「細菌の一生」の完全シミュレーションに成功 33
ストーリー by reo
環境要因とかはどうなのかな 部門より
環境要因とかはどうなのかな 部門より
ある Anonymous Coward 曰く、
スタンフォード大の研究者らが細菌の中で発生するすべての生化学反応を、コンピュータでシミュレーションすることに成功したそうだ (スタンフォード大のニュース記事、朝日新聞デジタルの記事、doi:10.1016/j.cell.2012.05.044 より) 。
今回シミュレーションしたのは、今まで発見された生物の中で最も遺伝子の数が少ないという細菌「マイコプラズマ・ゲニタリウム」。遺伝子の数は 525 個だという。以前、人工の染色体を作ることに成功したという話があったが、このときにもこの細菌が使われていた。
いつものことですが・・・ (スコア:5, 参考になる)
朝日デジタルの記事はちょっと端折りすぎて誤解を受けやすいですね．
"complete computer model"を訳しているのでしょうが，「完全再現」というのは日本語のニュアンスでは
間違った印象を受けると思います．細胞「全体」のコンピュータモデル，という方が適切だと思います．
この分野の研究はそれなりの歴史があるのですが，モデルを正確にするための生化学反応の情報が増えれば
増えるほどパラメタの組み合わせが多くなり，計算量が爆発的に増えるという問題がありました．このため，
細胞全体を一度に計算することは難しく，個別の反応だけに限定したり，ごく単純な細胞だけ（例えば核の
ない赤血球など）を対象にしたりしていました．
今回，細胞内で起きる反応を28のモジュールに分割し，それぞれのモジュールは１秒以内の反応は独立して
いるという仮定をおくことで組合せ爆発の問題を抑えこみ，その上で構築したモデルを使って新たな生物学的
発見を導き出すこともできた，というのがこの研究の成果です．
具体的にはこれまでは重要でないと思われていた遺伝子LpdAが，欠失すると細胞の増殖にシビアな影響が
あるということをモデルを使って予測し，確認実験でもその通りになった，という点が高く評価されている
部分だと思います．
この方法の応用を期待されているのは，ある遺伝子に変異があった場合，それが細胞にどのような影響を
もたらすかを実験することなく予測することができるかもしれないということです．
ここでようやくガンの研究とのつながりが出てくるのですが，特定の細胞において，何らかの影響で特定の
遺伝子が働かない場合，その細胞がガン化へのプロセス（DNAメチル化の大きな変化やがん遺伝子の活性化など）
へ進むかのシミュレーションで導きだせたらいいね，という話になります．
kaho
Re: (スコア:0)
>モデルを使って予測し，確認実験でもその通りになった，という点が高く評価されている部分だと思います.
>この方法の応用を期待されているのは，ある遺伝子に変異があった場合，それが細胞にどのような影響を
>もたらすかを実験することなく予測することができるかもしれないということです．
予測面での応用を期待するなら、予測の正答率が問題になるような気がしますが、
今回の研究ではそのあたりについても触れられているのでしょうか？
たまたま1個あたったところで、他の100個が外れていたら意味が無いですよね。
そのうち人間も (スコア:2)
だいたいシミュレート出来るようになってきて産まれる前からわかっちゃう感じになるのかな
Re:そのうち人間も (スコア:1)
Re: (スコア:0)
思い出すのが「アリシゼーション」である辺りヲタだなぁと思う。
Re:そのうち人間も (スコア:1)
Re:そのうち人間も (スコア:1)
Re:そのうち人間も (スコア:2)
そう考えると奥深い。
シミュレートされている生物の側はシミュレートされている事に気が付けるのか・・・
Re: (スコア:0)
まぁ、それならそれでも。
ひょっとしたら、バグなり管理者の恣意的な操作なりで
自分が無敵スター状態になる日が来る可能性が
ゼロではなくなるってコトじゃん。
という厨二的発想。
Re: (スコア:0)
そんな状況になったとしても外部にネットしていて意識を外部メモリーにコピーでき、活動できない場合、電源を落とされたイッカンのらおしまいです。
Re: (スコア:0)
＃遺伝子改変も結構怖い未来像だけど。
Re: (スコア:0)
ディスティニープランだな。
もう、結果を伴わない努力を強制されることのない世界だよ
Re: (スコア:0)
発音的にはディス～じゃなくてデス～ですけどね。
ディス～だと「ディズニープラン」みたいじゃないですか！
と言おうと思ったら元のスペルDestinyの方がディズニーっぽかった。
赤ん坊向けから老人向けまで用意される関連商品開発計画。
Re: (スコア:0)
婚姻届を持って役所に行くと、窓口の人が
「あなた達の間に出来る子供はニートになりますけどいいですか？」
とか確認される時代が来たりして。
Re: (スコア:0)
ニートは行き着く最終結末ではないと思う。
「何歳から何歳の間ニートですが、それから何歳の時に職業を得ます」
「何歳から何歳の間ニートですが、それから何歳のときに××団（あるいは刑務所とか）に入ります」
「何歳から何歳の間ニートですが、それから何歳のときに親が亡くなって面倒を見る人がなくなってホームレスになります」
などなど、ニートは人生の通過点にしかすぎないと思う。
それとも、ニートになっている間に自殺するとか、
ニートになっている間の何年何月何日に交通事故で死にます、
（だからニートは行き着く先です）、というところまで予測できるようになったらすごい。
（というかニートになるということを予測できるということは、
こういうことも予測できるということだと思う）。
Re: (スコア:0)
> 「何歳から何歳の間ニートですが、それから何歳のときに親が亡くなって面倒を見る人がなくなってホームレスになります」
このように親が亡くなる年を予測できるのであれば、
> （だからニートは行き着く先です）、というところまで予測できるようになったらすごい。
当人の死ぬの年ぐらい予想できるのでは？
＃ニートの死因は交通事故死や自殺以外にもあるわな。
Re: (スコア:0)
いいえ、信号機を操作して、道端で衝突することろからコントロールされます。
Re: (スコア:0)
既に行われてますよ [asahi.com]
次は有性生殖のシミュレートを希望 (スコア:1)
生物同士が惹かれ合う様も、いずれシミュレーションできるようになるのかな。
#そして接合へ…
Re: (スコア:0)
あとは二人がシミュレーションすれば ハイレベルな二世の誕生♪
# それはバーチャルでやるよりも 撃ち抜くのが100万倍イイでしょ？
シム細菌 (スコア:0)
細菌の一生を再現するのはいいとして、外的要因による反応も得られるんだろうか
一生 (スコア:0)
細菌についてド素人なのですが…
細菌は分裂するまでが一生のようですが、
どういった内外の環境要因で分裂開始と判断するのかとか、
遺伝子って、そういう一生の間の諸所の判断も含んだ指令書なのが一番大事で凄い所だと思うんですが、
内部動作（細胞分裂）を再現できれば、一生を完全シミュレート、というのは正しいのでしょうか。
細菌つうのは判断のような事はしないのかな。
Re:一生 (スコア:2)
一般的には自発的に細胞分裂まで行ったのであれば一応正しいといえるんじゃないでしょうか。
ある特定条件でしかうまくいかないとかありそうで微妙ですけどね。
シミュレータとしてはまだまだ不完全だけど、ひとつのシミュレーションとしては全部行えました、見たいな。
ただ今回の件の話では『「一生」で起きる生命現象をコンピューターで完全に再現』(朝日デジタルから引用)というのと『一生を完全シミュレート』が同じ事かどうかは疑問です。
これ、結局はそれぞれの現象ごとの検証でしょ?
個々のパーツは問題なくても、組み上げてみたら足りないパーツがあったとか、組み合わせたら不具合発生とかなるんじゃないかなぁ。
だから今回の件は「一生を完全シミュレート」とはとても言えないとおもいますね。
スルースキル：Lv2
Keep It Simple, Stupid!
Re: (スコア:0)
「すべての生化学反応を」って言ってるからいいんじゃない？
この前置きを変えれば、「全ての波動関数を解いてシミュレート」とか、「全ての素粒子の振る舞いを解いてシミュレート」
とかいろんなレイヤーが設定できるでしょ
逆に、前置き無しの真の完全シミュレートを期待するなら、
我々の物理学の知見では前提条件を設定することすらできない。
Re: (スコア:0)
「一生」と「すべての生化学反応」では全然違うよね。
一生だと個体毎にいつ誕生してどういう学生生活を送っていつ結婚していつ死ぬのか、
というのをシミュレーションできるように見える。
細菌にそういう習慣があるかは知らないけど。
かもすｚ
Re: (スコア:0)
こういうふうに言葉尻を弄ぶ奴らばかりで収集がつかなくなるから理系の論文が数式だらけになるのは必然と
Re: (スコア:0)
「一生」を「生化学反応レベル」でシミュレーションしています。
って話であって、一生＝すべての生化学反応とは言っていないのでは。
たとえば「一生」を「素粒子レベル」でシミュレーションしてるわけではないよ。
ということだね。
尿道炎の原因細菌 (スコア:0)
意外と身近な細菌ですね。
細菌「やる気なくしたわ」 (スコア:0)
細菌「俺生きてる意味なくね？」
Re:細菌「やる気なくしたわ」 (スコア:1)
荒くれ者だが義に篤いある細菌が、亡き親友であった異種細菌の未亡細菌と子細菌の面倒を親身になってみてやりつつ、成長とともに離れていった子細菌を偲びながら、寂しく死んでいく様を、情感豊かにシミュレーションしてくれるのですよ、きっと。
Re: (スコア:0)
最近の楽しみを分かち合いたいたい だけさ ルルル♪ (スコア:0)
JASRAC召喚。
きっとそのうち (スコア:0)
もやしもんにもこのネタが採用されて欲しい。