2014 Fiscal Year Research-status Report
構造揺らぎと溶媒揺らぎの相互作用によるDNA電荷移動過程の理論化学
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25410021
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
吉田 紀生 九州大学, 高等研究院, 准教授 (10390650)
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2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | DNA / 電子移動 / フラグメント分子軌道法 / 3D-RISM理論 / 線形応答理論 / 構造揺らぎ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は，前年につづきフラグメント分子軌道法と3D-RISM理論のハイブリッド手法の開発を行った。手法の基礎部分に関して，査読付き国際誌に論文を出版した。(Journal of Chemical Physics誌)
また，この手法を用いた計算から多体相互作用による溶質電荷分布の変化が予想以上に大きく溶媒分布に影響することが分かったため，これを取り入れるための方法論構築およびプログラムデザインを行った。
また，混合溶液内生体分子のプロトン移動に関する研究を行った。この研究ではプロトン移動に対する共溶媒効果を理論的に扱う手法を提案するもので，現在，その成果を投稿中である。この手法を展開させた，溶液内生体分子の酸化還元反応(電子移動)を扱うための手法構築に現在は取り組んでいる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
新手法に関する論文も出版されるなど，当初予定通り，理論構築，プログラム開発が順調に行われている。
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| Strategy for Future Research Activity |
フラグメント化された分子軌道から全体の分子軌道を構築するＬＣＭＯ-ＦＭＯ法と，これまでに開発してきたＦＭＯ／３Ｄ-ＲＩＳＭ法の組み合わせ手法の理論構築およびプログラム作成，そしてＤＮＡ電子移動への応用を行う。
また，生体分子の構造揺らぎに関してはＭＤシミュレーションおよび線形応答理論，そして３Ｄ-ＲＩＳＭ理論の組み合わせ手法を開発し，ＤＮＡ電子移動に伴う構造揺らぎの影響を明らかにする。
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| Causes of Carryover |
年度末に参加を計画していた学会日程が学内行事と重なったため予定を変更したことや，調達予定物品の仕様変更により金額が変更になったため，差額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
繰り越し分は，当初予定通りの使用計画に加え，研究打合せのための旅費として使用する。これまでの研究の進展により，本研究計画において新たな共同研究が立ち上がったため、そのうち合わせ費用として使用する計画である。
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