分子場の特性から記述するバイオロジカルクラスターの新しい状態理論

• 研究領域: バイオロジカルクラスター: 細胞内における超分子複合体の形成機構と機能特性
• 研究課題/領域番号: 24H02288
• 研究種目: 学術変革領域研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 学術変革領域研究区分(Ⅲ)
• 研究機関: 横浜市立大学
• 研究代表者: 立川 正志 横浜市立大学, 理学部, 准教授 (30556882)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 88,270千円 (直接経費: 67,900千円、間接経費: 20,370千円); 2024年度: 24,830千円 (直接経費: 19,100千円、間接経費: 5,730千円)
• キーワード: 生物物理 / 分子動力学 / ソフトマター

研究開始時の研究の概要

本領域で定義するバイオロジカルクラスターは多分子種から構成された超分子複合体で、それ自身が有機的なシステムを形成する。本研究では、構成分子の構造変化を表現する粗視化分子動力学シミュレーションを行い、複合体のシステム特性である自律性・剛性・頑健性・適応性を明らかにして、超分子クラスターの全体像を特徴づける状態理論の構築を目指す。領域内共同研究の分子システムを対象に、構造解析や人工細胞環境での物理測定を参照した粗視化分子モデルをもとに、それぞれの特性を理解する。そこで得られた特性は観測可能な予測へ変換し、実験検証へつなげることで、超分子クラスターの細胞機能における意義を明らかする。