細胞内代謝シミュレーションのための汎用システムの構築

细胞内代谢模拟通用系统的构建

• 批准号: 10168224
• 负责人: 冨田 勝
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10168224/
• 关键词: 細胞代謝; シミュレーション; 細胞モデル; 仮想細胞; E-CELL; 赤血球

ゲノム・プロテオーム解析によって得られた大量の遺伝子機能情報や代謝経路情報に基づき細胞の全体または一部の代謝活動をコンピュータ上で再構築するための汎用のシミュレーションソフトウエア「E-CELL」を開発している。E-CELLはSubstance-Reactorモデルに基づいており、酵素反応や膜輸送などの化学反応をReaction Ruleとして個々に定義するとそれらを疑似並列に実行し全体の振る舞いをシミュレートする。ユーザは物質濃度の増減や特定の反応の速度などを観察することができるだけでなく、グラフィックインターフェースから介入して任意の物質濃度を人為的に増減させる事もできる。昨年までに我々はE-CELLシステムを用いて127個の遺伝子からなる仮想の「自活細胞モデル」を完成させたが、現在これに細胞増殖に必要な遺伝子を加えることによって「自活増殖細胞モデル」の構築を目指している。また、転写制御やDNA複製などの代謝を拡張するためにDNAや転写翻訳機構のモデリングに改良を加えている。一方、これらの仮想細胞モデルとは別に、E-CELLを用いてヒト赤血球細胞のシミュレーションやバクテリアchemotaxisのシグナル伝達のシミュレーションの完成も目指しており、特に赤血球細胞ついては、代謝全体のモデルが完成し、現在デバッグや改良を行なっているところである。

A large number of sub-computers can be used to determine whether a large number of sub-machines can be used. All the users are responsible for the operation of a mobile phone. Please do not send a message to the user, and then send a message to the user. Please do not send the message to the user, and then use the "E-CELL" system to open the phone. E-CELL Substance-Reactor filter, enzyme reverse filter, chemical reaction, Reaction Rule, chemical reaction, and so on. It is necessary to monitor the speed of specific equipment, the speed of monitoring, monitoring, and monitoring. Last year, we used a total of 127cells to complete the E-CELL cycle. Now, we want to add the necessary food for the production of autologous colonies. The term "autologous colonization" refers to the target population. Please make a copy of the DNA and write it on your behalf. The DNA machine is responsible for the improvement of the machine. On the one hand, I want to make sure that the red blood cells are different, and the E-CELL is using the red blood cells to improve the performance of the computer. The target is to be completed, the red blood cells are special, the whole thing is complete, and now the whole thing is improved.

项目成果

Fukuda, Y., Washio, T.and Tomita, M.: "Comparative study of overlapping genes in the genomes of Mycoplasma genitalium and Mycoplasma pneumoniae" Nucleic Acids Research. Volume 27, Number 8. (1999)

Fukuda, Y.、Washio, T. 和 Tomita, M.：“生殖支原体和肺炎支原体基因组中重叠基因的比较研究”核酸研究。

"Analysis of completed genomes suggests that many procaryoles do not rely on hairpins for transcription termination" Nucleic Acids Research. Vol.26 No.23. 5237-5535 (1998)

“对完整基因组的分析表明，许多原核生物不依赖发夹来终止转录”《核酸研究》。

Saito, R.and Tomita, M.: "Computer analyses of archaebacterial genomes suggest that they employ both eucaryotic and eubacterial mechanisms in translation initiation" Gene.

Saito, R. 和 Tomita, M.：“古细菌基因组的计算机分析表明，它们在翻译起始中同时采用真核和真细菌机制”Gene。

Okada, T., Tomita, M., Kawasaki, K., Minoshima, S. and Shimizu, N.: "The expression frequency of the human immunoglobulin lambda light chain genes and the roles of their recombination signal sequences"

Okada, T.、Tomita, M.、Kawasaki, K.、Minoshima, S. 和 Shimizu, N.：“人免疫球蛋白 lambda 轻链基因的表达频率及其重组信号序列的作用”

Tom Shimizu, Kouichi Takahashi and Masaru Tomita: "CpG distribution patterns in methylated and nonmethylated species" Gene. Volume 205, Number 1-2. 103-107 (1997)

Tom Shimizu、Kouichi Takahashi 和 Masaru Tomita：“甲基化和非甲基化物种中的 CpG 分布模式”基因。