Event
2026年3月14-16日に国際シンポジウムを開催します。続けて同会場で２つの関連国際会議も続きますのであわせて参加をご検討下さい：
- 3月14-16日: EPIC Assembly 2026 Symposium
- 3月17日: JST CREST Symposium
- 3月18-19日: Life-Nonlife Transition / Universal Biology Institute 2026 Symposium
- Event 2026.03: 領域の国際シンポジウムを開催します。是非ご参加ください。 → [Upcoming Event]
- Paper 2025.10: 領域のB02班(数理情報班)による論文がPREに公開されました。化学反応系のハイパーグラフ構造を保存量に着目してグラフで粗視化する方法と、それに伴う熱力学的な量などの関係を議論しています。様々な反応アセンブリの解析を効率化できると期待されます。 → [LINK]
- Paper 2025.09: 領域A02班による、サイクリン–CDK複合体の解離定量法を確立した研究が Journal of Cell Science に掲載されました。細胞周期制御機構の定量的理解深化が期待されます。 → [LINK]
- Paper 2025.09: 領域のB01班による、増殖を伴う自己駆動粒子系の理論モデルの研究がPhys. Rev. Research誌に掲載されました。整列相互作用なしに秩序運動が生じるという、増殖由来の新たな秩序形成原理解明が期待されます。 → [LINK]
- Paper 2025.09: 領域B01班による、光照射で固体中のスピンに非相反相互作用をもたらすことを提案する理論研究が、Nature Communications に掲載されました。生命系や生態系等で現れる非相反相互作用の物理が、今後固体中で実現することが期待されます。 → [原著LINK] → [解説LINK]
- Paper 2025.09: 領域のB02班(数理情報班)による、多様な生体集団の最適な制御則を導く汎用的な制御理論が、PRX life紙に掲載されました。多様な生体アセンブリがどのように機能獲得をするのかを最適な制御則の獲得の観点で解析する方法論を与えると期待されます。 → [LINK]
- Event 2025.09: IIBMP2025 では、当領域からも共催ワークショップを企画しています。WS-8「物理と進化に学ぶ生命情報学の新展開」 9月4日（木）15:40-17:10 第２会場, 進化・情報・物理のそれぞれから領域の成果をご紹介します。ぜひ奮ってご参加ください！ → [LINK]
- Info 2025.07: 本学術変革領域Aの公募班公募の公募要領情報が公開になりました：本領域の内容は「公募要領（学術変革領域研究（Ａ）（公募研究）） （PDF:2830KB）」のp55になります。領域を解説した [zenの記事] とあわせて御覧ください： → [LINK]
- Event 2025.07: 本領域の公募班に関する説明会をオンラインで開催いたします：日時：７月２２日（火）形式：zoomオンライン域HPからご登録ください： → [LINK]
- Info 2025.06: 本領域の狙いや背景についての記事がzennで公開されました：領域研究の背景から、領域が目指す方向性などを関連する文献とともに紹介しています。ご覧いただければ幸いです。 → [LINK]
- Event 2025.09: バイオインフォマティクス学会2025で本領域が共催するワークショップ「物理と進化に学ぶ生命情報学の新展開」が開かれます。日時：9月3-5日 場所：名古屋大学 → [LINK]
- Event 2025.06: 6月28日午後+29日：トヨタコンポン研 探査プロジェクト「未踏探索の原理と限界」公開シンポジウム → [LINK]
- Event 2025.06: 6月28日午前：「進化情報アセンブリ」領域紹介シンポジウム → [LINK]
- Paper 2025.04: 実験医学4月号に計画班の澤井・梅津の記事が掲載されました。本領域に関連が深い内容になっています。 → [LINK]
- Info 2025.04: 領域のホーム―ぺージを立ち上げました。
- Info 2025.04: 学術変革領域A「進化情報アセンブリによる生命機能の創出原理(略称：進化アセンブリ学; 英語略称: EPIC Assembly)」が開始することになりました。本領域は「高度な生命機能がいかにして現れ、洗練されてきたのか、その創出の原理」をターゲットとします。
領域概要
本領域は「高度な生命機能がいかにして現れ、洗練されてきたのか、その創出の原理」をターゲットとします。
生命系の領域の多くは、現存のすでに高度化が進んだ生命機能のメカニズムの解明を進めてきました。我々はむしろ、それがどのようにして現れ、複雑化し、そして機能を高度化してきたのか、という問題を主眼とします。
生命機能の高度化や複雑化には様々なメカニズムが考えられますが、特に階層を横断してみられる普遍的な基盤として我々は「アセンブリ」という概念に着目しています。アセンブリとは、ヘテロな素子が組み上がってできるシステムを意味します。生体であれば、タンパク質はアミノ酸配列が組み上がった分子アセンブリ、細胞内反応や神経回路は化学物質や神経が反応や神経接続で組み上がった回路アセンブリ、そして多細胞体は細胞が組み上がった細胞アセンブリです。アセンブリはその組み合わせ的な性質から、オープンエンドに複雑化が可能であるという点で、進化的な機能探索に重要な基盤構造であると考えます。
しかし同時に、可能なアセンブリは構成要素が増えるに従って指数的に増え、その膨大な組み合わせからより機能的なアセンブリを生命はどう探索し得ているのか、が問題となります。我々は、様々なアセンブリが非平衡的なプロセスにより機能を発露しているという実験事実と、近年の生成モデルは非平衡的なプロセスを学習することで、自然画像などの画像全体の中では統計的に例外的な集合を効率的に生成しうる、という理論的な知見にも着目しました。そしてこれらをもとに、生体アセンブリにおいても「非平衡的なアセンブリプロセスの制御」とその「進化的な選択（最適化）」が組み合わさる（共役する）ことで、様々な機能が効率的に探索できているのではないかという仮説を設定しました。この新規機能の萌芽・発展・複雑化に対する非平衡ダイナミクスと進化ダイナミクスの寄与を理解することが課題となります。
この課題に対し、領域ではイメージングなどの計測技術と最新の進化解析技術を統合します。タンパク質の反応や相分離（分子アセンブリ）、細胞内反応系や感覚系のシグナル伝達（回路アセンブリ）、そして細胞集団や多細胞の動態は、近年のイメージング技術で詳細な計測が可能です。一方で、各アセンブリの構成や進化は分子情報から解読できます。タンパク質であればアミノ酸の部分配列の組み合わせ、反応回路は受容体などの構成分子群の組み合わせ、そして多細胞は相互作用認識分子の組み合わせをみることで、どんな組み合わせが相関しつつ進化してきたのかを追跡できます。多形質の相互進化を扱う最新の系譜解析技術により進化過程を復元するだけでなく、得られた祖先型を実際に再構成して、イメージングなどでその機能を検証することも視野に入れています。
そして理論面では、分子・回路・細胞のアセンブリのそれぞれで、その非平衡ダイナミクスと進化ダイナミクスの両面を捉える理論を構築し、相互作用推定や画像解析、時系列解析などの情報技術で実験と理論を接続します。最終的に、情報、非平衡、進化に共通する変分構造やその構造に密接に関わる大偏差理論(レアイベントの理論)を介して、生命機能とその創出における非平衡と進化、そして情報の普遍的役割を明らかにすることを目指します。
本領域で生命機能の創出原理の理解を目指して開発される実験・情報・理論技術は、液滴反応システム、生体情報伝達系、そして多細胞体のオルガノイドなど多様な生体システムの設計に応用されるとともに、情報工学的にも情報と進化・非平衡を繋いだ新しいアルゴリズムや知的システムの構築に寄与すると期待されます。
より詳しくは領域の狙いについての詳細な解説 「EPIC Assemblyとはなにか？」 もご参照ください。
計画班関連メンバー
公募班関連メンバー
関連業績論文
関連イベント
領域の組織体制
- 代表：川口 喬吾(東京大学大学院 理学系研究科 知の物理学研究センター)
- 分担：瀧ノ上 正浩(東京科学大学 情報理工学院)
- 代表：青木 一洋(京都大学 大学院生命科学研究科)
- 分担：戸田 安香(東京科学大学生命理工学院)
- 代表：梅津 大輝(大阪大学 大学院理学研究科)
- 分担：澤井 哲(東京大学 大学院総合文化研究科)
- 代表：斉藤 稔 (広島大学統合生命科学研究科)
- 分担：花井 亮 (東京科学大学 理学院 物理学系)
- 分担：杉村 薫(東京大学 理学系研究科)
- 代表：小林 徹也(東京大学 生産技術研究所)
- 分担：鈴木 誉保(順天堂大学 大学院医学研究科)
- 分担：細田 一史(情報通信研究機構(NICT) 未来ICT研究所 脳情報通信融合研究センター(CiNet))
Information
連絡先 E-mail
EPIC窓口
epic.assembly.jp★gmail.com
（★を＠に変更してお送りください）
関連リンク
