ホーム

私たちの研究の目標は、さまざまな細胞機能を制御するシグナル伝達ネットワークのメカニズムを「システム」として理解することです。私たちは実験的方法とコンピュータ・シミュレーションの両方を用いてシステム生物学という観点から細胞の機能を理解しようとしています。

「時間情報コード」
シグナル伝達ネットワークの本質は、多彩な入力の情報を限られた種類の分子にコードすることにあります。私たちはERK経路やAKT経路、インスリンシグナリングなどが、分子活性の時間パターンに入力情報がコードすることにより多彩な生理機能を制御する「時間情報コード」を世界に先駆け見出しています。本研究室では、「時間情報コード」の観点からシグナル伝達ネットワークの情報処理の仕組みを明らかにすることを目的としています。 これらの解析には従来の分子細胞生物学的実験だけでなく、微分方程式を用いたシミュレーションや、統計モデル、情報理論などさまざま数理解析手法を用います。これらの手法は、これまでの知識に基づき仮説を立て検証するという仮説駆動型のアプローチです。これまでの生命科学では一般的な方法です。

「トランスオミクス」
一方、最近、質量分析器や次世代シークエンサの登場により、ゲノム・エピゲノム、トランスクリプトーム、プロテオーム、メタボロームの各階層をアンバイアスに網羅的に計測する技術、オミクス技術が発展してきました。これらのオミクス階層は単独で機能しているのではなく、各階層にまたがる大規模な「トランスオミクス」ネットワークとして機能しており、この大規模な「トランスオミクス」ネットワークこそが生命の実体といえます。私たちの研究室では、これらの多階層の大規模データから自動的にトランスオミクスネットワークを再構築することに成功しています。これらのアプローチは、大規模データをあるアルゴリズムに則り計算機によりアンバイアスに解析するデータ駆動型のアプローチです。最近発展してきているビッグデータの解析と同じコンセプトを持つアプローチです。また、各オミクス解析はとてもひとつの研究室でできるものではなく、さまざまな研究室との共同研究を行っている点も私たちの研究室の特徴のひとつです。

「個体レベルのシステム生物学」
これまで(平成25年)までは、主に哺乳類の培養細胞を対象としてきましたが、上記の時間情報コードとトランスオミクスを融合させることにより、現在では疾患モデルマウスや、ヒトのトランスオミクスデータ(New!)などの個体レベルの解析も行っており、研究結果を近いうちに発表できる段階まで来ています。システム生物学が、いよいよ医学や創薬にダイレクトに貢献できる時代がやってきました。これからの進歩が楽しみです。

また、大学院は生物科学専攻および新領域・メディカル情報生命専攻(兼担)です。学部教育としては生物情報科学科を担当しています。「人材の多様性」が私たちの研究室の揺らぐことのない基本理念です。他学部、他大学の異なったバックグラウンドを持つ学生さんやポスドクなど大歓迎です。特に、糖代謝や2型糖尿病などに関連するトランスオミクスをマウス、ヒトを対象に解析を開始しています。医師でシステム生物学やトランスオミクスに興味のある方の参加も歓迎します。

ラボ紹介動画はこちら
大学院生・ポスドク案内はこちら

私たちの研究は戦略的創造研究推進事業CREST「生命動態の理解と制御のための基盤技術の創出」(終了)、及び、新学術領域研究(研究領域提案型)「代謝アダプテーションのトランスオミクス解析領域」に採択されています。

研究室メンバー

[ラボ紹介動画公開]
18.08.30 ラボの紹介動画を作成しました!我々が今何を考えているのか、どのようなことを行なっているのか、興味がある方は是非ご覧ください。

詳しくはコチラ

[新学術領域研究採択]
17.06.30 平成29年度新学術領域研究(研究領域提案型)「代謝アダプテーションのトランスオミクス解析領域」(領域代表者 黒田真也)が採択されました。

詳しくはコチラ

[新着セミナー情報]

  • 作村 諭一 博士 セミナー
    • 01月17日(木) 理学部3号館4F 412室 午後5時~
    • 膜電位時系列を用いた細胞内分子シグナル伝達の推定
  • 堀越 桃子 博士 セミナー
    • 01月16日(水) 理学部3号館4F 412室 午後5時~
    • 日本人における2型糖尿病の大規模全ゲノム関連解析
詳しくはコチラ

[論文ニュース]

詳しくはコチラ

[シンポジウム情報]
CREST シンポジウム「The 1st International Symposium for Trans-Omics」を2017年11月21・22日に、東大本郷キャンパス、小柴ホールにて開催しました。多数の皆様に参加頂き、ありがとうございます。

詳しくはコチラ

[共同研究ニュース]
17.09.27 RIZAP株式会社「低糖質食事法およびレジスタンス運動による血中代謝物・ホルモン濃度の変化」に関する共同研究を開始しました。

詳しくはコチラ

[出版物ニュース]
17.03.13 羊土社より実験医学増刊「生命科学で使える はじめての数理モデルとシミュレーション」(神戸大学・小川渉博士との共著)が発売されました。

詳しくはコチラ

[受賞ニュース]
18.05.21 Mass Spectrometry and Proteomics 2018 (MSP2018)(第66回質量分析総合討論会・日本プロテオーム学会2018年大会・9th AOHUPO合同大会)にて特任助教の幡野敦がMass Spectrometry and Proteomics 2018ベストプレゼンテーション賞最優秀賞を受賞しました。

[黒田研からのお知らせ]
黒田研に興味のある方のラボ訪問を歓迎いたします。 ラボ訪問を希望する方は、事前にメール等でお気軽にご相談ください。

連絡先はコチラ

[過去のお知らせ]