代数計算と数値計算の融合を戦略とする医薬品候補物の副作用予測モデルの創造への挑戦

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K20283
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 日比 孝之 大阪大学, 情報科学研究科, 教授 (80181113)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高木 達也 大阪大学, 薬学研究科, 教授 (80144517)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 代数計算 / 数値計算 / 医薬品候補化合物 / 分子記述子 / 最尤推定

Outline of Annual Research Achievements

令和2年度は、コロナ禍の影響から、国内の研究集会、海外渡航などはキャンセルとなり、その結果、国際共同研究の実施計画は白紙となった。国内共同研究は、大阪大学大学院薬学研究科の有澤光弘教授の研究グループ、神戸大学理学研究科の青木敏教授の研究グループと、色素の合成に関する実験と分析を、Box--Behnken計画を使い、遂行した。その結果、統計学の理論データと実験系の現象が、かなり一致していることが判明し、目下、共著論文の執筆を準備している。研究代表者は、従来から、Box--Behnken計画を、薬学に応用することに挑戦し続けているが、ことごとく、失敗の連続である。Box--Behnken計画は、可換代数、凸多面体、統計数学が奏でる三重奏とも呼べるテクニックである。そのような多角的な側面を持つBox--Behnken計画が、今回の青色化合物の開発に関しては、うまく機能する兆候が現れ、今後の研究の活路を見出すことができた。今後は、COVID-19 の流行に関連し、薬学と経済の観点から、Box--Behnken計画に沿う数理モデルの創成に挑戦する。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

研究代表者は、従来から、Box--Behnken計画を、薬学に応用することに挑戦し続けているが、ことごとく、失敗の連続である。しかしながら、今回の青色化合物の開発に関しては、Box--Behnken計画がうまく機能する兆候が現れ、今後の研究の活路を見出すことができた。

Strategy for Future Research Activity

純粋数学の観点から、本挑戦的研究（開拓）を総括する。すなわち、研究代表者は、令和3年の秋学期の6週間、リンツ（オーストリア）の Research Institute for Symbolic Computation に滞在し、Buchberger 教授らとアルゴリズムに関する情報交換をする。

Causes of Carryover

令和2年度は、コロナ禍の影響から、海外渡航はキャンセルとなり、その結果、国際共同研究は遂行できなかった。コロナ禍の収束後、海外渡航の期間を大幅に延長し、外国旅費を使用する。