Yuji Sugita 研究室
主宰者:Yuji Sugita
理化学研究所・RIKEN Center for Biosystems Dynamics Research
AI 要約(直近 5 年の研究成果)
この研究室は、タンパク質や生体分子の構造と機能を計算機シミュレーションによって解明することを主な目標としています。特に、分子動力学(MD)計算という手法を用いて、原子レベルの詳細な構造変化を追跡し、生命現象の分子的メカニズムを理解する研究を展開しています。扱う対象は、酵素反応、膜タンパク質、遺伝子制御に関わるタンパク質複合体、タンパク質の相分離現象など、生物学的に重要な多様なシステムに及びます。
計算の効率化と精度向上が研究の重要な柱となっています。巨大なタンパク質複合体を扱うため、原子レベルの計算(全原子モデル)と粗粒化モデルを組み合わせた多階層シミュレーション手法を開発しており、スーパーコンピュータを活用した大規模並列計算に対応したソフトウェア「GENESIS」を構築・改善しています。また、量子化学計算と分子力学の融合(QM/MM法)により、酵素が化学反応を触媒する際の詳細なメカニズムを探索しています。さらに、機械学習を導入して高速で正確な力場を開発し、従来では困難だった長時間・大規模なシミュレーションを可能にする工夫も進めています。
こうした計算手法の創意工夫と物理化学的な知見を組み合わせることで、実験では直接観察しにくい分子レベルの現象を可視化し、生命現象の理解を深める基礎研究に貢献しています。
※ AI(Claude)が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。
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研究成果(68 件)
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- DOI: https://doi.org/10.1093/nar/gkaf189
- DOI: https://doi.org/10.1063/5.0251642
- DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jctc.4c01393
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- DOI: https://doi.org/10.1002/ange.202109381
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- DOI: https://doi.org/10.1002/anie.202106186
- DOI: https://doi.org/10.1002/ange.202106186
- DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jpcb.1c01862
- DOI: https://doi.org/10.3389/fmolb.2021.631854
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