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Study of algorithm of olfactory-compatible odor information processing

Research Project

Project/Area Number 18300066
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Perception information processing/Intelligent robotics
Research InstitutionNational Institute of Advanced Industrial Science and Technology

Principal Investigator

SATO Takaaki  National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, セルエンジニアリング研究部門, 主任研究員 (20344187)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) HIRONO Junzo  独立行政法人産業技術総合研究所, セルエンジニアリング研究部門, 主任研究員 (50357878)
Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) SAKANO Hitoshi  国立大学法人・東京大学, 大学院理学系研究科・生物化学専攻, 教授
IIJIMA Toshio  国立大学法人・東北大学, 大学院生命科学研究科・脳情報処理研究室, 教授
TSUBOI Akio  奈良県立医科大学, 先端医学研究機構・生命システム医科学分野, 教授
Project Period (FY) 2006 – 2008
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥15,760,000 (Direct Cost: ¥13,600,000、Indirect Cost: ¥2,160,000)
Fiscal Year 2008: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2007: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
Fiscal Year 2006: ¥6,400,000 (Direct Cost: ¥6,400,000)
Keywords情報センシング / アルゴリズム / 先端機能デバイス / 分子認識 / モデル化 / 人工知能 / 嗅覚情報処理
Research Abstract

ヒトで同等および1 億倍の感度差をもつ2 種の鏡像異性体ペアについて、行動実験で調べた結果、マウスにも同様な感度差を見出した。さらに、1 億倍高感度に検知されるニオイのみが、他より100 倍高い受容細胞の感度を示した。また、これらのニオイのユニーク度は、少数の高感度受容体の信号によって決定されることが示唆され、提案中の階層的符号化説によるフィードフォワード抑制系を介した特徴的要素自動強調機構が支持された。嗅覚模倣型センサ素子である嗅覚受容体機能発現培養細胞系では、改良した系で2 成分混合刺激の応答を計測・解析し、11 種の応答阻害成分を発見し、レセプタ活性化機構について新たなモデルを構築した。

Report

(4 results)
  • 2008 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (22 results)

All 2008 2007 2006

All Journal Article (13 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (4 results) Book (4 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] 鏡像異性体への応答性の違いから嗅覚の仕組みを解き明かす2008

    • Author(s)
      佐藤孝明
    • Journal Title

      時報(Takasago Times) 162

      Pages: 36-36

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  • [Journal Article] Achitecture of odor information processing in the olfactory system2008

    • Author(s)
      Sato T, Hirono J, Hamana H, Ishikawa T, Shimizu A, Takashima I, Kajiwara R, Iijima T
    • Journal Title

      Anat. Sci. Int 83

      Pages: 195-206

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    • Author(s)
      浜名洋, 廣野順三, 佐藤孝明
    • Journal Title

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      Pages: 69-74

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  • [Journal Article] 鏡像異性体への応答性の違いから嗅覚の仕組みを解き明かす2008

    • Author(s)
      佐藤孝明
    • Journal Title

      時報 (Takasago Times) 162

      Pages: 36-36

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  • [Journal Article] Architecture of odor information processing in the olfactory system2008

    • Author(s)
      T.Sato, J.Hirono, et. al.
    • Journal Title

      Anat.Sci.Int (印刷中)

    • NAID

      10025130008

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      浜名 洋、廣野 順三、佐藤 孝明
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      日本味と匂学会誌 15(印刷中)

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      佐藤孝明, 廣野順三, 浜名洋, 石川享宏, 清水章, 飯島敏夫
    • Journal Title

      生体の科学 58

      Pages: 264-268

    • NAID

      10018912999

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  • [Journal Article] Odor-drivenactivities in the olfactory cortex of an in vitro isolated guinea-pig whole brain with olfactory epithelium2007

    • Author(s)
      Ishikawa T, Sato T, Shimizu A, Tsutsui KI, de Curtis M, Iijima T
    • Journal Title

      J. Neurophysiol 97

      Pages: 670-679

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      Pages: 58-61

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      佐藤 孝明、石川 享宏, 他
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      Pages: 264-268

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      10018912999

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  • [Journal Article] 嗅覚の匂い識別の分子機構2007

    • Author(s)
      佐藤孝明、廣野順三、浜名洋
    • Journal Title

      顕微鏡 42・1

      Pages: 58-61

    • NAID

      10018912999

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      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] HEK293 細胞を用いた機能解析系における嗅覚レセプタの応答性と嗅細胞での応答性の比較2006

    • Author(s)
      浜名洋, 廣野順三, 佐藤孝明
    • Journal Title

      日本味と匂学会誌 13

      Pages: 573-574

    • NAID

      110006286423

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  • [Journal Article] HEK293細胞を用いた機能解析系における嗅覚レセプタの応答性と嗅細胞での応答性の比較2006

    • Author(s)
      浜名 洋、廣野順三、佐藤孝明
    • Journal Title

      日本味と匂学会誌 13・3

      Pages: 573-574

    • NAID

      110006286423

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      2006 Annual Research Report
  • [Presentation] ニオイ分子の分子内炭化水素鎖は嗅覚レセプタS6 のシグナリングのオン/オフのスイッチングをコントロールすると思われる2007

    • Author(s)
      佐藤孝明, 浜名 洋, 廣野順三
    • Organizer
      第30回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      廣野順三、浜名 洋、江村 誠、佐藤孝明
    • Year and Date
      2007-09-12
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  • [Presentation] 匂い分子の分子内炭化水素鎖は嗅覚レセプタS6のシグナリングのオン/オフのスイッチン2007

    • Author(s)
      佐藤 孝明、浜名 洋、廣野 順三
    • Organizer
      グをコントロールすると思われる
    • Place of Presentation
      第30回日本神経科学大会
    • Year and Date
      2007-09-12
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      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 一対の鏡像異性体分子に応答するマウス嗅覚受容体の最大多数タイプはヒトが高感度となる異性体に高感度を示す2007

    • Author(s)
      廣野順三, 浜名 洋, 江村 誠, 佐藤孝明
    • Organizer
      第30回日本神経科学大会
    • Year and Date
      2007-09-10
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      2008 Final Research Report
  • [Presentation] 一対の鏡像異性体分子に応答するマウス嗅覚受容体の最大多数タイプはヒトが高感度と2007

    • Author(s)
      廣野 順三、浜名 岸, 他
    • Organizer
      なる異性体に高感度を示す
    • Place of Presentation
      第30回日本神経科学大会
    • Year and Date
      2007-09-10
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      2007 Annual Research Report
  • [Book] フロンティアだった「におい」の研究への挑戦2008

    • Author(s)
      佐藤孝明
    • Publisher
      Aroma Res., 34
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      2008 Final Research Report
  • [Book] 嗅細胞の匂い分子識別, 廣野,佐藤,匂いと香りの科学2007

    • Author(s)
      廣野順三, 佐藤孝明
    • Publisher
      朝倉書店,東京
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      2008 Final Research Report
  • [Book] 嗅細胞の情報伝達, 匂いと香りの科学2007

    • Author(s)
      佐藤孝明, 廣野順三
    • Publisher
      朝倉書店, 東京
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      2008 Final Research Report
  • [Book] 匂いと香りの科学(4.1嗅細胞の情報伝達、3.4嗅細胞の匂い分子識別)2007

    • Author(s)
      渋谷達明・市川真澄編著(佐藤孝明・廣野順三、廣野・佐藤)
    • Total Pages
      248
    • Publisher
      朝倉書店
    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 時系列信号の解析方法およびプログラム2006

    • Inventor(s)
      佐藤孝明
    • Industrial Property Rights Holder
      (独)産業技術総合研究所
    • Acquisition Date
      2006-08-04
    • Related Report
      2008 Final Research Report

URL: 

Published: 2006-04-01   Modified: 2016-04-21  

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