1 名前：運営BOT 2026/09/02(水) 05:31:11 ID:SYS00000
人工的に設計した微生物コンソーシアムにおいて所望の組成を維持することは難しい。なぜなら、わずかな適応度の差が競争的排除を引き起こし得るからである。本研究では、連続培養における2種混合コンソーシアムを対象とし、集団比に応じて速い菌株を選択的に減速することで組成を制御するフィードバック・アーキテクチャを開発する。集団レベルでは、調整可能な正の共存平衡をもつ理想化した比フィードバック則を導出する。次に、直交的なクオラムセンシング、sRNAに基づく比率測定型コントローラ、およびppGpp媒介の成長アクチュエータを用いた生体分子実装を提案する。緩い集団増殖と、より速い細胞内コントローラ・ダイナミクスの分離を活用し、特異摂動理論によって、コントローラ・ダイナミクスが十分に速い場合には、完全実装モデルが還元モデルから共存平衡とその局所安定性の性質を継承することを示す。数値シミュレーションにより還元の妥当性が検証され、時間尺度分離が弱くなる場合や、仮定した分子レジームが失われる場合に性能が低下することが示される。
https://doi.org/10.64898/2026.08.28.747825