2008 Fiscal Year Annual Research Report
大規模分子シミュレーションによるヘモグロビンの新たな四次構造変化の提唱と実証
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20500268
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
斎藤 稔 Hirosaki University, 大学院・理工学研究科, 教授 (60196011)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡崎 功 弘前大学, 大学院・理工学研究科, 講師 (60332491)
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| Keywords | ヘモグロビン / 四次構造変化 / シミュレーション / 並列計算機 / サブユニット |
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| Research Abstract |
ヘモグロビンは、生体内で酸素分子を運搬する重要な蛋白質である。ヘモグロビンは、X線結晶構造によって得られた立体構造をもとに、ダイマー間のねじれ角を変化させることによって効率よく酸素分子の吸着をしていると考えられてきた。我々の研究の目的は、これまで見過ごされてきたヘモグロビンの二つのダイマーα1β1-α2β2間の距離もまた、新たな四次構造変化の指標になりうることを提唱し、分子動力学シミュレーションによって実証することであった。ダイマー間の距離が、四次構造変化の新たな指標であることを実証するには、すでにシミュレーションが終了したOxyT構造に加えて、更に以下の3種類のシミュレーションをする必要があった。(1) OxyR構造(2) DeoxyR構造(3) DeoxyT構造。20年度には、計画通りOxyR構造の本格的なシミュレーションを50ナノ秒実行することができた。Deoxyヘムについては、シミュレーションに適した力場が発表されていなかった。そのため、代表者と研究分担者は、Deoxyヘムの力場を既存のOxyヘムの力場を修正することによって準備した。19年度に引き続き、20年度9月まで、地球シミュレータを利用した。しかし、その後は、地球シミュレータの入れ替えにより利用を中止せざるを得なくなり、計算科学研究センターの共同利用のスーパーコンピュータPrimequestを利用した。すでに、COSMOS90をPrimequestに移植ずみであったので、計算は予定通り順調に継続することができた。
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Research Products
(2 results)
