統合的な端検出プログラム

Tabor, Jeffrey J et al.(2009.6)[A Synthetic Genetic Edge Detection Program]

理由

"pattern formation Mathematical model"の被引用数が多いもので興味のあったもの

概要

端検出は人工知能や画像認識プログラムに共通の信号処理アルゴリズムである。著者たちは同質な大腸菌の群れが光を認識し、明暗の境界を判別するためにコミュニケーションをするための遺伝的にコードされた端検出アルゴリズムを構築し、計算結果を視覚的に示した。このアルゴリズムは多遺伝子回路を用いて実行される。工学的な光センサーによって細胞は明暗領域間を区別できる。暗いところでは、細胞は明るい領域に向けて拡散する化学シグナルを産生する。遺伝的論理ゲートを用いた結果、光を感知する細胞と拡散性シグナルのみが正の出力を示した。最初の原理と構成回路の実験的測定によって決めたパラメーターから作られた数理モデルは、全体のプログラムのふるまいを予測する。定量的に正確なモデルによってより複雑な生物学的ふるまいの工学が促進され、自然の遺伝制御ネットワークの底上げをする研究に活気を与えるだろう

印象的な図

Figure4. 視覚的におもしろいし、実験とモデルの類似性をよく示している

雑記

論文が自然発生してほしい