| 研究課題/領域番号 |
18K14887
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分47020:薬系分析および物理化学関連
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| 研究機関 | 昭和大学 |
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研究代表者 |
早川 大地 昭和大学, 薬学部, 講師 (20761141)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2019年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2018年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | 分子相互作用場 / ハロゲン結合 / 弱い水素結合 / インシリコ創薬 / 構造活性相関 / 分子モデル / 分子力場関数 / 分子間相互作用 / ポテンシャル関数 / 分子力学 / 非典型非共有結合 / 量子化学計算 / インシリコ装薬 / in silico 創薬 |
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| 研究成果の概要 |
分子相互作用場(Molecular interaction field: MIF)は、対象とする化合物の周囲に形成される相互作用を記述する三次元的なポテンシャルマップである。MIFは定量的構造活性相関モデル構築の際の記述子に用いられるなど、インシリコ創薬における重要な概念の一つである。近年、構造ベースの薬物設計において、ハロゲン結合や弱い水素結合などの分子間相互作用(非典型相互作用)の重要性が高まっている。本研究では、量子化学計算とprobe分子を用いて、非典型相互作用を記述可能なMIF計算法を開発した。加えて、MIF計算の高速化を目指し、ハロゲン結合を評価可能な新規分子モデルを考案した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
非典型分子間相互作用を記述可能なMIF計算法が確立されたことにより、構造活性相関研究において、非典型相互作用を考慮することが可能となった。これによって、コンピュータを用いて薬物分子をスクリーニングしたり設計したりする際に、従来法では取りこぼしてしまっていた化合物も適切に評価できる可能性がある。従来の化合物デザインでは、主に水素結合やイオン結合を形成する官能基を付加することを考慮していた。本手法によって、ハロゲン結合や弱い水素結合を形成するような官能基の付加も含めてデザインできるため、より多様な分子設計が可能になると期待される。新薬開発を後押しする新規手法としての活用が期待される。
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