講座・教員紹介

山口大学医学部医学科の教育研究講座をご紹介します。

システムバイオインフォマティクス(旧 衛生学)

Systems Bioinformatics

平成29年6月1日作成

顔写真:

教授名
浅井 義之
講座のメンバー
浅井 義之,早野 崇英
医学科担当科目
医学入門1,医学英語1・2,情報リテラシー演習,医用統計学,医用統計学演習,基盤系特別専門講義,自己開発コース,修学論文テュートリアル,Open Science Club,SCEA/AMRA
大学院担当科目
環境保健医学特論1,環境保健医学特論2,医用統計学
居室
基礎研究棟5階
TEL
0836-22-2229
FAX
0836-22-2345

講座の紹介

当講座では、システムバイオロジーとバイオインフォマティクスの観点から、生理機能、病理の解明ならび新薬の創出など医学・生理学に貢献する知見・技術の創出を目指しています。

これまで数世紀にわたり要素還元主義的方法論による生命科学が推進され、ゲノムレベルから、タンパク、細胞、組織、そして臓器・身体レベルまで、生理機能の各階層において多くのめざましい成功をもたらしました。2003年に達成されたヒト全ゲノム解読はこの方法論による成果としてエポックメイキングな出来事でしたが、それだけでは生命機能のホリスティックな理解には至りませんでした。時をほぼ同じくして、これまでに蓄積された膨大な量の知見を統合して生理現象の総体を理解しようとするオミクス研究の1つであるフィジオームと、生理機能をシステム論的観点から理解しようとするシステムバイオロジーが隆興してきました。これらは、多階層的な生理機能の各階層の研究において蓄積されてきた情報を統合し、階層間の論理、総体の論理の理解を目指すものです。

この方向で研究を推進するにあたり、精緻な数理モデルを構築し計算機上でシミュレーションを行うアプローチが有力です。生理機能とは、いわばシステムの状態の時間的な変化です。ダイナミカルシステム(力学系)として表現した数理モデルを用いて、そのダイナミクス(動態)を表現することができます。ひとたび数理モデルを構築すれば、異なる状況におけるダイナミクスを実験では実現が困難な状況も含めてシミュレーションにより取り出すことができます。これにより、仮説の検証、生理機能制御の新手法の提案などを行います。当講座では臨床・実験系の研究室と積極的に共同研究を展開し、神経系の情報伝達機能、膵臓内分泌機能、心機能、薬物動態などに関するモデルを作成し、シミュレーション研究を展開しています。

また、今日、これらのモデルは大規模化・精緻化の一途をたどっています。このため、研究者間でのモデルの共有や再利用は、モデル開発に必須であり、これを円滑に行うためには適切なソフトウェアによるシステマティックなサポートが必要です。当講座では、生理機能の多階層モデリングやハイパフォーマンスシミュレーションを支援するためのソフトウェアの開発も行っています。

 

多階層モデリング・シミュレーション支援システム群

薬物による心臓不整脈発生の危険性評価

多階層膵β細胞モデルによる膵内分泌系機能評価

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