研究グループ3「生命情報」説明資料 · 計算機で設計した. dnaの情報を基...
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東京工業大学 情報理工学院 情報工学系研究グループ3「生命情報」説明資料
東京工業大学 情報理工学院 情報工学系研究グループ3 「生命情報」
生命、化学、薬学、健康、医療、脳神経、などの情報学応用研究を中心に研究を行っています。
教授秋山 泰
教授山村 雅幸
准教授青西 亨
准教授石田 貴士
准教授関嶋 政和
准教授瀧ノ上 正浩
テニュアトラック助教大上 雅史
秋山研究室（大岡山 西8号館E棟5階 E507号室）
主な研究分野
教員略歴
連絡先
• バイオインフォマティクス
• 創薬インフォマティクス
• 機械学習応用
• スーパーコンピューティング
http://www.bi.cs.titech.ac.jp [email protected]
教授秋山 泰
慶應義塾大学・電気工学・博了．電総研(研究官)，京大(助教授)，産総研(研究センター長)等を経て2007年より現職．
研究内容
秋山研究室では，計算で生命科学の諸問題に取り組むバイオインフォマティクスの研究を進めています．
関連分野の研究室： 大上研、石田研，関嶋研
在籍者（2020年4月現在）：
学生12名（学部 2，修士 9，博士 1）
ネットワーク予測並列(GPU)計算
タンパク質構造生物物理
文字列処理データ検索並列(GPU)計算
腸内/口腔内細菌分子シミュレーション機械学習ネットワーク解析並列(GPU)計算
k e y w o r d s
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山村研究室（すずかけ台 J2棟17階1706号室）
主な研究分野
教員略歴
連絡先
• 人工知能• 人工生命• システム生物学• 合成生物学• システム科学
http://[email protected]
教授山村雅幸東京工業大学
東京工業大学助手、助教授、准教授を経て、現職。人工知能学会、計測自動制御学会、CBI学会、情報処理学会会員。
研究内容
生命から学ぶ・生命を知る・生命を創る＝「システム生命学」
【最近の受賞等】第１８回工学教育賞（2013）国際人工遺伝子回路コンテストiGEM（2006～、10年連続金賞）
バイオグループ研究
青西研究室（すずかけ台 G5棟7階701号室）
主な研究分野
教員略歴
連絡先
• データ駆動科学• 計算論的神経科学• 機械学習• 情報統計力学• コヒーレントイジングマシン
http://www.acs.dis.titech.ac.jp [email protected]
准教授青西 亨東京工業大学
理化学研究所研究員、東京工業大学講師を経て、現職。
日本神界回路学会、日本神経科学会、日本物理学会、北米神経科学会会員。
研究内容
【データ駆動科学による脳・神経などの機能・設計指針の理解】
脳・神経系をはじめ、電池などの機能材料、コヒーレントイジングマシン（量子人工脳）を研究対象としています。これらは一見無関係に見えますが、システムとして同形性を有し、共通のデータ解析手法が適用できます。様々な実験研究者と手を組み、これらの高次機能や設計指針を理解しようとしています。
• 統計力学によるＣＩＭ実装アルゴリズムの最適設計受託研究(政府系), 革新的研究開発推進プログラム (ImPACT)
• 特徴量画像のデータ駆動科学解析受託研究(政府系), 戦略的創造研究推進事業チーム型研究 (CREST)
研究プロジェクト
石田研究室（大岡山 西8号館5階E507号室）
主な研究分野
教員略歴
連絡先
• データマイニング• 機械学習• バイオインフォマティクス• 計算生物学
http://www.cb.cs.titech.ac.jp [email protected]
准教授石田貴士東京大学大学院修了
東京大学医科学研究所研究員、東工大助教を経て、現職。日本バイオインフォマティクス学会、情報処理学会会員。
研究内容
生物学、医学などの生命科学の大規模なデータを対象にして、機械学習などのデータマイニング技術を使って有用な知識の獲得や予測モデルを構築するための技術を開発しています
研究の例）深層学習による薬剤結合部位の予測
3次元畳み込み
ニューラルネットワークにより学習
薬剤結合ポケット
薬剤
正例
負例
学習入力
予測結果
関嶋研究室（すずかけ台 J3棟1816, 1817, 1818号室）
主な研究分野
教員略歴
連絡先
• ケモインフォマティクス• バイオインフォマティクス• 機械学習• スーパーコンピューティング
http://www.cbi.c.titech.ac.jp [email protected]
准教授関嶋政和東京大学大学院修了
産業技術総合研究所研究員、企画主幹を経て、現職。日本バイオインフォマティクス学会、CBI学会、情報処理学会会員。
研究内容
スーパーコンピュータTSUBAMEを最大限に活かした機械学習やHololensによる拡張現実技術等の情報工学を活用する創薬支援や物質材料開発への応用に関する研究・開発を行っています。
機械学習による創薬応用
2014年以降の学生の受賞・日本薬学会第135回年会優秀発表賞・情報処理学会第77回全国大会学生奨励賞・情報処理学会第76回全国大会学生奨励賞
Hololensによるホログラム表示
TSUBAME3
18階から
過去の大学院生の出身大学東京工業大学東京大学、京都大学筑波大学、東京理科大上海交通大学など
瀧ノ上研究室（すずかけ台 J2棟1806号室）
主な研究分野
教員略歴
連絡先
• DNA分子ロボット• DNAコンピュータ・DNAメモリ• DNAナノテクノロジー• 人工生命• 生命物理学
http://takinoue-lab.jp [email protected]
准教授瀧ノ上正浩東京大学大学院修了
京都大学研究員，東京大学特任助教を経て，現職．日本生物物理学会，化学とマイクロナノシステム学会，「細胞を創る」研究会，など会員．
研究内容
計算機で設計したDNAの情報を基に自律的に分裂するDNAロボット
↓
【情報分子DNAを用いた情報ナノデバイスの構築と物理学】•「生命＝物質×情報」（情報を持ち情報を自ら操作できる物質が生命）と捉え，知的な情報デバイスや動的な分子マシン（DNAメモリ，DNAコンピュータ，DNA分子ロボット）を構築
•生物物理実験（ウェット実験）を中心に計算機実験を併用•人工細胞や人工細胞核など生命システムの物理モデルの構築
cadnano.orgen.wikipedia.org
連絡先
教員略歴
主な研究分野 研究内容
大上研究室（すずかけ台 G3棟10階1017号室）
• バイオインフォマティクス• 機械学習• 創薬インフォマティクス• 大規模並列処理• 生物物理学
http://www.li.c.titech.ac.jp [email protected]
テニュアトラック助教大上 雅史博士(工学) 東工大
日本学術振興会特別研究員PD、東京工業大学助教を経て現職。日本バイオインフォマティクス学会理事、日本生物物理学会理事。情報処理学会、CBI学会等会員。
ライフイノベーションを加速する生命情報科学大上研究室では、機械学習・AI、分子シミュレーション、スパコン計算を駆使して、生物・医薬学分野の大規模データから新たな知識発見を目指す研究を行っています。研究例 タンパク質間相互作用の大規模予測計算
TSUBAME 3.0
iPS細胞リプログラミングに関与する未知PPIの発見 (PLoS ONE, 13(10): e0203708, 2018)
関連の深い研究室 ▶ 秋山研、石田研、関嶋研