「働き方」の異なる複数シグナルの相互作用の数理モデル解析と実証

Material type: 文書・図像類

Author: 八杉, 徹雄ほか

Publisher: -

Publication date: 2021-12-27

Material Format: Digital

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Note (General)：: 金沢大学新学術創成研究機構様々な生命現象は多様なシグナル経路の複雑な相互フィードバックにより制御される。シグナル経路の働きの解明は、発生現象や恒常性維持機構の理解に必須なだけでなく、種々の疾患の治療への応用も期待できる。本研究では、数理生物学的手法による予測と実験生物学的手法による実証を融合すること...

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Material Type: 文書・図像類
Title: 「働き方」の異なる複数シグナルの相互作用の数理モデル解析と実証
Author/Editor: 八杉, 徹雄
Yasugi, Tetsuo
Author Heading: 八杉, 徹雄
Yasugi, Tetsuo
Publication Date: 2021-12-27
Publication Date (W3CDTF): 2021-12-27
Alternative Title: 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
Integrative understanding of biological signaling networks based on mathematical science
Periodical title: 令和2(2020)年度科学研究費補助金新学術領域研究(研究領域提案型) 研究実績の概要 = 2020 Research Project Summary
No. or year of volume/issue: 2019-04-01 – 2021-03-31
Volume: 2019-04-01 – 2021-03-31
Pages: 3p.-
Text Language Code: jpn
Subject Heading: 数理モデリング
ショウジョウバエ
視覚系
Target Audience: 一般
Note (General): 金沢大学新学術創成研究機構
様々な生命現象は多様なシグナル経路の複雑な相互フィードバックにより制御される。シグナル経路の働きの解明は、発生現象や恒常性維持機構の理解に必須なだけでなく、種々の疾患の治療への応用も期待できる。本研究では、数理生物学的手法による予測と実験生物学的手法による実証を融合することにより、発生現象が時空間的に制御された中で進行するショウジョウバエの視覚系の発生における、内分泌型、傍分泌型、接触型など「働き方」の異なる複数シグナルの相互作用の包括的な理解を目指す。
様々な生命現象は多様なシグナル経路の複雑な相互フィードバックにより制御される。シグナル経路の働きの解明は、発生現象や恒常性維持機構の理解に必須なだけでなく、種々の疾患の治療への応用も期待できる。これまで、生物学的な手法を用いた個々のシグナル経路の動作機構の理解が進んできたが、多細胞系において複雑なシグナル間相互作用を正確に、定量的に記述することは困難であった。そこで、多様なシグナル経路の相互作用を理解するために、個々のシグナル経路の働きを数理モデル化して、定性的かつ定量的な理解を目指す数理生物学的手法が必要不可欠となる。本研究では、シグナル間相互作用を包括的に理解するモデルとして、ショウジョウバエ視覚系の発生における「分化の波」の進行現象に着目している。数理生物学的手法と実験生物学的手法を融合することにより、「分化の波」の進行を制御する複数シグナルの相互作用の包括的な理解を目指している。本研究では特に、これまでに私たちが「分化の波」の進行を制御することを報告したEGF、Notch、JAK/STATシグナルに加え、内分泌シグナルとして作用するインスリンシグナル及びインスリンシグナルと細胞内で相互作用するTORシグナルに着目し、「内分泌型」「傍分泌型」「接触型」など「働き方」の異なる複数シグナルの相互作用の包括的な理解を目指している。これまでに下記の3課題に重点をおいて研究を推進した。1. 視覚系の発生を定量的に理解するためのライブイメージング解析について、そのプロトコルの最適化を目指した。2. 視覚系の発生におけるインスリン及びTORシグナルの機能解析を行った。3. 既存の「分化の波」の進行を表す数理モデルを改変し、細胞増殖による領域の拡大や、三次元空間におけるシミュレーションを可能にする新規の数理モデルを構築した。
研究課題/領域番号:19H04956, 研究期間(年度):2019-04-01 – 2021-03-31
出典：研究課題「「働き方」の異なる複数シグナルの相互作用の数理モデル解析と実証」課題番号19H04956（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PUBLICLY-19H04956/）を加工して作成
DOI: 10.24517/00060252
Source: https://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=53974&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
https://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=53974&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
Access Restrictions: 限定公開
Rights (production): CC BY-NC-ND
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Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）
https://irdb.nii.ac.jp
Original Data Provider (Database): 金沢大学 : 金沢大学学術情報リポジトリKURA