Deformation of water originated by a solute molecule and response from water

2010 Fiscal Year Self-evaluation Report

• Project Area: Water plays a key role in ATP hydrolysis and ATP-driven functions of proteins
• Project/Area Number: 20118007
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Complex systems
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: AKIYAMA Ryo Kyushu University, 大学院・理学研究院, 准教授 (60363347)
• Project Period (FY): 2008 – 2012
• Keywords: 化学物理 / 生物物理 / 液体論 / 分子認識 / 多成分系の熱力学

Research Abstract

【平成20年度】水中の溶質分子が感じる静的ポテンシャルのゆらぎの計算を、生体分子の場合でもシミュレーションを通じても確かめ、ATPの加水分解が水の状態に与える影響を調べる。揺らぎの点から荷電符号によって、劇的に水の状態がスイッチする事を調べる。(2年目以降に引き継ぐ。)
【平成21年度以降】前年のものを引き継ぐ。さらに1年目に木下らの溶質周囲の溶媒のエントロピーの計算がスタートしている。そこで、その後を追う形で、分担研究者の吉森と適切な近似の下で一般化ランジュバン方程式を解く事で、二体分布関数と溶質分子のダイナミクスとの関係を定性的に検討し、エネルギー変換機構を議論し、機能発現機構の作業仮説建設につなげたい。(3、4年目)。一方で、積分方程式理論とモデル溶質分子を用いた計算を参照しながら、分子認識機構を議論したい(2、3年目)。

Research Products

• [Journal Article] 青少年のためのAsakura-Oosawa理論入門 (2011)
  • Author(s): 秋山良
  • Journal Title: 生物物理 51 Pages: 36-40
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Studies of liquid-solid transitions using a thermodynamic perturbation method with modified weighted density approximation (2011)
  • Author(s): A.Suematsu, A.Yoshimori, T.Odagaki
  • Journal Title: Journal of physical Society of Japan 80 Pages: 025001-1-025001-2
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Time Dependent Density Functional Theory Formulated by the Interaction-Site model (2011)
  • Author(s): A.Yoshimori
  • Journal Title: Journal of physical Society of Japan 80 Pages: 034801-1-034801-8
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Adsorption of xenon on a protein arising from the translational motion of solvent molecules (2010)
  • Author(s): R.Akiyama, Y.Karino, H.Obama, A.Yoshifuku
  • Journal Title: Physical Chemistry and Chemical Physics 12 Pages: 3096-3101
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effect of Solvent Gra nularity on the Activity Coefficient of Macr omolecules (2009)
  • Author(s): Y.Karino, R.Akiyama
  • Journal Title: Chemical Physics Letter 478 Pages: 180-184
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Attractive interaction between like-charged macromolecules in an electrolyte solution and motion of amoeba, Department Seminar (2011)
  • Author(s): R.Akiyama
  • Organizer: Virginia Commonwealth University
  • Place of Presentation: Richmond, Virginia.USA
  • Year and Date: 2011-03-31
• [Presentation] 電子雲が作る共有結合とイオン雲が作る"共有結合" (2010)
  • Author(s): 秋山良
  • Organizer: 九重分光学関連夏季セミナー
  • Place of Presentation: 九州地区九重共同研修所
  • Year and Date: 2010-07-30
• [Presentation] 対イオンがつくる同符号マクロイオン問の"共有結合"とアクチン分子間相互作用:HNC-OZ方程式の解 (2009)
  • Author(s): 秋山良
  • Organizer: 九州工業大学情報工学部生命情報工学科学科講演会
  • Place of Presentation: 九州工業大学(飯塚)
  • Year and Date: 2009-12-10
• [Presentation] タンパク質分子間相互作用における水の並進運動効果と熱力学量 (2008)
  • Author(s): 秋山良
  • Organizer: 生物物理学会第46回年会
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場(福岡)
  • Year and Date: 2008-12-03
• [Presentation] Yamaguchi theory and Van der Waals picture (2008)
  • Author(s): A.Yoshimori
  • Organizer: 2^<nd> Mini-Svmoosium on Liauids
  • Place of Presentation: 九州大学(福岡)
  • Year and Date: 2008-10-03