今日では、生物学の研究から生み出されるデータは膨大です。そこで、統計学やコンピュータを用いてデータを効率的に扱うためのプログラミング等の情報処理の知識とスキルを活用し、新たな生物学上の知見を見出すバイオインフォマティクスという分野が生まれました。バイオインフォマティクスは、1990年代以降のゲノム科学の隆盛と共に発展を続け、生体内の情報伝達上、ゲノムの下流に位置する様々なオミックス研究とも密接です。大量データを処理するという面だけでなく、数理モデルの構築による情報伝達、代謝等のシミュレーション、機械学習・深層学習等によるニューラルネットワークモデルの構築といったAI(artificial intelligence、人工知能)技術の活用に及びます。
 当研究室では、大学内外の研究室と連携し、植物、藻類、バクテリア等の幅広い生物を対象にゲノミクスを中心としたオミックス研究を行い、環境・生産に関する幅広いテーマの研究を推進します。
 また、コンピュータを使って解析するためのゲノムDNAや転写産物(RNA)等のデータは、実験により生み出されます。連携研究室でウェット研究に携わるチャンスもあります。
研究内容
配列解析に基づく、対象生物の遺伝子概観の獲得および遺伝子機能の理解
 新規ゲノム配列決定等の配列解析により、ゲノム配列中の遺伝子領域の同定、各種遺伝子機能の注釈付け、比較解析により対象生物の特徴をとらえます。
新規解析手法の開発
 既知情報との比較による遺伝子機能の理解には限界があります。物理化学的、構造的な特徴、細胞内局在、翻訳後修飾部位の推算等、多角的な情報生産とその関係性から生物を理解する手法を開発します。
データベース開発
 解析の過程で大量の情報が生産されます。得られた情報を体系的に編纂し、データベースとして公開します。自身の研究効率の向上だけでなく、周辺研究の推進に貢献します。
データベース
 バイオインフォマティクスを駆使したオミックス研究では、出発データが膨大ですので、その解析から生産される情報も膨大です。解析結果をデータベースとして公開することで、当初の研究成果の主張だけでなく、他の研究者にも情報を使っていただくことで、関連する周辺研究の推進に貢献します。
最近公開したデータベースの紹介
 陸上植物と同様に海水、淡水に生きる藻類も私たちの生活への付加価値、環境の改善に貢献できる生物資源として注目されているにもかかわらず、その遺伝子解析は十分ではありません。そこで、真核藻類31種、50万を超えるタンパク質に対し、30項目におよぶ注釈付けを行い、データベースAlga-PrAS (http://alga-pras.riken.jp/) として公開しました。
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© 2017 Tetsuya Sakurai - Kochi University