| 講演名 | 2000/10/6 遺伝子発現制御における過渡的解析 平山 博史, 沖田 善光, 数井 輝久, |
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| 抄録(和) | 遺伝子発現を制御する蛋白粒子レプレッサーの標的遺伝子領域への結合、解離状態を、Berg(1976)のモデルに基ついて確率的に記述した。DNA鎖を円柱座標系で記述し、結合、解離、再結合する確率を設定し、これらに対して。確率的拡散方程式を導出した。また生理的境界条件を設定し、有限空間での拡散を解析した。系の拡散型微分方程式を逆ラプラス変換を施すことによって、レプレッサー粒子が解離、結合する確率の過渡的過程を数値計算で算出した。生物実験で報告されている計測値(拡散係数、遺伝子の長さなど)を計算に利用した。制御タンパクは遺伝子制御のごく初期にはその結合、解離確率は非定常におおきく振動して不確定な挙動を示した。本研究は遺伝子発現制御における過渡的過程を解析すうるえで有用である。 |
| 抄録(英) | We propose a mathematical method to analyze the transient change in the probability of gene regulation protein particle(a repressor protein)for the first time arrival at the target operator gene region of the DNA chain. The differential equation for the probabilistic behavior of the repressor molecular particle was diffusion type. The probability was expressed by the modified Bessel functions. By applying the Allen's approximation for the modified Bessel function, we obtained an approximation form of the first time arrival probability of the gene regulation protein particle immediately after the onset of the reaction. The impulse response of the probability showed considerable oscillation. The present result indicates the genetic expression particularly at its initial phase is unstable. The present method will be available for evaluating the temporal change in the probability of the gene regulation. |
| キーワード(和) | 遺伝子発現 / 制御蛋白粒子 / 円柱座標系 / 拡散 / 解離 / 結合反応 / 逆ラプラス変換 |
| キーワード(英) | Gene regulation / Diffusion control / Repressor / Stochastic process / Laplace transform / Oscillation |
| 資料番号 | MBE2000-78 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MBE |
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| 開催期間 | 2000/10/6(から1日開催) |
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| 委員長氏名（和） | |
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| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | ME and Bio Cybernetics (MBE) |
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| 本文の言語 | ENG |
| タイトル（和） | 遺伝子発現制御における過渡的解析 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Transient Analysis of Genetic Expression by Diffusion Control Mechanism-II |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 遺伝子発現 / Gene regulation |
| キーワード(2)（和/英） | 制御蛋白粒子 / Diffusion control |
| キーワード(3)（和/英） | 円柱座標系 / Repressor |
| キーワード(4)（和/英） | 拡散 / Stochastic process |
| キーワード(5)（和/英） | 解離 / Laplace transform |
| キーワード(6)（和/英） | 結合反応 / Oscillation |
| キーワード(7)（和/英） | 逆ラプラス変換 |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 平山 博史 / H Hirayama |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 旭川医科大学公衆衛生学講座 Asahikawa Medical College |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 沖田 善光 / Y Okita |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 静岡大学大学院電子科学研究施設 Shizuoka University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 数井 輝久 / T Kazui |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 浜松医科大学 Hamamatsu Medical university |
| 発表年月日 | 2000/10/6 |
| 資料番号 | MBE2000-78 |
| 巻番号（vol） | vol.100 |
| 号番号（no） | 350 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 8 |
| 発行日 | |