酵母のシステム生物学におけるシステム同定手法の開発

• 研究課題/領域番号: 20760274
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 制御工学
• 研究機関: 宇都宮大学
• 研究代表者: 東 剛人 宇都宮大学, 工学研究科, 准教授 (60308179)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2009年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2008年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: システムバイオロジー / システム同定 / 酵母 / 細胞分裂 / タンパク質ネットワーク / 制御工学 / システム生物学 / 最小二乗法 / ロバストネス解析

研究概要

酵母の細胞分裂に関係するタンパク質ネットワークの推定問題を定義し,その解法として最小二乗法に基づく手法を提案した.提案手法では,酵母の細胞分裂におけるタンパク質濃度波形が得られていると仮定し,これらの濃度波形を状態方程式で同定し,その係数行列から細胞分裂に関係するタンパク質ネットワークを推定する.この解法の有効性を数値シミュレーションで検証し,未知のネットワークパスの存在の可能性が示唆された.さらに,感度解析手法により未知ネットワークパスの役割を示した.

研究成果

• [雑誌論文] An Approach to Estimationof Protein Networks for Cell Cycle Based on Least-squares Method (2010)
  • 著者名/発表者名: Takehito Azuma, Masachika Kurata, Noriko Takahashi, Shuichi Adachi
  • 雑誌名: Proceedings of the 4th International Conference on Sensing Technology (採択決定)
• [雑誌論文] Estimation and Robustness Analysis of Protein Networks for 6-dimensional Cell Cycle Systems (2010)
  • 著者名/発表者名: Takehito Azuma, Masachika Kurata, Noriko Takahashi, Shuichi Adachi
  • 雑誌名: Proceedings of 2010 IEEE Multi-conference on Systems and Control (採択決定)
• [雑誌論文] An Approach to Estimation of Protein Networks for Cell Cycle Based on Least-Squares Method Using Periodic Signals (2010)
  • 著者名/発表者名: Noriko Takahashi, Takehito Azuma, Shuichi Adachi
  • 雑誌名: Proceedings of the 19th International Symposium on Mathematical Theory of Networks and Systems (採択決定)
• [雑誌論文] An Approach to Estimationof Protein Networks for Cell Cycle Based on Least-squares Method (2010)
  • 著者名/発表者名: Takehito Azuma, Masachika Kurata, Noriko Takahashi, Shuichi Adachi
  • 雑誌名: Proceedings of the 4th International Conference on Sensing Technology (CD-ROM)
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Estimation of Protein Networks in Yeast based on Least-squares Method, roceedings of ICROS-SICE (2009)
  • 著者名/発表者名: Noriko Takahashi, Takehito Azuma, Shuichi Adachi
  • 雑誌名: International Joint Conference ページ: 196-199
• [雑誌論文] An Estimation of Protein Networks in Yeast based on Least-squares Method (2009)
  • 著者名/発表者名: Noriko Takahashi, Takehito Azuma, Shuichi Adachi
  • 雑誌名: Proceedings of ICROS-SICE International Joint Conference 2009 (CD-ROM) ページ: 196-199
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Design of Gain-scheduled Congestion Controllers using State (2008)
  • 著者名/発表者名: Takehito Azuma, Masashi Uchida
  • 雑誌名: Predictive Observers Vol.1 ページ: 208-219
• [雑誌論文] An Experimental Result of System Identification over Networks using Delta-Sigma Transformation (2008)
  • 著者名/発表者名: Takehito Azuma, Hirohisa Kato, Shuichi Adachi
  • 雑誌名: Proceedings of the 3rd International Conference on Sensing Technology (CDROM収録)
• [雑誌論文] A Design of Gain-scheduled Congestion Controllers using State Predictive Observers (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Azuma, M. Uchida
  • 雑誌名: Ineternational Journal on Smart Sensing and Intelligent Systems 1 ページ: 208-219
  • 査読あり
• [学会発表] 6次元セルサイクルシステムに対するタンパク質ネットワーク推定とロバストネス解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 東剛人
  • 学会等名: 計測自動制御学会 第10回制御部門大会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本県)
  • 年月日: 2010-03-16
• [学会発表] 6次元セルサイクルシステムに対するタンパク質ネットワーク推定とロバストネス解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 東剛人
  • 学会等名: 計測自動制御学会第10回制御部門大会
• [学会発表] 周期信号に対する時変システム同定法に基づく酵母の細胞分裂ネットワークの推定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高橋知子, 東剛人, 足立修一
  • 学会等名: 第9回制御部門大会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2009-03-06
• [学会発表] 周期信号に対する時変システム同定法に基づく酵母の細胞分裂ネットワークの推定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高橋知子, 東剛人, 足立修一
  • 学会等名: 計測自動制御学会第9回制御部門大会
• [学会発表] 細胞分裂におけるタンパク質ネットワーク推定とロバストネス解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 東剛人
  • 学会等名: 計測自動制御学会システム・情報部門学術講演会
• [学会発表] An Experimental Result of System Identification over Networks using Delta-Sigma Transformation (2008)
  • 著者名/発表者名: Takehito Azuma, Hirohisa Kato, Shuichi Adachi
  • 学会等名: The 3rd International Conference on Sensing Technology
  • 発表場所: Tainan(Taiwan)
  • 年月日: 2008-12-02
• [学会発表] 酵母のセルサイクルに関するタンパク質ネットワークの推定とロバストネス解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 倉田真考, 榎戸聡東剛人, 足立修一
  • 学会等名: 第37回制御理論シンポジウム
  • 発表場所: 鹿児島
  • 年月日: 2008-09-17
• [学会発表] 酵母のセルサイクルに関するタンパク質ネットワークの推定とロバストネス解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 倉田真考, 榎戸聡, 東剛人, 足立修一
  • 学会等名: 計測自動制御学会第37回制御理論シンポジウム
• [学会発表] 結合定数と速度定数に着目したインターロックフィードバックモデルの感度解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 篠崎隆宏, 東剛人
  • 学会等名: 第51回自動制御連合講演会
• [学会発表] 熱ショック反応を応用した移動アルゴリズム (2008)
  • 著者名/発表者名: 輕部達也, 東剛人
  • 学会等名: 第51回自動制御連合講演会