ニューヨーク大学からの研究者と共同するシステムズ生物学 (ISB) のための協会の科学者は (NYU)、急速に遺伝および環境の変更への自由生存セルの分子レベル、機械論的な応答を特徴付け、正確に予測するモデルを開発しました。
EGRIN モデルを記述するペーパーはジャーナルセルのオンライン版で今日出版されました。
環境および遺伝子の規定する影響 (EGRIN) モデルを通して得られる知識は複雑な生物系がどのように働くで、少数の故意ではない結果を作り出すより複雑な遺伝子工学にドアを開くか検出することは可能ことを示します。
機械工は部品がまたは外側による停止作用一定時間にわたり身に着けていると部品が協力して想定されているどのように何が起こるか何各部分がするために仮定される、手段のすべての部品を知っているので車を修復でき、影響を及ぼします。 健全な作用を促進するためにそれらの部品がどのようにの協力するか理解は言うまでもなく広範囲の分子部品表を持っていないので生物学者に、一方では、問題の固定やリエンジニアリングのセルがあります。
「複雑な生物的ネットワークを解くことは」、言いました Nitin Baliga、 Ph.D を。、助教授私が ISB になぜ来たかです ISB で。 「500 以上の有機体のゲノムは生物的ネットワークがどのようにについての作用するか科学界が少しだけ知っていると同時に、けれども私達配列されました。 」
「ISB の創設者が早いチャンピオンだった生物学へのシステムアプローチ私達がセルを健康に戻って設計するか、または bioenergy の生産かバイオレメディエーションを改善するために有機体を reengineer べきなら必要である複雑な生物学の分子水平な理解を達成することの例えば豪華な成功であると証明しました」はと Baliga は言いました。
EGRIN は前に未知の分子関係のリンクされた生物学的過程を模倣し、正確に予測された新しい規則は両方の完全に新しい遺伝および環境の実験への 1,900 以上の遺伝子の生物学的過程そして transcriptional 応答を知っています。
それがずっと比較的に少な科学的な調査の主題であるので、 Baliga および同僚は Halobacterium の salinarum NRC-1 の有機体の Archaea の系列のメンバーを使用しました。 Archael の有機体は生命、真核生物および Prokaryotes の 2 つの他の形式から evolutionarily 個別です。 それらは他のほとんどの有機体に致命的である粗い環境で繁栄するために展開しました。 その結果、一義的な生物学は環境汚染、エネルギー生産およびヘルスケアの挑戦に新しい解決を提供できます。
比較的少なく確認される有機体を使用は Baliga の実験室が unstudied 生物的ネットワークの構造そして機能の急速な発見の原因となる場合があるシステムアプローチの取得の値を示すようにしました。
「単一の調査からの不完全に特徴付けられた有機体に関する情報のこのレベルを集める機能重要であり、前例のない」はと Baliga は言いました。 「さらに、 EGRIN モデルの性質は多くの複雑な生物的ネットワークに適当であることそのような物です。 」
発見のプロセスは成長や存続の表現型を特徴付け、量的に mRNA の定常およびダイナミックな変更を測定し、変更を観察を繰り返すことできるネットワークモデルに同化し、そして実験的にモデルを通して作り出された仮説を認可するセル (組合せ、 10 の環境要因および 32 の遺伝子の例えば、それぞれおよび変更) を混乱させることを含みました。 使用されたこの調査のために 413 のマイクロアレイの実験からの 230 以上とりわけ集められましたりおよび/または行なわれました。 さらに、研究者は 8 つのトランスクリプション要因のためにゲノム全体の結合の位置の分析、ゲノム構造および蛋白質の改革の大容量分光測定ベースの proteomic 分析、蛋白質の構造の予言、計算の分析、また公共ソースからのデータからのデータを使用しました。