クライオ電子顕微鏡画像データとシミュレーションの融合による生体高分子動的構造解析

• 研究課題/領域番号: 24K09347
• 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43020:構造生物化学関連
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 宮下 治 国立研究開発法人理化学研究所, 計算科学研究センター, 上級研究員 (10620528)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024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); 2026年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2025年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2024年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: 生体高分子 / クライオ電子顕微鏡 / データ融合シミュレーション / 構造分布 / 動的構造解析

研究開始時の研究の概要

生体高分子の機能メカニズムを理解するためには分子の構造と運動を観測することが必要である。現在クライオ電子顕微鏡が重要な分子複合体の構造決定に活用されているが、そのデータはサンプル内の分子複合体の一つ一つを観測しており、大きく揺らぐ分子の動的構造情報も観測データに含まれている。本研究ではデータ融合シミュレーションを駆使して多量のクライオ電子顕微鏡画像データから分子の構造分布を推定する手法を開発し、実験データに応用する。