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数理解析に基づく生体シグナル伝達システムの統合的理解

Compiling the Research Achievements

Project AreaIntegrative understanding of biological signaling networks based on mathematical science
Project/Area Number 21H00454
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Complex systems
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

武川 睦寛  東京大学, 医科学研究所, 教授 (30322332)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 尾山 大明  東京大学, 医科学研究所, 准教授 (30422398)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Keywords分子細胞生物学 / 数理生物学 / 医科学 / 構造生物学 / プロテオミクス / ケミカルバイオロジー / シグナル伝達 / 数理科学 / 情報科学
Outline of Research at the Start

新学術領域「数理シグナル」では、生物学・医科学および数理情報科学の異分野連携を通して、生命機能制御の基本原理とその破綻がもたらす疾患発症機構を包括的に解明する研究を推進してきた。本研究では、「数理シグナル」研究を通じて得られた成果と活動実績を広く周知し、さらに生命科学/数理・情報科学の異分野連携研究が次に進むべき方向性を示す。

Outline of Annual Research Achievements

新学術領域研究「数理シグナル」では、数理生物学、分子細胞生物学・医科学、構造生物学、プロテオミクス、およびケミカルバイオロジー研究者の有機的な連携により、シグナル伝達ネットワークのダイナミクスとその調節機構を明らかにして、生命機能制御の基本原理を抽出すると共に、その破綻がもたらす疾患発症機構を包括的に解明することを目標に研究を推進してきた。また、近年特に発展の著しい、オミクス解析、分子イメージング、生物有機化学、および数理科学分野の新たな技術や方法論を積極的に導入して「実験」と「理論」を融合させることで、生命科学分野における数理・情報解析の精度を一段と向上させ、細胞応答を正確に予測し、生命機能制御や疾患治療の鍵となる重要分子を抽出する新たな生命機能解析技術・理論を確立することも目標とし研究を実施した。さらに、得られた成果を基に、シグナル伝達を自在に操る革新的基盤技術の開発や創薬への応用・発展を目指して、研究を展開してきた。
本研究では、新学術領域の研究活動を通じて得られた最先端の成果とそれらを発信し続けた領域の活動を広く周知すること、さらにその成果をふまえて、次のシグナル伝達研究の進む方向性を示すことを目的として、成果の取り纏めを行った。具体的には、
1)研究成果報告書(冊子体)の印刷と配布:領域内で行われた各計画研究・公募研究の研究成果をとりまとめ、さらにその要点を俯瞰できるようにした冊子体を作成して、関連機関や研究者に郵送した。また成果を領域ホームページに掲載し積極的に公開した。2)総括班会議の開催:総括班員全員による会議を開催し、5年間の領域の活動、成果について総括した。

Research Progress Status

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(1 results)
  • 2021 Annual Research Report
  • Research Products

    (20 results)

All 2023 2022 Other

All Presentation (19 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 5 results) Remarks (1 results)

  • [Presentation] 1細胞内分子振動と多細胞間相互作用によるストレス応答機構の解明2023

    • Author(s)
      武川睦寛
    • Organizer
      多細胞領域会議
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Transcriptional regulation of immediate-early genes by a novel ERK substrate protein and its failure in cancer2023

    • Author(s)
      Mutsuhiro Takekawa
    • Organizer
      OIST seminar
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 中心小体輸送の分子基盤と発育不全疾患におけるその破綻2023

    • Author(s)
      中村 貴紀, 西住 紀子, 河西 通, 中澤 崇, 森 竜樹, 武田 洋幸, 鈴木 貴, 武川 睦寛
    • Organizer
      多細胞領域会議
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 疾患関連MEK変異体の解析から明らかとなったERK-AKT経路間の癌特異的クロストーク2022

    • Author(s)
      武川睦寛
    • Organizer
      第95回日本生化学会大会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Transcriptional regulation of immediate-early genes by a novel ERK substrate protein and its failure in cancer2022

    • Author(s)
      Mutsuhiro Takekawa
    • Organizer
      MBSJ2022 第45回日本分子生物学会年会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Functional crosstalk between ERK pathway and PP2A phosphatase in the regulation of immediate-early gene expression and its failure in cancer2022

    • Author(s)
      Mutsuhiro Takekawa
    • Organizer
      FASEB Science Research conference "The Protein Phosphatase Conference"
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 中心体複製開始における分子制御機構とがんにおけるその破綻2022

    • Author(s)
      中村 貴紀, 渡海 紀子, 中澤 崇, 森 竜樹, 鈴木 貴, 武川 睦寛
    • Organizer
      第81回 日本癌学会学術総会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 非膜型オルガネラを介した生体内恒常性の制御:その破綻に伴う癌および発育不全疾患の発症機構2022

    • Author(s)
      中村 貴紀, 武川 睦寛
    • Organizer
      愛媛大学プロテオサイエンスセンターPROSセミナー
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 酵母を利用したスクリーニング法によるSAPK変異体の単離2022

    • Author(s)
      久保田 裕二, 中 亮介, 武川 睦寛
    • Organizer
      第16回 日本臨床ストレス応答学会大会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Analysis of the expression mechanism and molecular function of an oncogenic ERK-inducible tetraspanin protein in cancer2022

    • Author(s)
      梨本 淳一郎、久保田 裕二、武川 睦寛
    • Organizer
      G2 plus Retreat
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Elucidation of the activation mechanism of the p38/JNK pathways induced by oncogenic stress2022

    • Author(s)
      川瀧 紗英子、久保田 裕二、武川 睦寛
    • Organizer
      医科学研究所 研究成果発表会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Mutual regulation between MAPK phosphatases and the ERK pathway2022

    • Author(s)
      齊藤 まりこ、久保田 裕二、武川 睦寛
    • Organizer
      第22回 東京大学 生命科学シンポジウム (BIO-UT)
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 新規ERK誘導性遺伝子EIG1による発癌抑制機構の解明2022

    • Author(s)
      高木 祐輔、久保田 裕二、武川 睦寛
    • Organizer
      第81回日本癌学会学術総会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Elucidation of molecular mechanisms of ERK hyper-activation and drug-resistance in cancers with MEK1 mutations2022

    • Author(s)
      久保田 裕二、藤岡 優子、高木 祐介、松原 大祐、飯島 正富、百瀬 功、中井 謙太、野田 展生、武川 睦寛
    • Organizer
      第81回 日本癌学会学術総会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Mutual regulation between MAPK phosphatases and the ERK pathway2022

    • Author(s)
      齊藤 まりこ、久保田 裕二、武川 睦寛
    • Organizer
      第81回 日本癌学会学術総会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] p38/JNKにより発現制御されるmiRNA-Xは大腸癌においてアポトーシスを抑制する2022

    • Author(s)
      渡海 紀子、中村 貴紀、武川 睦寛
    • Organizer
      第45回日本分子生物学会年会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Analysis of gene expression profiles conferred by different Ras mutations derived from cancer or congenital diseases2022

    • Author(s)
      王 かく、久保田 裕二、武川 睦寛
    • Organizer
      G2 plus Retreat
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Physiological significance of cytoplasmic retention of SAPKK at high-density conditions2022

    • Author(s)
      三上 夏実、渡海 紀子、森泉 寿士、武川 睦寛
    • Organizer
      G2 plus Retreat
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 環境ストレスに応答する細胞内情報伝達機構の解明2022

    • Author(s)
      福田 峻介、久保田 裕二、武川 睦寛
    • Organizer
      G2 plus Retreat
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Remarks] 数理シグナル領域ホームページ

    • URL

      http://math-signal.umin.jp/

    • Related Report
      2021 Annual Research Report

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Published: 2021-04-28   Modified: 2023-12-25  

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