| 研究課題/領域番号 |
17H04703
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| 研究種目 |
若手研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
生命・健康・医療情報学
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| 研究機関 | 九州工業大学 |
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研究代表者 |
竹本 和広 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 准教授 (40512356)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | ネットワーク科学 / 微生物生態系 / 代謝ネットワーク / 数理生物学 / 環境変動 |
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| 研究成果の概要 |
微生物生態系の理解は医療・環境分野において重要である。計測技術の発展から得られるようになった膨大な生物データに基づく解析が盛んに行われているが、データ解析技術の限界のため、その理解は進んでいない。申請者はこれまでにこの問題を解決するための別のアプローチ（理論）を開発してきた。本研究課題では、この理論を大幅に拡張し、大規模生物データから微生物生態系を復元し、その機能・安定性評価や診断のための理論を構築した。これらの手法を実データに適用し、ヒト健康分野や環境分野において様々な研究成果をあげた。特に、微生物叢に基づく医療診断や環境影響評価への新たな可能性を拓いた。
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| 自由記述の分野 |
バイオインフォマティクス
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ヒトの腸内や土壌のような様々な環境で微生物は生態系を形成している。微生物の生態系構造を理解することは医療・環境分野で極めて重要である。遺伝子配列を決定する技術が飛躍的に進歩したものの、そのような生態系構造の理解は既存手法の限界のため進んでいない。そこで本研究では、微生物の生体分子ネットワークを利用することで微生物の生態系構造を明らかにする計算手法を開発した。この手法を様々な事例に適用し、疾病や環境変動によって微生物生態系がどのように応答するのかを定量的に評価することができるようになった。提案手法や研究成果は微生物叢に基づく病気の治療、環境影響評価や環境浄化支援に広く役立てることができる。
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