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生物システムの機能ルールに学ぶ新しい工学理論の構築に関する研究

从生物系统功能规律构建新工程理论的研究

基本信息

批准号：
12875157
负责人：
大竹久夫
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

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。

The function group of large intestine bacteria is divided into three groups: group, group and group. The function is to understand The function of the integrated management system is to develop the VEST. VEST, E. coli, and other bacteria.ユーザーはまず、VestMを起动する。The left corner of the VestM screen is marked with the following: The environmental conditions of the environment are arbitrarily set. For example, the optimum temperature of Escherichia coli is 37℃. The function of Rule Selector is to detect abnormal temperature at 37℃. Select the function of GeneDB and call out the necessary information in the implementation stage. The Gene Array and the expression of E. coli are expressed in green. The function group is displayed in the middle of the screen, and the upper and lower parts are displayed in the middle of the screen. The upper part of the team is called the Task Tracer, and the Task Tracer is called the Task Tracer. The Algorithm Viewer, the lower part of the algorithm, and the call box are displayed in the middle of the operation.