教員紹介

1974年、リチャード・キャンベルは論文(Campbell, R.D., 1974. “Cell movements in Hydra,” Am. Zool. Vol. 14, pp. 523–535)の冒頭において、「ヒドラの細胞と組織は、流れの中にある」と記した。これは、ヒドラは末端から死んだ細胞を外部に排出し、その一方で細胞増殖を行うため体幹に沿って自発的な細胞の流れがある。この細胞の流れによって、常に細胞全体が更新され個体としての構造や機能は維持されているという意味である。
また、数理生物学の原点ともいえる A.M. Turing の論文(Philos. trans. R. Soc. Lond., Ser. B Vol. 237, pp. 37-72, 1953) においても、既にヒドラの触手部分(これも更新され続ける系である)のモデル化が行われている。
私は、ここ１１年間、再生現象を数理モデル化することにより、再生条件を導出してきた。また、複数の細胞タイプが共存する条件を、代数的な手法を用いて楕円曲線を含んだ方程式の形で導出した。
現在は、ヒドラやプラナリアにおいて顕著に観察されるような「構成要素が不断の崩壊と増殖によって更新され、機能や構造が維持されている系」を研究している。構成要素が、バランスよく「流れる」ことによって、要素が常に新鮮に維持されるような規則を、網羅的に調べている。これには、数理モデルを多項式系に変換するという新規の方法を開発して実行している。