理論細胞解析

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教授 藤渕 航
Wataru Fujibuchi, Ph.D. Professor   btn

当研究室はiPS細胞研究所初の情報系の研究室として発足し、1細胞解析による①幹細胞・細胞分化の時空間情報解析法とその基礎理論の構築、②iPS細胞からの3D組織設計、③人工知能を用いた細胞医療用支援システムの開発を行っている。また、人工細胞のQCを向上させるため、ヒト全細胞の模範カタログデータベースの開発を進めている。このカタログからさらに細胞規律表を構築し、未知の細胞を理論的に発見し、究極には細胞間の関係性や細胞種が生まれてきた自然史を解明することが当研究室の目標である。

研究・教育について

当研究室は日本バイオインフォマティクス学会の理事及び「生命システム理論研究会」主査を務めており、学生も年に数回の発表の機会がある。情報系には珍しく実験研究者グループを持ち、理論から実証実験までを一貫して行うことができる体制が整っている。従って、当研究室の大学院生は実験系か情報系かに分かれて研究を行う。実験グループは、最先端のシングルセル解析技術を開発し、ヒト全細胞でのオミックスデータの測定を進めている。情報グループは、得られたデータを用いてヒト細胞データベース(SHOGoiN)を構築し、さらに情報解析のアルゴリズムやツールを開発している。お互いが協力して細胞種や疾病細胞ができた謎に迫る。
教育活動として、毎週1回ラボ内で雑誌会とセミナーを行い、論文の速読能力とプレゼンテーション技術を磨いてもらっている。本年度より、ベルリン−ブランデンブルグ再生治療センターとの交換留学が可能で、意欲ある大学院生には初年度でも数ヶ月の滞在をしてもらう予定である。また、留学生を受け入れるためセミナーは英語で行う。学費が苦しい学生にはラボのアルバイトをしてもらうことで補助をする措置もとっている。

画像1)ヒト細胞・細胞分化データベース

2)研究室集合写真(2017年4月)


研究業績

  1. Sakurai, K., Kurtz, A., Stacey, G., Sheldon, M., and Fujibuchi, W.
    First Proposal of Minimum Information About a Cellular Assay for Regenerative Medicine.
    Stem Cells Transl Med. 5(10): 1345-1361 (2016).
  2. Yamane, J., Aburatani, S., Imanishi, S., Akanuma, H., Nagano, R., Kato, T., Sone, H., Ohsako, S. and Fujibuchi, W.
    Prediction of Developmental Chemical Toxicity based on Gene Networks of Human Embryonic Stem Cells.
    Nucleic Acids Res. 44(12): 5515-5528 (2016).
  3. Tanaka, T., Maeda, Y., Veluchamy, A., Tanaka, M., Abida, H., Maréchal, E., Bowler, C., Muto, M., Sunaga, Y., Tanaka, M., Yoshino, T., Taniguchi, T., Fukuda, Y., Nemoto, M., Matsumoto, M., Wong, P.S., Aburatani, S., and Fujibuchi, W.
    Oil Accumulation by the Oleaginous Diatom Fistulifera solaris as Revealed by the Genome and Transcriptome.
    Plant Cell. 27(1): 162-176 (2015).
  4. Aburatani, S., and Fujibuchi, W.
    Application of Structural Equation Modeling for Inferring Toxicity-Dependent Regulation in Human Embryonic Stem Cells.
    Proceeding of GLOBAL HEALTH. 27-32 (2012). BEST PAPER AWARD
  5. Hatano, A, Chiba, H., Moesa, H.A., Taniguchi, T., Nagaie, S., Yamanegi, K., Takai-Igarashi, T., Tanaka, H., and Fujibuchi, W.
    CELLPEDIA: a repository for human cell information for cell studies and differentiation analyses.
    Database (Oxford). bar046 (2011).

研究室

教授:藤渕 航
特定研究員:山根 順子
特定研究員:森 智弥
TEL:075-366-7012
FAX:075-366-7013
E-mail:fujibuchi-g@cira.kyoto-u.ac.jp
URL:http://tcs.cira.kyoto-u.ac.jp/index.html