iTHEMS生物学セミナー

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Microeconomics of metabolism

2021年3月10日10:00 - 11:00

山岸 純平 (東京大学 金子研究室)

Metabolic behaviors of proliferating cells are often explained as a rational choice to optimize cellular growth rate. In contrast, microeconomics formulates consumption behaviors as optimization probl...続きを読む

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Origin of non-linearity of large deformation on DNA stretched

2021年2月25日10:00 - 11:00

横田 宏 (数理創造プログラム 特別研究員)

Since DNA in a cell is mechanically stretched or rotated by many proteins, the mechanical response of DNA in vitro is expected to be basic point for understanding its behavior. When DNA is stretched b...続きを読む

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High-throughput laboratory evolution with machine learning reveals constraints for drug resistance evolution

2021年2月18日10:00 - 11:00

岩澤 諄一郎 (東京大学 理学系研究科物理学専攻 博士課程)

The understanding of evolution is crucial to tackle the problem of antibiotic resistance which is a growing health concern. Although the lack of sufficient data has long hindered the mechanism of evol...続きを読む

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A machine learning approach for prediction of mitochondrial proteins in non-model organisms

2021年2月12日10:00 - 11:00

久米 慶太郎 (筑波大学 医学医療系 助教)

The evolution of the repertoire of proteins localized to organelles is important for understanding the evolutionary process of organelles. However, experimental methods for identifying organelle-local...続きを読む

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System identification of mechano-chemical epithelial sheet dynamics

2021年2月4日10:00 - 11:00

浅倉 祥文 (京都大学 生命科学研究科 理論生物学分野 博士後期課程三年)

Collective migration of epithelial cells is a fundamental process of multi-cellular organisms. Our recent study using live imaging with FRET-based biosensor discovered that cell migration within an ep...続きを読む

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Numerical inference of the molecular origin of the cyanobacterial circadian rhythm

2021年1月28日10:00 - 11:00

甲田 信一 (分子科学研究所 計算分子科学研究領域 助教)

The cyanobacterial clock proteins, KaiA, KaiB, and KaiC, are known as the simplest biological clock; Just by mixing them with ATP in a test tube, self-sustaining oscillation with a nearly 24h temperat...続きを読む

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Introduction to Boolean modeling and Boolean networks as information processing units

2021年1月21日10:00 - 11:00

岡田 崇 (数理創造プログラム 上級研究員)

Boolean networks are widely used in physics, biology, social science, and computer science. In this talk, I will introduce the basics of Boolean networks and give an overview of Biological application...続きを読む

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What are genes and how can we find them?

2021年1月14日10:00 - 11:00

ジェフリ・フォーセット (数理創造プログラム 上級研究員)

Although 'gene' is a word that is used frequently in the society, most people probably do not know what genes actually are. In fact, its definition is not so straightforward. In this talk, I will firs...続きを読む

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From local resynchronization to global pattern recovery in the zebrafish segmentation clock

2021年1月7日10:00 - 11:00

瓜生 耕一郎 (金沢大学 生命理工学類 助教)

Tissue-scale developmental patterns are often generated by local cellular interactions and global tissue deformation. An example is gene expression rhythms in vertebrate, termed the segmentation clock...続きを読む

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Mathematical model-based quantitative data analysis for COVID-19

2020年12月22日10:00 - 11:00

岩見 真吾 (九州大学理学研究院 生物科学部門数理生物学教室 准教授)

The recent spread of corona threatens the health of people around the world. We urgently need strategies to reduce COVID-19 spread and to enhance antiviral drug development for individual patients. Ma...続きを読む

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Autoimmune diseases initiated by pathogen infection: mathematical modeling

2020年12月17日10:00 - 11:00

原 朱音 (九州大学 システム生命科学府 一貫制博士課程)

The pathogen with proteins similar to host’s proteins is likely to cause autoimmunity, which is called “molecular mimicry”. To understand the mechanism of autoimmunity development caused by pathogen i...続きを読む

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How to obtain the large amount of sequence data from the eukaryote

2020年12月10日10:00 - 11:00

矢﨑 裕規 (数理創造プログラム 特別研究員)

Most of the modern biology is supported by genetic sequence data. Recent advances in sequencing technology have made it possible to obtain comprehensive and large numbers of sequence data from a small...続きを読む

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Rotifer can be a good model organism for theoretical biology

2020年11月27日10:00 - 11:00

小南 友里 (東京大学大学院 農学生命科学研究科・農学部 特任助教)

Rotifers are cylindrical zooplankton which constitute the phylum Rotifera. They have organs and tissues including ganglia, muscles, digestive organs, ovaries, and sensory organs in their <1mm body. Ro...続きを読む

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Symmetry and conservation laws in neural networks

2020年11月20日10:00 - 11:00

Hidenori Tanaka (Group Leader & Senior Scientist, Physics & Informatics Laboratories, NTT Research, Inc., USA / Visiting Scholar, Stanford University, USA)

Symmetry is the central guiding principle in the exploration of the physical world but has been underutilized in understanding and engineering neural networks. We first identify simple yet powerful ge...続きを読む

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Evolution of a peak of genetic divergence driven by local adaptation

2020年11月5日10:00 - 11:00

坂本 貴洋 (総合研究大学院大学 先導科学研究科 特別研究員)

In species that are distributed in various environments, each subpopulation adapts to the local environment. In general, when there is migration between subpopulations, genetic divergence does not pro...続きを読む

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Basics of population genomic data analysis

2020年10月29日10:00 - 11:00

ジェフリ・フォーセット (数理創造プログラム 上級研究員)

In recent years, it has become possible to obtain the DNA sequence data of a large number of individuals of the same species. This data set is basically a M (number of samples) x N (number of genomic ...続きを読む

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Bayesian nonparametric estimation of Random Dynamical Systems

2020年10月21日14:00 - 15:00

Christos Merkatas (Postdoctoral Researcher, Aalto University, Finland)

In this talk, a Bayesian nonparametric framework for the estimation and prediction, from observed time series data, of discretized random dynamical systems is presented [1]. The size of the observed t...続きを読む

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A PDE model for the localization and spread of flu in the human respiratory tract

2020年10月14日10:00 - 11:00

Christian Quirouette (PhD student, Department of Medical Physics, Ryerson University, Canada)

Within the human respiratory tract (HRT), virus diffuses through the periciliary fluid (PCF) bathing the epithelium. But it also undergoes advection: as the mucus layer sitting atop the PCF is pushed ...続きを読む

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Phase Transitions in Biological Systems

2020年9月23日10:00 - 11:00

足立 景亮 (数理創造プログラム 基礎科学特別研究員)

Biological systems are built hierarchically by DNA, proteins, cells, tissues, organs, individuals, etc. Recent experiments have clarified the existence of interesting mesoscale phenomena inside cells,...続きを読む

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Eco-evolutionary dynamics with novel mutations

2020年9月16日10:00 - 11:00

Hye Jin Park (Junior Research Group Leader, Statistical physics of ecology and evolution group, Asia Pacific Center for Theoretical Physics, Korea (the Democratic People's Republic of))

Evolution is driven by individual birth and death that are determined by interactions between individuals. Hence studying interactions is crucial to understand the population evolution. However, tradi...続きを読む

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