Exploring motif-based design patterns for biological computation
Exploring motif-based design patterns for biological computation
批准号:
2312546
负责人:
金额:
$0.0万
依托单位:
依托单位国家:
英国
项目类别:
Studentship
财政年份:
2019
资助国家:
英国
项目状态:
已结题
起止时间:
2019 至 --
中文摘要
在软件工程中,设计模式为经常遇到的问题提供了可重用的解决方案,这些问题独立于用于实现的编程语言。在这个项目中,我们将探索生物学是否也利用了控制生命的调节程序中的设计模式。专注于已知在生命系统中富集的小调控基序的作用,并以特定的方式聚集,我们将采用正式的方法来研究基序支持的细胞功能及其在不同方式中使用的鲁棒性。这些信息将形成计算工具的基础,其中基序和它们的聚类被用作设计模式来合成新的监管程序。为了测试它们的通用性,将在具有自然界不使用的合成调控成分的活细胞中验证实现广泛功能(例如逻辑、振荡和脉冲生成)的几个程序。这项工作的洞察力将为我们自己的生物程序的设计提供新的方法,同时也为生物学利用生命本身的计算基础提供了更深入的理解。该项目是与英国剑桥微软研究院生物计算组的合作,福尔斯直接属于EPSRC的合成生物学的重要战略领域,其潜在应用涵盖工程,制造未来和Heathrow技术主题。
英文摘要
In software engineering, design patterns provide reusable solutions to frequently encountered problems that are independent of the programming language used for implementation. In this project, we explore whether biology also exploits design patterns in the regulatory programs controlling life. Focusing on the role of small regulatory motifs that are known to be enriched in living systems, and which cluster in specific ways, we will employ formal methods to study the cellular functions that motifs support and their robustness to being used in different ways. This information will form the foundation of a computational tool where motifs and their clustering are used as design patterns to synthesise new regulatory programs. To test their generality, several programs implementing broad functionalities (e.g. logic, oscillations and pulse generation) will be verified in living cells with synthetic regulatory components not used by nature. Insight from this work will fuel new approaches for the design of our own biological programs, while also providing a deeper understanding of the way biology harnesses the computational substrate of life itself. This project is a collaboration with the Biological Computation Group at Microsoft Research, Cambridge, UK and falls directly within the EPSRC's strategically important area of Synthetic Biology with potential applications spanning Engineering, Manufacturing the Future, and Heathcare Technologies themes.
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水稻全基因组i-motif结构的鉴定及其形成机制的研究
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批准号:32201782
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项目类别:青年科学基金项目(C类)
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2022
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负责人:冯逸龙
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依托单位:
M1区神经元激活释放的EVs介导miR-100-5p motif/TLR7在缺血性脑卒中的作用及机制研究
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批准号:--
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项目类别:面上项目
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资助金额:52万元
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批准年份:2022
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负责人:王贞
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依托单位:
家蚕丝腺不同部位pH差异对i-motif结构的形成及其所调控基因转录的影响
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批准号:32102610
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项目类别:青年科学基金项目(C类)
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资助金额:30.0万元
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批准年份:2021
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负责人:张晓娟
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依托单位:
基于配体分子3MLCT态发光性质研究[Ru(phen)2dppz]2+与人体端粒i-Motif DNA相互作用机理
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批准号:22103007
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项目类别:青年科学基金项目(C类)
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资助金额:30.0万元
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批准年份:2021
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负责人:王英辉
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依托单位:
抗凋亡基因BCL-2启动子区i-motif在急性肾损伤中的机理研究及基于该靶点小分子转录调控策略
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批准号:82100725
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项目类别:青年科学基金项目(C类)
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资助金额:30.0万元
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批准年份:2021
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负责人:李小雅
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依托单位:
活细胞内核酸非经典结构i-motif的高度专一性荧光探针的设计
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批准号:22077087
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项目类别:面上项目
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资助金额:63.0万元
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批准年份:2020
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负责人:杨千帆
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依托单位:
新型i-motif DNAzyme的构建及其在食品中农药残留检测的应用
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批准号:32001785
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:24.0万元
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批准年份:2020
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负责人:詹深山
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依托单位:
靶向核酸i-motif结构的荧光探针的设计、合成及应用研究
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批准号:22007018
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:24.0万元
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批准年份:2020
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负责人:舒兵
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依托单位:
高效结合的i-motif DNA与荧光配体的结构设计及DNA纳米分析应用
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批准号:21904122
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:25.0万元
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批准年份:2019
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负责人:史丽丽
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依托单位:
基于MS2-motif信号放大的CRISPR/dCas9荧光原位标记检测技术的研究
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批准号:81974319
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项目类别:面上项目
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资助金额:55.0万元
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批准年份:2019
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负责人:李金明
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依托单位: