【研究分野】連携探索型数理科学

【研究領域課題番号】15KT0103 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

分子動力学シミュレーション / 分子生物学 / 数理科学 / 計算幾何学 / 時系列解析 / 分子シミュレーション / ダイナミクス変化 / 分子動力学 / タンパク質 / 分子ダイナミクス / 生体分子 / 分子設計 / エントロピー / 計算幾何 / 構造解析 / タンパク質-リガンド相互作用 / 解析理論

【研究成果の概要】

計算機が進歩したことで、近年、生体分子の分子動力学シミュレーションを大規模におこなうことができるようになった。本研究では、分子動力学シミュレーションから数理科学的手法でダイナミクスの様々な特徴を抽出する手法を考案した。例えば、skeletal coreの概念を使うことで、解析の中で見かけの運動が現れてしまう効果を抑えることができるようになった。また、特異スペクトル変換法をおこなうことで運動の変化を簡単に自動検知できるようになった。

【研究の社会的意義】

本研究は、最近の発展が目覚ましい分子動力学シミュレーションと数理科学的解析との融合を狙ったものである。実際に、skeletal coreや特異スペクトル変換の技術はこれまで検知できなかった生体分子の特徴を取り出すことに成功している。数理科学的手法で新たに解析できるようになった生体分子の特徴は、今後、生体分子の機能を解析したり医薬品を設計したりする基盤として役立つと考えられる。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2015-07-10 - 2020-03-31

【配分額】4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)