研究課題/領域番号 |
12875157
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研究種目 |
萌芽研究
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配分区分 | 補助金 |
研究分野 |
生物・生体工学
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研究機関 | 広島大学 |
研究代表者 |
大竹 久夫 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 教授 (10127483)
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研究分担者 |
滝口 昇 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 助手 (20304462)
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研究期間 (年度) |
2000 – 2002
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研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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配分額 *注記 |
2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
2002年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2001年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2000年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
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キーワード | 大腸菌 / シミュレーション / コンピュータ / アルゴリズム / バーチャル大腸菌 / 計算機シミュレーション / 生命体のソフトウェア / 機能ルール / コンピュータプログラム / バイオリン鉱石 |
研究概要 |
大腸菌の機能ルールを、ハウスキーピングルール、ストレスレスポンスルール、およびサバイバルルールに分けて整理した。機能ルールは、視覚的にも理解しやすくするため流れ図で表現することとした。機能ルールを統合して管理するツールとして、コンピュータソフトウェアVESTを開発した。VESTを使えば、大腸菌の振舞いを定性的にシミュレーションすることができる。ユーザーはまず、VestMを起動する。VestMの画面左隅のウインドウには、仮想環境(VEnv)のコントロールパネルが表示される。ユーザーは、このパネルを使い、仮想環境の環境条件を任意に設定することができる。例えば、コントロールパネルから温度を選択すると、パネル下のスライダーは自動的に、大腸菌の至適温度である37℃を示す。ユーザーがスライダーを動かして、37℃を越えた温度にセットすると、Rule Selectorが温度の異常を感知して、熱ストレスに応答するための機能ルールを選択する。選択された機能ルールは、実行段階において必要な遺伝子をGeneDBから次々と呼び出す。ここで呼び出される遺伝子はGene Arrayと呼ぶプログラムにより、大腸菌のゲノムチップを模したアレイ上に、緑色のスポットとしてディスプレイ表示することができる。機能ルールが実行される様子は、画面中央に位置する上下2つのパネルに表示される。上側のパネルには、Task Tracerと呼ばれるプログラムにより、アルゴリズム実行の様子がアニメーションにより示される。また、下側のパネルにはAlgorithm Viewerと呼ばれるプログラムにより、アルゴリズムのどこが実行中であるか、表示されるようになっている。
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