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単細胞を用いた細胞分化の恒常性モデルの構築

研究課題

研究課題/領域番号 22657059
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 進化生物学
研究機関大阪大学

研究代表者

イン ベイウェン  大阪大学, 大学院・情報科学研究科, 特任准教授(常勤) (90422401)

研究期間 (年度) 2010 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
3,430千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 330千円)
2011年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2010年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワード発生 / 分化 / 進化 / 発現制御 / 大腸菌 / 遺伝子 / 細胞間相互作用 / 微生物
研究概要

細胞分化のプロセスにおいては確率的であるが、集団レベルでは恒常的に維持される。本研究は、相互抑制する2つオペロンを大腸菌のゲノム上に設計し、二者択一的に発現して、二つの表現型であるロイシンまたイソロイシン生産能を確率的に作り出した。さらに、表現型間相互作用であるアミノ酸要求性を組み込んでおり、細胞間相互作用を利用した安定な集団割合の形成が確認された。"分化する大腸菌"の創出に成功した。

報告書

(3件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (10件) 図書 (4件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Bacterial cells carrying synthetic dual-function operon survived starvation2011

    • 著者名/発表者名
      Y Matsumoto, Y Ito, S Tsuru, BW Ying & T Yomo
    • 雑誌名

      J Biomed Biotechnol

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Bacterial cells carrying synthetic dual-function operon survived starvation2011

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto, et al
    • 雑誌名

      J Biomed Biotechnol

      巻: Vol.2011 e489265 号: 1 ページ: 1-10

    • DOI

      10.1155/2011/489265

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stochastic switching induced adaptation in a starved Escherichia coli population2011

    • 著者名/発表者名
      Shimizu, et al
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: Vol.6 No.9e23953 号: 9 ページ: e23953-e23953

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0023953

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adaptation by stochastic switching of a monostable genetic circuit in Escherichia coli2011

    • 著者名/発表者名
      Tsuru, et al
    • 雑誌名

      Mol Syst Biol

      巻: Vol.7 e493 号: 1 ページ: 493-493

    • DOI

      10.1038/msb.2011.24

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Refined method for the genomic integration of complex synthetic circuits.2010

    • 著者名/発表者名
      B.W.Ying, et al
    • 雑誌名

      Journal of Bioscience and Bioengineering

      巻: 110(5) ページ: 529-536

    • NAID

      110007988801

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stochastic switching induced adaptation in a starved Escherichia coli population

    • 著者名/発表者名
      Y Shimizu, S Tsuru, Y Ito, BW Ying & T Yomo
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 6

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Adaptation by stochastic switching of a monostable genetic circuit in Escherichia coli

    • 著者名/発表者名
      S Tsuru, N Yasuda, Y Murakami, J Ushioda, A Kashiwagi, S Suzuki, K Mori, BW Ying & T Yomo
    • 雑誌名

      Mol Syst Biol

      巻: 7

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Refined method for the genomic integration of complex synthetic circuits

    • 著者名/発表者名
      BW Ying, Y Ito, Y Shimizu & T Yomo
    • 雑誌名

      J Biosci Bioeng

      巻: 110 ページ: 529-536

    • NAID

      110007988801

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Synthetic proto-operons for stochastic adaptation2011

    • 著者名/発表者名
      BW Ying, S Tsuru & T Yomo
    • 学会等名
      The 17th International Biophysics Conference
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 年月日
      2011-11-03
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Synthetic proto-operons for stochastic adaptation.2011

    • 著者名/発表者名
      Ying, et al
    • 学会等名
      17th International Biophysics Conference
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 年月日
      2011-11-03
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Adaptive response of rewired Escherichia coli strains in response to starvation2011

    • 著者名/発表者名
      Y Murakami, S Tsuru, BW Ying & T Yomo
    • 学会等名
      International Symposium on Synthesizing life and biological systems
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Stochastic adaptation mediated by synthetic proto-operons2011

    • 著者名/発表者名
      BW Ying, S Tsuru & T Yomo
    • 学会等名
      Bioinspired Materials and Functionalities
    • 発表場所
      Groningen, The Netherlands
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Flexible Gene Expression to Starvation out of Native Regulatory Mechanisms2010

    • 著者名/発表者名
      S.Tsuru, B.W.Ying
    • 学会等名
      ICSB2010
    • 発表場所
      イギリス
    • 年月日
      2010-10-12
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Flexible Gene Expression to Starvation out of Native Regulatory Mechanisms2010

    • 著者名/発表者名
      S Tsuru, N Yasuda, BW Ying, A Kashiwagi & T Yomo
    • 学会等名
      The 11th International Conference on Systems Biology
    • 発表場所
      Edinburgh, UK
    • 年月日
      2010-10-11
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Synthetic toggle switch for selective gene expression in bacteria2010

    • 著者名/発表者名
      Y Matsumoto, Y Ito, BW Ying & T Yomo
    • 学会等名
      IBIO2010
    • 発表場所
      Dalian, China
    • 年月日
      2010-07-27
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Synthetic Toggle Switch for Selective Gene Expression in Bacteria2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Matsumoto, B.W.Ying
    • 学会等名
      IBIO2010
    • 発表場所
      中国
    • 年月日
      2010-07-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Biological Noise Induced Gene Production in Bacteria-a Universal Principle in the Adaptive Response to Starvation2010

    • 著者名/発表者名
      BW Ying, S Tsuru, Y Matsumoto, Y Shimizu, Y Ito & T Yomo
    • 学会等名
      IBIO2010
    • 発表場所
      Dalian, China
    • 年月日
      2010-07-25
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Biological Noise Induced Gene Production in Bacteria2010

    • 著者名/発表者名
      B.W.Ying
    • 学会等名
      IBIO2010
    • 発表場所
      中国
    • 年月日
      2010-07-25
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [図書] Built-in synthetic gene circuits in Escherichia coli-methodology and applications. Advances in Applied Biotechnology I(ed. M Petre)2012

    • 著者名/発表者名
      BW Ying & T Yomo
    • 出版者
      InTech, Rijeka
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [図書] Method in Molecular Biology (Synthetic Biology)(分担)2012

    • 著者名/発表者名
      Ying, et al
    • 出版者
      Springer(未定)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [図書] Advances in Applied Biotechnology I(分担)2012

    • 著者名/発表者名
      Ying, et al
    • 総ページ数
      276
    • 出版者
      InTech, Rijeka
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [図書] Construction of synthetic gene circuits in the Escherichia coli genome. Methods in Molecular Biology(eds. K Polizzi & C Kontoravdi)

    • 著者名/発表者名
      BW Ying, Y Akeno & T Yomo(in press)
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考] 應.文、津留三良、四方哲也(2011)細胞の個性による運命の決定細胞工学30 : 1078-1083.総説

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考] 津留三良、應.文、四方哲也(2010)遺伝子発現ゆらぎの解析と応用実験医学28 : 7-11.総説

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2016-04-21  

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