2003 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
15654025
|
|---|
| Research Institution | Hokkaido University |
|---|
Principal Investigator |
中村 玄 北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (50118535)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
泉屋 周一 北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (80127422)
利根川 吉廣 北海道大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (80296748)
儀我 美一 北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70144110)
姚 閔 北海道大学, 大学院・理学研究科, 助手 (40311518)
田中 勲 北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70093052)
|
|---|
| Keywords | 蛋白質立体構造解析 / 等位面法 / ハミルトン・ヤコビ方程式 |
|---|
| Research Abstract |
X線散乱の強度から計算されたタンパク質の電子密度関数の等位面の等距離縮小平行面を、等位面追跡法により求めて、タンパク質を構成しているアミノ酸残基の主鎖、側鎖の位置決めを行い、初期モデルの構成を容易にする方法を与えることを試みた。まず数値実験の準備として、研究代表者が指導している大学院生の王君が、専用の計算機を組み立てた。数値実験を実施するに当たっては、等位面の追跡は空間3次元のハミルトン・ヤコビ方程式を解いて行うことを考えた。いわゆる一般化された柱状面を等位面とする場合は、こうした方法でこのような等距離縮小平行面を求めることは容易である事がわかった。しかし一般化された柱状面が途中で枝分れするような場合は、こうした方法では等距離縮小平行面は縮小途中で止まってしまい、柱状面の分岐を同定することは難しかった。そこでこのような困難の解決を模索していたところ、プリンストン大学のTsai教授との議論を通して、粒子等位面法(particle level set method)がこうした問題の解決に有効ではないかという事を知った。しかしながら粒子等位面法を実際の観測結果として与えられるタンパク質の電子密度関数の等位面データに試すのは簡単ではない。その理由は、実際のデータは膨大でありその一部を切り取って数値実験を試みるには、そのデータの構造、そのデータ解析に用いられているソフトウェアに対する詳しい理解が必要であるからである。研究分担者の田中教授が指導している大学院生で、蛋白質の立体構造初期モデルの構成と連日連夜格闘している周君は、粒子等位面法を側鎖の位置決め利用することに期待し始めている。今後は、周君の協力を得て粒子等位面法を実際のデータに適用していきたい。
|
