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多細胞の多変数多項式モデルの構築で迫る動的恒常維持機構の原理と限界

研究課題

研究課題/領域番号 26610041
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 数学基礎・応用数学
研究機関九州大学

研究代表者

吉田 寛  九州大学, 数理学研究院, 准教授 (60401262)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2016年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2015年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2014年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワード多変数多項式 / 動的恒常維持 / 崩壊 / Polynomial life / 多細胞 / 単項簡約 / 多項式生命
研究成果の概要

細胞集団の多変数多項式モデルを構築した。多項式表現と単項簡約の設計を行った。ここでは、細胞塊の削除ルールには単項式を当て嵌めた。さらに動的恒常維持という現象の原理・限界の探究のために一つの単項式から出発して、単項簡約を繰り返すことによって単純化した網膜細胞のパターンを再現し、従来の数値シミュレーションでは迫ることができない動的恒常維持の限界に代数的な計算による解析で迫った。
また、再生現象への新たな視点の提案をした。従来は焦点が当てられることのなかった「崩壊」が意外にも再生機構の重要な一部なのではないかと提案した。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] A model towards analysis of regenerating patterns using multivariable polynomials ― Polynomial Life ―2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Yoshida
    • 雑誌名

      21st International Symposium on Artificial Life and Robotics

      巻: 21 ページ: 759-762

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] model for analyzing phenomena in multicellular organisms with multivariable polynomials2016

    • 著者名/発表者名
      吉田寛
    • 学会等名
      第54回生物物理学会
    • 発表場所
      筑波
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] A model for analyzing phenomena in multicellular organisms with multivariable polynomials2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Yoshida
    • 学会等名
      EMBO Conference: From Functional Genomics to Systems Biology
    • 発表場所
      ハイデルベルク
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Polynomial-life model towards analysis of turnover and regeneration2015

    • 著者名/発表者名
      吉田 寛
    • 学会等名
      第53回生物物理学会
    • 発表場所
      金沢大学
    • 年月日
      2015-09-14
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] A model towards multicell-turnover patterns using multivariable polynomials ― Polynomial Life ―2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Yoshida
    • 学会等名
      Hybrid Systems Biology 2015
    • 発表場所
      Madrid, Spain
    • 年月日
      2015-09-04
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A model of multicellular organisms using multivariable polynomials ― Polynomial Life ―2015

    • 著者名/発表者名
      吉田 寛
    • 学会等名
      数理生物学会
    • 発表場所
      同志社大学
    • 年月日
      2015-08-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Toward analysis of multicell-turnover patterns by using multivariable polynomials2014

    • 著者名/発表者名
      吉田 寛
    • 学会等名
      第52回 生物物理学会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2014-09-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Analysis of multicell-turnover patterns with multivariable polynomial modeling2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Yoshida
    • 学会等名
      International Conference on Systems Biology
    • 発表場所
      Melbourne, Australia
    • 年月日
      2014-09-15 – 2014-09-17
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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