| 研究課題/領域番号 |
16K08321
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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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| 研究分野 |
創薬化学
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
折本 裕一 九州大学, 総合理工学研究院, 学術研究員 (00398108)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 分子標的薬 / 結合エネルギー / 分子認識 / タンパク質 / 電子状態 / 構造最適化（エネルギー勾配法） / スルースペース／ボンド軌道相互作用 / オーダーN Elongation法 |
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| 研究成果の概要 |
生体内分子認識反応における構造変化と結合エネルギーの関係を軌道相互作用ごとに定量評価し、分子標的薬の高精度化に資する新規結合エネルギー評価法の構築を行った。スルースペース／ボンド（TS/TB）相互作用解析法を構造最適化手法と結合させて特定の相互作用カット下での最適化構造が得られるよう開発し、各相互作用の構造変化・結合Eへの寄与を評価可能とした。巨大系に向けてElongation法で得た領域局在化分子軌道をベースとしたTS/TB解析法を開発し、アミノ酸単位など領域単位での解析を可能とした。関連してDNA－分子間相互作用の研究、多量の相互作用データから特徴抽出するための機械学習導入を行った。
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| 自由記述の分野 |
量子化学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
電子相関効果を含めて実行可能な軌道相互作用解析法と構造最適化を結合した本手法は、分子認識時の構造変化や結合エネルギーへの寄与を相互作用単位で高精度評価できる世界に類のないアプローチである。超高精度O(N) Elongation（ELG）法との完全な結合は現在まだ開発中だが、完成すれば創薬分野に貢献しうる新規結合エネルギー評価法として世界をリードできる。ELG法はあらゆる計算設備（PC～スパコン）に対応可能であり、誰もが身近なPC上で分子標的薬の高精度設計が可能となり、広く難病の原因解明や迅速な薬剤開発に貢献できる。創薬の他、材料・触媒開発等、基礎研究から産業分野まで広く波及効果が期待できる。
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