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興奮性細胞における代謝動態の数理モデル構築とシミュレーション

可兴奋细胞代谢动力学的数学模型构建与模拟

基本信息

批准号：
17J40125
负责人：
佐野ひとみ
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J40125/
关键词：
小脳バイオインフォマティクス数理モデル

项目摘要

高等脊椎動物の脳には、脳回・脳溝の構造、いわゆる『脳のしわ』が存在する。実験動物マウスの小脳皮質は、異なる種類の神経細胞が決められたタイミングで適切な数だけ産生され、正しい場所に移動することで、『しわ』の構造を含む特徴的な皮質構造が形成される。本研究は、「神経細胞レベルでの細胞間接着・相互作用の変化は、小脳の葉形成（組織レベルのグローバルな形態形成）の異常にどのように寄与するか？」を明らかにすることを目的としている。平成30年度の研究では、細胞同士の相互作用が変化することでグローバルな形態形成の乱れに至る可能性のある遺伝子の候補をバイオインフォマティクス解析により見出すため、単一細胞（Single-Cell）レベルのRNAseq解析の報告を活用した。NCBIのGene Expression Omnibus (GEO)データベースから生データをダウンロードし、Pythonプログラムによるスクリプト処理によりt-SNE解析など大規模なバイオインフォマティクス解析が可能なデータセットを構築した。胎生10日目～成体期まで、異なる発生時期をほぼ全て網羅したデータセットが構築された。これらのSingle-Cell RNAseqのデータセットを網羅的に解析し、小脳皮質を構成する顆粒細胞とプルキンエ細胞で発現量が異なる細胞接着関連タンパク質の候補を挙げた。複数のデータベースを対象とした解析により、細胞同士の相互作用に変化を及ぼし、その変化が『しわ』の形成に異常をきたす可能性のある遺伝子の候補を絞り込んだ。

The structure of higher vertebrates, such as In animals, the cortical structure of small cortex is composed of different kinds of neurons, the appropriate number of neurons is generated, the normal position is moved, and the cortical structure with special characteristics is formed. This study was conducted to investigate changes in cell-to-cell interactions in neuronal cells, changes in microphyllous leaf formation (tissue morphology), and changes in cell morphology. The first time I saw him, I saw him. The research conducted in 2010 on the interaction between cells and human beings was used to analyze the RNAseq of Single-Cell cells. NCBI's Gene Expression Omnibus (GEO) data set, Python data set, data set processing, t-SNE analysis, large-scale data set, data set analysis, and data set construction. From the 10th day of birth to the adult stage, the development period is completely covered. The Single-Cell RNAseq is composed of granular cells, small cortex cells and small cortex cells. The analysis of the image of the complex, the interaction between the cell and the human, the transformation of the formation of the anomaly, the possibility of the transformation of the candidate.