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線虫の胚発生過程における細胞配位の定量的解析

研究課題

研究課題/領域番号 62580227
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 生体物性学
研究機関(財)東京都臨床医学総合研究所

研究代表者

立野 玲子 (南川 玲子) (1989)  東京都臨床医学総合研究所, 生命情報工学研究室, 研究員 (70150208)

神沼 二真 (1987-1988)  (財)東京都臨床研, 生命情報工学研究室, 室長 (60113495)

研究分担者 栗原 敬子  (財)東京都臨床研, 生命情報工学研究室, 研究員 (90124495)
大室 弘美  (財)東京都臨床研, 生命情報工学研究室, 研究員 (00124470)
神沼 二真  国立衛生試験所, 化学物質情報部, 部長 (60113495)
立野 玲子 (南川 玲子)  (財)東京都臨床研, 生命情報工学研究室, 研究職員 (70150208)
研究期間 (年度) 1987 – 1989
研究課題ステータス 完了 (1989年度)
配分額 *注記
1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
1989年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1988年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
1987年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
キーワードC.エレガンス / 細胞系譜 / コンピュ-タグラフィックス / 3次元再構成 / コンピュ-タ・グラフィックス / 線虫 / コンピュータ・グラフィックス / 細胞配位 / C / エレガンス / コンピュータ / グラヒックス / 3次元雨構成
研究概要

本研究の目的は、線虫(主としてC.エレガンス)の初期胚発生過程を時間的・空間的に連続な断層映像として記録し、これより細胞(割球)集団の立体的な配位構造の変化を経時的に計測することである。このことが可能となれば、細胞分裂の様子や移動系譜を定量的に解析することができ、発生に関与する遺伝子・外部環境因子などを調べる手掛りが得られる。そのためにC.エレガンスおよび類縁線虫の初期胚発生がコマ撮りで記録でき、さらに解析できるコンピュ-タシステムを開発した。このシステムは、(1)16mmフィルムの映像ないしTVカメラの映像をディジタル化しコンピュ-タ内に画像デ-タとして蓄積する。(2)画像デ-タを観察し細胞(核)位置を対話式に計測する。(3)各細胞位置を3次元的に再構成し、初期胚をコンピュ-タグラフィックスを用いて胚モデルを立体的に表現する。という機能を有し、実験から解析までを統合的に研究支援するシステムである。当初の2年間は、システムの開発とそれを用いた細胞核位置の決定を併行して進めてきたが、最終年度は、このシステムをパソコンへ移植した。これは、パソコンのめざましい普及に伴いすでに決定した2細胞期から87細胞期までの細胞核の位置デ-タを他の研究者も利用できるようにパソコンで配布するためである。具体的にはホストコンピュ-タとしてPC9801を用い、画像メモリ-、TV映像入力インタ-フェ-ス、パルスモ-タコントロ-ラ、光磁気ディスクを接続し、さらに演算能力アップのためにトランスピュ-タを用いた複合システムを開発した。現在個々の基本機能部分が完成したところであり、プログラムを統合して有機的なシステムにまとめる段階に来ている。本システムは、映像のディスクへの書き込み時間が約3秒と遅いものの、デ-タの吟味には優れており、一般の利用に呈す意味があり、研究を支援するシステムとして有効である。

報告書

(4件)
  • 1989 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1988 実績報告書
  • 1987 実績報告書

研究成果

(32件)

すべて その他

すべて 文献書誌

  • [文献書誌] 高橋時市郎,成瀬正,吉田雅治,南川玲子,神沼二真: "CG専用計算機SIGHTによる細胞分裂アニメ-ション" 電子情報通信学会技術報告. 14. 23-29 (1988)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 松本佳昭,金岡泰保,浜本義彦,富田真吾,南川玲子,神沼二真: "C.エレガンス胚発生過程における細胞状態の画像解析" 電子通信学会論文誌DーII. J72ーDーII. 586-596 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 立野(南川)玲子,神沼二真: "四次元画像解析に求められる機能についてー生物学分野を応用例としてー" テレビ学技報. 13ー6. 25-30 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 松村泰行,金岡泰保,浜本義彦,富田真吾,南川玲子,神沼二真: "C.エレガンス胚発生過程における細胞膜検出の一方法" 電子通信学会論文誌DーII. J72ーDーII. 312-315 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Matsuno,H.Takano-Ohmuro,Y.Itoh,T.Matsuura,M.Shibata,H.Nakae,T.Kaminuma,K.Maruyama: "Anti-connectin monoclonal antibodies that react with the Unc-22 gene product bind dense bodies of Caenorhabiditis(nematode)body wall muscle cells." Tissue & Cell. 21. 517-524 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 神沼二真: "コンピュ-タとしてみた生命(岩波講座,転換期にある人間ー別巻1「生命とは」P.195ー220)" 岩波書店, 332 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 神沼二真: "生化学におけるコンピュ-タ利用(編著,とくに6.4生体構造の3次元再構成,P.307ー324" 丸善, 381 (1989)

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Takahashi, T.Naruse, M.Yoshida, R.Minamikawa, T.Kaminuma: "Animation for Cell Divisions by A CG dedicated Computer" Electro Information Association Technical Journal, Vol.14, 1988, p.23-29.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Matsumoto, Y.Kanaoka, Y.Hamamoto, S.Tomita, R.Minamikawa, T.Kaminuma: "Image Analysis for Embryo Development of C.elegans" Electro Information Association Journal, Vol.J72-D-II, 1989, P.586-596.

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R.Tachino: "4-D Image Analysis in Biology" TV Research Journal, Vol.13, No.6, 1989, p.25-30.

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    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Matsumura, Y.Kanaoka, Y.Hamamoto, S.Tomita, R.Minamikawa, T.Kaminuma: "Detection of C.elegans Cell Boundary" Electro Information Association Journal, Vol.J72-D-II, 1989, P.312-315.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Matsuno, H.Takano-Ohmuro, Y.Itoh, T.Matsuura, M. Shibata, H.Nakae, T.Kaminuma, K.Maruyama: "Anti-connectin monoclonal antibodies that react with the Unc-22 gene product bind dense bodies of caenorhabiditis (nematode) body wall muscle cells." Tissue & Cell, Vol.21, 1989, p.517-524.

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Kaminuma: What is life ?: Life as a computer. Iwanami, 333 (1989)

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Kaminuma: 3-D Reconstruction of Biosystems. Maruzen, 381 (1989)

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高橋時市郎,成瀬正,吉田雅治,南川玲子,神沼二真: "CG専用計算機SIGHTによる細胞分裂アニメ-ション" 電子情報通信学会技術報告. 14. 23-29 (1988)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 松本佳昭,金岡泰保,浜本義彦,富田真吾,南川玲子,神沼二真: "C.エレガンス胚発生過程における細胞状態の画像解析" 電子通信学会論文誌 DーII. J72ーDーII. 586-596 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 松村泰行,金岡泰保,浜本義彦,富田真吾,南川玲子,神沼二真: "C.エレガンス胚発生過程における細胞膜検出の一方法" 電子通信学会論文誌 DーII. J72ーDーII. 312-315 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] A.Matsuno,H.TakanoーOhmuro,Y.Itoh,T.Matsuura,M.Shibata,H.Nakae,T.Kaminuma,K.Maruyama.: "Antiーconnectin monoclonal antibodies that veact with the Uncー22 gene product bind dense bodies of caenorhabiditis(nematode)body wall muscle cells." Tissue & Cell. 21. 517-524 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 神沼二真: "コンピュ-タとしてみた生命(岩波講座,転換期にある人間ー別巻1「生命とは」,P.195ー220)" 岩波書店, 332 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 神沼二真: "生化学におけるコンピュ-タ利用(編著,とくに6.4生体構造の3次元再構成,P.307ー324)" 丸善, 381 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] T.Kaminuma,;R.Minamikawa,;I.Suzuki.: Pattern Recognition in Practice III(E.S.Gelsema and L.N.Kanal eds.).

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 松本佳昭、金岡泰保、浜本義彦、富田真吾、南川玲子、神沼二真: 電子情報通信学会. 7-14 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 鈴木勇、神沼二真: 情報処理. 29. 1165-1169 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 神沼二真、南川玲子: 第19回画像工学コンファレンス論文集. 149-152 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 立野(南川)玲子、神沼二真: テレビジョン学会技術報告. 13. 25-30 (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 神沼 二真: 第18回画像工学コンフォランス論文集. 43-46 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 神沼 二真: Mebio. 5(NO.3). 40-42 (1988)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] T.Kaminuma: International Journal of Bio-Medical Computing.

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] T.Kaminuma: Computer Vision,Graphics,and Image Processing.

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] R.Minamikawa: Roux′s Archives of Developmental Biology.

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 神沼二真 (編著): "バイオコンピュータ" 紀伊国屋書店, 352 (1988)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 神沼二真(共著): "分子を描く" 啓学出版, 223 (1988)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書

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公開日: 1987-03-31   更新日: 2017-10-19  

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