自律的に動作するDNAナノデバイスのための核酸オシレータの開発
Project/Area Number |
06J10676
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Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 国内 |
Research Field |
Nanomaterials/Nanobioscience
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Research Institution | The University of Tokyo |
Principal Investigator |
瀧ノ上 正浩 The University of Tokyo, 大学院・総合文化研究科, 特別研究員(PD)
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Project Period (FY) |
2006 – 2007
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2007)
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Budget Amount *help |
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2007: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
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Keywords | 自律的振動子(オシレータ) / DNAコンピュータ / 分子モーター / 分子コンピュータ / DNAナノデバイス / DNAナノテクノロジー / DNA / RNA / 分子反応の数値解析 / 分子コンピューター |
Research Abstract |
(I)フィードバックの単位となる分子反応の実験:核酸分子コンピュータの基本関数である配列変換を組み合わせてフィードバック基本反応を実装した.前年度に設計したDNA/RNAで試験管内の実験を行い,基本反応をうまく実現させられるこどを確認した.実験結果を詳細に検討することで,酵素活性の多少の強弱によって,その反応の様子が変わった.従って,市販の酵素をうまく選択することで,反応の効率や特異性を向上させられる可能性が分かった. (II)シミュレーションによる実験条件の改良:前年度に開発した数理モデルを利用し,振動性フィードバック反応回路の実験条件の再検討と改良を行った.(I)の実験によって酵素・核酸反応のパラメータを見積もり,その値を利用して,シミュレーションを再度行い,振動反応の実験条件の再検討と改良のための情報を収集した.また,実験条件を変えると系の振舞いがどのように変わるかをシミュレーションによって詳細に検討し,実験との対応付けを行った. (III)振動するフィードバック回路の実験:(I)の反応を組み合わせて振動するフィードバック回路を構成するための実験を進めた,外部からの周期的な入力に同期して,長時間,振動が持続することを実験的に示した,出力RNAを検出するためのモレキュラービーコンで,入力に同期した出力の反応系の時系列データを定量的に測定できた.また,PAGEを使ったRNA長・RNA配列の観測によって,設計通りの出力RNAが正しく出力されていることも,詳細に確認できた.自律的な振動が持続するための条件検討を積極的に進めた.
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Report
(2 results)
Research Products
(12 results)