lac-operon-sim は E. coli Lac オペロン (promoter / operator / lacZ-lacY-lacA + LacI + CRP-cAMP) を SVG で博制し、delay ODE システム (翻訳 τ delay 反映、Bratsun et al. 2005) + アロラクトース負アロステリック (LacI 親和性低下) + cAMP-CRP 正調節 (グルコース ↓ → cAMP ↑ → CRP 活性 → 転写加速) + 3 環境 (Glu のみ / Lac のみ / Glu+Lac diauxic 2 段階) + lacI⁻ (constitutive) / lacI^s (super-repressor) 変異体比較を自前 delayRK4 ソルバーでシミュレーションする無料遺伝子調節学習ツール (Jacob & Monod 1961 J Mol Biol / Alberts Ch.7 / Lodish Ch.7 / Monod 1942 ベースライン、外部 npm 0)。

(1) 学部分子生物学 Lac オペロンの静的図解 → delay ODE 動的シミュレーション (2) 負 (LacI repressor) + 正 (CRP-cAMP) 制御の統合学習 (3) diauxic 増殖 2 段階曲線 (Monod 1942) — グルコース vs lactose の優先順位 (4) lacI⁻ / lacI^s 変異体比較学習 (Jacob & Monod 1961) (5) delay ODE 数値解析学習 (翻訳 τ delay) (6) 外部 lib 0

① オペロン SVG ダイアグラム (promoter / operator / lacZ-lacY-lacA + LacI + CRP-cAMP) zoom + pan ② 3 環境シナリオトグル: • グルコースのみ: Lac OFF (cAMP ↓ → CRP 不活性 + LacI 抑制) • ラクトースのみ: Lac ON (アロラクトース → LacI 不活性 + cAMP ↑ → CRP 活性) • Glu + Lac: diauxic 増殖 (初期 Glu → 後期 Lac、2 段階曲線) ③ lacI 変異体トグル: • Wild-type • lacI⁻: constitutive (Lac 不在でも mRNA) • lacI^s: super-repressor (Lac 存在でも抑制) ④ delay ODE 自動再生 ▶ / ⏸ — mRNA / β-ガラクトシダーゼ / ラクトース / アロラクトース / cAMP 時間進化 ⑤ アロラクトース負アロステリック親和性スライダー + cAMP-CRP 正調節強度スライダー ⑥ 学術用語 hover (operon / operator / promoter / repressor / inducer / アロラクトース / cAMP / CRP / CAP / catabolite repression / diauxic / negative allosteric 等 18 用語)

例 1) [Glu]=10 mM、[Lac]=0 → Lac OFF (mRNA ≈ 0) 例 2) [Glu]=0、[Lac]=10 mM → Lac ON (mRNA 増加) 例 3) [Glu]=10 mM、[Lac]=10 mM → diauxic 増殖: 初期 Glu (Lac OFF) → 後期 Lac (2 段階、Monod 1942) 例 4) lacI⁻ 変異 → constitutive (Lac 不在でも mRNA) 例 5) lacI^s super-repressor → Lac 存在でも抑制 (Jacob & Monod 1961)