理化学研究所 研究シーズ|
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研究キーワード：理化学研究所における「データ駆動」 に関係する研究一覧：7件
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発表日：2025年11月11日
1
機械学習が導く「水を抱える材料」の設計方程式
－ワンヘルスに寄与する高分子材料の創出法を確立－
理化学研究所（理研）環境資源科学研究センター 環境代謝分析研究チームの岡田 真幸 研修生、朱 文睿 人材派遣職員、天本 義史 客員研究員、菊地 淳 チームディレクターの研究チームは、データ駆動型アプローチ[1]による高分子材料の新規設計に寄与する手法論（方程式の創出法）を構築しました。本研究成果で得られた知見は、紙おむつなどで使われる水を抱える材料（ハイドロゲル）の設計をデータ駆動型アプローチに変換し、ワンヘルス[...
キーワード：データ駆動/AI/ディープラーニング/機械学習/人工知能（AI）/環境汚染/分析技術/化学物質/環境浄化/原子核/磁気共鳴/水分子/水溶液/ガラス転移/安定同位体/気候変動/水蒸気/相転移/同位体/磁場/分子運動/高分子/ハイドロゲル/持続可能/持続可能な開発/透明性/材料設計/エンジン/シミュレーション/スピン/プラスチック/ポリマー/結晶化/高分子材料/水素原子/性能評価/半導体/技術革新/生物多様性/発展途上国/カップリング/DDS/アミノ酸/リガンド/核磁気共鳴/核磁気共鳴法/官能基/構造変化/受容体/創薬/相互作用解析
他の関係分野：情報学環境学数物系科学化学工学農学
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発表日：2025年10月8日
2
少数の細胞の「膜電位の揺らぎ」から海馬情報を再現
－情報損失を最小化する仕組みの解明－
理化学研究所（理研）脳神経科学研究センター 時空間認知神経生理学研究チームの大内 彩子 基礎科学特別研究員らの共同研究グループは、機械学習と電気生理学的手法を組み合わせることで、わずか五つの苔状（たいじょう）細胞[1]の膜電位変化[2]から、海馬...
キーワード：データ駆動/行動実験/ニューラルネットワーク/機械学習/人工知能（AI）/符号化/脳活動/揺らぎ/デジタル化/ナビゲーション/ニューラルネット/シナプス/一細胞/神経活動/神経生理学/生体内/大脳/大脳新皮質/空間認知/シークエンス/脳神経科学/ニューロン/脳科学/解剖学/マウス/歯状回/神経科学/神経回路/神経細胞/電気生理学/膜電位/海馬/睡眠/生理学/脳波
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学工学総合生物農学
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発表日：2025年10月2日
3
細菌がつくるナノサイズの遺伝子カプセルが進化を促す
－疾患診断におけるバイオマーカーとしての展開に期待－
理化学研究所（理研）バイオリソース研究センター 統合情報開発室の高野 壮太朗 開発研究員らの共同研究グループは、細菌がつくり出すナノサイズの粒子（細菌膜小胞[1]）に含まれる遺伝子配列を網羅的に解析する技術を開発し、細菌膜小胞がヒトやウイルスとの相互作用に重要な遺伝子を特に多く含んでいること、それらが細菌同士で遺伝子をやり取りする仕組み（遺伝子水平伝...
キーワード：スループット/データ駆動/類似度/ドロップレット/フィルム/高分子/遺伝情報/塩基配列/系統樹/比較ゲノム解析/微小液滴/ACT/ベシクル/固体表面/物質輸送/ナノサイズ/ナノメートル/マイクロ/自動化/ハイスループット/遺伝子クラスター/CRISPR-Cas/マッピング/biosynthesis/ゲノム配列/病原菌/環境ストレス/ゲノム編集技術/感染防御/生態系/環境応答/形質転換/病原性/比較ゲノム/微生物/免疫系/獲得免疫/細胞膜/CRISPR/レドックス/遺伝子解析/染色体/ゲノム解析/ゲノム編集/歯周病/CRISPR-Cas9/PCR/ファージ/リポ多糖/抗生物質/細胞死/創薬/代謝物/ウイルス/ゲノム/ストレス/バイオフィルム/バイオマーカー/マイクロバイオーム/ワクチン/遺伝子/公衆衛生/細菌/細菌叢/腸内細菌/腸内細菌叢
他の関係分野：情報学化学生物学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2025年8月20日
4
生体分子モーターの回転駆動機構を原子レベルで解明
－「歪み」と「押し出し」から成る駆動力－
理化学研究所（理研）開拓研究所 杉田理論分子科学研究室の杉田 有治 主任研究員（計算科学研究センター 粒子系生物物理研究チーム チームプリンシパル）、本橋 昌大 大学院生リサーチ・アソシエイトらの共同研究グループは、生体内でエネルギー変換を担う分子モーター[1]である「F1-ATPase」の回転機構について、計算機シミュレーションを用いて解析し、原子レベルの「歪（ひず）み」と「押し出し」によっ...
キーワード：データ駆動/スーパーコンピュータ/最適化/自由エネルギー/人工知能（AI）/計算量/分子動力学シミュレーション/計算機シミュレーション/分子構造/一分子観察/高分子/ATP合成/静電相互作用/材料科学/生体分子モーター/結合状態/加水分解/遷移状態/水分解/単一分子/TMD/シミュレーション/ナノスケール/ポリマー/マルチスケール/モーター/モデリング/結晶化/大規模計算/電子顕微鏡/電子顕微鏡法/動力学/分解能/分子シミュレーション/分子動力学/並列計算/生体内/エネルギー変換/好熱菌/リン酸/スギ/ATP合成酵素/MDシミュレーション/クライオ電子顕微鏡/分子モーター/高分解能/細胞膜/アデノシン/ナノマシン/生物物理/動態解析/分子機構/ナノテクノロジー/ATP/アミノ酸/ミトコンドリア/構造変化/高次構造/細胞骨格/生体高分子/生体分子/生体膜/分子動力学計算/立体構造/細菌/脂質
他の関係分野：情報学数物系科学化学生物学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2025年7月31日
5
生物群集はエネルギー地形の高低に従い変化する
－データ駆動型の生物多様性の変化予測を実現－
国立環境研究所の角谷 拓 室長と、理化学研究所 バイオリソース研究センターの鈴木 健大 研究員と、ノースカロライナ大学グリーンズボロの照井 慧 助教から成る研究チームは、エネルギー地形解析とよばれる手法を用いて、多数の生物種の組み合わせのエネルギーを推定しました。詳細は国立環境研究所のホームページをご覧ください。報道担当理化学研究所 広報部 報道担当...
キーワード：データ駆動/生物群集/生物多様性
他の関係分野：情報学生物学農学
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発表日：2025年7月31日
6
データ駆動型生成AIの限界に迫る
－生成AIで信頼性の高い分子設計を実現する戦略－
横浜市立大学大学院 生命医科学研究科 生命情報科学研究室の吉澤 竜哉さん（博士後期課程1年）、石田 祥一 特任講師、寺山 慧 准教授、理化学研究所 生命機能科学研究センター 制御分子設計研究チームの佐藤 朋広 研究員、大田 雅照 上級研究員、本間 光貴 チームリーダーの研究グループは、生成AIを用いたデータ駆動型分子設計において、AIの予測信頼性を維持しながら複数の特性を同時に最適化するためのフレームワークを開発しました。詳細は...
キーワード：データ駆動/フレームワーク/最適化/人工知能（AI）/生命情報/分子設計
他の関係分野：情報学生物学
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発表日：2025年7月31日
7
大切な情報を抽出する神経回路モデル
－脳が非線形次元削減を実行している可能性－
理化学研究所（理研）脳神経科学研究センター 数理脳科学研究チームの吉田 健祐 特別研究員、豊泉 太郎 チームリーダーの研究チームは、脳に存在する神経回路構造と脳型のシナプス可塑性学習則[1]を用いて、工学的な非線形次元削減[2]手法と同様の計算を実現する神経回路の数理モデルを提案し、この数理モデルが実際の神経回路の情報処理で活用されている可能性を示しました。本研究成果は、脳内での複雑な情報処理の...
キーワード：画像データ/高次元データ/データ駆動/類似度/アルゴリズム/ニューラルネットワーク/機械学習/神経回路モデル/人工知能（AI）/低次元/非線形/ノイズ/理論的研究/ニューロモルフィック/エネルギー効率/ニューラルネット/接合部/キノコ体/シナプス/神経活動/脳神経科学/脳科学/可塑性/感覚器/神経可塑性/シナプス可塑性/ショウジョウバエ/モデル動物/神経科学/神経回路/神経細胞/脳機能/睡眠
他の関係分野：情報学数物系科学生物学工学総合生物