自律的に動作するDNAナノデバイスのための核酸オシレータの開発

开发用于自主操作DNA纳米装置的核酸振荡器

• 批准号: 06J10676
• 负责人: 瀧ノ上 正浩
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J10676/
• 关键词: 自律的振動子(オシレータ); DNAコンピュータ; 分子モーター; 分子コンピュータ; DNAナノデバイス; DNAナノテクノロジー; DNA; RNA; 分子反応の数値解析; 分子コンピューター

(I)フィードバックの単位となる分子反応の実験:核酸分子コンピュータの基本関数である配列変換を組み合わせてフィードバック基本反応を実装した.前年度に設計したDNA/RNAで試験管内の実験を行い,基本反応をうまく実現させられるこどを確認した.実験結果を詳細に検討することで,酵素活性の多少の強弱によって,その反応の様子が変わった.従って,市販の酵素をうまく選択することで,反応の効率や特異性を向上させられる可能性が分かった.(II)シミュレーションによる実験条件の改良:前年度に開発した数理モデルを利用し,振動性フィードバック反応回路の実験条件の再検討と改良を行った.(I)の実験によって酵素・核酸反応のパラメータを見積もり,その値を利用して,シミュレーションを再度行い,振動反応の実験条件の再検討と改良のための情報を収集した.また,実験条件を変えると系の振舞いがどのように変わるかをシミュレーションによって詳細に検討し,実験との対応付けを行った.(III)振動するフィードバック回路の実験:(I)の反応を組み合わせて振動するフィードバック回路を構成するための実験を進めた,外部からの周期的な入力に同期して,長時間,振動が持続することを実験的に示した,出力RNAを検出するためのモレキュラービーコンで,入力に同期した出力の反応系の時系列データを定量的に測定できた.また,PAGEを使ったRNA長・RNA配列の観測によって,設計通りの出力RNAが正しく出力されていることも,詳細に確認できた.自律的な振動が持続するための条件検討を積極的に進めた.

(I) the number of nucleic acid molecules is different from that of nucleic acid molecules. (I) the number of nucleic acid molecules is very high. In the previous year, the equipment was designed and used in the DNA/RNA management system, and the basic counter-measures were used to verify the performance of the system. The results showed that there were significant differences in enzyme activity, enzyme activity, enzyme activity and enzyme activity. In the past year, we have opened a mathematical model for the use of mathematics and physics in the previous year. (II) in the past year, we have started to improve the conditions for the improvement of environmental conditions in the previous year. The vibration response response loop test condition was modified again. (I) the activity of nucleic acid antisense enzyme was used to improve the performance of the loop. (I) the nucleic acid reaction of nucleic acid reaction was detected. No, no, The input force of the external cycle is in the same period of time, and for a long time, the vibration maintains the display of the engine, and sends out the RNA to produce the equipment. In the same period, the input force is used to counter the quantitative measurement of the temperature series during the cycle. Please, PAGE, make sure that the RNA of the RNA is equipped with the equipment of the system, and that the RNA is working hard to make sure that the system is in operation. The self-disciplined vibration force persists in the positive promotion of the conditions for the promotion of self-discipline.

项目成果

Design of Code Words for DNA Computers and Nanostructures with Consideration of Hybridization Kinetics

• DOI: 10.1007/978-3-540-77962-9_12
• 发表时间: 2007-06
• 作者: Tetsuro Kitajima;M. Takinoue;K. Shohda;A. Suyama

Oscillator for self-assembled DNA nanomachines

用于自组装 DNA 纳米机器的振荡器

• 发表时间: 2007
• 期刊: Foundations of Nanoscience 2007-Self-Assembled Architectures and Devices
• 作者: A. Kuniba;R. Sakamoto;R.Sakamoto;A.Kuniba;A.Kuniba;A.Kuniba;R. Sakamoto;R. Sakamoto;R. Sakamoto;Masahiro Takinoue;Tetsuro Kitajima;Masahiro Takinoue;Masahiro Takinoue
• 通讯作者: Masahiro Takinoue

Design and numeric alanalysis of RNA oscillator

RNA振荡器的设计与数值分析

• 发表时间: 2008
• 期刊: Proceedings in Information and Communications Technology 1(掲載確定)
• 作者: A. Kuniba;R. Sakamoto;R.Sakamoto;A.Kuniba;A.Kuniba;A.Kuniba;R. Sakamoto;R. Sakamoto;R. Sakamoto;Masahiro Takinoue
• 通讯作者: Masahiro Takinoue

A Numerical Analysis of an Autonomous Molecular Computing System, RTRACS

自主分子计算系统 RTRACS 的数值分析

• 发表时间: 2006
• 期刊: Preliminary proceedings of DNA 12
• 作者: A. Kuniba;R. Sakamoto;R.Sakamoto;A.Kuniba;A.Kuniba;A.Kuniba;R. Sakamoto;R. Sakamoto;R. Sakamoto;Masahiro Takinoue;Tetsuro Kitajima;Masahiro Takinoue;Masahiro Takinoue;Masahito Takinoue;Masahito Takinoue;Masahito Takinoue
• 通讯作者: Masahito Takinoue

自律的なDNA/RNA分子反応で構成された振動系

由自主 DNA/RNA 分子反应组成的振荡系统

• 发表时间: 2007
• 作者: A. Kuniba;R. Sakamoto;R.Sakamoto;A.Kuniba;A.Kuniba;A.Kuniba;R. Sakamoto;R. Sakamoto;R. Sakamoto;Masahiro Takinoue;Tetsuro Kitajima;Masahiro Takinoue;Masahiro Takinoue;Masahito Takinoue;Masahito Takinoue;Masahito Takinoue;Masahito Takinoue;瀧ノ上 正浩;Masahiro Takinoue;Masahiro Takinoue;瀧ノ上 正浩
• 通讯作者: 瀧ノ上 正浩