性感染症を引き起こす単純な微生物が、その機能をコンピュータ上で細部に至るまでシミュレートした世界初の生物となりました。このコンピュータ生命モデルは、生物の誕生から死に至るまでの化学反応と生物学的反応の全サイクルをシミュレートする、初めて実際に機能するデジタルモデルです。
科学者たちは、微生物マイコプラズマ・ジェニタリウムはゲノムにわずか525個の遺伝子しか含まれていないため、デジタル生殖に適した候補であると述べています。ちなみに、ヒトゲノムには20,500個以上の遺伝子が含まれています。
この実験の著者らは、実在する細菌のデジタルアナログを作成することで、科学の限界が開かれ、その可能性は計り知れないと述べています。将来的には、研究者はコンピュータ上で細菌の活動をシミュレーションすることで、はるかに複雑な生物を作成できるようになるでしょう。また、完全にデジタル化された形で生物の仮想モデルを作成し、実験や研究を行うことも可能になります。
スタンフォード大学の生物工学教授、マーカス・コバート氏は、コンピューター上でシミュレーションされたこのような生物によって、科学者は世界の異なる場所にいても、リアルタイムでデータを共有し、共同研究を行うことが可能になると述べています。「将来的には、この技術を用いて、例えば、がんを引き起こす遺伝子の数を把握したり、現在不治の病と闘う方法をより深く理解したりできるようになります。がんなどの疾患は1つの遺伝子だけに限定されないことが今や明らかになっており、遺伝子の活動をコンピューター上でシミュレーションすることで、疾患の本質をより深く理解できるようになるでしょう」とコバート氏は語っています。
コバート氏によると、この微生物のモデルを作成するにあたり、研究者たちはマイコプラズマ・ジェニタリウムに関する900以上のデータソースを活用し、モデルが実際の微生物の働きを100%正確に反映するようにしたという。作成されたモデルは、実際の細菌に存在する28の細胞プロセスすべてを完全に同一に再現している。マイコプラズマ・ジェニタリウムは単細胞生物であり、その働きによって男性の泌尿生殖器系の炎症や女性の子宮頸がんなど、ヒトに疾患を引き起こすことを思い出してほしい。
[ 1 ]