本研究室的终极目标是尝试在系统层面理解调节包括代谢稳态、细胞命运决定方式、突触可塑性与胰岛素行为在内多种细胞功能的生物信号转导网络的信号机制。在上述的这些生物学过程中，相同的输入刺激会因不同的输入时间方式形成全然不同的输出结果，因此我们将其称之为“时间编码（Temporal Coding）”。而我们的研究则对这些生物学过程背后信号网络进行编码与解码的数理机制抱有极大的兴趣。
生命系统是一个由基因组、转录组、蛋白质组和代谢组等多层组学系统的无数分子所构成的“贯穿组（Trans-omic）”网络。生活形态疾病（Lifestyle diseases）可以被认为是由多个组学系统中多种因素所造成的复杂疾病而非仅仅单一分子因素所造成。
在本研究室中，我们会同时使用湿实验和干实验的方法从系统生物学的角度去尝试认识上述这些细胞生物过程。尽管近期单一组学层面的观测和分析技术取得了较大的进步，但整合多层组学数据的贯穿组学分析仍然被认为是顶尖技术且亟待发展。而最近我们发展了一种通过整合磷酸化蛋白质组学、转录组学、代谢组学数据从而建立贯穿组网络的方法。通过建立贯穿组调节网络，我们能够理解细胞如何理解胰岛素的生理动态刺激。而整合直接相关联的生化反应数据的多层组学数据（贯穿组）而非仅仅统计学上的非直接相关因素分析（多组学）允许我们辨认从胰岛素信号层面到包括基因表达和如代谢反应之类的细胞功能的下游信号的大规模系统网络。
在本研究室中，我们会同时使用湿实验和干实验的方法从系统生物学的角度来尝试认识上述的这些细胞过程。
- 葡萄糖代谢的贯穿组学分析
- 胰岛素效应的时间编码
- 细胞间信号的信息理论
- 突触可塑性
因为我们尝试训练学生及博士后同时掌握生物学湿实验和计算机模拟的干实验方法，我们欢迎拥有不同专业背景、国籍与性别的对系统生物学抱有兴趣的人士来加入我们的实验室。如果你想详细了解我们的项目、工作机会以及其它信息，请向skuroda[at]bs.s.u-tokyo.ac.jp发送邮件。