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免疫細胞による自己・非自己識別機構の数理・情報論的解明

数学和信息论阐明免疫细胞自我/非自我识别机制

基本信息

批准号：
14J09545
负责人：
梶田真司
金额：
$ 1.09万
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 2016-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14J09545/
关键词：
数理モデル免疫抗原識別免疫細胞分子識別

项目摘要

本研究では免疫細胞による自己・非自己識別現象を数理モデル化することで、免疫細胞が類似する自己と非自己の抗原を高精度に識別するメカニズムの解明を目指した。特に、免疫細胞の一種であるT細胞が1細胞レベルで自己と非自己由来の抗原を識別する現象を対象に研究を行った。具体的な成果は次の通りである。(1)前年度より取り組んでいた決定論モデルによるT細胞抗原識別の理論についてさらに解析を進めた。従来モデルと提案モデルを融合させた一般化モデルの解析から、化学反応系の非線形性を従来モデルとは異なるメカニズムによって高めることで、識別精度に重要な2つの特性間のトレードオフを解消できることを明らかにした。また提案モデルと実際のT細胞のシグナル伝達系との対応について調査・考察を行った。本研究成果については国内外で学会発表を行い、論文投稿準備を進めた。(2)決定論モデルによる研究を発展させ、T細胞がノイズ環境下でも正確に抗原を識別するメカニズム解明のための研究に取り組んだ。去年度の後半に着手したT細胞抗原識別の確率モデルを基に改良モデルを構築した。改良したモデルについて計算機シミュレーションによる解析、及び数理解析を進めた。

This study is aimed at clarifying the mathematical model of self-recognition and non-self-recognition phenomena in immune cells, as well as the high-precision recognition of self-recognition and non-self-recognition antigens in immune cells. In particular, the study of a phenomenon in which T cells recognize antigens other than their own origin Specific results are repeated. (1)The theory of T cell antigen recognition was analyzed in the previous year. The accuracy of recognition is important for the analysis of the characteristics of the chemical reaction system. The study was conducted on the development of T cells in the real world. The results of this research are both domestic and foreign, and the preparation of papers is progressing. (2)Decisive research development, T cell recognition of antigens in a diverse environment, and research organization In the second half of last year, we began to improve the accuracy of T cell antigen recognition. Improved computer system analysis and mathematical analysis