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生命機能科学研究センター 発生動態研究チーム

チームリーダー 大浪 修一(D.V.M., Ph.D.)

研究概要

大浪修一(D.V.M., Ph.D.)

多細胞生物の発生は時間的空間的に動的な過程です。受精卵と呼ばれる一つの細胞は細胞分裂を繰り返して様々な機能を持つ細胞を作り、それらが特定の位置に配置されることにより、複雑な構造を持つ器官や個体が作られます。このような時間的空間的に動的な過程のメカニズムを理解するためには、現象の定量化と数理モデル化、計算機シミュレーションを組み合わせた定量的計算科学的アプローチが有効です。当研究チームは、分子細胞生物学、生物物理学、ゲノム科学、計算科学、数理科学等の研究手法を統合的に用い、線虫C. elegans胚やマウス胚、立体培養系等をモデル系として発生システムの数理モデルを構築し、多細胞生物の発生のメカニズムの解明を目指します。

研究主分野

  • 総合生物

研究関連分野

  • 情報学

キーワード

  • データ駆動モデリング
  • コンピュータ・シミュレーション
  • バイオイメージ・インフォマティクス
  • 線虫
  • データベース

主要論文

「*」は、理研外のみでの成果です。

  • 1. Hirata, T., Tohsato, Y., Itoga, H., Shioi, G., Kiyonari, H., Oka, S., Fujimori, T., and Onami, S.:
    "NeuroGT: A brain atlas of neurogenic tagging CreER drivers for birthdate-based classification and manipulation of mouse neurons"
    Cell Reports Methods 1, 100012 (2021). doi: 10.1016/j.crmeth.2021.100012
  • 2. Swedlow, J. R., Kankaanpää, P., Sarkans, U., Goscinski, W., Galloway, G., Malacrida, L., Sullivan, R. P., Härtel, S., Brown, C. M., Wood, C., Keppler, A., Paina, F., Loos, B., Zullino, S., Longo, D. L., Aime, S., and Onami, S.:
    "A global view of standards for open image data formats and repositories"
    Nature Methods 18, 1440-1446 (2021). doi: 10.1038/s41592-021-01113-7
  • 3. Shinkai, S., Nakagawa, M., Sugawara, T., Togashi, Y., Ochiai, H., Nakato, R., Taniguchi, Y., and Onami, S.:
    "PHi-C: deciphering Hi-C data into polymer dynamics"
    NAR Genomics and Bioinformatics 2, lqaa020 (2020). doi: 10.1093/nargab/lqaa020
  • 4. Shinkai, S., Sugawara, T., Miura, H., Hiratani, I., and Onami, S.:
    "Microrheology for Hi-C data reveals the spectrum of the dynamic 3D genome organization"
    Biophysical Journal 118(9), 2220-2228 (2020). doi: 10.1016/j.bpj.2020.02.020
  • 5. Azuma, Y., and Onami, S.:
    "Biologically constrained optimization based cell membrane segmentation in C. elegans embryos"
    BMC Bioinformatics 18, 307 (2017). doi: 10.1186/s12859-017-1717-6
  • 6. Tohsato, Y., Ho, K. H. L., Kyoda, K., and Onami, S.:
    "SSBD: a database of quantitative data of spatiotemporal dynamics of biological phenomena"
    Bioinformatics 32(22), 3471-3479 (2016). doi: 10.1093/bioinformatics/btw417
  • 7. Takayama, J., and Onami, S.:
    "The sperm TRP-3 channel mediates the onset of a Ca2+ wave in the fertilized C. elegans oocyte"
    Cell Reports 15(3), 625-637 (2016). doi: 10.1016/j.celrep.2016.03.040
  • 8. Kyoda, K., Tohsato, Y., Ho, K. H. L., and Onami, S.:
    "Biological Dynamics Markup Language (BDML): an open format for representing quantitative biological dynamics data"
    Bioinformatics 31(7), 1044-1052 (2015). doi: 10.1093/bioinformatics/btu767
  • 9. Kyoda, K., Adachi, E., Masuda, E., Nagai, Y., Suzuki, Y., Oguro, T., Urai, M., Arai, R., Furukawa, M., Shimada, K., Kuramochi, J., Nagai, E., and Onami, S.:
    "WDDD: Worm developmental dynamics database"
    Nucleic Acids Research 41(0), D732-D737 (2013). doi: 10.1093/nar/gks1107
  • 10. Kimura, A., and Onami, S.:
    "Computer simulations and image processing reveal length-dependent pulling force as the primary mechanism for C. elegans male pronuclear migration"
    Developmental Cell 8, 765-775 (2005). doi: 10.1016/j.devcel.2005.03.007

研究成果(プレスリリース)

関連リンク

メンバーリスト

主宰者

大浪 修一
チームリーダー

メンバー

東 裕介
研究員
京田 耕司
研究員
新海 創也
研究員
畠山 明子
研究員
山縣 友紀
研究員
WEN Chentao
基礎科学特別研究員
久保田 幸彦
客員研究員
遠里 由佳子
客員研究員
森 明弘
客員研究員
糸賀 裕弥
技師
尾上 詩織
大学院生リサーチ・アソシエイト
王 放放
テクニカルスタッフⅠ
岡田 初美
テクニカルスタッフⅠ
古島 理恵
テクニカルスタッフⅠ
MIRANDA Miguel
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