バイオビルダー ―合成生物学をはじめよう

008

バイオビ ルダ ー

｜

1

章

合成生物学の基礎

異なる傾向があり、例えば、機械工学者

（メカニカルエンジニア）

のツールキットは、金属、

プラスチック、コンクリートといったさまざまな特性の材料に加え、のこぎりや溶接

機といった材料を加工するためのツールや方法を含んでいます。重力も、設計で使わ

れる概念のひとつの例です。一方で、電気工学者には、まったく異なるツールキット

があります。彼らのツールキットには、ワイヤー、抵抗、コンデンサ、回路基板が含

まれ、これらのパーツを作ったり組み合わせたりするための極めて特殊な製造プロセ

スを開発してきました。電気工学の概念には、電気信号についての現代的な理解がさ

らに利用されています。

 合成生物学が成熟した工学分野となるためには、合成生物学者がツールキットを定

義しなければなりません。そのツールは、機械工学や電気工学のように組み立てる必

要のあるパーツと組み立てる方法を含んでいます。もちろん、パーツや方法は、生物

学に特化したものとなります。合成生物学のツールキットの中の多くのツールは、分

子生物学から得られています。次の節では、既存のツールキットの構成要素のいくつ

かを紹介して、どのように合成生物学のツールキットに実装されているのかを見てい

きます。

合成生物学のツールキット

 合成生物学のツールキットを探っていくため、まず最初に、生物学者がどのように

植物の水やり問題に取り組むか考えてみましょう。大まかにいうと、彼らは、植物そ

のものを変えるための遺伝的手段を使うでしょう。そのようなアプローチには、さま

ざまな形態があります。例えば、ひとつの解決策は、カメレオンで発見されたストレ

スに応答して色を変える遺伝子を使うことかもしれません。この遺伝子は、植物の中

に挿入できる可能性があるので、植物が水を必要とする時、私たちへの注意喚起のた ...