専門分野
定量生物学
部門・センター組織
大学院・専攻
研究概要
生命システムは適応的かつ頑健に機能するシステムである。 近年の定量的計測技術やシーケンス技術の発展により、生命システムの基本構成素子である細胞は膨大な個性や多様性を有し、細胞の振る舞いは確率的にゆらいでいることが明らかになってきた。 生命システムは、均一でゆらぎの少ない素子から構築される人工システムとは、大きく異なっている。 生命システムはどのようにゆらぐ素子を組み合わせて、全体として安定な機能や適応的な振る舞いを作り上げているのか? その設計原理を解明することは、生命システムのより巧みな制御や、生命システムにヒントを得た新たな人工システムの創造にもつながる。 本研究室では、「柔軟かつ適応的に機能する生体システムの原理」を探るため、定量的データ解析からの知識発見から新規数理理論の構築まで幅広く取り組んでいる。
研究紹介ポスター
関連キーワード
数理工学,
理論生物学,
情報理論,
生物模倣工学
関連記事
【記者発表】「見えない入力」から情報の流れを読み解く――デュアルレポーター法を用いた細菌走化性の情報処理の解明――
#東大生研 の小林 徹也 教授と理化学研究所 脳神経科学研究センターの中村 絢斗 基礎科学特別研究員、大阪大学 大学院生命機能研究科の研究グループは、生物の情報処理を特徴づける「入力から出力への情報の流れ」を、入力時系列を直接測定することなく定量化する新しい手法を提案しました。本手法を大腸菌の走化性シグナル伝達系に適用し、生命が情報理論の限界に近い性能で情報伝達していることを実験的に示しました。本手法は出力とそのコピーを同時に計測できれば広く適用可能であり、神経回路や発生過程、さらには人工知能等、多様なシステムの情報論的理解に応用されることが期待されます。