| Research Abstract |
タンパク質の立体構造形成過程(フォールディング)の仕組みを明らかにするために,本研究では4つの検討課題を設定した。検討課題1では,単一アミノ酸ポテンシャル力場の精度を検証する。検討課題2では,ペプチドの立体構造における単一アミノ酸ポテンシャルの役割を定量的に明らかにする。検討課題3では,単一アミノ酸ポテンシャルに基づいてタンパク質立体構造の歪みエネルギーを解析する。検討課題4では,ウェブにおいてシミュレーションプログラムの公開を行う。
平成22年度は,平成21年度の研究成果を受けて検討課題1～4について本格的な検討を行い,次の成果を得た。検討課題1では,開発した生体分子シミュレーションシステム(SAAPシミュレーションプログラム)を用いてエンケファリンやシニョリンなどの短いペプチドの分子シミュレーションを行い,SAAPシミュレーションプログラムがペプチドの分子構造を従来法に比べてはるかに効率的に,正確に再現できることを確認した。検討課題2では,検討課題1の結果を踏まえ,本研究で提唱する単一アミノ酸ポテンシャル(SAAP)という新しい概念が,ペプチドおよびタンパク質の立体構造を解析する上で重要なものであることを提案し,学会発表および学術論文にまとめ投稿した。検討課題3では,開発したSAAP歪み解析プログラムを用いて,タンパク質構造データベース(PDB)より抽出した500個のタンパク質構造について,その歪みエネルギーを網羅的に解析した。各アミノ酸残基の歪みエネルギーと,アミノ酸の種類や2次構造との関連を解析した。検討課題4では,公開中のSAAP力場のホームページを改定し,新しい情報発信を行うとともに,改良されたSAAPシミュレーションプログラムの公開を開始した。
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