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細胞シグナル動態研究グループ
上田 昌宏
グループディレクター
上田 昌宏 (Ph.D.)
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研究室プロフィール

本研究グループは、細胞のシグナル伝達機能が生体分子の反応ネットワークのダイナミクスによって自発的に生み出される仕組み(構築原理)と、その情報処理システムが確率的なゆらぎの影響を強く受けながらも機能する仕組み(演算原理)に興味を持っています。こうした生体分子による確率的な演算の典型例として、我々は細胞性粘菌Dictyostelium discoideumにおける濃度勾配センシングと走性運動に焦点をあて研究を進めてきています。本研究プロジェクトでは、1分子計測技術などを含む最先端のイメージング技術と理論・高性能計算機を用いた数理モデリング、および、細胞機能の再構成技術を組み合わせることにより、細胞のシグナル伝達を担うシステムの構築原理と演算原理の理解を目指した新しい研究手法の開発を行ないます。

研究テーマ

  1. 細胞内シグナル伝達システムの1分子生物学
  2. 細胞内シグナル伝達システムの合成生物学
  3. 細胞の自発的シグナル生成の分子メカニズム
  4. 免疫細胞の細胞内1分子イメージング解析

関連リンク

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主要論文

  1. Nishimura, S. I., Ueda, M. and Sasai, M.:
    "Non-Brownian dynamics and strategy of amoeboid cell locomotion"
    Physical Review E. in press
  2. Arai, Y., Shibata, T., Matsuoka, S., Sato, M. J., Yanagida, T., Ueda, M.:
    "Self-organization of the phosphatidylinositol lipids signaling system for random cell migration"
    Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 107, 12399-12404 (2010)
  3. Matsuoka, S., Shibata, T., Ueda, M.:
    "Statistical analysis of lateral diffusion and multi-state kinetics in single-molecule imaging"
    Biophys. J. 97, 1115-1124 (2009)
  4. Sato, M. J., Kuwayama, H., van Egmond, W. N., Takayama, A. L. K., Takagi, H., van Haastert, P. J. M., Yanagida, T., Ueda, M.:
    "Switching direction in electric-signal-induced cell migration by cyclic guanosine monophosphate and phosphatidylinositol signaling"
    Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 106, 6667-6672 (2009)
  5. Nishimura, S. I., Ueda, M., Sasai, M.:
    "Cortical factor feedback model for cell locomotion and cytofission"
    PLoS Computational Biology 5, e1000310 (2009)
  6. Takagi, H., Sato, M. J., Yanagida, T., Ueda, M.:
    "Functional analysis of spontaneous cell movement under different physiological conditions"
    PLoS ONE 3(7), e2648 (2008)
  7. Ueda, M., Shibata, T.:
    "Stochastic signal processing and transduction in chemotactic response of eukaryotic cells"
    Biophys. J. 93, 11-20 (2007)
  8. Matsuoka, S., Iijima, M., Watanabe, T. M., Kuwayama, H. Yanagida, T., Devreotes, P., Ueda M.:
    "Single molecule analysis of chemoattractant-stimulated membrane recruitment of a PH domain-containing protein"
    J. Cell Sci. 119, 1071-1079 (2006)
  9. Vazquez, F., Matsuoka, S., Sellers, W. R., Yanagida, T., Ueda, M., Devreotes, P.:
    "Tumor suppressor PTEN acts through dynamic interaction with the plasma membrane"
    Proc. Natl. Acad. Sci. USA 103, 3633-3638 (2006)
  10. Ueda, M., Sako, Y., Tanaka, T., Devreotes, P., Yanagida, T.:
    "Single molecule analysis of chemotactic signaling in Dictyostelium cells"
    Science 294, 864-867 (2001)

メンバー

主宰者

上田 昌宏
グループディレクター

メンバー

上村 陽一郎
上級研究員
廣島 通夫
上級研究員
日比野 佳代
研究員
松岡 里実
研究員
小塚 淳
研究員
尾崎 裕一
研究員
村本 哲哉
研究員
森本 雄祐
基礎科学特別研究員
Stephen Robert YOUNG
訪問研究員
山崎 真一
大学院生リサーチ・アソシエイト
安井 真人
大学院生リサーチ・アソシエイト
田邊 香
テクニカルスタッフT
石橋 宗典
テクニカルスタッフT
田口 静香
テクニカルスタッフT