階層的ゆらぎを考慮した確率過程に基づく遺伝子発現の統計解析

• 研究課題/領域番号: 23700263
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 感性情報学・ソフトコンピューティング
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 長谷川 禎彦 東京大学, 理学系研究科, 特任助教 (20512354)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2012年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2011年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 生体生命情報学 / 遺伝子 / 生物物理 / 遺伝子発現系 / 遺伝子発現 / 確率過程

研究概要

本研究課題では,環境の時間的不均一さに由来するゆらぎの強度自体の時間変動(高次ゆらぎ)が遺伝子発現系へ及ぼす影響について,統計解析及び計算機シミュレーションを用いて明らかにした.高次ゆらぎのある系における解析手法を開発し,その手法を様々なモデルに適用した.また,遺伝的振動子における構造的な不均一さに注目し,周期の異なる振動子の結合により生じる現象を解析的に計算し,周期ミスマッチのメリットを明らかにした.

研究成果

• [雑誌論文] Enhanced Entrainability of Genetic Oscillators by Period Mismatch (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiko Hasegawa and Masanori Arita
  • 雑誌名: Journal of the Royal Society Interface 巻: vol.10 ページ: 20121020-20121020
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced Entrainability of Genetic Oscillators by Period Mismatch (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiko Hasegawa
  • 雑誌名: Journal of the Royal Society Interface 巻: 10 号: 81 ページ: 20121020-20121020
  • DOI: 10.1098/rsif.2012.1020
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fluctuating Noise Drives Brownian Transport (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiko Hasegawa and Masanori Arita
  • 雑誌名: Journal of the Royal Society Interface 巻: vol.9 ページ: 3554-3563
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fluctuating Noise Drives Brownian Transport (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiko Hasegawa
  • 雑誌名: Journal of the Royal Society Interface 巻: 9 号: 77 ページ: 3554-3563
  • DOI: 10.1098/rsif.2012.0603
  • 査読あり
• [雑誌論文] Escape Process and Stochastic Resonance Under Noise Intensity Fluctuation (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiko Hasegawa and Masanori Arita
  • 雑誌名: Physics Letters A 巻: vol.375 ページ: 3450-3458
  • 査読あり
• [学会発表] Enhanced trainability of genetic oscillators by period mismatch (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiko Hasegawa and Masanori Arita
  • 学会等名: First annual winter q-bio meeting
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, UnitedStates
• [学会発表] Enhanced trainability of genetic oscillators by period mismatch (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiko Hasegawa
  • 学会等名: FIRST ANNUAL WINTER Q-BIO MEETING
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, United States
• [学会発表] Period Mismatch Enhances Entrainability in Genetic Oscillator, Joint Conference on Informatics in Biology (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiko Hasegawa and Masanori Arita
  • 学会等名: Medicine and Pharmacology
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Langevin Modeling for Extrinsic Fluctuations: Approximation Method and Statistical Properties, International Conference on Stochastic Processes in Systems Biology (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiko Hasegawa and Masanori Arita
  • 学会等名: Genetics & Evolution (ICSP2012)
  • 発表場所: Houston, Texas, United States
• [学会発表] Hierarchical Noise-Intensity Fluctuations in Langevin Modeling (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiko Hasegawa and Masanori Arita
  • 学会等名: YSM-SPIP
  • 発表場所: Kyoto, Japan
• [学会発表] Noise-Intensity Fluctuations in Langevin Modeling, International Workshop on Anomalous Statistics (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiko Hasegawa and Masanori Arita
  • 学会等名: Generalized Entropies, and Information Geometry
  • 発表場所: Nara, Japan
• [学会発表] Modeling extrinsic noise with stochastic intensity noise: Approximation and its statistical properties (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiko Hasegawa and Masanori Arita
  • 学会等名: Bioinformatics week inOdaiba 2011 (BiWO2011)
  • 発表場所: Tokyo, Japan
• [学会発表] Period Mismatch Enhances Entrainability in Genetic Oscillator (2012)
  • 著者名/発表者名: 長谷川禎彦
  • 学会等名: 生命医薬情報学連合大会
  • 発表場所: 東京都タワーホール船堀
• [学会発表] Langevin Modeling for Extrinsic Fluctuations: Approximation Method and Statistical Properties (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiko Hasegawa
  • 学会等名: International Conference on Stochastic Processes in Systems Biology, Genetics & Evolution (ICSP 2012)
  • 発表場所: Rice University, Houston, United States
• [学会発表] Modeling extrinsic noise with stochastic intensity noise: Approximation and its statistical properties (2012)
  • 著者名/発表者名: 長谷川禎彦
  • 学会等名: Bioinformatics week in Odaiba 2011 (BiWO2011)
  • 発表場所: 東京（産業総合研究所）
• [学会発表] Noise-Intensity Fluctuations in Langevin Modeling (2012)
  • 著者名/発表者名: 長谷川禎彦
  • 学会等名: International Workshop on Anomalous Statistics, Generalized Entropies, and Information Geometry
  • 発表場所: 奈良（奈良女子大学）
• [学会発表] Hierarchical Noise-Intensity Fluctuations in Langevin Modeling (2012)
  • 著者名/発表者名: 長谷川禎彦
  • 学会等名: 情報統計力学の最前線
  • 発表場所: 京都（京都大学）
• [学会発表] Effects of multiple negative feedback loops in Genetic Oscillators (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiko Hasegawa and Masanori Arita
  • 学会等名: The 2011Joint Conference of CBI & JSBi
  • 発表場所: Kobe, Japan
• [図書] Programming with Annotated Grammar Estimation, in Chapter 3 of "Genetic Programming-New Approaches and Successful Applications", ISBN 978-953-51-0809-2, InTech (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiko Hasegawa.