生命系の大局的構造とその階層的複雑化に対する理論構築

关于生命系统的整体结构及其层次复杂性的理论构建

• 批准号: 15011214
• 负责人: 田中 博
• 金额: $ 3.14万
• 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: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15011214/
• 关键词: 進化; 生態生命情報学; シグナル伝達系; プロテオーム; 自己組織化

ヒトゲノム解読も一応終了して網羅的研究もトランスクリプトームやプロテオームへと広がりつつあるなかで、網羅的生命情報から「生命をシステムとして理解する」方向が、最近の重要な目標の1つになりつつある。申請者はこれまで複雑系の視点から生命系の解明に携わってきたが、近年、発生制御遺伝子など生命の系構築に関連するゲノム情報が急速に蓄積される状況を踏まえ、生命のシステム的構造についての枠組み理論の構築には、これら「系構築」関連遺伝子グループの網羅的ゲノム情報を詳細に検討し、「システムとしての生命」が進化的にも発生的にもどのように形成されるかを解明することが最も有効なアプローチであると考えた。そして、2つの課題を究明した。(1)遺伝子ネットワーク系の進化理論の構築とHox系およびMHC系への適用遺伝子ネットワークの<ネットワーク構造>の進化についてその進化的複雑化を解明する方法論を構築する。とくに発生を制御する多重遺伝子族であるHox遺伝子族について、その遺伝子重複による進化的複雑化の過程を明らかにした。(2)タンパク質間相互作用ネットワークによる生命分子ネットワークの構築原理の解明Yeastのtwo-hybrid systemによるデータを基礎にして、生命分子ネットワークの構築原理を解明した。本研究では多細胞生物に特有な発生関連遺伝子の階層的構造の形成過程を進化的に解明するもので、当該領域の目標達成に他の班員の実験的研究成果と総合して、システム理論の立場から貢献した。

The most important goal of this study is to understand the life information collected. The applicant has made a detailed review of the information required for the rapid accumulation of information on the status of the rapid accumulation of information related to the construction of life systems, and the construction of life systems. The most important thing is to understand the evolution of life. 2. The topic of research is clear. (1)The theory of evolution of genetic system and the methodology of application of genetic system to evolution of genetic system are constructed. The process of evolution of multiple genetic families, multiple genetic families, multiple (2)An explanation of the fundamental principles of the two-hybrid system for molecular biology This study is intended to provide insights into the evolution of the hierarchical structure of the unique genetic correlates of multicellular organisms, and to contribute to the synthesis of other research results and the theoretical standpoint of the system when the objectives of this field are achieved.

项目成果

Hiroshi Tanaka: "Computational approach toward challenges in post-genomic era"IMIA Yearbook of medical informatics03. 621-624 (2003)

田中浩：“应对后基因组时代挑战的计算方法”IMIA 医学信息学年鉴03。

田中 博: "ゲノム医療から見た疾患モデルの展開"日本医療情報学会誌. 23(印刷中). (2004)

Hiroshi Tanaka：“从基因组医学角度发展疾病模型”，日本医学信息学会杂志 23（出版中）。

Fengrong Ren, Hiroshi Tanaka, et al.: "Longitudinal phylogenetic tree of within-host viral evolution from noncontemporaneous samples : a distance-based sequential-linking method"GENE. 317. 89-95 (2004)

Fengrong Ren、Hiroshi Tanaka 等人：“来自非同期样本的宿主内病毒进化的纵向系统发育树：基于距离的顺序链接方法”GENE。

Yasuhiro Suzuki, Hiroshi Tanaka, et al.: "Investigation of tritrophic interactions in an ecosystem using abstract chemistry"Artifitial Life Robotics. 6. 129-132 (2003)

Yasuhiro Suzuki、Hiroshi Tanaka 等人：“使用抽象化学研究生态系统中的三营养相互作用”人工生命机器人。

Toshinori Endo, Hiroshi Tanaka, et al.: "Standardized Phylogenetic Tree : A Reference to Discover Functional Evolition"Jarnal of Molecular Evolution. 57. 174-181 (2003)

Toshinori Endo、Hiroshi Tanaka 等人：“标准化系统发育树：发现功能进化的参考”分子进化杂志。