Biobjeによる遺伝子発現シミュレーションの線虫個体への応用

使用 Biobje 进行基因表达模拟对秀丽隐杆线虫个体的应用

• 批准号: 14015210
• 负责人: 木村 芳滋
• 金额: $ 2.62万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14015210/
• 关键词: シミュレーション工学; 生体生命情報学; バーチャルリアリティ; 発現制御

我々は,本研究室(東京医科歯科大学 難治疾患研究所 形質発現)にておいて開発された遺伝子発現シミュレーター『BIOBJE』の基本アルゴリズムを応用し,線虫の行動パターン解析用の理論モデルを作成した.実際の線虫の移動パターンに関しては、統計処理された実験データを論文等より収集し,このモデルに、入力することによって,線虫の行動パターンを再現することに成功している.インターフェース面では、UNIX上でのglibを利用したC++での開発からJAVA言語を利用した開発に切り替え,行動パターンの実験データを収集するソフトとの連携を考慮して開発を進め,現在はWindows上で利用出来るインターフェイスを開発済みである.モデリング手法の開発、応用については,遺伝子発現シミュレーターにてモデル構築理論に,統計的,数学的なアルゴリズムを追加し,より詳細な条件下(たんぱく質、mRNAの拡散,移動パター,局在を扱うことが出来る)でのシミュレーションが可能となった.我々は,この新たなモデリング手法を組み込んだBIOBJEを用いて,ショウジョウバエにみられるサーカディアンリズム系の遺伝子発現ネットワークについて,詳細な解析を行った。そして,この新しい手法でその遺伝子制御パターンを再現出来たことを国際会議(GIW2002)にて発表した.今後は、実験的手法を用いた線虫の行動パターンの解析と,その理論的解析が必要となるが,その部分の解析は線虫を用いた線虫の行動パターンの概日リズムの解析で実績のある北里大学・医療系研究科・長谷川健治助教授との共同研究を平成15年4月より行うことが決まっている。

We have developed a theoretical framework for the analysis of the behavior of worms in the development of gene expression systems in our laboratory (Institute of Pathological Development, Refractory Diseases, Tokyo Medical and Dental University). The movement of the worm in real time is related to the statistical processing, the collection, the input, the reproduction and the success of the movement of the worm. The development of glib on UNIX, C++, JAVA, speech, development, replacement, action, implementation, collection, and integration is considered to be a good way to develop, and now the development of glib on Windows. The development and application of the method of translation, the discovery of the gene, the construction of the theory, the statistical, mathematical, and the addition of detailed conditions (quality, mRNA dispersion, mobility, and the establishment of the situation). We will continue to analyze and analyze this new technology in detail, including the use of BIOBJE, and the development of new technologies. This new approach was presented at the GIW2002 International Conference. In the future, the analysis of the behavior of the worm in the middle of the game is necessary. The analysis of the behavior of the worm in the middle of the game is necessary. The analysis of the behavior of the worm in the middle of the game is carried out by Professor Kenji Hasegawa, Graduate School of Medical Sciences, Kitasato University.

项目成果

Kimura Y, Corcoran EE, Eto K, Gengyo-Ando K, Muramatsu MA, Kobayashi R, Freedman JH, Mitani S, Hagiwara M, Means AR, Tokumitsu H: "A CaMK cascade activates CRE-mediated transcription in neurons of Caenorhabditis elegans"EMBO reports. 3. 962-966 (2002)

Kimura Y、Corcoran EE、Eto K、Gengyo-Ando K、Muramatsu MA、Kobayashi R、Freedman JH、Mitani S、Hagiwara M、Means AR、Tokumitsu H：“CaMK 级联激活秀丽隐杆线虫神经元中 CRE 介导的转录”