| 研究課題/領域番号 |
21350010
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
物理化学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
山本 武志 (2010-2011) 京都大学, 大学院・理学研究科, 助教 (30397583)
加藤 重樹 (2009) 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (20113425)
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| 研究分担者 |
山本 武志 京都大学, 大学院・理学研究科, 助教 (30397583)
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| 研究期間 (年度) |
2009 – 2011
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| 研究課題ステータス |
完了 (2011年度)
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| 配分額 *注記 |
18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円)
2011年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2010年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2009年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円)
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| キーワード | 溶液反応 / 酵素反応 / 励起状態 / 自由エネルギー / QM/MM法 / 化学反応 / 量子化学 / 統計力学 / 溶媒効果 / タンパク質 / QM/MM / QM・MM法 / 触媒 / 溶媒内反応 / QM / MM法 / 溶液内反応 |
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| 研究概要 |
本研究では、溶液内やタンパク質における化学反応を自由エネルギー面に基づいて調べるための方法論の開発と応用を行った。まず自由エネルギー面を量子化学と統計力学に基づいて定量的に計算するための方法論の開発を行い、その精度と信頼性について検証した。得られた方法を溶液やタンパク質中の化学反応に適用し、分子環境が反応の自由エネルギー面に及ぼす影響について調べた。次に、凝縮相における光励起反応を自由エネルギー面における最低エネルギー円錐交差として調べる方法を提案し、溶液内光反応に応用した。さらに電子分極の効果を定量的に記述するため、タンパク質の新しい分極可能分子力場を構築した。また、溶媒の電子分極効果をあらわに取り込める効率的なQM/MM自由エネルギー法を開発し、様々な系に応用することで、反応性に対する電子分極の効果を明らかにした。
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