• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

タンパク質構造変化データの統計解析

研究課題

研究課題/領域番号 24770159
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 生物物理学
研究機関独立行政法人理化学研究所

研究代表者

松永 康佑  独立行政法人理化学研究所, 計算科学研究機構, 基礎科学特別研究員 (60464525)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード統計数理 / タンパク質 / 分子動力学シミュレーション / アデニル酸キナーゼ / 多剤排出トランスポーター / シミュレーション / 分子動力学 / 機械学習
研究概要

本研究では、近年の大規模な生体分子分子動力学シミュレーションから得られるトラジェクトリデータを統計処理し、科学的知見を得るための統計解析フレームワークを開発した。特に、近年シミュレート可能となってきたタンパク質機能に関わる構造変化のデータを使って以下の2つの実証研究を実施し、その有効性を示した。(1)アデニル酸キナーゼの数マイクロ秒トラジェクトリを統計解析し、マイクロ秒オーダーで状態遷移するローカルな部位を特定した。(2)多剤排出トランスポーターAcrBの構造変化トラジェクトリから自由エネルギー推定計算を行い、プロトン化状態の変化によって自由エネルギー地形が変化することを示した。

報告書

(3件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (9件) (うち招待講演 4件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] ストリング法によるタンパク質構造変化の解析2014

    • 著者名/発表者名
      松永康佑
    • 雑誌名

      分子シミュレーション研究会会誌アンサンブル

      巻: 16 ページ: 29-35

    • NAID

      130005087682

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ストリング法によるタンパク質構造変化の解析2014

    • 著者名/発表者名
      松永康佑
    • 雑誌名

      分子シミュレーション研究会会誌 アンサンブル

      巻: 16 ページ: 29-35

    • NAID

      130005087682

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spatio-temporal Hierarchy in the Dynamics of a Minimalist Protein Model2013

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Matsunaga, Akinori Baba, Chun Biu Li, John Straub, Mikito Toda, Tamiki Komatsuzaki, R. Berry
    • 雑誌名

      The Journal of Chemical Physics

      巻: 139 号: 21 ページ: 215101-215101

    • DOI

      10.1063/1.4834415

    • NAID

      120005385312

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] PLoS One2012

    • 著者名/発表者名
      Matsunaga, Y., Koike, R., Ota, M., Tame, J. R. H. & Kidera, A.
    • 雑誌名

      Influence of structural symmetry on protein dynamics.

      巻: 7 号: 11 ページ: 11-11

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0050011

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Minimum Free Energy Path of Ligand-Induced Transition in Adenylate Kinase2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Matsunaga, H. Fujisaki, T. Terada, T. Furuta, K. Moritsugu, and A. Kidera
    • 雑誌名

      PLoS Comput. Biol

      巻: 8 号: 6 ページ: 12-12

    • DOI

      10.1371/journal.pcbi.1002555

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Finding Conformational Transition Pathways in Biomolecules with the String Method and Sequential Data Assimilation2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Matsunaga
    • 学会等名
      Rare Event Sampling and Related Topics I
    • 発表場所
      ISM, Tokyo, Japan
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Finding Conformational Transition Pathways in Biomolecules with the String Method and Sequential Data Assimilation2014

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Matsunaga
    • 学会等名
      Rare Event Sampling and Related Topics I
    • 発表場所
      統計数理研究所(東京都)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Sequential data assimilation of single-molecule FRET photon-counting data by using molecular dynamics simulations2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Matsunaga
    • 学会等名
      Workshop on Molecular Simulations of Biophysics and Biochemistry
    • 発表場所
      RIKEN AICS, Kobe, Japan
    • 年月日
      2013-11-21
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 生体分子シミュレーション研究のGPGPUによる加速2013

    • 著者名/発表者名
      松永康佑
    • 学会等名
      2013年度理研シンポジウム「理研RICC新搭載GPUと科学へのアプリケーション」
    • 発表場所
      理化学研究所・和光
    • 年月日
      2013-06-27
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Sequential data assimilation of single-molecule FRET photon-counting data by using molecular dynamics simulations2013

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Matsunaga
    • 学会等名
      Workshop on Molecular Simulations of Biophysics and Biochemistry
    • 発表場所
      理化学研究所・計算科学研究機構(神戸市)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 生体分子シミュレーション研究のGPGPUによる加速2013

    • 著者名/発表者名
      松永康佑
    • 学会等名
      2013年度理研シンポジウム「理研RICC新搭載GPUと科学へのアプリケーション」
    • 発表場所
      理化学研究所(和光市)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 最小自由エネルギー経路探索法による多剤排出トランスポーターの薬剤排出機構の解明2013

    • 著者名/発表者名
      木寺詔紀, 寺田透, 藤崎弘士, 森次圭, 松永康佑, 池口満徳
    • 学会等名
      平成24年度「京」を中核とするHPCIシステム利用研究課題 中間報告会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 有限温度ストリング法によるアデニル酸キナーゼの最小自由エネルギー経路探索2012

    • 著者名/発表者名
      松永康佑
    • 学会等名
      シンポジウム「化学反応経路探索のニューフロンティア2012」
    • 発表場所
      東京大学・山上会館
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 有限温度ストリング法によるアデニル酸キナーゼの最小自由エネルギー経路探索2012

    • 著者名/発表者名
      松永康佑
    • 学会等名
      化学反応経路探索のニューフロンティア2012
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [備考] 開発した統計解析フレームワークの公開先

    • URL

      https://github.com/ymatsunaga/mdtoolbox

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考] MDToolbox

    • URL

      https://github.com/ymatsunaga/mdtoolbox

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] タンパク質分子動力学計算トラジェクトリの統計解析フレームワーク

    • URL

      https://github.com/ymatsunaga/mdtoolbox

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi