高解像度蛍光カルシウム画像の定量的評価法の確立
【研究分野】生体生命情報学
【研究キーワード】
カルシュムイメージング / 状態空間モデル / ベイズ統計 / 樹状突起 / カルシウムウエーブ / 粒子フィルタ / 非負値行列因子分解 / 細胞外刺激 / 非負因子分析
【研究成果の概要】
近年、2光子顕微鏡などのイメージング装置の急激な発展により、細胞内のカルシウム動態を時空間的に高解像度で計測可能となった。我々は、高解像度カルシウムイメージングデータの解析手法を開発した。研究I:カルシウムイオン濃度と観測可能な蛍光シグナルの間にある物理過程を状態空間モデルで記述し、細胞内カルシウム濃度を推定するベイズ統計手法を開発した。研究II: 樹状突起内のカルシウム波を定量的に解析する手法を開発した。研究III: 高解像度多細胞イメージングデータに非負値行列因子分解を適用し、細胞体や樹状突起などの機能単位の蛍光信号を自動的に分離するアルゴリズムを開発した。
【研究代表者】
【研究連携者】 |
宮川 博義 | 東京薬科大学 | 生命科学部 | 教授 | (Kakenデータベース) |
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【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2011 - 2013
【配分額】5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)