タンパク質の立体構造の計算機による解析法の開発とそれを用いた立体構造の解析

蛋白质3D结构计算机分析方法的开发及利用该方法的3D结构分析

• 批准号: 01580267
• 负责人: WAKO Hiroshi
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1989
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1989 至 1991
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01580267/
• 关键词: protein; molecular simulation; molecular mechanics; conformational energy; hydration energy; NMR distance analysis; minimizing method

1. Development of FEDER/2, a program for conformational analysis of proteins.(1) Improvement of algorithm and data structures of FEDER to treat any molecules in a tree structure,(2) addition of the function to calculate hydration energy with hydration-shell model to simulate a protein molecule in solution, besides in vacuo,(3) improvement of the methods to escape from local minimam with larger values ; e. g., variable objective function method, simulated annealing method, Monte Carlo method and linearized embedding method, and(4) improvement of the program to simulate a multi-chain system.2. Analysis of protein conformation.(1) Study on dynamical domain structures by the normal mode analysis,(2) comparative study on the simulations in vacuo and in solution,(3) study on multi-conformation by using NMR data for oxytocin in solution,(4) study on higher-order structures of proteins predicted by the empirically determined distances between amino acid residues, and(5) study on minimizing method, with respect to reasonable initial conformation and efficiency of conformational energy calculation.

1. 开发蛋白质构象分析程序FEDER/2。(1) 改进FEDER的算法和数据结构，以树形结构处理任何分子；(2) 增加水合壳模型计算水合能的功能，以模拟溶液中的蛋白质分子，除真空外；(3) 改进逃离局部极小值的方法； e. g.变目标函数法、模拟退火法、蒙特卡罗法和线性化嵌入法，以及(4)改进模拟多链系统的程序。 2．蛋白质构象分析。（1）通过正则模式分析研究动态结构域结构，（2）真空和溶液模拟的比较研究，（3）利用溶液中催产素的NMR数据研究多构象，（4）根据经验确定的氨基酸残基之间的距离预测蛋白质的高阶结构，以及（5）最小化方法的研究，关于合理的初始值 构象和构象能计算的效率。

项目成果

H.Wako: "Monte Carlo simulations of a protein molecule with and without hydration energy calculaled by the hydration-shell model" Journal of Protein Chemistry. 8. 733-747 (1989)

H.Wako：“通过水合壳模型计算的具有和不具有水合能的蛋白质分子的蒙特卡罗模拟”《蛋白质化学杂志》。

S.Endo: "A new version of DADAS(Distance Analysis in Dihedral Angle Space)and its performance" NATO ASI Series. (1991)

S.Endo：“新版本的 DADAS（二面角空间距离分析）及其性能”NATO ASI 系列。

H.Wako: "Dynamic structures of globular proteins with respect to correlative movements of residues calculated in the normal mode analysis" Journal of Protein Chemistry. 8. 589-607 (1989)

H.Wako：“球状蛋白的动态结构与正常模式分析中计算的残基相关运动有关”《蛋白质化学杂志》。

H.Wako: "Monte Carlo simulations of a protein molecule with and without hydration energy calculated by the hydration shell model" Journal of Protein Chemistry. 8. 733-747 (1989)

H.Wako：“通过水合壳模型计算的具有和不具有水合能的蛋白质分子的蒙特卡罗模拟”《蛋白质化学杂志》。

輪湖 博: "タンパク質への分子力学計算によるアプロ-チ" 化学工業. 42. 26-31 (1991)

Hiroshi Wako：“使用分子力学计算蛋白质的方法” Kagaku Kogyo。 42. 26-31 (1991)