教員・研究室
取得学位 | 博士(獣医学) 獣医学修士 |
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研究室・ユニット名 | 獣医放射線生物学 |
研究テーマ | 放射線からスタートしたゲノム・微生物研究・画像診断・生体機能解析 |
学びのキーワード | 放射線生物学ゲノム解析病原体検出遺伝子解析画像診断生体機能 |
教育・研究への取り組み | 遺伝子検査を人工知能で改善する研究をやっています。テーマは獣医らしくないといわれることがありますが、複雑な研究手法について話し合って考えることで、これまで解決できなかった問題を解決しています。2020年には、これまでにない遺伝子の合成方法を発表しました。 |
受験生へのメッセージ | 獣医というと、知識と感覚を使って 生き物を治すイメージがありますが、コンピュータや数学を使っても色々な形で生き物の健康を守ることができます。これからの時代はそんな獣医さんも求められています。複雑な数式やアルゴリズムとうまく使いこなして、生き物を病気から守ったり治療したりしてみませんか? |
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研究シーズ
研究キーワード | PCR 人工知能 人工遺伝子合成 |
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人工知能を利用したPCRプライマーの設計
研究の概要・特徴
プライマーと人工的に合成した16s rRNA鋳型の組み合わせ約5000件を利用して、PCR結果をプライマーと鋳型の塩基配列から予測する人工知能を作出した。具体的には、プライマーと鋳型の関係から作出した、人工的な疑似単語の集団を学習データ、PCR結果をラベルとして自然言語処理用人工知能に学習させたところ、98%の精度で結果を予測可能になった。現在この技術にさらに熱力学的指標を加えて精度を高める試みを進めている。また、合わせてLAMP法のプライマーについても増幅可能性の予測を進めている。
産業界等へのアピールポイント(用途・応用例等)
コロナウイルスの診断がPCRで行われたことにより、病原体のみならず、胃腸の健康などもPCRで行う社会ニーズが高まっている。特に病原体診断では、正確性と感度が求められるため、PCRプライマーの設計の重要度は高まっている。また、コロナウイルスワクチンで使われたmRNA投与技術は、今後、疾病の治療として広く用いられる可能性があり、その設計と合成には人工遺伝子合成技術が大きく寄与する。本技術は、それらの改善に低コストで直接に役立つものである。