2015 Fiscal Year Annual Research Report
自然環境の時空間変動を評価するバイオマーカー探索技術の創製
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25513012
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
菊地 淳 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, チームリーダー (00321753)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 複合微生物叢 / バイオマス / 栄養代謝 / 微生物発酵 / データ駆動型アプローチ / NMR / 元素分析 / 機械学習 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
日本は世界第４位の排他的経済水域体積を有するとされ、高低差の激しさや南北からの豊かな潮流の恩恵を受け、生物多様性のホットスポットとなっている。この多様性豊かな水産資源は世界無形文化遺産・和食の礎を支え、なおかつ世界でも健康嗜好より広く流通しつつある。つまり魚介類や海藻類、さらにはこれらを育む海洋環境には重要課題が山積していると言える。
我々は着目する環境中から採取した各種生物および地理学的試料から、未精製試料を各種分析機器で得たビッグデータを統合解析し、時空間の特徴抽出を行う手法を構築してきた。現在までに、河口底泥, 水中プランクトン、魚類と腸内細菌叢、海藻類や、さらに水産廃棄物の再資源化手法として作物成長促進の可能性について、有機物群、無機物群および微生物群集の分析データを統合解析し地理的特性や“旬”としての季節特性を見出す手法を報告してきた。
最終年度では、従来多用してきた線形的な相関関係あるいは分子および微生物ネットワークを記述する手法のみならず、supervised/unsupervisedな機械学習手法、マーケットバスケット解析等、情報解析技術高度化を達成できた。また、これらの計算手法を活用した４桁数の魚類多検体解析について、マハゼ１種に絞り深化したアプローチおよび、200余の魚種多様性を鳥瞰するアプローチについて、有力誌への投稿も行っている。
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Research Products
(19 results)
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[Journal Article] Multidimensional high-resolution magic angle spinning and solution-state NMR characterization of 13C-labeled plant metabolites and lignocellulose2015
Author(s)
Mori, T., Tsuboi, Y., Ishida, N., Nishikubo, N., Demura, T. and Kikuchi, J.*
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Journal Title
Sci. Rep.
Volume: 5
Pages: 11848
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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