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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。

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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。

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[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。

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[新着セミナー情報]

[論文ニュース]

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[シンポジウム情報]
17.11.22 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。

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[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。

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[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。

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[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]

  • 18.09.19 馬場 健史 博士 セミナー 09月19日(水) 理学部3号館4F 412室 午後2時~
  • 18.09.07 守田 啓悟 博士 セミナー 09月07日(金) 理学部3号館4F 412室 午後5時~
  • 18.08.06 Dr. Andre Levchenko セミナー 08月06日(月) 理学部3号館4F 412室 午前10時~
  • 18.07.31 島村 徹平 博士 セミナー 07月31日(火) 理学部3号館3F 310室 午後3時~
  • 18.07.31 大澤 毅 博士 セミナー 07月31日(火) 理学部3号館3F 310室 午後2時~
  • 18.07.19 大川 恭行 博士 セミナー 07月19日(木) 理学部3号館4F 412室 午後5時~
  • 18.07.17 Dr. Luonan Chen セミナー 07月17日(火) 理学部3号館4F 412室 午後2時~
  • 18.07.02 Roy Wollman 博士 セミナー 07月02日(木) 理学部3号館4F 412室 午後5時~
  • 18.06.14 新間 秀一 博士 セミナー 06月14日(木) 理学部3号館4F 412室 午後5時~
  • 18.06.01 ホームページをリニューアルしました。
  • 18.05.11 水島 昇 博士 セミナー 05月11日(金) 理学部3号館4F 412室 午後5時~
  • 18.04.03 メンバーを更新しました。廣中謙一特任助教が着任し、新領域創成科学研究科メディカル情報生命専攻の博士課程に江上陸、同修士課程に中村友佳・潘逸飞が入学しました。
  • 18.03.09 岡田 随象 博士 セミナー 03月09日(金) 理学部3号館4F 412室 午後5時~
  • 18.01.18 廣中 謙一 博士 セミナー 01月18日(木) 理学部3号館3F 310室 午後5時~
  • 17.12.20 川上 英良 博士 セミナー 12月20日(水) 理学部3号館4F 412室 午後5時~
  • 17.12.13 Dr. Alejandro Granados セミナー 12月13日(水) 理学部3号館4F 310室 午後5時~
  • 17.10.26 Dr. H. Craig Mak セミナー 11月17日(金) 理学部3号館3F 310室 午後5時~
  • 17.11.13 粟津 暁紀 博士 セミナー 11月13日(月) 理学部3号館4F 412室 午後5時~
  • 17.10.30 齋藤 稔 博士 セミナー 10月30日(月) 理学部3号館4F 412室 午後5時~
  • 17.10.01 唐沢康暉が、東京大学病院リハビリテーション部 助教、国田勝行が、奈良先端科学技術大学院大学 バイオサイエンス研究科 計算生物学 & データ駆動型サイエンス創造センター 助教、星野太佑が、電気通信大学 情報理工学域 共通教育部 健康・スポーツ科学部会 & 基盤理工学専攻 化学生命工学プログラム 准教授として異動しました。また引き続き客員研究員として本研究室と共同研究を継続します。
  • 17.09.29 島野 仁 博士 セミナー 09月29日(金) 理学部3号館3F 310室 午後5時~
  • 17.09.22 酒井 寿郎 博士 セミナー 09月22日(金) 理学部3号館4F 412室 午後5時~
  • 17.09.06 衛藤 樹 博士 セミナー 09月06日(水) 理学部3号館4F 412室 午後5時~
  • 17.07.20 近藤 滋 博士 セミナー 07月20日(木) 理学部3号館3F 310室 午後5時~
  • 17.06.30 CREST「生命動態の理解と制御のための基盤技術の創出」研究領域、第8回数理デザイン道場において、山本香織がポスター優秀賞を受賞しました。
  • 17.06.08 秋光 信佳 博士 セミナー 06月08日(木) 理学部3号館4F 412室 午後5時~
  • 17.05.18 戎家 美紀 博士 セミナー 05月18日(木) 理学部3号館4F 412室 午後5時~
  • 17.03.17 白髭 克彦 博士 セミナー 03月17日(金) 理学部3号館4F 412室 午後5時~
  • 17.03.01 Spineの小体積効果の論文がBiophysical Journalに掲載されました。
  • 17.01.26 Metabolism-Centric Trans-OmicsのpreviewがCell Systemsに掲載されました。
  • 17.01.01 柚木克之が、理化学研究所 統合生命医科学研究センター 融合領域リーダー育成プログラムの上級研究員として異動しました。 また、引き続き客員研究員として本研究室と共同研究を継続します。