研究課題/領域番号 |
62580227
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研究機関 | (財)東京都臨床医学総合研究所 |
研究代表者 |
神沼 二真 (財)東京都臨床研, 生命情報工学研究室, 室長 (60113495)
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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, 研究職員 (90124495)
大室 弘美 (財)東京都臨床研, 生命情報工学研究室, 研究職員 (00124470)
立野 玲子 (財)東京都臨床研, 生命情報工学研究室, 研究職員 (70150208)
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キーワード | C.エレガンス / 線虫 / コンピュータ・グラフィックス / 細胞配位 / 3次元再構成 |
研究概要 |
本研究の目的は、線虫(主としてC、エレガンス)の初期胚を、時間的・空間的連続な断層影像として記録し、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決定することである。このことが可能となれば、細胞分裂の様子や移動を定量的に解析することができる。本年度も昨年度に引き続きC、エレガンスの野生株の初期発生がコマ撮りで記録されている16mmフィルムを解析するコンピュータシステムの開発を継続した。このシステムは、16mm映像をディジタル化してコンピュータ内に蓄積し、これを用いて細胞核の位置を対話式に計測して、3次元的に再編成し、それをコンピュータで立体的に表現する機能を有する。本年度とくに力を入れたのは、卵(胚)の外殻を正確に計測する手法である。これは、卵の左右軸に沿った原撮影(断層)像列から、内挿法により頭尾軸、脊腹軸に沿った断層像の列を合成するものである。卵の外縁は、当初楕円で近似していたが、誤差が大きく、卵形曲線の方がよいことが判明した。このような外枠の情報を入れて初期胚の細胞の位置座標を、正常株の2個体に関して87細胞期まで正確に決定した。また外部の研究者(NTTヒュマンインタフェース研究所の高橋時市郎氏ら)の協力を得て、後者が開発した高速の並列計算を用いてこの3次元座標から、胚発生における細胞分裂を動的に表示するアニメーションを作成した。さらに、われわれの得たデータを公開すべく、フロッピーディスクにデータを蓄えて表示できるパソコンのシステムも開発中である。このように解析システムとしては一応骨格が仕上ってきたが、コンピュータの演算能力に限界があり、処理が遅いのがネックになっている。次年度は、この点の改良を行う予定である。
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