| 研究課題/領域番号 |
21K12132
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分62010:生命、健康および医療情報学関連
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| 研究機関 | 長崎国際大学 |
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研究代表者 |
吉田 達貞 長崎国際大学, 薬学部, 講師 (80527557)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2023年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2022年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 分散力エネルギー / イン・シリコ創薬 / 分子軌道法 / 分子間相互作用 / レクチン / 定量的構造活性相関 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の目的は、独自の分散力エネルギーの評価法について継続的な開発と改良を行い、生体巨大分子に対する実用性を実証することである。これにより、従来よりも高確度で高速なインシリコ・スクリーニングの実施を目指す。実験では得ることが困難な原子・電子レベルの微視的物理化学の観点から薬物と受容体タンパク質との分子間相互作用を詳細かつ定量的に理解し、創薬に資する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、簡便かつ高精度な分散力エネルギーの評価法について継続的な開発と改良を行い、原子・電子レベルの観点から生体関連分子の分子間および分子内相互作用における分散力の寄与を詳細に理解し、従来よりも高確度かつ高速なインシリコ・スクリーニングへの応用を目的としている。非結合分子間力錯体等を用いた精度検証では、計算コストの高い電子相関理論を用いた手法と同等ないし優れた性能を示すことができた。幾つかのタンパク質・リガンド複合体系の結合相互作用解析では、結合自由エネルギー変化の実測値を高精度に再現し、リガンドのスクリーニングにおいてもその有用性を実証することができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果により、弱いが故にその評価が困難であった分散力エネルギーを簡便かつ精確に見積もることができるようになれば、膨大数の医薬品候補化合物を高速に扱うために信頼性の低い古典力場計算やドッキング計算が主流であったインシリコ・スクリーニングの信頼度の向上や分散力を自在に制御した精密な医薬品分子設計、人工変異タンパク質のデザイン等への応用に繋がる。また、結合親和性が弱いため、正確な認識メカニズムの理解が困難である糖鎖・レクチン複合体の相互作用解析に基づく網羅的な糖鎖プロファイリングへの展開等が考えられる。
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