2019 年度研究成果報告書

タンパク質電子構造DBシステムの拡充

研究課題

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研究課題/領域番号	17K00395
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
研究分野	生命・健康・医療情報学
研究機関	東京大学
研究代表者	平野敏行東京大学, 生産技術研究所, 助教 (60451887)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード	タンパク質 / 電子状態 / 量子化学
研究成果の概要	タンパク質電子状態計算において、電子状態計算の高速化・効率化および計算構造モデリングとQCLO法に基づく電子状態計算の自動化に関する研究開発を行った。GPUによって電子状態計算の高速化し、メモリマップドファイルによって限られた計算機資源でのタンパク質電子状態計算の達成を実現した。QCLO法に基づく自動計算プログラムの機能追加・改良を施し、入力コードの保守性・視認性を向上させた。電子状態計算に基づく相互作用解析ツールを開発し、小規模タンパク質の実証計算によりその有用性を確認した。開発したソースコードはインターネット上に公開済みである。
自由記述の分野	計算科学
研究成果の学術的意義や社会的意義	実験的に得られたタンパク質構造をもとに、タンパク質電子状態データベースの構築・拡張をおこなうため、タンパク質電子状態計算をより自動化し、省力化する研究開発を行った。タンパク質電子状態計算を高速化・効率化し、自動計算の簡略化・機能追加を行った。相互作用解析機能を追加し、基質やアミノ酸残基間の相互作用を可視化することができるようになった。開発したソースコードはインターネット上に公開済みである。