高精度分子シミュレーションによるATPの加水分解反応を活性化するタンパク質の設計

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1.本研究の目的(1)高精度な手法と、高速な手法を組み合わせたハイブリッド型の分子シミュレーションプログラムを開発し、タンパク質のような巨大分子の水中での特性を高精度に解析出来るようにする。(2)タンパク質を考慮したATPの加水分解反応機構の解析及び新規タンパク質の設計2.平成21年度の研究実績(1)平成20年度に開発した分子シミュレーションプログラムの改良(2)金属プロテアーゼを用いた分子シミュレーションプログラムの精度検証(3)タンパク質中及び水中でのATPの加水分解反応の解析3.研究の意義と重要性ATPの加水分解反応機構の解明を目的とする研究は、これまで様々な実験や計算によって行われてきた。しかし、実験では電子レベルの解析は困難である。またシミュレーションにおいてもタンパク質のような高分子を高精度に計算する事は、困難である。そこで本研究では大きな分子に適応可能なハイブリッド型の分子シミュレーションプログラムを作成した。本プログラムにより、高精度な手法でATPの加水分解反応機構が解析可能となり、本研究では、タンパク質中や水中でのATPの加水分解機構を電子レベルで詳細に解析した。