合成生物学に対する過度の期待は、普遍的な理解の達成よりも、従来の生物工学を延長したにとどまる個々の生産系の構築を優先させる動機づけとなってしまった。本研究では、理工学一般にみられる多階層モデルを活用して部分システムの組み合わせを設計・評価する、という研究サイクルの適用先として、生物学としても重要な、細胞間の通信に基づく多階層系を選択した。研究代表の木賀は、合成生物学アプローチで部分システムの組み合わせを構築し、実験と数理モデルとの整合性のある理解を達成している。本研究は、これを、合成生物学で重要な社会との関わりの調査を含めた、より広い分野に拡大するものである。