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構造バイオインフォマティクスによる抗体抗原認識機構の解明と新規抗体設計手法の開発

利用结构生物信息学阐明抗体抗原识别机制并开发新的抗体设计方法

基本信息

批准号：
09J01713
负责人：
黒田大祐
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、高精度の抗体モデリング手法開発を目指し、以下の2つの研究を実施した。(1)抗体の抗原認識部は限られた少数の構造(カノニカル構造)に分類できることが知られているが、「なぜ」それらの構造が限られているのかは明らかにされていない。そこで、抗原認識部は他の構造を取りうるのか、またその構造決定要因は何かを分子シミュレーションの手法を用い、明らかにした。特に、抗原認識部の中央に位置するCDR-L3に着目し、計算機内でそのアミノ酸配列に変異を与えることにより、どのような構造変化が起こるのかを解析した。抗体のカノニカル構造は分子力学法に基づくエネルギー最小構造に相当し、周囲の環境によって規定された、本質的に安定な構造であることを示した。(2)構造ゲノムプロジェクトの進展により、PDB中に登録されている蛋白質の構造情報は爆発的に増加している。そこで、PDB中のフラグメント用いた、抗体に特化したループモデリング手法の開発を行った。これまでの申請者の研究で見いだされた新たな経験的ルールを利用して、PDB中の大量のループ候補の構造を絞り込み、「抗体らしい」ループ座標のみを抽出するシステムを構築した。また、抽出された複数の構造をOPLS力場とGBSA溶媒モデルを用いて構造最適化し、各ループ構造のエネルギーを個別に評価することで、初期構造に依存せずにエネルギー最小構造を選び出すことができる手法を開発した。

This year, the high-precision antibody detection method is used in the following 2-year study. (1) the antibody and antigen system is limited to the production of a small number of products (in the system). They are classified in order to know that they are in good condition. Antigens, antigens and antigens. In the central position of the antigenic department, the CDR-L3 is located in the center of the computer, and the computer is used in the computer to match the information between the equipment and the computer. The molecular mechanics method is based on the molecular mechanics method, the minimum temperature is quite high, the environmental environment is regulated, and the diazepam test is used in this laboratory. (2) make sure that the information system is in progress, and that the information is registered in PDB and that the information is generated. In PDB and PDB, the specific antibody was used to detect the virus, and the antibody was used to detect the antibody. In the study of people who applied for help, there was a great deal of information on the use of drugs in PDB, such as the use of large amounts of drugs, the production of antibodies, the extraction of antibodies, and the extraction of antibodies. The OPLS force field, the GBSA solvent system, the system.