研究者詳細 - 倉田　博之

論文 - 倉田　博之

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大腸菌アンモニア同化制御機構のダイナミックモデルの構築査読有り

前田和勲 , FredC.Boogerd , FrankJ.Bruggeman , HansV.Westerhoff , 倉田博之

情報処理学会研究報告. BIO, バイオ情報学 ( 一般社団法人情報処理学会 ) 2013 ( 7 ) 1 - 6 2013年09月

担当区分：責任著者記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

アンモニアは大腸菌にとって最適な窒素源である.大腸菌は,TCA 回路の中間代謝物である α-ケトグルタル酸にアンモニアを付加し,グルタミン酸とグルタミンを合成する.細胞内の窒素のほとんどはこの 2 つの代謝物に由来するものである.このような理由から,大腸菌がどのようにアンモニアを同化し,グルタミン酸とグルタミンの合成を制御しているのか明らかにすることは重要である.我々は,大腸菌アンモニア同化システムの新しいダイナミックモデルを構築した.動力学パラメータ推定では,推定値と測定値の差が最小になるように遺伝的アルゴリズムにペナルティ戦略を組み合わせた.我々のモデルは,近年発表されたメタボロームデータを定量的に再現できる.最近,グルタミン酸合成酵素に対するアスパラギン酸の競争阻害の重要性が指摘されたが,本稿ではその検証も行う.また GOGAT 欠損株と GOGAT 欠損サプレッサー変異株の解析も行う.アンモニアが豊富な条件では,グルタミン酸の過剰な蓄積によってサプレッサー変異株は野生株よりも増殖が遅いことが予測された.

CiNii Article

その他リンク： https://ci.nii.ac.jp/naid/110009605329

Robust Complementary Hierarchical Clustering for Gene Expression Data Analysis by β-Divergence 査読有り

Md. Bahadur Badsha, Md. Nurul Haque Mollah, Nusrat Jahan, Hiroyuki Kurata

J Biosci Bioeng. 116 397 - 407 2013年09月

Robust complementary hierarchical clustering for gene expression data analysis by β-divergence 査読有り

Badsha Md. Bahadur, Mollah Md. Nurul Haque, Jahan Nusrat, Kurata Hiroyuki

Journal of bioscience and bioengineering ( 公益社団法人日本生物工学会 ) 116 ( 3 ) 397 - 407 2013年09月

担当区分：責任著者記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

A hierarchical clustering (HC) algorithm is one of the most widely used unsupervised statistical techniques for analyzing microarray gene expression data. When applying the HC algorithm to the gene expression data to cluster individuals, most of the HC algorithms generate clusters based on the highly differentially expressed (DE) genes that have very similar expression patterns. These highly DE genes may sometimes be irrelevant in biological processes. The serious problem is that those irrelevant genes with high expressions potentially drown out the low expressed genes that have important biological functions. To overcome the problem, Nowak and Tibshirani proposed the complementary hierarchical clustering (CHC) (Biostatistics, 9, 467-483, 2008). However, it is not robust against outlying expression and often produces misleading results if there exist some contaminations in the gene expression data. Thus, we propose the robust CHC (RCHC) method to robustify the CHC with respect to outliers by maximizing the β-likelihood function for sequential extraction of a gene-set with proper groups of individuals. Note that the proposed method reduces to the CHC with the tuning parameter β→0. A value of β plays a key role in the performance of the RCHC method, which controls the tradeoff between the robustness and efficiency of the estimators. Using simulation and real gene expression analysis, the RCHC method shows robust properties to gene expression clustering with respect to data contaminations, overcomes the problem of the CHC, and predicts critically important genes from breast cancer data.

CiNii Article

その他リンク： https://ci.nii.ac.jp/naid/110009657240

BioFNet: Biological functional network database for analysis and synthesis of biological systems 査読有り

Hiroyuki Kurata, Kazuhiro Maeda, Toshikazu Onaka, Takenori Takata

Briefings in Bioinformatics 15 699 - 709 2013年07月

Effect of cra gene mutation on the metabolism of Escherichia coli for a mixture of multiple carbon sources 査読有り

Ruilian Yao, Hiroyuki Kurata, Kazuyuki Shimizu

Advances in Bioscience and Biotechnology 4 477 - 486 2013年03月

Bioalgorithms for rational design of biological systems

Hiroyuki Kurata

The Proceedings of the First BMIRC International Symposium on Frontiers in Computational Systems Biology and Bioengineering 2013年02月

Metabolic Engineering for Systematic Organization and Analysis of Complex Metabolic Networks 査読有り

Md. Bahadur Badsha, Nusrat Jahan, Md. Nurul Haque Mollah, Hiroyuki Kurata

Proceedings of the International Conference on Statistical Data Mining for Bioinformatics Health Agriculture and Environment 2012年12月

Sequential Extraction of Several Gene-sets with Proper Groups of Individuals for Gene Expression Data Analysis

Md. Bahadur Badsha, Nusrat Jahan, Md. Nurul Haque Mollah, Hiroyuki Kurata

Proceedings of the International Conference on Statistical Data Mining for Bioinformatics Health Agriculture and Environment 2012年12月

Dynamic modeling of E. coli ammonia assimilation system 査読有り

Kazuhiro Maeda, Fred C. Boogerd, Hans V. Westerhoff, Frank J. Bruggeman, Hiroyuki Kurata

FOSBE 2012 2012年10月

バイオテクノロジー査読有り

神谷典穂, 田中孝明, 水本博, 倉田博之, 中崎清彦, 安部道玄, 酒井昇

化学工学 = Chemical engineering 76 ( 10 ) 608 - 613 2012年10月

Computational framework for integration of metabolic flux analysis with its associated omics data 査読有り

Hiroyuki Kurata, Soma Tabata, Quanyu Zhao

Proceedings of the14th International Biotechnology Symposium and Exhibition (IBS2012) 2012年09月

CADLIVE Optimizer: Web-based Parameter Estimation for Dynamic Models 査読有り

Kentaro Inoue, Kazuhiro Maeda, Yuki Kato, Shinpei Tonami, Shogo Takagi, Hiroyuki Kurata

Source Code for Biology and Medicine 7 9 2012年08月

Flux module decomposition for parameter estimation in a multiple-feedback loop model of biochemical networks 査読有り

Kazuhiro Maeda, Keisuke Yoshida, Hiroyuki Kurata

Bioproc Biosys Eng 36 333 - 344 2012年07月

Computational framework for integration of metabolic flux analysis with its associated omics data 査読有り

Hiroyuki Kurata, Soma Tabata, Quanyu Zhao

The 8th Asia-Pacific Conference on Algal Biotechnology (APCAB 2012) 55 2012年07月

Application of Systems Biology for CO2 Fixation and Biofuel Production Using Microalgae 査読有り

Quanyu Zhao, Jiping Shi, Hiroyuki Kurata

The 8th Asia-Pacific Conference on Algal Biotechnology (APCAB 2012) 2012年07月

Application of Approximate Pattern Matching in Two Dimensional Spaces to Grid Layout for Biochemical Network Maps 査読有り

Kentaro Inoue, Shinichi Shimozono, Hideaki Yoshida, Hiroyuki Kurata

PLoS ONE 7 ( 6 ) e37739 2012年06月

バイオメディカルインフォマティクス研究開発センター紹介 : 情報システム理論の代謝ネットワークへの応用査読有り

倉田博之

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 ( 一般社団法人電子情報通信学会 ) 112 ( 58 ) 19 - 21 2012年05月

担当区分：責任著者記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）

次世代シークエンサーの登場によって,ヒトゲノムが驚くほど高速に解読できるようなった.さらに生体分子の網羅的測定技術が急速に進歩し,生物学的・医学的データがますます増大している.これらの膨大で複雑なデータを理解するために,バイオインフォマティクス,システムバイオロジーが誕生し,コンピュータシミュレーション技術を駆使して研究開発を行う時代を迎えている.このような世界的潮流を活性化するために,バイオメディカルインフォマティクス研究開発センターは,九州工業大学の強みである情報工学技術を先端的医学研究や医療関連技術開発に応用し,人類の健康と福祉に貢献する.本報告では,情報科学が代謝ネットワーク解析に有効である我々の研究例を紹介する.

CiNii Article

その他リンク： https://ci.nii.ac.jp/naid/110009569247

A Symmetric Dual Feedback System Provides a Robust and Entrainable Oscillator 査読有り

Kazuhiro Maeda, Hiroyuki Kurata

PLoS ONE 7 ( 2 ) e30489 2012年02月

Biological design principles of complex feedback modules in the E. coli ammonia assimilation system 査読有り

Koichi Masaki, Kazuhiro Maeda, Hiroyuki Kurata

Artificial Life 18 53 - 90 2012年01月

Grid layout algorithm for biochemical networks using approximate pattern matching 査読有り

Kentaro Inoue, Sinichi Shimozono, Hiroyuki Kurata

International Conference on Bioinformatics (InCoB2011) 229 2011年11月

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