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

2015 年度 実績報告書

結合自由エネルギーを評価関数としたタンパク質複合体構造予測法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 25440070
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

神谷 成敏  国立研究開発法人理化学研究所, 計算科学研究機構, 研究員 (80420462)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード自由エネルギー / 分子動力学シミュレーション / 抗原抗体
研究実績の概要

1.インフルエンザウイルスのヘマグルチニンとヒト・モノクローナル抗体のSurfitプログラムを用いた分子表面探索によるタンパク質間のドッキング計算を行い、100個のデコイを作成した。第2位のドッキングスコアのデコイが天然の複合体構造に最も近い複合体構造(root-mean-square deviation, rmsd < 3 Å)となり、良好な予測結果が得られた。2.1のドッキング計算から得られた100個のデコイをGeneralized Born/Surface Area (GB/SA)法から得られる抗原-抗体間の相互作用自由エネルギーにより再ランキングした。天然構造に最も近い構造が第2位となり、1と同程度の良好な結果が得られた。スコアの絶対値を比較したところ、Surfit scoreが1位から10位の間で縮退しているのに対して、GB/SA法から得られる抗原-抗体間の相互作用エネルギーは1位から3位までとそれ以外に分離されていた。従って、GB/SA法から得られる抗原-抗体間の相互作用エネルギーは、天然の構造と非天然の構造をより良く分離する良好な結果が得られた。3.2の再ランキングから得られた上位10個のデコイに対して水分子を陽に配した計算系を作成し、本研究で開発した分子動力学シミュレーションに基づいた抗原抗体複合体の解離経路に沿った積分法により結合自由エネルギーを求めることに成功した。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2016 2015

すべて 学会発表 (6件) (うち国際学会 3件)

  • [学会発表] Ligand binding studies of the nuclear receptor PPARgamma using FRET and MD2016

    • 著者名/発表者名
      N. Kamiya, T. Shiraki
    • 学会等名
      The 60th annual meeting of Biophysical Society
    • 発表場所
      Los Angeles convention center, Los Angeles, USA
    • 年月日
      2016-02-28
    • 国際学会
  • [学会発表] Accurate ensemble modeling of CDR-H3 loop in antibody2015

    • 著者名/発表者名
      H. Nishigami, G.-J. Bekker, N. Kamiya, J. Higo, H. Nakamura
    • 学会等名
      第53回日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      金沢大学 角間キャンパス, 金沢
    • 年月日
      2015-09-13
  • [学会発表] A novel method to determine the optimal unbinding path between receptor and ligand using advanced molecular dynamics simulations2015

    • 著者名/発表者名
      G.-J. Bekker, N. Kamiya, H. Nakamura
    • 学会等名
      第53回日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      金沢大学 角間キャンパス, 金沢
    • 年月日
      2015-09-13
  • [学会発表] In-vitro and in-silico studies of ligand binding to the nuclear receptor PPARgamma using FRET and MD2015

    • 著者名/発表者名
      N. Kamiya, G.-J. Bekker, T. Shiraki, H. Nakamura
    • 学会等名
      The 29th annual symposium of the Protein Society
    • 発表場所
      Fira de Barcelona, Barcelona, Spain
    • 年月日
      2015-07-23
    • 国際学会
  • [学会発表] Development and application of novel non-Ewald methods for calculating electrostatic interactions in molecular simulations2015

    • 著者名/発表者名
      I. Fukuda, N. Kamiya, H. Wang, K. Kasahara, H. Nakamura
    • 学会等名
      The 29th annual symposium of the Protein Society
    • 発表場所
      Fira de Barcelona, Barcelona, Spain
    • 年月日
      2015-07-23
    • 国際学会
  • [学会発表] FRET法とRAMD法を用いた核内受容体PPARγのリガンド結合に関する実験・理論的研究2015

    • 著者名/発表者名
      神谷 成敏、ベッカー ガージャン、白木 琢磨、中村 春木
    • 学会等名
      第15回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      あわぎんホール, 徳島
    • 年月日
      2015-06-24

URL: 

公開日: 2017-01-06  

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