• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2022 年度 実績報告書

複雑生物情報ネットワークにおけるダイナミクスと制御性の統合情報解析

研究課題

研究課題/領域番号 18K11535
研究機関東邦大学

研究代表者

ホセ ナチェル  東邦大学, 理学部, 教授 (60452984)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2023-03-31
キーワード可制御性 / 情報解析 / 代謝経路 / たんぱく質相互作用ネットワーク / 遺伝子発現データ / 支配集合 / 最大マッチング / 複雑生物情報ネットワーク
研究実績の概要

In this research line, we have combined several types of data, from metabolic fluxes, gene expression profiles, protein interaction networks, metabolic pathways and signaling transduction pathways and proposed several control methods and algorithms to study controllability in biological systems.
Our previous research has led to the development of a probabilistic control framework that integrates metabolic fluxes information to detect important nodes engaged in network control when transitioning between healthy to cancer states. Moreover, we also analysed dynamically protein networks by identifying critical control proteins driving the aging process. Then, a new model to address directionality was proposed to investigate cellular networks whose physical interactions or biochemical reactions are directed and not reversible. The model was used to identify critical proteins in signaling pathways obtained in the context of a probabilistic model. The critical proteins involved in rare diseases, viruses and other prominent biological functions were examined. Moreover, we defined a new metric that captures the importance of intermittent nodes in biological systems and demonstrated that they play a more important role than previously thought. Although the metric is simple, its computation is challenging, and an efficient algorithm was proposed. Moreover, different control frameworks, such as maximum matching, were also investigated, and algorithms for multilayer network analysis are currently under development. We expect to publish additional papers on the above mentioned topics.

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2023 2022

すべて 学会発表 (2件) 図書 (1件)

  • [学会発表] 生物学的なネットワークの制御におけるintermittent頂点の重要性の定量化アルゴリズム について2022

    • 著者名/発表者名
      W. Someya T. Akutsu and J.C. Nacher
    • 学会等名
      情報処理学会 第 72 回バイオ研究発表会情報処理学会
  • [学会発表] 生物学的確率有向ネットワークにおける重要制御頂点の同定アルゴリズム2022

    • 著者名/発表者名
      Y. Tokuhara, T. Akutsu and J.C. Nacher
    • 学会等名
      情報処理学会 第 72 回バイオ研究発表会情報処理学会
  • [図書] 複雑ネットワークと制御理論2023

    • 著者名/発表者名
      阿久津 達也, ホセ・ナチェル
    • 総ページ数
      216
    • 出版者
      森北出版
    • ISBN
      4627818815

URL: 

公開日: 2023-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi