シグナル伝達ネットワークの力学系的特性とその進化の理解

了解信号转导网络的动态特性及其演化

• 批准号: 14F04811
• 负责人: 金子 邦彦
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-25 至 2017-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14F04811/
• 关键词: シグナル伝達系; ロバストネス; 力学系; 応答; 敏感性; MAPキナーゼ

次の２点を中心に研究を進めた。まず、これまでに提案した動的ロバストネスについては、その条件をパラメタのくりこみとして定式化し、上流での変化がシールドされる仕組みを明らかにした。これによりモデルの詳細によらない形での動的ロバストネスの表現をおこなった。またシグナル伝達系のいくつかのモデルで、この現象が一般に生じることを示した。それらをふまえて投稿していた論文の改訂をおこなった。この論文は現在PLoSComputationalBiology誌に、動的ロバストネスの第一段として出版された。次に、シグナル伝達系の刺激への応答に関して その緩和過程が、単純な指数関数でなく、途中でほぼ変化しないプラトー領域が生じることを昨年度までに見出していたが、そのメカニズムを力学系理論で明らかにした。これは力学系でのヌルクラインが漸近するために軌道がその近辺で動きにきくなる、ということで理解された。これにより反応系がどのような条件をみたせば、こうした遅い緩和が生じるかを明らかにした。一方で、シグナル伝達系は直列、並列な反応ネットワークをも含むので、これまでに調べた基本ネットワーク・モチーフを組み合わせたシミュレーションを進めて、段階的に緩和プラトーが生じる例を構築した。この仕組みを用いれば、遅いプロセスとして、長期の状態保持がつくられ、それは細胞の動的記憶過程とも関係するので、生物学的意義も議論した。以上、シグナル伝達ネットワークでの動的過程に関して、緩和過程自体のロバストネスと緩和プラトーという概念を提唱し、力学系解析により敷衍化を行い、今後の生物系への応用の基盤を与えた。

2 points to study. In addition to the above, the author also proposed to change the structure of the project. The details of this article are as follows: This phenomenon is generally caused by the occurrence of a disease. The paper was revised by the author. The first paragraph of this paper is published in the journal PLoSComputational Biology. In addition, the relationship between the relaxation process and the excitation of the system is pure and exponential. In the middle of the process, the field of the system is transformed. In the past year, the theory of the system of mechanics has been developed. This is a mechanical system that we can understand by moving around. The first step is to reduce the risk of damage. The first step is to build a system of parallel, parallel, and parallel systems that can be used to adjust the basic production process. The biological significance of these groups is discussed in terms of their use, long-term state maintenance, and memory processes related to cellular activity. The above mentioned problems are related to the dynamic process, the relaxation process itself, the concept of relaxation, the analysis of mechanical system, and the use of substrates in future biological systems.

项目成果

Duration Robustness of Linear Signaling Cascades

线性信号级联的持续时间鲁棒性

• 发表时间: 2016
• 作者: T. Goigoux;…;S. Nishimura et al.;Gabor Kiss;Gabor Kiss;G.G. Kiss;G.G. Kiss;G.G. Kiss;J.T.Young, T.S.Hatakeyama, K. Kaneko;J.T. Young
• 通讯作者: J.T. Young

Properties of Linear Signaling Cascades and Their Properties

线性信号级联的特性及其特性

• 发表时间: 2016
• 作者: T. Goigoux;…;S. Nishimura et al.;Gabor Kiss;Gabor Kiss;G.G. Kiss;G.G. Kiss;G.G. Kiss;J.T.Young, T.S.Hatakeyama, K. Kaneko;J.T. Young;J.T. Young
• 通讯作者: J.T. Young