Theoretical Study on Electronic States and Electron Transfer Process in Proteins Containing Some Pigments

含色素蛋白质电子态及电子转移过程的理论研究

基本信息

  • 批准号:
    09640611
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.05万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    1997
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1997 至 1999
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

In order to understand the electronic properties of whole proteins, we developed a density functional (DF) theory program for all-electron calculations of proteins. In this study, we achieved all-electron calculation of small protein and developed system to investigate electron tunneling mechanism in proteins. The results were summarized as follows :1. The parallel control of our DF program has been implemented to make calculations faster. The object oriented technology is useful to attain the safe and flexible parallel control of our program. The efficiency of parallel control with dozens of workstation clusters was over 80%.2. We added the function removing the linear dependence of calculations into our DF program.3. We newly introduced the restricted open-shell Kohn Sham (ROKS) method and adopted to the calculation of 4 active centers of cytochrome cィイD23ィエD2.4. We improved the computational accuracies of electron tunneling calculations in proteins by using Feynman's path integral method.5. The fast algorism to estimate non-local exchange-correlation potential, BLYP, was originally developed, and introduced into our DF program.6. The electron transfer pathways in Ru-modified cytochrome c were simulated under model potential, and 3 main pathways were observed.7. Some convergence techniques were originally developed for attaining the all-electron calculations of small proteins.8. We achieved all-electron calculation of BDS-I which is 43 residues proteins. This is the first all-electron calculation of protein with DF method.
为了了解整个蛋白质的电子性质,我们开发了一个用于蛋白质全电子计算的密度泛函(DF)理论程序。本研究实现了小分子蛋白质的全电子计算,开发了研究蛋白质电子隧穿机制的系统。主要研究结果如下:1.我们的DF程序的并行控制已经实现,使计算速度更快。采用面向对象技术,可以实现程序的安全、灵活的并行控制。在数十台工作站机群上并行控制效率达到80%以上.我们在DF程序中加入了去除计算线性相关的功能。本文引入了限制性开壳层Kohn Sham(ROKS)方法,并将其应用于细胞色素c的4个活性中心的计算。利用费曼路径积分方法提高了蛋白质电子隧穿计算的计算精度.提出了一种计算非定域交换关联势的快速算法BLYP,并将其引入到我们的DF程序中.在模型电位下模拟了钌修饰细胞色素c的电子传递途径,得到了3条主要的电子传递途径.一些收敛技术最初是为了实现小分子蛋白质的全电子计算而开发的。我们对43个残基的蛋白质BDS-I进行了全电子计算。这是首次用DF方法对蛋白质进行全电子计算。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
I.Okazaki,F.Sato,T.Yoshihiro,T.Ueno,and H.Kashiwagi: "Development of a Restricted Open Shell Kohn-Sham Program and its Application to a Model Heme Complex" THEOCHEM. 451. 109-119 (1998)
I.Okazaki、F.Sato、T.Yoshihiro、T.Ueno 和 H.Kashiwagi:“受限开壳 Kohn-Sham 程序的开发及其在血红素复合物模型中的应用”THEOCHEM。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
F.Sato et al.: "Development of A New Density Functional Program for All Electron Calculation of Proteins" Int.J.Quant.Chem.63. 245-256 (1997)
F.Sato 等人:“开发用于蛋白质全电子计算的新密度泛函程序”Int.J.Quant.Chem.63。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
F. Sato, T. Yoshihiro, I. Okazaki, H. Kashiwagi: "An all-electron calculation of an antihypertensive protein with the Gaussian-based density functional method"Chem. Phys. Lett.. 310. 523-529 (1999)
F. Sato、T. Yoshihiro、I. Okazaki、H. Kashiwagi:“使用基于高斯的密度泛函方法对抗高血压蛋白质进行全电子计算”Chem。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
F.Sato,T.Yoshihiro,I.Okazaki and H.Kashiwagi: "Recent Progress in Computational Methods of Electronic States in Proteins with Density Functional Method"Proc.of the 195th Meeting of the Elecrochem.Soc.. 99(1). 937-937 (1999)
F.Sato、T.Yoshihiro、I.Okazaki 和 H.Kashiwagi:“用密度泛函方法计算蛋白质电子态方法的最新进展”Proc.of the 195th Meeting of the Elecrochem.Soc.. 99(1)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
I.Okazaki,F.Sato,and H.Kashiwagi: "A Theoretical Evaluation of the Ionization Potentials for One-Electron Oxidized States of Cytochrome c" THEOCHEM. (in press). (1998)
I.Okazaki、F.Sato 和 H.Kashiwagi:“细胞色素 c 的单电子氧化态电离势的理论评估”THEOCHEM。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

KASHIWAGI Hiroshi其他文献

KASHIWAGI Hiroshi的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('KASHIWAGI Hiroshi', 18)}}的其他基金

On identification of Volterra kernels of nonlinear systems by separating kernel slices
非线性系统Volterra核分离核片辨识
  • 批准号:
    14550449
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 2.05万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
APPLICATIONS OF IDENTIFICATION METHOD OF VOLTERRA KERNELS OF NONLINEAR SYSTEMS TO PRACTICAL PROCESSES
非线性系统Volterra核辨识方法在实际过程中的应用
  • 批准号:
    10650435
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    $ 2.05万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Role of proliferation and apoptosis in superficial tumor in the colon
增殖和凋亡在结肠浅表肿瘤中的作用
  • 批准号:
    08671481
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 2.05万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Theoretical Study on Electronic States and Electron Transfer Pathways in Proteins Containing Prosthetic Groups
含辅基蛋白质电子态和电子传递途径的理论研究
  • 批准号:
    07640682
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 2.05万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Investigations on electronic processes of biomolecular elements by Computational Chemistry
计算化学研究生物分子元素的电子过程
  • 批准号:
    63300014
  • 财政年份:
    1988
  • 资助金额:
    $ 2.05万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Co-operative Research (A)

相似国自然基金

化学感受蛋白(chemosensory proteins,CSPs)在家蚕化学识别及发育过程中的功能研究
  • 批准号:
    31201754
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
骨形态发生蛋白(Bone Morphogenetic Proteins,BMP)信号在脊髓损伤中枢神经性疼痛中的作用
  • 批准号:
    81070994
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    32.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

3D Printing Proteins for Continuous Flow Biocatalysis and Bioabsorbtion
用于连续流生物催化和生物吸收的 3D 打印蛋白质
  • 批准号:
    2753054
  • 财政年份:
    2026
  • 资助金额:
    $ 2.05万
  • 项目类别:
    Studentship
The role of dietary and blood proteins in the prevention and development of major age-related diseases
膳食和血液蛋白在预防和发展主要与年龄相关的疾病中的作用
  • 批准号:
    MR/X032809/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.05万
  • 项目类别:
    Fellowship
Interplay of the extracellular matrix and immune cells in lung pathology: key role for chitinase-like proteins
肺病理学中细胞外基质和免疫细胞的相互作用:几丁质酶样蛋白的关键作用
  • 批准号:
    MR/Y003683/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.05万
  • 项目类别:
    Research Grant
Bacteriophage control of host cell DNA transactions by small ORF proteins
噬菌体通过小 ORF 蛋白控制宿主细胞 DNA 交易
  • 批准号:
    BB/Y004426/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.05万
  • 项目类别:
    Research Grant
HMA domain proteins as conserved targets of pathogens that exploit plasmodesmata
HMA 结构域蛋白作为利用胞间连丝的病原体的保守靶标
  • 批准号:
    BB/X016056/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.05万
  • 项目类别:
    Research Grant
Nanoscopic elucidation of dynamic behavior of RNA viral nucleocapsid proteins using high-speed atomic force microscopy (HS-AFM)
使用高速原子力显微镜 (HS-AFM) 纳米级阐明 RNA 病毒核衣壳蛋白的动态行为
  • 批准号:
    24K18449
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.05万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
CAREER: Molecular mechanisms of tardigrade disordered proteins adapted to protect against environmental stress
职业:缓步动物无序蛋白质适应环境压力的分子机制
  • 批准号:
    2338323
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.05万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Plasma-modified peptides/proteins for multi-target anticancer treatment
用于多靶点抗癌治疗的血浆修饰肽/蛋白质
  • 批准号:
    23K22483
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.05万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
BBSRC-NSF/BIO: An AI-based domain classification platform for 200 million 3D-models of proteins to reveal protein evolution
BBSRC-NSF/BIO:基于人工智能的域分类平台,可用于 2 亿个蛋白质 3D 模型,以揭示蛋白质进化
  • 批准号:
    BB/Y000455/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.05万
  • 项目类别:
    Research Grant
BBSRC-NSF/BIO: An AI-based domain classification platform for 200 million 3D-models of proteins to reveal protein evolution
BBSRC-NSF/BIO:基于人工智能的域分类平台,可用于 2 亿个蛋白质 3D 模型,以揭示蛋白质进化
  • 批准号:
    BB/Y001117/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.05万
  • 项目类别:
    Research Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了