Optimal Control Theory and Open Experimental Platform for Cyber-DNA Circuit Systems

Research Project

Project/Area Number	24KK0267
Research Category	Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research)
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 21040:Control and system engineering-related
Research Institution	Keio University
Principal Investigator	堀豊慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (10778591)
Project Period (FY)	2024 – 2026
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥15,340,000 (Direct Cost: ¥11,800,000、Indirect Cost: ¥3,540,000)
Keywords	生体分子システム / 数理最適化 / DNA回路 / マイクロ流体デバイス
Outline of Research at the Start	本研究は，DNAを材料とする人工の分子情報処理系（DNA回路）を，電子コンピュータの情報処理系と接続してフィードバック制御する「サイバーDNA回路システム」に関する設計・制御技術を発展させることを目的とする．具体的には，マイクロ流体デバイスを用いた化学的な外場制御によりDNA回路を所望の状態に遷移させるための最適制御理論を，システム制御論的な観点で数理的に体系化する．また，計測・制御系を一体化したマイクロ流体実験系を構築しオープンプラットフォーム化を目指す．