中戸研究室（定量研 大規模生命情報解析研究分野）

About关于研究室

計算ゲノミクスと大規模オミクス解析。

中戸研究室は、ゲノムやエピゲノム、遺伝子の転写、ゲノムの立体構造、1細胞のデータを、計算によって解析する研究をしています。
同じゲノムから、細胞の種類や状態、病気などに応じて異なる遺伝子の働きが生まれるしくみを明らかにしようとしています。
既存の解析手法を使うだけでなく、問いに必要なモデルや方法そのものを開発します。
生命科学と情報学の異なる背景を持つメンバーが、共通の問いに取り組んでいます。

Research研究课题

DNA配列、エピゲノム、制御因子、機能性RNA、ゲノム立体構造のデータを統合し、細胞種や状態、疾患に応じて異なる遺伝子制御が生まれるしくみを明らかにします。深層学習やネットワーク理論、統計モデリングで、複数の要素が協調・拮抗してゲノムが働く構造を再構成します。

※示意图

配列から制御のしくみを読む↗

ゲノム深層学習モデルとエピゲノム表現学習を使い、複数の配列要素がどの細胞の文脈で組み合わさって働くかを調べます。in silico変異解析と正解データでの評価で、モデルが捉えた制御則と捉えられない条件を明らかにします。

※示意图

多層データから制御ネットワークへ↗

ChIP-seqやRNA-seq、Hi-C、シングルセルなどのデータを、多層のネットワークとして統合します。正の関係だけでなく排他的・拮抗的な関係も使い、ふつうのクラスタリングでは区別できない相互作用を取り出します。

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機能モジュールの発見と検証↗

コヒーシンやHOX因子群、タンパク質複合体などを対象に、複数の因子とゲノム領域が協調して一つの機能を成り立たせる「機能モジュール」を見つけます。細胞種や疾患、摂動の間での組み替わりを比べ、独立データや実験で検証します。

Voices学长学姐的评价

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