研究概要

計算生物学研究室では、生命画像や時系列データから、直接観測しにくい生命システムの状態を推定し、その変化を生み出す仕組みを明らかにするための計算技術を研究しています。

生命現象は、顕微鏡画像や時系列データとして観測されます。しかし、細胞内部の状態、将来起こる変化、環境や摂動に対する応答、要素間の因果関係などは、観測データから直接読み取れるとは限りません。私たちは、深層学習・機械学習・因果推論・数理モデルを用いて、観測データの背後にある状態を推定し、将来の変化を予測するとともに、生命システムの動態や因果関係を明らかにする方法の開発を進めています。

現在は、線虫胚の顕微鏡画像系列、さまざまな生物画像、代謝・環境応答などの生命時系列データを主な対象としています。画像からの状態推定・予測、生命画像の表現学習、短い時系列からの因果構造推定、数理モデルを用いたシミュレーションなどを通して、発生・細胞動態・代謝・環境応答といった生命現象を情報科学の立場から理解することを目指しています。また、大腸菌やマウスなどを対象とした共同研究を通して、生命科学の実データへの応用も進めています。

情報科学と生命科学の融合領域に関心をもち、生命画像や時系列データから、生命現象の状態・動態・因果関係を明らかにする研究に取り組みたい学生を歓迎します。

本サイトの内容

• 研究内容：研究テーマと方法
• メンバー：教員・学生・研究体制
• イベント：研究室活動の記録
• 研究成果：論文・発表実績