Analysis of differentiation/dedifferentiation dynamics of undifferentiated cells using mathematical modeling

使用数学模型分析未分化细胞的分化/去分化动力学

• 批准号: 23650152
• 负责人: FURUSAWA Chikara
• 金额: $ 1.58万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research (2012)Osaka University (2011)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23650152/
• 关键词: 幹細胞; 分化; 数理モデル; 計算機シミュレーション; 安定性; 細胞分化

The purpose of this study is to understand differentiation dynamics of stem cells using computational models. We screened gene regulatory networks which can generate stem cell differentiation dynamics to identify general features of the differentiation dynamics. As results, we found that stem cells generally have oscillatory expression dynamics, and also identified characteristics of regulatory networks generating such differentiation dynamics. Based on these understandings, we constructed a computational model to represent differentiation dynamics in mouse early development.

本研究的目的是利用计算模型来了解干细胞的分化动力学。我们筛选了能够产生干细胞分化动力学的基因调控网络，以确定分化动力学的一般特征。作为结果，我们发现干细胞通常具有振荡表达动力学，并且还确定了产生这种分化动力学的调控网络的特征。基于这些理解，我们构建了一个计算模型来表示小鼠早期发育中的分化动力学。

项目成果

細胞共生ネットワークの自発的形成メカニズム

细胞共生网络自发形成的机制

• 发表时间: 2011
• 期刊: 電気通信情報学会誌
• 作者: 古澤力;伊地智厚太;清水浩
• 通讯作者: 清水浩

生命システムの可塑性と安定性の理解へ向けて

理解生命系统的可塑性和稳定性

• 发表时间: 2013
• 作者: 鎌倉稔成;大倉征幸;古澤力
• 通讯作者: 古澤力

Oscillatory protein expression dynamics endows stem cells with robust differentiation potential.

• DOI: 10.1371/journal.pone.0027232
• 发表时间: 2011
• 期刊: PloS one
• 影响因子: 3.7
• 作者: Suzuki N;Furusawa C;Kaneko K
• 通讯作者: Kaneko K

Temporal oscillation in protein expressions generates robust differentiation dynamics of stem cells

蛋白质表达的时间振荡产生干细胞的强大分化动力学

• 发表时间: 2012
• 作者: Chikara Furusawa

生物システムの多階層性を (理論/実験)から理解する

从（理论/实验）理解生物系统的多层次结构

• 发表时间: 2013
• 作者: 古澤力;伊地智厚太;清水浩;小椋透，塚田真一，鎌倉稔成;清水康晴，鎌倉稔成;古澤力
• 通讯作者: 古澤力