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2011 Fiscal Year Annual Research Report

発生・分化システムの時系列遺伝子発現の安定状態(アトラクター)の同定と遷移解析

Research Project

Project/Area Number 22700311
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

荻島 創一  東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 助教 (40447496)

Keywords発生・分化 / システム生物 / 時系列遺伝子発現
Research Abstract

本研究課題の目的は、iPS細胞等の分化過程や癌細胞の悪性化等の発生・分化および疾患進行の過程について、個々の転写調節ネットワークの理解のみならず、システムワイドな横断的な理解のために、細胞の遺伝子発現の安定状態(アトラクター)の遷移として大局的に捉える新しい方法論を構築するというものである。本年度は研究実施計画に基づき、以下のような成果を得た。発生・分化過程の細胞の遺伝子発現の安定状態の同定を行った。初年度の平成22年度に開発した細胞の遺伝子発現の安定状態(アトラクター)の同定方法を、NCBI GEOやArrayExpress等において公開されている発生・分化過程の時系列の遺伝子発現データに適用し、発生・分化過程における安定状態(アトラクター)の同定とその遷移の解析を行った。とくに、iPS細胞等の分化および上皮間葉転換の時系列の遺伝子発現データに適用した。疾患細胞の安定状態(アトラクター)を同定し、疾患の進行を安定状態(アトラクター)の遷移として捉えて疾患細胞の類似化を行った。上皮間葉転換は癌の転移・浸潤に関わるプロセスであり、疾患進行のアトラクターの同定と遷移解析としても興味深いものである。より精度の高い遺伝子発現データ等を得るため、次世代シークエンサーを用いた時系列の網羅的な遺伝子発現解析等の共同研究を開始し、そのための実験準備を進めた。疾患細胞は疾患細胞の、システムとして整合性(consistency)をもち、ある安定状態(アトラクター)をもつという仮説に基づくものである。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

研究計画にしたがって、本研究を実施しているため、おおむね順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

研究計画の変更はとくに必要なく、今後も研究計画にしたがって本研究を実施する。

  • Research Products

    (6 results)

All 2012 2011

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Human mesenchymal stem cells in synovial fluid increase in the knee with degenerated cartilage and osteoarthritis2012

    • Author(s)
      Sekiya I, Ojima M, Suzuki S, Yamaga M, Horie M, Koga H, Tsuji K, Miyaguchi K, Ogishima S, Tanaka H, Muneta T
    • Journal Title

      J Orthop Res

      Volume: 30(6) Pages: 943-9

    • DOI

      DOI:10.1002/jor.22029

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The 2nd DBCLS BioHackathon : interoperable bioinformatics web services for integrated applications2011

    • Author(s)
      Katayama, T., Wilkinson, M.D., Vos, R., Kawashima, T., Kawashima, S., Nakao, M., Yamamoto, Y., Chun, H.W., Yamaguchi, A., Kawano, S., Aerts, J., Aoki-Kinoshita, K.F., Arakawa, K., Aranda, B., Bonnal, R.J., Fernandez, J.M., Fujisawa, T., Gordon, P.M., Goto, N., Haider, S., Harris, T., Hatakeyama, T., Ho, I., Itoh, M., Kasprzyk, A., Kido, N., Kim, Y.J., Kinjo, A.R., Konishi, F., Kovarskaya, Y., Kuster, G., Labarga, A., Limviphuvadh, V., McCarthy, L., Nakamura, Y., Nam, Y., Nishida, K., Nishimura, K., Nishizawa, T., Ogishima, S., Oinn, T., Okamoto, S., Okuda, S., Ono, K., Oshita, K., Park, K.J., Putnam, N., Senger, M., Severin, J., Shigemoto, Y., Sugawara, H., Taylor, J., Trelles, O., Yamasaki, C., Yamashita, R., Satoh, N., Takagi, T.
    • Journal Title

      J Biomed Semantics

      Volume: 2 Pages: 4

    • DOI

      doi:10.1186/2041-1480-2-4

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Network-based inference of signature genes of Alzheimer's disease progression2011

    • Author(s)
      Ogishima, S., Kikuchi, M., Miyashita, T., Kuwano, R., Tanaka, H.
    • Organizer
      International Conference on Systems Biology 2011
    • Place of Presentation
      Heidelberg, Germany
    • Year and Date
      20110828-20110901
  • [Presentation] アルツハイマー病のシグネチャ遺伝子の遺伝子調節ネットワークの疾患アトラクターとしての推定2011

    • Author(s)
      荻島創一, 菊地正隆, 田中博
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2011-12-12
  • [Presentation] オミックスデータの統合による疾患システム生物学研究の現状2011

    • Author(s)
      荻島創一, 田中博
    • Organizer
      日本バイオインフォマティクス学会糖鎖インフォマティクス若手の会
    • Place of Presentation
      立命館大学びわこ・くさつキャンパス
    • Year and Date
      2011-08-27
  • [Presentation] 先制医療のためのバイオマーカーのシステム生物学的アプローチによる探索2011

    • Author(s)
      荻島創一, 田中博
    • Organizer
      日本バイオインフォマティクス学会応用システムバイオロジー第3回研究会
    • Place of Presentation
      九州大学
    • Year and Date
      2011-06-27

URL: 

Published: 2013-06-26  

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