関連を詳細に検討している。
ユビキチンワールド:新しい生体反応制御システム

1.究成果報告会および公開ワークショップの開催:ユビキチンワールドの研究領域は、新展開しつつ成長期の研究領域であり、かつ、その成果が他の研究領域に波及し新たな研究へと展開することが期待される分野でもある。本研究の推進には他の関連研究領域との交流が極めて重要である。その目的のため、また、班員が集まる研究報告会を兼ねて、2日間の公開ワークショップ「ユビキチンワールド:新しい生体反応制御システム」を開催した。そのワークショップで、班員全員が研究成果を発表して研究の到達点を確認し、相互の助言を行った。また、班員以外の関連分野の研究者11名を招待して講演を依頼し、ユビキチンワールドの研究領域全体に対する理解を広め、活性化を図った。講演者以外の聴衆も多数参加し、活発な討論がなされた。この成果をもとに、今後、ユビキチンワールドに関する新しい研究の展開が十分に期待される。2.共同研究の推進:班員間の密接な日常的情報交換と協力体制の構築につとめた。その中で、細胞周期制御におけるユビキチンシステムの機能とそれに対するユビキチン様蛋白質による制御機構の解析、ストレス応答におけるユビキチンシステムの機能の解析、ユビキチン化の逆反応である脱ユビキチン化反応の解析、そして、分解マシンである26Sプロテアソームを構成するユビキチン認識サブユニットの機能解析が進み、ユビキチンワールドの新しい概念の構築に貢献した。今後、生命現象を制御するシステムとしてのユビキチンワールドの重要性がますます明らかになると期待される。
植込型左室補助人工心臓術後の合併症発症予測因子としての血管内皮機能の有用性の検討

植込型非拍動流型左室補助人工心臓(iLVAD)装着に伴う血流拍動の減少がiLVAD装着後慢性期に人体に及ぼす影響は明らかにされていない。本研究では、iLVAD装着患者で血流依存性血管拡張反応(FMD:Flow Mediated Dilation)を応用した血管内皮機能検査を行い、装着前後、装着後遠隔期の血管内皮機能の推移を明らかにする。同時に血液ポンプの特性、患者背景などの規定因子とともに、生命予後・合併症、他の臓器機能との関連性を解析する。その結果、非拍動流の人体に及ぼす影響を検証し、より合併症の少ない人工心臓管理を目指す。
レニン・アンジオテンシン系に関わる受容体依存性リガンド非依存性肥大心の解析

申請者らは、ARBの腎保護効果についても活性酸素の関係から動物モデルを用いて証明してきた。本研究は、レニン-アンジオテンシン系の関連薬剤の薬理学的解釈を深め、さらに臨床応用への基礎的根拠となるものである。本研究は、これらの結果をふまえてのもので、特に心不全病態下で血中あるいは組織局所での特異的受容体リガンドであるANGIIの増加が認めらない場合においても、ARBがその特異的受容体遮断効果を通して多因子複合型である心肥大シグナルを抑制制御するという仮説を提唱し、またこの証明となるエビデンスを提示することができる。心血管系リモデリングに関わるアンジオテンシン受容体の働きについて、新たな視点から検討し、さらに全く新しい治療薬、治療効果の考え方を示すことできると考えている。併せてこれら病態モデルにおいて、心筋の肥大など心血管系リモデリングに大きく関与するERKの制御因子、抑制性smallGタンパク質Rap1に焦点を当てた研究は過去に報告がなく、病態生理上の新たな評価方法を提示できると考えられる。本研究の目的は、心不全時のAT1受容体及び異なる受容体との相互作用から生じる細胞内情報伝達機構を活性酸素依存性の面から詳細に検討することで、心不全病態の細胞内情報伝達を治療上の意義づけを与えながら解明することにある。本年度は、ラットを用いてβアドレナリン受容体刺激(イソプロテレノール(ISO)投与)による急性心不全モデルでAT1受容体拮抗薬(ARB)の心筋MAPキナーゼシグナリング及び酸化ストレスに及ぼす影響を検討した。ISOによるアドレナリン受容体刺激では、心筋左室MAPキナーゼのうちp38及びJNKのリン酸化体の増加反応が、ARB前処置下ではおよそ50%程度抑制された。一方、Raf/MEK/ERK系の各因子のリン酸化反応はほとんどコントロールレベルにまで抑制された。さらに心室TBARSレベルはARB前処置でほぼ正常化した。このRafキナーゼ系の抑制のメカニズムをさらに詳細に検討するために、Ras活性及びRap-1活性を測定した。ISOによって心筋Ras活性、Rap-1活性共に上昇し、ARB前処置でこのうちRas活性は有意に抑制されるが、Rap-1活性増強には影響を与えなかった。AT1受容体とβ受容体の免疫共沈降ではいずれの刺激によっても影響を受けなかった。以上のことから、ISO処置下でのARBによるRaf/MEK/ERK系の抑制機構にAT1受容体を介したRas-Raf刺激経路の抑制とRap-1の活性化によるRafキナーゼの直接の抑制機構が考えられ、また酸化ストレスもERK系同様に制御されている。またARBの心筋MAPキナーゼシグナリングに及ぼす変化は、β受容体とAT1受容体との直接の関与が考えられ、追加実験として行ったアンジオテンシン変換酵素阻害薬の前処置では全く影響を受けなかった。申請者は研究期限内に、1) α-、及びβ-アドレナリン受容体刺激あるいは容量負荷によって生じる急性、慢性心不全マウスモデルでARBによる治療効果と受容体-受容体affinity(免疫共沈降法による)、MAPK活性化、心筋エネルギー代謝、組織酸化ストレス、及びミトコンドリアが深く関係するアポトーシスを指標に解析する。2)同様にATla受容体遺伝子欠失(ATlaR^<-/->)マウスを用いて、アドレナリン受容体刺激による心不全病態を評価する。3) MAPK活性化機構の検討では、その上流の制御因子mnall G proteinであるRap1(抑制性)とRas(刺激性)の制御機構を明らかとする。試験的なデータではあるが、β-アドレナリン受容体刺激にcAMP依存性のRap1の活性化亢進を認め、これがARB治療時のERK抑制に必須であり、ひいては心肥大、心筋酸化ストレスの正常化を促す可能性を得ている。

併せてこれら病態モデルにおいて、心筋の肥大など心血管系リモデリングに大きく関与するERKの制御因子、抑制性small Gタンパク質Rap1に焦点を当てた研究は過去に報告がなく、病態生理上の新たな評価方法を提示できると考えられる。
上海の歴史文化地図の改訂制作とその活用

1999年に刊行された拙著『上海歴史ガイドマップ』の内容を、新たに公刊された文献資料、その後の現地調査からの資料などによって増補し、現況に合わせた改訂をほどこし、より臨場感に富んだ地図として刊行する。またこれを基にして、ウェブサイト上で紙媒体の情報に加えて音像資料などと総合したハイパーテキスト化された電子地図として公開を開始した。地図改訂の作業の初年度として、基礎資料の蓄積と、作図上の書式の改訂のための試行的作業が中心となった。上海現地は、2010年の万博開催に向けて、依然として非常なスピードで都市基盤の整備、再開発が進んでいる。この現状のなかで、その最新状況反映しつつ、上海という場所の持ってきた意味を、歴史の厚みのなかで感得できるような地図を作るためには、どのような改訂であるべきかということが、まず吟味されなければならなかった。市街地の急激な更新期にあたって、旧版刊行以後進行した旧街区の改造については、個々の建造物の表示に止まらず、ゾーンとして色分け明示する方法を試行した。また、個別の建造物について、旧版では、官庁、学校、娯楽施設、住宅など、施設としての用途別の色分け表示を行っていたが、今回の改訂では、「石庫門住宅」、「新式里弄」、「花園住宅」、「公寓」など建造物の構造種別に応じた色分けの表示を試み、色彩も実体の建造物の外観に沿ったものを工夫し、3D化した建物表示、街路樹の明示とあわせて、視覚的直感的な了解性を高め、現実の街の歩きながら使う人にとって、より分かりやすい地図に近づけるべく試行検討を重ねた。旧版刊行以後、現地当局の文化財行政の進展により、各レベルの文化財に指定された建築物の数も飛躍的に増加している。今回、これらの指定建造物類を新たに図上に表示すべく改訂の作業を続けた。また、『上海道路交通指南』など最近刊行された詳細な市街地図集や、オンライン上で利用可能な「グーグル・アース」の衛星画像など、旧版制作時には利用可能となっていなかった新資料による、全面改訂の作業を続行し、予定される全34図幅のうち、十数枚の図幅について基本的な作図を終えることができた。実地調査および資料収集のため、2007年8月、11月、2008年2月の三度にわたって上海に滞在して、主に黄浦区、静安区、盧湾区の市街地の踏査を行った。また、2007年9月に来日したフランス・東亜研究院のクリスチャン・アンリオ教授と面会し、彼が構築中の上海地図データベースに関する、資料面での学術交流を行った。地図改訂の作業の最終年度として、前年度以来蓄積した実地踏査や文献調査による資料を、同じく前年度来試行検討してきた新たな図式によって地図上へ反映するための、実質的な作業を続行した。初版刊行時には利用できなかった各種の新資料を駆使した地図の全面改訂の作業を続行し、改訂版刊行時に掲載を予定する全三十四図幅のうち、三十枚近くの図幅について基本的な作図を終えることができた。2008年8月、9月、11月の3度にわたって上海現地での現地踏査を行った。今年度は主に虹口区、楊浦区など市街地北東部の踏査に労力を注いだ。これと並行して、上海市档案館などでの関連資料の調査収集を続行した。旧版刊行以後、現地当局の文化財行政の進展により、各レベルの文化財に指定された建築物の数は飛躍的に増加している。最新の「上海市第四次優秀歴史建築リスト」では、新たに230件の歴史的建造物が市当局によって追加指定されている。これに加えて、上海市文物管理委員会からは635件にのぼる「上海市不可移動文物」のリストも新たに公表された。これらの物件について、現地調査ほかの資料により、できうる限り正確な位置と現状を図上に提示する作業を進めた。地図作成の参考資料とすべく、村松一弥氏より寄贈をうけて首都大学東京中文研究室が所蔵する歴史的なテレビ放映映像の目録化を進め、これと並行してライブラリー中に含まれる上海の関する各時期の映像を調査検討した。また、2008年8月には、前年度の来日以来資料交流を行っているエコール・ノルマル・シューペリウール(東亜研究院)のクリスチャン・アンリオ教授をリョン第二大学に訪問して、同氏が構築中の上海地図データベースに関する学術交流を行った。
原子燃料サイクル施設の稼動に係る環境保全調査のためのヨウ素１２９の高感度分析

福島第一原子力発電所(FDNPP)の事故によって放出されたヨウ素129 (I-129)の環境動態は殆ど研究されていなかった。本研究課題では、事故由来のI-129の土壌から陸水までの移動メカニズムを明らかにするために、FDNPP近傍の土壌、堆積物、陸水(溜池、河川水)を採取し分析した。初年度では、土壌、堆積物、陸水中のI-129を化学形態別に分離・分析する実験手法を確立し、最終年度ではfDNPP近傍の土壌試料を分析した。その結果、有機炭素量が多い土壌・堆積物では事故由来のI-129は約80%が有機物と共有結合した化学形態で存在していることが分かった。一方で、有機炭素量が少ない(1%以下)の河川の堆積物では、事故由来のI-129は低結晶の鉱物と錯体を形成しているI-129、水溶性I-129の割合が多かった。土壌中の有機炭素によってI-129の化学形態が支配されていることが示唆される。土壌に吸着しなかったI-129や、吸着した土壌構成成分と共に降雨によって流出するI-129は何らかの化学形態をとって陸水に移行し、海洋に流入すると考えられる。陸水中の事故由来のI-129は大部分(80-90%)が粒子(腐植物質等で構成されている)に取り込まれており、特に0.45μm以上の粒子に多く存在していることが分かった。また、溜池中の粒子状ヨウ素(全ヨウ素にほぼ等しい)は土壌由来であることを強く示唆する結果が得られた。河川では、主に粒子状のヨウ素として事故由来のI-129は流下しているが、その起源は周辺土壌ではなく、堆積物(上流の土壌)であることが示唆された。本研究成果によって、事故由来のI-129は腐植物質などの有機物によってその動態が支配されていることが明らかになった。29年度が最終年度であるため、記入しない。本申請課題は、分析が困難なために環境動態が明らかになっていない129Iを対象としている。当該年度では1ICP-MS/MSの高感度化と、2サイズ排除クロマトグラフィーと質量分析ICP-MS/MSを組み合わせたシステムの立上げ、3電気化学的手法によるヨウ化銀ターゲットの作成を試みた。1ICP-MS/MSの高感度化では、インターフェース部の真空度を向上させるために排気速度がより大きいフォアラインポンプを設置した。オリフィス径が異なる5種類のスキマーコーンを用意し、標準液を用いて真空度とオリフィス径を変えて元素ごとのカウントの変化を調べた。また、ドライエアロゾルを生成する脱溶媒装置を試料導入部に設置し、窒素ガスを同時に流すことによりプラズマ温度の向上を図った。その結果、低質量数のY以外は脱溶媒装置へ導入し窒素ガスと共に高真空下のインターフェース部に導入する条件で10倍以上感度が上昇した。オリフィス径の違いによる感度変化よりも、脱溶媒装置と窒素ガスによる感度上昇の方が大きいので、既存のオリフィス径で脱溶媒装置と窒素ガスを追加する測定方法が妥当な測定条件であると決定した。2適当なサイズ排除カラム、溶離液、吸収波長の探索を行った結果、サイズ排除カラムはヨウ素用にGL-W530(日立ハイテック)を、陽イオン用にはTSKgel G3000PWxl(東ソー)を用い、20mMトリス塩酸溶液(pH8)溶離液で吸収波長は254nmに決定した。3当初想定していた電気化学的手法によるヨウ化銀ターゲットの作成に関しては、当該研究期間内での達成は困難であると予想されたため、その対策としてヨウ素をより効率良く回収できるパラジウムによるPdI2沈殿の作成とAMS測定を試みている。当該年度の研究成果は国内学会で発表済みであり、報告集にまとめる予定である。おおむね当初の計画通りに研究は進んでいる。サイズ排除クロマトグラフィーと質量分析ICP-MS/MSを組み合わせたシステムの立上げ及び、ICP-MS/MSの高感度化には成功している。当初想定していた電気化学的手法によるヨウ化銀ターゲットの作成に関しては、当該研究期間内での達成は困難であると予想され、その対策も行っているので当該研究の目標であるヨウ素129の化学形態別分析は達成できると予想される。

土壌に吸着しなかったI-129や、吸着した土壌構成成分と共に降雨によって流出するI-129は何らかの化学形態をとって陸水に移行し、海洋に流入すると考えられる。陸水中の事故由来のI-129は大部分(80-90%)が粒子(腐植物質等で構成されている)に取り込まれており、特に0.45μm以上の粒子に多く存在していることが分かった。また、溜池中の粒子状ヨウ素(全ヨウ素にほぼ等しい)は土壌由来であることを強く示唆する結果が得られた。河川では、主に粒子状のヨウ素として事故由来のI-129は流下しているが、その起源は周辺土壌ではなく、堆積物(上流の土壌)であることが示唆された。本研究成果によって、事故由来のI-129は腐植物質などの有機物によってその動態が支配されていることが明らかになった。PdI2ターゲットでのAMS測定条件は決定したので、現在では様々な環境試料からPdI2及びAgIターゲットをそれぞれ作成して比較測定を進めている。その他の研究項目については当該年度で達成できているので、次年度には調査対象地域の選定と環境試料の採取を実施し、分析を行う予定である。これにより特定の流域における福島第一原子力発電所事故由来の129Iの環境動態が明らかになる。29年度が最終年度であるため、記入しない。
強制海退によって規定されたバリアースピットの堆積様式の解明

北海道東部,野付崎バリアスピットシステム(NBS)には明瞭な4つの分岐砂嘴が存在する.我々はNBSの発達の過程を復元するために、GPSを使った地形断面図の作成,試料採取,粒度分析,AMS14C年代測定、およびテフラを用いた離水年代の決定を行った.千島海溝沿岸域では500年間隔で発生した超巨大地震(Mw 9.1)の存在が明確になり,17世紀巨大地震時(もしくはその後の余効変動)にはこの地域は2-3 m隆起し,その後,NBSは15 mm/年で沈降し続けていることが分かっている.ゆえに,NBSのN-BS3よりも若い分岐砂嘴の出現には,この地域の地震性地殻変動が関わっていた可能性が高いと言える.北海道東部、野付湾周辺には、現在も活動的なバリアーシステムが認められており、野付崎バリアースピット(NBS)と呼ばれている。NBSには4列の分岐砂嘴(NBS1NBS4)が認識され、それらの分岐関係によって地形発達史が解読できる。3ヶ年計画の初年度の調査の結果、上位から7層の完新世テフラ、Ta-aおよびKo-c2、Ma-b、Ta-c、Ma-dが見いだされ、これらを時間面として、約1000年オーダーでの地形発達史を読み解くことが出来た。NBSが成立しバックバリアーに湿原が成立したのは、4000年前であり、当時の汀線高度は-0.6mとなっており、若干沈降していたことが解る。その当時の古いバリアーは既に浸食されて、現地形としては残されていない。NBS1は17世紀以降、NBS2はTa-a、Ko-c2に直接被覆されることから17世紀に、NBS4はオンニクルのみに分布し、付近に擦文時代の竪穴式住居跡も見つかっていることから、910世紀に離水したと推定される。NBS3は一本松の岬から竜神崎を経て茶志骨に連続し、おそらく1213世紀に離水したと予測される。南千島海溝沿岸域では500年間隔で発生した巨大地震(Mw8.5)の存在が明確になり、特にこの地の地盤は17世紀巨大地震時(もしくはその後)には23m隆起し、逆に地震以降現在まで1.5 cm/年の速さで沈降し続けてきたゆえに、少なくともNBS4よりも若い分岐砂嘴の出現には、地震性地殻変動が関わっていた可能性が示唆される。研究成果は当初の予定通り達成されている.しかし,NBS4の離水年代の推定のための広域テフラが見いだせず,AMS年代も良好な値が得られなかった.北海道東部,野付湾周辺には,現在も活動的なバリアーシステムが認められており,野付崎バリアースピット(NBS)と呼ばれている.我々は,2015年以降,本科研費予算を用いて,NBSにおいて浜堤を横断する5本の測線を設定し,地形・地質調査を実施してきている.これまでの掘削調査により,上位から7層の完新世テフラ,Ta-a(1739年)およびKo-c2(1694年), B-Tm(929年)およびMa-b(10世紀),Ta-c(2.5 ka), Ma-d(4.0 ka),Ma-e(5.2 ka)が見いだされ,これらを時間面として,NBSの地形発達史を解読することが出来た.NBSが現在の位置に成立したのは,茶志骨の泥炭層基底の年代からMa-dを挟む泥炭層の存在から4000年より前と推定される.一方,最も若い砂嘴であるBS1はTa-a, Ko-c2に被覆されないことから,17世紀以降に出現し現在荒浜岬を形成している.BS2は江戸時代後期の通行屋遺跡を載せ,その標高は1.59mに達している.この浜堤はTa-a, Ko-c2に直接被覆されることから,17世紀に離水した可能性が高い.BS4はオンニクル付近のみ分布する.Ta-cに被覆され2652-2347 cal yr BPというAMS年代値を新たに得ていることから,約2500年前に離水した古い砂嘴の残骸と推定される.BS4の標高は2.66m以上に達している.野付半島ネーチャーセンターが立地するBS3の離水年代は,Ta-a, Ko-c2と礫浜層との間に泥炭層を挟み,新たに767-683 cal BPという値を得ていることから,1213世紀と予測される.BS3の標高は2.47mに達している.少なくともBS3よりも若い分岐砂嘴の出現には,千島海溝における広域な地震性地殻変動が関わっていた可能性が高いと考えられる.今年度の調査で,重要な新知見が2件得られた.(1)竜神崎灯台手前の駐車場脇の12C離水浜堤の年代値海浜礫層直上の泥炭層をナイフで切り出して,浜堤の離水年代値を検討した.その結果,767-683 cal BPという値を得た.この年代値から,離水時期が当初の予想通り12/13Cであったことが確定できた.よって,この地では江戸時代の17C以前の鎌倉時代前にも大規模離水現象があったことが明確になった.(2)オンニクルの森海岸露頭の離水