川田 健太郎/KAWATA Kentaro
細胞分子工学研究部門
Cellular and Molecular Biotechnology Research Institute
細胞動態システム研究グループ 主任研究員
研究テーマ
- 核酸アナログ標識技術による細胞内RNAの挙動解析
- 遺伝子制御ネットワークの動的特性解析
- データ統合による生体応答ネットワークの構築
研究内容
細胞内制御ネットワークは、細胞状態に伴い変化する動的ネットワークです。一細胞レベルでの分子計測と情報理論の枠組みを統合することで、細胞内制御ネットワークの動的特性を解明する手法の開発を行います。ネットワーク変化の観点から、細胞の状態変化における分子機序を理解し、ひいては新たな産業の創出を目指します。
キーワード
一細胞転写計測を用いた遺伝子制御ネットワークの動的特性解析
技術内容
細胞内では様々な分子が相互に影響しあうことで、大規模な情報伝達ネットワークが形成されます。これらの情報伝達ネットワークは個々の遺伝子発現を制御するに留まらず、細胞の応答や状態変化を規定する分子基盤と見なすことが出来ます。本研究では、細胞内RNAの転写計測と一細胞次世代シーケンサ (NGS) 解析を組み合わせることで、ネットワークの内の "いつ"、"どこを"、"どのくらいの" 情報が流れるかを明らかにするものです。このような技術を開発することにより、細胞が薬剤などに応答する際に中心的な役割を果たす分子を同定したり、特定の細胞分化を引き起こす際に作用点となる遺伝子を同定したりすることへと繋がります。将来的には、目的の細胞状態を創り出す設計アルゴリズムの構築へと繋げていくことを予定です。またネットワーク解析以外にも、様々なNGS解析や複数のオミクス解析を統合するマルチオミクス解析に取り組んでいます。
関連文献
- K. Kawata et al., iScience, 2018, [doi/10.10.1016/j.isci.2018.07.022]
- K. Kawata et al., Genome Research, 2020, [doi/10.10.1101/gr.264408.120]
- Y. Ogura et al., Scientific Reports, 2025, [doi/10.10.1038/s41598-025-91828-w]
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