佐藤ライブ予測制御プロジェクト

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研究総括 佐藤 匠徳

研究総括 佐藤 匠徳
(株式会社国際電気通信基礎技術研究所 佐藤匠徳特別研究所 所長)
研究期間 2013年10月~2019年3月

人の体はおよそ37兆個の細胞からなります。個々の細胞は組織を成して器官を形成し、それぞれの器官は「多器官連関ネットワーク」という、器官同士のネットワークを介して協調的にはたらくことで、人の体の恒常性を維持しています。近年、このような多階層システムの構築・維持・破綻のメカニズに関する研究が盛んに行われており、個々の現象に関する詳細な知見の蓄積が進んでいます。しかし、未だに全体像の統合的理解には至っていません。また、生命現象においては各階層の関係が非線形であるため、多階層システムの全体を支配する原理のあぶり出しや、システム全体の理解に基づく個々の現象の説明や予測には限界がありました。
本プロジェクトは、多階層システムの「根底にある支配的メカニズム」を解明し、さらに多階層システムの破綻と疾患との因果関係を明らかにします。そして、多階層システムが統合的に捕らえられる「いきものの設計図」を作成します。さらに、多階層システムにおける時空間の関連性を利用した予測制御に必要不可欠な技術的要素の積み上げからイノベーションを創出します。この目的を達成するために、ゼブラフィッシュやマウスといった動物モデルに加え、人の検体も利用して研究を展開しています。また、各階層が非線形な関係にある多階層システムを扱うために数理・計算科学や工学といった異分野との融合も図りながら研究を推進しています。
本プロジェクトから創出される予測制御技術により、生命活動の状態観測・計測とライブ(実時間)で連動させることが将来的に可能になれば、より効率的で効果的な疾患の診断・予防・先制治療方法の開発につながります。また、生命のようなソフトでゆらぎの多い多階層システムの「設計図」やその予測制御技術は生命科学や医学のみならず、ロボティックスや情報通信といった他の領域におけるイノベーションへもつながる期待されます。
sato

 

研究グループ

・統合動態バイオロジーグループ

・コンテクストバイオロジーグループ(若手グループ1)

・細胞内小器官恒常性グループ(若手グループ2)

 

プロジェクトヘッドクオーター

〒619-0288
京都府相楽郡精華町光台2-2-2

研究総括補佐:河岡 慎平
研究推進主任(技術系):森江 俊哉
研究推進主任(事務系):高橋 遼子
研究推進員:児嶌 絵里香

TEL:0774-95-2330
FAX:0774-95-2329