2026-04-22T12:12:04Z https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/oai

oai:ipsj.ixsq.nii.ac.jp:00232805 2025-01-19T10:18:58Z 1164:2735:11468:11517

最適制御と特徴選択による細胞内分子ネットワークモデルの可制御性要因の探索 村山, 毅 作村, 諭一 国田, 勝行 細胞は，液性因子やストレスなどの外部刺激を入力として受け取り，細胞内でタンパク質修飾や遺伝子発現を駆動することにより，出力として細胞の運命決定（増殖と分化）や移動，概日リズムなどの細胞機能を制御している．これまでに，システム生物学の研究によって細胞機能を制御する分子ネットワークが数多く同定されてきた．外部入力の強度や持続性，周期変動などの動的な時間情報が分子ネットワーク上の分子応答の多様性を生み出し，その分子応答の時間パターンによって細胞機能は選択的に制御されている．入力の時間情報による細胞機能の制御機構は，異なる外部環境で細胞がその機能を頑強に発揮するために不可欠なシステム特性として幅広く認知されている．さらに，微生物や哺乳類細胞に対して，光遺伝学を用いた分子応答への摂動によって分子ネットワークの制御が行われ，有用物資や医薬品の生産収率の向上化が実現されている．したがって，対象とする細胞内分子ネットワークが入力の変動によって制御可能かどうかを事前に知ることができれば効率的な細胞制御が可能となる．しかし，細胞外の動的入力による分子ネットワークの制御可能性（可制御性）に関する研究は，まだ十分な議論が行われていない．本研究では，最適制御と特徴選択を統合化した解析アルゴリズムを開発し，適応性を示す分子ネットワークモデルの可制御性解析とその要因パラメーターの同定を行った． technical report 情報処理学会 2024-02-29 application/pdf 研究報告数理モデル化と問題解決（MPS） 22 2024-MPS-147 1 2 2188-8833 AN10505667 https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/record/232805/files/IPSJ-MPS24147022.pdf jpn