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論文 【 表示 ／ 非表示 】

論文 【 表示 ／ 非表示 】

• A Three-Dimensional Scanning System for Digital Archiving and Quantitative Evaluation of Arabidopsis Plant Architectures.

  Kunita I, Morita MT, Toda M, Higaki T

  Plant & cell physiology     2021年05月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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• Millimeter-sized belt-like pattern formation of actin filaments in solution by interacting with surface myosin in vitro

  Kentaro Ozawa, Hirotaka Taomori, Masayuki Hoshida, Itsuki Kunita, Shigeru Sakurazawa, Hajime Honda

  Biophysics and Physicobiology ( Biophysics and Physicobiology )  16   1 - 8   2019年01月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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• Behavioural differentiation induced by environmental variation when crossing a toxic zone in an amoeba

  Kunita I.

  Journal of Physics D: Applied Physics ( Journal of Physics D: Applied Physics )  50 ( 35 )   2017年08月

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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• Integrating perfusable vascular networks with a three-dimensional tissue in a microfluidic device.

  Nashimoto Y, Hayashi T, Kunita I, Nakamasu A, Torisawa YS, Nakayama M, Takigawa-Imamura H, Kotera H, Nishiyama K, Miura T, Yokokawa R

  Integrative biology : quantitative biosciences from nano to macro   9 ( 6 ) 506 - 518   2017年06月

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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• ENGINEERING A THREE-DIMENSIONAL TISSUE MODEL WITH A PERFUSABLE VASCULATURE IN A MICROFLUIDIC DEVICE

  6． Yuji Nashimoto, Itsuki Kunita, Akiko Nakamasu, Yu-suke Torisawa, Masamune Nakayama, Hisako Takigawa-Imamura, Hidetoshi Kotera, Koichi Nishiyama, Takashi Miura, Ryuji Yokokawa

  30TH IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON MICRO ELECTRO MECHANICAL SYSTEMS (MEMS 2017) ( IEEE )    592 - 595   2017年01月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（国際会議プロシーディングス）

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MISC（その他業績・査読無し論文等） 【 表示 ／ 非表示 】

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• 視体積交差法で立体再構成した植物茎枝の曲率・捩率解析

  仲田圭吾, 宇座恩, 戸田真志, 檜垣匠, 國田樹

  ViEW2022     2022年12月  [査読有り]

   

• 植物の視体積交差法による立体再構成におけるカメラ姿勢位置推定精度向上手法の検討

  大迫知久, 戸田真志, 檜垣匠, 國田樹

  ViEW2022     2022年12月  [査読有り]

   

• フィザルムソルバーによる多層的な輸送ルートの構築と検証

  比嘉陸, 國田樹

  システム数理と応用研究会（MSS）2022     2022年11月

   

• オンライン授業におけるグループ活動のプロセス管理評価およびグループ活動支援アプリの開発

  亀沢佑一, 國田樹

  第8回実践的IT 教育シンポジウム     2022年02月  [査読有り]

   

• 街の発展による沖縄の指導と粘菌ネットワークの比較

  金城愛梨, 國田樹

  計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会   22nd   2021年12月

   

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研究発表等の成果普及活動 【 表示 ／ 非表示 】

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• 複数の牧羊犬に対するヒツジの利己的な群れ行動の検証

  仲田圭吾, 國田樹, 松本晶子

  第15回日本人間行動進化学会大会  2022年12月  -  2022年12月   

• ヒヒにおける日中の捕食リスクの個体差

  松本晶子, Suire A, 國田樹, Harel R, Crofoot M

  第76回日本人類学会大会・第38回日本霊長類学会大会連合大会  2022年09月  -  2022年09月   

• シロイヌナズナのミオシン XI 変異体側枝の四次元立体構造解析

  吉田大一, 國田樹, 戸田真志, 上田晴子, 檜垣匠

  第31回日本バイオイメージング学会学術集会  2022年09月  -  2022年09月   

• Effects of sizes of self-organized patterns composed by vascular endothelial cells on vasculogenesis

  Akiko Nakamasu, Masamune Nakayama, Naoto Shingu, Hirofumi Izuhara, Yuji Nashimoto, Itsuki Kunita, Yuichiro Arima, Yoshimi Yamaguchi, Koichi Nishiyama, Ryuji Yokokawa, Takashi Miura

  The 50th Annual Meeting of the Japanese Society of Developmental Biologists  2017年05月  -  2017年05月   

• Vascular Intraluminal Pressure Load Inhibits Vessel Elongation during Angiogenesis

  Yuichiro Arima, Itsuki Kunita, Shinya Yuge, Ryuji Yokokawa, Takashi Miura, Naoki Mochizuki, Shigetomo Fukuhara, Koichi Nishiyama

  第81回 日本循環器学会学術集会  2017年03月  -  2017年03月   

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科研費獲得情報 【 表示 ／ 非表示 】

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• 繊毛虫・アメーバの集団的空間探査と空間活用のアルゴリズムの解明

  学術変革領域研究(A)

  課題番号: 21H05310

  研究期間: 2021年09月  -  2026年03月 

  代表者: 中垣 俊之, 棟朝 雅晴, 田中 良巳, 國田 樹, 佐藤 勝彦 

  直接経費: 92,400,000（円）  間接経費: 120,120,000（円）  金額合計: 27,720,000（円）

• 自律型マイクロロボットとしての単細胞生物ゾウリムシの知的行動の創発原理の解明

  基盤研究(C)

  課題番号: 19K12140

  研究期間: 2019年04月  -  2023年03月 

  代表者: 國田 樹 

  直接経費: 3,400,000（円）  間接経費: 4,420,000（円）  金額合計: 1,020,000（円）

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  本研究は，自律的に移動可能なマイクロロボットの行動設計への応用を目指し，自然が創り出したマイクロロボットである単細胞生物の行動のしくみを明らかにすることを目的としている．具体的には，単細胞生物ゾウリムシの学習能をターゲットに，その学習能が高等生物と比較してどのくらいのレベルか，どのような細胞機能に基づいて実現されているかを生物実験と数理モデルの両面から明らかにしようとするものである． その実現のために研究を3段階に分けて遂行している．第1段階は，ゾウリムシが通常の生活空間とは異なる形状の空間におかれたとき，空間形状に適した運動を試行錯誤的に獲得する行動変容能(学習能)を持つことを実験的に示す段階である．第2段階は，その行動変容が短期的に記憶できることを実験的に示す段階である．第3段階は，それら学習能および短期記憶能をゾウリムシの行動を制御する膜電気動態に基づいて数理モデルで表現する段階である． 2019年度は，上述の第1段階および第2段階の基礎となる実験的研究を遂行した．その遂行にあたり「ゾウリムシが単一の刺激反応行動を繰り返すことで，行動を変容させて空間適応的な行動を生み出すか？」という問いをたてた．この問いに答えるために，ゾウリムシをその身体を転回できないほど細く行き止まりのある空間に閉じ込めて，その空間内でのゾウリムシの行動を画像解析により定量評価した． その結果，ゾウリムシが反復刺激を受けることで徐々に長距離を後退遊泳できるようになる行動変容を示し，それが数分程度の短期間のみ維持されることがわかってきた．またその維持にはゾウリムシ自身が分泌する分泌物が影響を与えている可能性があることもわかってきた．これはゾウリムシが環境適応能や記憶能を示す際に細胞機能として通常とは異なる物質を分泌していることを示すもので，ゾウリムシの行動のしくみを明らかにするうえで重要である．

• 葉の力学的最適化過程における細胞平面充填の画像計測数理解析

  新学術領域研究(研究領域提案型)

  課題番号: 18H05492

  研究期間: 2018年06月  -  2023年03月 

  代表者: 桧垣 匠, 加藤 壮英, 國田 樹 

  直接経費: 44,200,000（円）  間接経費: 57,460,000（円）  金額合計: 13,260,000（円）

  　概要を見る

  本研究では、特に子葉の団扇型の形態形成との関連に注目して、子葉表皮組織における細胞壁湾曲の構造学的意義を探る。細胞と器官の形態をシームレスに解析するため、成長に伴う子葉の形態変化と同時に子葉表皮を構成するほぼ全ての表皮細胞の位置と形態の変化を計測する実験系を確立する。また本研究で得られた知見に基づき、葉表皮細胞同士の噛合いを模した継ぎ手（ジョイント）構造を創造するなど、建築構造分野への応用を目指す。さらに、本領域の統一課題である重力応答への適用を目指して三次元的な樹形構造の画像解析系を構築する。 １．子葉表皮細胞における細胞壁湾曲の構造学的検討 金属顕微鏡法と深層学習に基づいてシロイヌナズナ子葉の表皮細胞形態を広範囲かつ経時的に計測する実験系を確立した（Kikukawa et al. 2021a）。本実験系を用いて微小管結合タンパク質RIC1の過剰発現体における子葉とその表皮細胞の形態を解析したところ、ジグゾーパズル型の細胞形状は器官レベルでの局所的な成長量を緩衝することによって子葉の団扇型の形態形成に寄与する可能性が示唆された。そこで、力学シミュレーション解析を実施したところ、個々の細胞の形態が器官全体の形態に影響を及ぼし得ることが判明した。また、建築構造物に葉表皮細胞のジグゾーパズル形状を活用するための力学的検討も実施した（Kikukawa et al. 2021b）。 ２．樹形構造を定量評価する画像取得解析系の構築 シロイヌナズナの花茎や側枝など地上部の三次元形態を非破壊的に再構成し、側枝の角度分布および曲率を計測する実験系を開発した（Kunita et al. 2021）。現在、本実験系を用いて、ミオシンXI変異体における側枝の構造解析を実施している。

• ソフトマター物理による生体情報処理の新しいインターフェイスの提案

  若手研究(B)

  課題番号: 25730178

  研究期間: 2013年04月  -  2015年03月 

  代表者: 國田 樹 

  直接経費: 2,200,000（円）  間接経費: 660,000（円）  金額合計: 2,860,000（円）

• アクトミオシンの三次元運動機構の解明

  特別研究員奨励費

  課題番号: 06J07017

  研究期間: 2006年04月  -  2009年03月 

  代表者: 國田 樹 

  直接経費: 2,800,000（円）  間接経費: 0（円）  金額合計: 2,800,000（円）

その他研究費獲得情報 【 表示 ／ 非表示 】

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• 単細胞生物ゾウリムシの学習能を生み出す行動知アルゴリズムの提案

  研究費種類: 公的研究費（省庁・独法・大学等）  参画方法: 研究代表者

  研究種別: 研究助成  事業名: 物質・デバイス領域共同研究拠点

  研究期間: 2019年04月  -  2020年03月 

  連携研究者: 中垣 俊之, 佐藤 勝彦  資金配分機関: 物質・デバイス領域共同研究拠点

  直接経費: 100,000（円）  間接経費: 0（円）  金額合計: 100,000（円）

• 単細胞生物ゾウリムシの学習能を生み出す行動知アルゴリズムの提案

  研究費種類: 公的研究費（省庁・独法・大学等）  参画方法: 研究代表者

  研究種別: 研究助成  事業名: 物質・デバイス領域共同研究拠点

  研究期間: 2018年04月  -  2019年03月 

  連携研究者: 中垣 俊之, 佐藤 勝彦  資金配分機関: 物質・デバイス領域共同研究拠点

  直接経費: 80,000（円）  間接経費: 0（円）  金額合計: 80,000（円）

• 原生動物ゾウリムシの学習行動を生み出す移動知アルゴリズムの提案

  研究費種類: 学内助成（後援会・財団含む）  参画方法: 研究代表者

  研究種別: 研究助成  事業名: 琉球大学女性研究者支援研究費

  研究期間: 2018年04月  -  2019年03月 

  資金配分機関: 琉球大学

  直接経費: 780,000（円）  間接経費: 0（円）  金額合計: 780,000（円）

• 神経系の進化に対する生物の空間適応能力の実験的評価と適応モデルの提案

  研究費種類: 学内助成（後援会・財団含む）  参画方法: 研究代表者

  研究種別: 研究助成  事業名: 琉球大学女性研究者支援研究費

  研究期間: 2017年04月  -  2018年03月 

  資金配分機関: 琉球大学

  直接経費: 720,000（円）  間接経費: 0（円）  金額合計: 720,000（円）

SDGs 【 表示 ／ 非表示 】

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担当授業科目（学内） 【 表示 ／ 非表示 】

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