| 研究課題/領域番号 |
18K11535
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分62010:生命、健康および医療情報学関連
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| 研究機関 | 東邦大学 |
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研究代表者 |
ホセ ナチェル 東邦大学, 理学部, 教授 (60452984)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 制御性 / 情報解析 / 代謝経路 / タンパク質相互作用ネットワーク / 遺伝子発現データ / 支配集合 / 複雑生物情報ネットワーク / 可制御性 / たんぱく質相互作用ネットワーク / 最大マッチング / ネットワークダイナミクス |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、ある状態から別の状態へ遷移・進化する生体システムにおける制御性を研究するために、さまざまな種類の生体データを調べ、いくつかの制御手法やアルゴリズムを提案した。代謝フラックス相関と制御理論アルゴリズムの統合により、健康な状態からがん状態へのダイナミックな移行に関する新しい知見を得ることができた。一方、老化現象については、遺伝子発現プロファイルを統合することで、生涯にわたって動的に生成される確率的なタンパク質ネットワークを分析する新しい制御性モデルを用いて調査した。さらに、感染していない細胞から感染した細胞への移行も研究された。また、多層ネットワーク制御モデルも提案された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
複雑なシステムの完全制御の実現は、生物学的、社会的に強い意味を持つかもしれない。車をコントロールできるのは、車のシステムを完全に理解しているからである。同じ原理が、複雑な生物学的プロセスやヒトの疾患にも適用されるはずである。したがって、提案するアルゴリズムと計算手法は、複雑な生物学的システムの知識と制御を強化するのに役立つと信じている。いくつかの論文や学会での発表に加え、制御やネットワーク、複雑系に関する深い知識を持たない社会人にも理解できるよう、主な研究成果を書籍にまとめた。
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