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2014 年度 実績報告書

周囲の場の中の分子の状態の研究

研究課題

研究課題/領域番号 24540443
研究機関東京薬科大学

研究代表者

横島 智  東京薬科大学, 薬学部, 准教授 (00532863)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワード単一分子分光 / 励起状態 / アミロイドβ / 分子動力学
研究実績の概要

単一分子の円二色性分光を実験上可能にすることは、周囲の環境の影響により分子の性質がどのように変化したか、また揺らいでいるかを知るうえで、貴重な情報を与えてくれると考えられる。計算手法の開発も大事ではあるが、実験から必要な情報を取り出すための理論構築もまた大事であると考え、また、本来の研究目的とも合致することから、単一分子の円二色性分光の理論的解析法の導出と、実験上の課題を明らかにすることに取り組んだ。円二色性分光におけるg値を与える式を摂動の1次まで取り込んだ形で導出し、それを量子化学計算の励起状態計算と結びつけた。さらに、純粋な円二色性分光のg値ばかりでなく、実際の実験において入り込むアーティファクトを考慮した、不完全な円二色性分光におけるg値に対応する量(ここでは仮にg’値と呼ぼう)を与えることに成功した。さらに、この新たに導入したg’値を使って、不完全な円二色性分光の実験において幅広いg’値の分布がでてしまうもとになる因子を明らかにした。この取り組みをさらに進めていき、実験・理論の両方で手法の改良に取り組めば、周囲の環境のゆらぎの影響などを短い時間スケールで取り出すことが可能になると考えられる。
一方、アミロイドβについては、モノマーの局所安定構造の候補構造を生成するプログラムを自動化して、大量の候補構造を生成できるようにした。この計算については、分子動力学計算の計算量が大量になることから、現在、実行を継続している。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Anisotropic elliptical dichroism and influence of imperfection of circular polarization upon anisotropic circular dichroism2015

    • 著者名/発表者名
      Masamitsu Wakabayashi, Satoshi Yokojima, Tuyoshi Fukaminato, Hiroyuki Ohtani, and Shinichiro Nakamura
    • 雑誌名

      THE JOURNAL OF CHEMICAL PHYSICS

      巻: 142 ページ: 154102-1-17

    • DOI

      10.1063/1.4917174

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Anisotropic Dissymmetry Factor, g: Theoretical Investigation on Single Molecule Chiroptical Spectroscopy2014

    • 著者名/発表者名
      Masamitsu Wakabayashi, Satoshi Yokojima, Tuyoshi Fukaminato, Ken-ichi Shiino, Masahiro Irie, and Shinichiro Nakamura
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry A

      巻: 118 ページ: 5046-5057

    • DOI

      10.1021/jp409559t

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] アミロイドβの構造探索2015

    • 著者名/発表者名
      横島智
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学理工学部船橋キャンパス/薬学部
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-26
  • [学会発表] アミロイドβの構造探索IV2015

    • 著者名/発表者名
      横島智
    • 学会等名
      日本物理学会第70回年次大会
    • 発表場所
      早稲田大学早稲田キャンパス
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-21
  • [学会発表] アミロイドβの構造探索II2014

    • 著者名/発表者名
      横島智
    • 学会等名
      第52回日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター
    • 年月日
      2014-09-25 – 2014-09-25
  • [学会発表] アミロイドβの構造探索2014

    • 著者名/発表者名
      横島智
    • 学会等名
      第8回分子科学討論会
    • 発表場所
      広島大学東広島キャンパス
    • 年月日
      2014-09-21 – 2014-09-21

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公開日: 2016-06-01  

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