数理モデルを用いた分子システム適応度地形のデザイン原理の解明

• 研究領域: 生物を陵駕する無細胞分子システムのボトムアップ構築学
• 研究課題/領域番号: 24H01118
• 研究種目: 学術変革領域研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 学術変革領域研究区分(Ⅱ)
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 姫岡 優介 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (70903160)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 採択後辞退 (2025年度)
• 配分額: 9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円); 2025年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2024年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
• キーワード: 数理モデル / 適応度地形 / 分子システム / デザイン

研究開始時の研究の概要

本研究の目的は、数理モデルを用いて分子システムの適応度地形の理論を構築することで、高機能・安定駆動を実現する分子システムのデザイン原理を発展させることである。
本研究提案では、超越分子システム第１期公募研究で培った共同研究により得られた知見を発展させ、反応ネットワークの構造と適応度地形の複雑さの関係を明らかにし、最適化が容易かつ頑健な分子システムのデザイン原理の提案を目指す。本研究課題の遂行は、複雑な分子システムにおける構造と機能の連関という基礎科学として重要な問いに答えるために必須であるのみならず、超越分子システムの設計・最適化を行うための重要な数理基盤のひとつになると考えられる。