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2018 年度 実施状況報告書

数理解析に基づく生体シグナル伝達システムの統合的理解

国際活動支援班

研究領域数理解析に基づく生体シグナル伝達システムの統合的理解
研究課題/領域番号 16K21739
研究機関東京大学

研究代表者

武川 睦寛  東京大学, 医科学研究所, 教授 (30322332)

研究分担者 鈴木 貴  大阪大学, 数理・データ科学教育研究センター, 特任教授(常勤) (40114516)
井上 純一郎  東京大学, 医科学研究所, 教授 (70176428)
研究期間 (年度) 2016-06-30 – 2021-03-31
キーワードシグナル伝達 / 数理モデル / シミュレーション
研究実績の概要

生体内のシグナル伝達は、活性化・不活性化による単純な一次線形反応ではなく、複雑かつ時空間的に動的な高次非線形反応であり、多数の分子からなる巨大な情報伝達ネットワークによって制御されている。シグナル伝達に関する多様かつ膨大な情報を統合して、細胞や人体をシステムとして理解するには、コンピュータ科学や数学的理論解析を活用したアプローチが必要不可欠であるが、この様な学際的研究体制の構築は、我が国では未だ不完全であり、早急に整備する必要がある。国際活動支援班では、この状況を打開すると共に国際連携を推進するため、世界的に評価の高い数理医学・生物学研究機関である米国ヴァンダービルト大学、英国セントアンドリューズ大学、仏国INRIAボルドー南西研究センターとの4カ国交流を中心に、各国の先進的研究機関との連携体制を構築し、国際共同研究や人材交流を深化させる活動を行った。具体的には、1)米国、欧州、アジア(中国、韓国)から第一線の研究者を招聘し、東京大学医科学研究所で2日間に渡る領域主催の国際シンポジウムを開催した。2)INRIAボルドー南西研究センターにおいて、4か国の研究拠点から中核となる研究者および若手研究者が参加して2日間の合同セミナーを開催し、研究報告と研究討論を行った。2)米国ヴァンダービルト大学、仏国ボルドー大学から研究者を招聘し、阪大および東大でセミナーを開催するとともに腫瘍数理学に関する共同研究を実施した。3)セントアンドリュース大学に研究者を派遣し、数理モデリングと数値シミュレーションの共同研究を実施した。4)新学術領域「ネオウイルス学」との共催で、中国科学院、微生物研究所・生物物理研究所の研究者を東京に招聘し、合同ワークショップを開催した。5)領域の若手研究者・大学院生を米国癌学会、海外大学・研究機関などに派遣した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

日米英仏の4カ国を中心に、本領域の研究者(若手を含む)と海外の第一線の研究者との学術・人材交流が積極的に行われ、各国の先進的研究機関との共同研究や国際交流が進展した。また、米国、欧州、中国、韓国などから第一線の研究者を招聘して、領域主催の国際シンポジウムや国際ワークショップを開催し、当該分野における国内外の情勢・研究動向を把握すると共に、その情報を広く領域内で共有した。

今後の研究の推進方策

今後も米国ヴァンダービルト大学、英国セントアンドリューズ大学、仏国INRIAボルドー南西研究センターとの4カ国交流を中心に、各国の先進的研究機関との連携体制を強化し、共同研究および人材交流を深化させて行く。また国際共同研究を実施し、学術面でも成果を得る。

次年度使用額が生じた理由

次年度以降に計画している領域主催の国際イベント(国際シンポジウムや研究者派遣・招聘など)に相当な支出が予想されるため、今年度は国際共同研究支援班としての使用をある程度控えた。今後、国際シンポジウム・ワークショップの開催、および国際共同研究に必要な研究者派遣・招聘の費用として研究期間を通して計画的に使用させて頂く。

  • 研究成果

    (42件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (33件) (うち国際学会 5件、 招待講演 6件) 備考 (1件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [国際共同研究] German Cancer Research Center(ドイツ)

    • 国名
      ドイツ
    • 外国機関名
      German Cancer Research Center
  • [国際共同研究] Johns Hopkins School of Medicine/MD Anderson Cancer Center/Vanderbilt University(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Johns Hopkins School of Medicine/MD Anderson Cancer Center/Vanderbilt University
  • [国際共同研究] セントアンドリューズ大学(英国)

    • 国名
      英国
    • 外国機関名
      セントアンドリューズ大学
  • [国際共同研究] INRIAボルドー南西研究センター(フランス)

    • 国名
      フランス
    • 外国機関名
      INRIAボルドー南西研究センター
  • [雑誌論文] Critical roles of IκBα and RelA phosphorylation in transitional oscillation in NF-κB signaling module2019

    • 著者名/発表者名
      Hatanaka Naoya、Seki Takao、Inoue Jun-ichiro、Tero Atsushi、Suzuki Takashi
    • 雑誌名

      Journal of Theoretical Biology

      巻: 462 ページ: 479~489

    • DOI

      10.1016/j.jtbi.2018.11.023

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Wheat Germ Agglutinin (WGA)-SDS-PAGE: A Novel Method for the Detection of O-GlcNAc-modified Proteins by Lectin Affinity Gel Electrophoresis2018

    • 著者名/発表者名
      Fujioka Ko、Kubota Yuji、Takekawa Mutsuhiro
    • 雑誌名

      BIO-PROTOCOL

      巻: 8 ページ: -

    • DOI

      10.21769/BioProtoc.3098

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Downregulation of dual-specificity phosphatase 4 enhances cell proliferation and invasiveness in colorectal carcinomas2018

    • 著者名/発表者名
      Ichimanda Michihiro、Hijiya Naoki、Tsukamoto Yoshiyuki、Uchida Tomohisa、Nakada Chisato、Akagi Tomonori、Etoh Tsuyoshi、Iha Hidekatsu、Inomata Masafumi、Takekawa Mutsuhiro、Moriyama Masatsugu
    • 雑誌名

      Cancer Science

      巻: 109 ページ: 250~258

    • DOI

      10.1111/cas.13444

    • 査読あり
  • [学会発表] Spatio-temporal regulation of JNK signaling during cell fate decisions.2019

    • 著者名/発表者名
      Takekawa M
    • 学会等名
      1st International symposium on Interdisciplinary Approaches to Integrative Understanding of Biological Signaling Networks.
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Spatio-temporal dynamics of SAPKK regulates cell fate decisions under stress conditions2019

    • 著者名/発表者名
      Takekawa M
    • 学会等名
      OIST seminar
    • 招待講演
  • [学会発表] Mathematical modeling of the recruitment of centriole biogenesis regulators to mother centrioles in centriole duplication phase2019

    • 著者名/発表者名
      Nakamura T, Nishizumi-Tokai N, Nakazawa T, Mori T, Suzuki T and Takekawa M.
    • 学会等名
      Core-to-core meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Mathematical analysis of the spatio-temporal regulation of SAPK pathway2019

    • 著者名/発表者名
      Moriizumi H, Nakamura T, Youngmin C, Suzuki T and Takekawa M.
    • 学会等名
      Core-to-core meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Quantitative gene expression analysis in cells that express cancer- or congential Ras/MAPK syndrome-derived MEK mutants.2019

    • 著者名/発表者名
      Kubota Y, Takagi Y and Takekawa M
    • 学会等名
      1st International symposium on Interdisciplinary Approaches to Integrative Understanding of Biological Signaling Networks.
    • 国際学会
  • [学会発表] The molecular mechanism that recruits centriole biogenesis regulators to mother centrioles in centriole duplication phase.2019

    • 著者名/発表者名
      Nakamura T, Nishizumi-Tokai N, Nakazawa T, Mori T, Suzuki T and Takekawa M
    • 学会等名
      1st International symposium on Interdisciplinary Approaches to Integrative Understanding of Biological Signaling Networks.
    • 国際学会
  • [学会発表] 数理解析を活用したSAPKシグナル時空間制御機構の解明2019

    • 著者名/発表者名
      森泉 寿士、中村 貴紀、曺 永旻、鈴木 貴、武川 睦寛
    • 学会等名
      応用数理学会2019年研究部会連合発表会
  • [学会発表] Regulation of cell-fate decisions by stress-responsive p38/JNK MAPK signaling pathways2018

    • 著者名/発表者名
      Takekawa M
    • 学会等名
      OIST seminar
    • 招待講演
  • [学会発表] 新規ストレス・センサーによるストレス応答MAPKシグナルとサイトカイン産生の制御2018

    • 著者名/発表者名
      武川 睦寛
    • 学会等名
      第91回日本生化学会シンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] 数理解析を用いた中心体複製の開始制御機構の解明2018

    • 著者名/発表者名
      中村 貴紀、西住 紀子、中澤 嵩、森 竜樹、鈴木 貴、武川 睦寛
    • 学会等名
      日本応用数理学会
    • 招待講演
  • [学会発表] O-GlcNAc化蛋白質の検出と定量解析を可能にするレクチン親和性ゲル電気泳動法の開発と応用2018

    • 著者名/発表者名
      久保田 裕二、藤岡 興、武川 睦寛
    • 学会等名
      第69回日本電気泳動学会総会シンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] 数理解析を活用したSAPKシグナル時空間制御機構の解明2018

    • 著者名/発表者名
      森泉 寿士、中村 貴紀、曺 永旻、鈴木 貴、武川 睦寛
    • 学会等名
      新学術領域「数理シグナル」第2回若手ワークショップ
  • [学会発表] 数理解析を用いた中心体複製の開始制御機構の解明2018

    • 著者名/発表者名
      中村 貴紀、西住 紀子、中澤 嵩、森 竜樹、鈴木 貴、武川 睦寛
    • 学会等名
      新学術領域「数理シグナル」第2回若手ワークショップ
  • [学会発表] Identification of exosomal microRNAs induced by oncogenic activation of the ERK pathway2018

    • 著者名/発表者名
      Shiho Hirose、Yuji Kubota, Zhang Yao-zhong, Seiya Imoto, Mutsuhiro Takekawa
    • 学会等名
      G2 plusリトリート
  • [学会発表] Formation of stress granules suppresses apoptosis by sequestering proapoptotic proteins2018

    • 著者名/発表者名
      Daichi Fujikawa、Takanori Nakamura, Mutsuhiro Takekawa
    • 学会等名
      G2 plusリトリート
  • [学会発表] Oncogenic activation of the ERK pathway alters miRNA expression profiles in exosomes2018

    • 著者名/発表者名
      Shiho Hirose, Yuji Kubota, Zhang Yao-zhong, Seiya Imoto, Mutsuhiro Takekawa
    • 学会等名
      東京大学医科学研究所 研究成果発表会
  • [学会発表] Formation of stress granules suppresses apoptosis by sequestering proapoptotic proteins2018

    • 著者名/発表者名
      Daichi Fujikawa, Takanori Nakamura, Mutsuhiro Takekawa
    • 学会等名
      東京大学医科学研究所 研究成果発表会
  • [学会発表] 数理解析を活用したSAPKシグナル時空間制御機構の解明2018

    • 著者名/発表者名
      森泉 寿士、中村 貴紀、武川 睦寛
    • 学会等名
      第18回東京大学 生命科学シンポジウム
  • [学会発表] O-GlcNAc化蛋白質の検出と定量解析を可能にするレクチン親和性ゲル電気泳動法の開発と応用2018

    • 著者名/発表者名
      久保田 裕二、藤岡 興、武川 睦寛
    • 学会等名
      第91回日本生化学会大会
  • [学会発表] ストレス応答MAPキナーゼp38, JNKによるアポトーシス関連miRNAの発現抑制2018

    • 著者名/発表者名
      渡海 紀子、中村 貴紀、武川 睦寛
    • 学会等名
      第77回日本癌学会学術総会
  • [学会発表] 癌および先天性Ras/MAPK症候群で見出されるMEK突然変異体の解析2018

    • 著者名/発表者名
      久保田 裕二、高木 祐輔、松原 大祐、Ashwini Patil、木下 英司、中井 謙太、武川 睦寛
    • 学会等名
      第77回日本癌学会学術総会
  • [学会発表] ERK経路の異常活性化により発現誘導される遺伝子の同定と機能解析2018

    • 著者名/発表者名
      高木 祐輔、久保田 裕二、武川 睦寛
    • 学会等名
      第77回日本癌学会学術総会
  • [学会発表] ERK経路の異常活性化に伴いエクソソームに蓄積するmiRNAの解析、および早期がん診断マーカーへの応用2018

    • 著者名/発表者名
      広瀬 思帆、久保田 裕二、武川 睦寛
    • 学会等名
      第77回日本癌学会学術総会
  • [学会発表] 数理解析を活用したSAPKシグナル時空間制御機構の解明2018

    • 著者名/発表者名
      森泉 寿士、中村 貴紀、曺 永旻、鈴木 貴、武川 睦寛
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] ERK新規基質分子による転写伸長反応制御機構の解明2018

    • 著者名/発表者名
      大江 星菜、久保田 裕二、武川 睦寛
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] ERK経路の異常活性化により発現が亢進する新規遺伝子の同定と機能解析2018

    • 著者名/発表者名
      高木 祐輔、久保田 裕二、高橋 宏隆、澤崎 達也、武川 睦寛
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] ストレス応答MAPキナーゼによるアポトーシス抑制性miRNAの発現制御2018

    • 著者名/発表者名
      渡海 紀子、中村 貴紀、武川 睦寛
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] 数理解析を駆使した中心体複製開始を制御する分子機構の解明2018

    • 著者名/発表者名
      中村 貴紀、西住 紀子、中澤 嵩、森 竜樹、鈴木 貴、武川 睦寛
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] ストレス顆粒形成によるアポトーシス抑制機構の解明2018

    • 著者名/発表者名
      藤川 大地、中村 貴紀、武川 睦寛
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] ERK経路の活性化依存的にエクソソームに蓄積する癌関連miRNAの網羅的探2018

    • 著者名/発表者名
      広瀬 思帆、久保田 裕二、武川 睦寛
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] 炎症性サイトカインによるMTK1活性化機構の解析2018

    • 著者名/発表者名
      小森 満美子、久保田 裕二、武川 睦寛
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] ストレス顆粒を構成する新規因子の同定とその機能解析2018

    • 著者名/発表者名
      田口 真梨、中村 貴紀、武川 睦寛
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] ERK経路の異常活性化により誘発される新規癌増殖シグナル機構の解明2018

    • 著者名/発表者名
      久保田 裕二、武川 睦寛
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
  • [備考] 新学術領域「数理シグナル」ホームページ

    • URL

      http://math-signal.umin.jp/

  • [学会・シンポジウム開催] 1st International symposium on Interdisciplinary Approaches to Integrative Understanding of Biological Signaling Networks.2019

URL: 

公開日: 2019-12-27  

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