拡張アンサンブル法による膜透過ペプチドの分子集合状態解析

• 研究課題/領域番号: 23K05714
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分43040:生物物理学関連
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 梅澤 公二 信州大学, 総合理工学研究科, 助教 (00609258)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2025年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2024年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2023年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 膜透過ペプチド / 自由エネルギー計算 / 拡張アンサンブル法 / 分子集合

研究開始時の研究の概要

細胞膜透過ペプチド（Cell Penetrating Peptide: CPP）は極性分子であるにもかかわらず、疎水的な細胞膜を通過できる。しかし、その膜透過メカニズムの全容解明にはいたっていない。その解明には複数分子の集合体としての膜透過を計算する必要がある。全原子モデルによる分子計算は分子の立体構造を調べる上で有効であるが、分子集合体が濃度依存的に取りうる網羅的な算出は難しい。そこで、拡張アンサンブル法を応用し、L体とD体のCPP分子が多数集合して膜透過に働く機能的分子集合構造を解明する。物理化学的に奇妙なペプチド-膜透過の現象を明らかにすることで、細胞膜透過に新たな分子論を提案したい。