ウェット実験に基づく人工遺伝子回路の設計と制御(システムバイオロジー,システムバイオロジー,一般)
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概要
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合成生物学とは,遺伝子を電子回路の部品のように組み合わせて,所望の機能を持つ遺伝子ネットワーク(人工遺伝子回路)の設計・実装をする分野である.人工遺伝子回路の設計・実装は以下の3ステップで行われる.(1)人工遺伝子回路を設計し,その挙動をシミュレーションしながら各部品の最適なパラメータ値を事前に予測する.(2)人工遺伝子回路を実装した細胞を用いたウェット実験を行うことで,各部品の実際のパラメータ値を知る.(3)実際のパラメータ値と最適なパラメータ値を比較して,適切な部品に取り換えて,所望の機能を持つ人工遺伝子回路を構築する.このシステマティックな方法によって,従来は試行錯誤を要していた複雑な人工生命システムの開発が素早くできる.ところで,生命システムには"ゆらぎ"が付き物であり,人工生命システムにおいても同様である.ゆらぎがシステムの挙動に少なからず影響を与えるので,設計を困難にしている.本論文では,ゆらぎを考慮して生命システムの解析とシミュレーションを行った事例を紹介する.さらに,ゆらぎを考慮した生命システムの設計と実装について報告し,この困難に立ち向かう方策について展望する.
- 2009-07-30
著者
-
関根 亮二
東京工業大学
-
中谷 元
東京工業大学
-
木賀 大介
東京工業大学
-
山村 雅幸
東京工業大学
-
木賀 大介
東京工業大学:jstさきがけ
-
木賀 大介
東京工業大学総合理工学研究科木賀研究室
-
木賀 大介
東京工業大学 大学院総合理工学研究科 知能システム科学専攻
-
山村 雅幸
東京工業大学大学院総合理工学研究科
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