| Project/Area Number |
14085202
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
萩谷 昌己 東京大学, 大学院・情報理工学系研究科, 教授 (30156252)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横山 茂之 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (00159229)
陶山 明 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (90163063)
浅沼 浩之 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (20282577)
藤井 輝夫 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (30251474)
ROSE John (JOHN Rose) 立命館アジア太平洋大学, アジア太平洋学部, 助教授 (00345125)
村田 智 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 助教授 (10334533)
岩崎 裕 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (00029901)
吉信 達夫 大阪大学, 産業科学研究所, 助教授 (30243265)
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| Project Period (FY) |
2002 – 2006
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2006)
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| Budget Amount *help |
¥124,200,000 (Direct Cost: ¥124,200,000)
Fiscal Year 2006: ¥18,800,000 (Direct Cost: ¥18,800,000)
Fiscal Year 2005: ¥21,600,000 (Direct Cost: ¥21,600,000)
Fiscal Year 2004: ¥28,900,000 (Direct Cost: ¥28,900,000)
Fiscal Year 2003: ¥27,800,000 (Direct Cost: ¥27,800,000)
Fiscal Year 2002: ¥27,100,000 (Direct Cost: ¥27,100,000)
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| Keywords | DNAコンピュータ / 生体生命情報学 / 自己組織化 / ナノバイオ / バイオテクノロジー / 生態生命情報学 |
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| Research Abstract |
形態変化するDNA分子の設計方法:萩谷は、連続ヘアピンからなる分子マシンに関して、ヘアピンの配列を変化させたときに、3連続ヘアピンから成る分子マシンの挙動がどのように変化するかを調べた。分子マシンの光制御を目指した光機能性超分子の構築:浅沼は、これまでとは逆に「cis-体で二重鎖形成、trans-体で解離」というスイッチングが可能な光応答性DNAの設計と実現に成功した。ヘアピンとバルジによる並行計算:萩谷は、Whiplash PCRの熱力学的な解析と、状態遷移の効率化(Displacement WPCR)を行った。レトロウィルスによる並行計算:陶山は、二つの正帰還と一つの負帰還反応から構成されたオシレータをRTRACの基本反応を用いて構築した。シミュレーションにより発振可能な条件が存在することを確かめた後、実装を進めた。翻訳系による並行計算:横山は、翻訳システムを利用した「オートマトン」を動物細胞(培養細胞)内でも構築することを目標に、非天然型アミノ酸が細胞に与えられた場合にのみ活性化され、サプレッサーtRNAにアミノ酸を結合するような酵素(アミノアシルtRNA合成酵素)を用いることにより、サプレションを制御する機構を構築した。DNA Walker:萩谷は、DNA Walkerの構築に向けて、温度、pH、光の三種類の入力によって駆動する分子マシンに関する予備実験を行った。特に、これらの三種類の入力の独立性について調べた。マイクロチップのための微量液体制御機構の開発:藤井は、液滴操作に必要な周辺技術等の整備を進め、オンデマンド式で液滴の生成・合一の操作が可能にした。また、本技術を用いてDNAとPNAのハイブリダイゼーション反応と電気泳動による反応産物の分離操作をデバイス上で実現した
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