E-Cell - komórka in silico
Monika |
E-CELL PROJECT jest to międzynarodowe przedsięwzięcie mające na celu rekonstrukcję komórki in silico czyli w komputerze, oraz stworzenie niezbędnej, popartej teorią, technologii oraz oprogramowania pozwalającego na precyzyjną symulację.
E-CELL PROJECT ruszył w 1996 roku. Jego celem była rekonstrukcja całej komórki in silico. Doprowadziło to najpierw do zaprojektowania i stworzenia pierwszej działającej wersji e-cell, gdzie symulacji poddawano tylko warunki środowiska życia komórki.
W 1997 roku została stworzona e-cell zawierająca genom Mycoplasma genitalium, najmniejszy znany dotychczas genom (E-Cell Version 1). Ten "mikroskopijny" genom złożony zaledwie z 0.58 mln nukleotydów, zsekwencjonowany w 1995 roku jest wzorcem minimum informacji genetycznej, która wystarcza, aby zapewnić niezależne od innych organizmów, samodzielne życie.
Samoutrzymująca się e-cell z 127 genami zapożyczonymi od Mycoplasma genitaliom, to pierwsza wirtualna komórka, zachowująca tzw. minimalny metabolizm komórkowy. Model ten, poprzez system fosfotransferaz pobiera z podłoża glukozę, wytwarza ATP na drodze katabolizmu glukozy do mleczanu w szlaku glikolizy i fermentacji, oraz wydala mleczan na zewnątrz. Synteza białek odbywa się poprzez modelowanie cząsteczek niezbędnych do transkrypcji i translacji (polimerazy RNA , podjednostki rybosomalne rRNAs, tRNAs oraz tRNA). Komórka ta pobiera również glicerol i kwasy tłuszczowe oraz produkuje fosfatydyloglicerol na drodze biosyntezy fosfolipidów. Model ten jest samopodtrzymujący się, jednak nie jest zdolny do rozmnażania , replikacji oraz nie posiada cyklu komórkowego.
Mimo, że większość członków projektu to naukowcy oraz studenci Institute of Advanced Biosciences at Keio University projekt ten realizowany jest przy współpracy z innymi jednostkami badawczymi
Dalsze badania doprowadziły do powstania windowsowskiej wersji E-Cell. E-Cell to oprogramowanie typu OpenSource. Każdy może redystrybuować program pod warunkiem, że nie narusza licencji.
Więcej informacji: http://www.e-cell.org
