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分子ネットワークのコンピュータ支援設計法の開発とグルコース同化システムへの応用

分子网络计算机辅助设计方法的发展及其在葡萄糖同化系统中的应用

基本信息

批准号：
20016021
负责人：
倉田博之
金额：
$ 3.84万
依托单位：
Kyushu Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

リン酸転移システム(PTS)はリン酸化とカップリングして糖を取り込むシステムであり,有用物質生産性を向上させるために重要な役割を担っている。リン酸の供給源はPhosphoenolpyruvate (PEP)であり,PEPからグルコースまでPTSタンパク質(IIBC, IA, Hpr, EI)を介してリン酸が渡される.CRPとM1cはグローバル転写因子として,PTSタンパク質発現を制御する.グルコースPTSシステムのモデリングとシミュレーションを行った.実際,PTSの改変には,遺伝子発現量の変化が重要な役割を担っているので,遺伝子発現制御を含めたモデリングを行った.代謝,タンパク質シグナルトランスダクション,遺伝子発現制御を含む大規模微分方程式モデルを構築した.これまで,PTSタンパク質のシグナルトランスダクションに関わるモデリングで,PTSタンパク質の遺伝子発現制御に関わるモデリング例はほとんどない.生体分子ネットワーク構築,数学モデリング,システム解析を支援するシステムCADLIVEを用いてPTSシステムの数学モデルを作成し,数値シミュレーションを行った.培地中のグルコース濃度の変化に対するPTSタンパク質の濃度変化の実験値と動的シミュレーション結果と比較して,モデルの正当性を検証した.遺伝子発現量の変化に対するグルコース同化速度の感度を計算して,PTSシステムがロバストネスを生み出すメカニズムを解明した.生物学的に独自のフィードフォワード制御によって,グルコース同化システムのロバストネスが発揮されていることを証明した.

The acid shift system (PTS) is responsible for the production of useful substances. The acid supply source is Phosphoenolpyruvate (PEP),PEP is the medium of PTS quality (IIBC, IA, Hpr, EI), CRP M1c is the medium of PTS quality control. The first step is to reduce the cost of the project and reduce the cost of the project. In the meantime,PTS changes, the amount of transmission changes, and the amount of transmission changes. Metabolic, molecular, genetic, molecular, molecular In this case, the PTS is a case in which the quality of the PTS is controlled by the transmission of the PTS. Molecular biology construction, mathematical modeling, system analysis support, system CADLIVE to use PTS system mathematical modeling to create, numerical modeling, system analysis support. The change of concentration in the culture medium is related to the PTS, the change of concentration in the culture medium is related to the PTS, the change of concentration in the culture medium is related to the PTS, the change of concentration in the culture medium is related to the PTS, and the change of concentration in the culture medium is related to the PTS. Calculation of sensitivity of assimilation rate of the particle generation quantity,PTS system generation rate, PTS system generation rate, PTS system generation rate. This is the proof that biology is the only way to control the disease.