Chiduru Watanabe 研究室

主宰者：Chiduru Watanabe

理化学研究所・RIKEN Center for Biosystems Dynamics Research

AI 要約（直近 5 年の研究成果）

Chiduru Watanabe研究室では、断片分子軌道法という量子化学計算手法を用いて、タンパク質と医薬品候補化合物の相互作用を原子レベルで解明する研究を行っています。この方法は、大きなタンパク質分子を小さな断片に分割し、個々の断片間の相互作用エネルギーを計算することで、従来の実験手法では得られない詳細な相互作用情報を提供します。研究室では、このアプローチを用いてウイルスタンパク質、酵素、受容体など様々な生体分子の認識機構を明らかにしています。計算結果の信頼性向上と応用拡大に向け、研究室は複数の実装上の工夫を行っています。金属イオンを含む複雑なタンパク質構造の取り扱い、複数の立体異性体を持つ医薬品分子の評価、分子動力学シミュレーションと組み合わせた動的な相互作用解析などです。また、計算結果データベース（FMODB）を構築・公開し、蓄積した知見を広く研究コミュニティと共有しています。これらの研究成果は、COVID-19ウイルスのタンパク質と中和抗体の結合メカニズムの解明、多発性骨髄腫や悪性腫瘍の治療薬開発、そして蚊の幼虫駆除活性を示す天然物の作用機構解析など、医学・創薬の重要な課題に応用されています。計算化学と実験科学を組み合わせることで、より有効で安全な医薬品の合理的設計に貢献しています。

※ 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。

外部リンク

研究成果（28 件）

[2025] Developments and Activities in FMODB up to 2025: A Release Note
DOI: https://doi.org/10.1273/cbij.25.130
[2025] Comprehensive Protein-Ligand Interaction Analysis: Fragment Molecular Orbital Calculation on the Complexes of Human Protease Renin and its Inhibitors
DOI: https://doi.org/10.1273/cbij.25.107
[2025] A Dual-Target-Based Screening Strategy for Anti-SARS-CoV-2 Active Compounds Enabling the Identification of Macrocyclic Peptide Natural Products: Chloropeptins
DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jnatprod.5c00634
[2025] Quantitative Structure–Activity Relationships for Human Galectin-3 Inhibitors: Insights from Quantum Chemical Interaction Energy Terms
DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jcim.5c00592
[2025] Discovery of a novel class NSD2 inhibitor for multiple myeloma with t(4;14)+
DOI: https://doi.org/10.1016/j.bneo.2025.100091
[2024] Structural Stability and Binding Ability of SARS-CoV-2 Main Protease with GC376: A Stereoisomeric Covalent Ligand Analysis by FMO calculation
DOI: https://doi.org/10.1273/cbij.24.13
[2024] Statistical analysis of interactions among amino acid residues in apo structures using fragment molecular orbital method
DOI: https://doi.org/10.1273/cbij.24.25
[2024] Geometry Optimization Using the Frozen Domain and Partial Dimer Approaches in the Fragment Molecular Orbital Method: Implementation, Benchmark, and Applications to Protein Ligand-Binding Sites
DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jcim.4c01280
[2024] Quantum chemical calculation dataset for representative protein folds by the fragment molecular orbital method
DOI: https://doi.org/10.1038/s41597-024-03999-2
[2024] FMOe: Preprocessing and Visualizing Package of the Fragment Molecular Orbital Method for Molecular Operating Environment and Its Applications in Covalent Ligand and Metalloprotein Analyses
DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jcim.4c01169

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[2024] OA-35 Discovery of a Novel Class MMSET Inhibitor With Specificity for t(4; 14)-Positive Multiple Myeloma
DOI: https://doi.org/10.1016/s2152-2650(24)01876-7
[2023] Structure and Mechanism Analysis of Proteins by Fragment Molecular Orbital Calculations
DOI: https://doi.org/10.5940/jcrsj.65.17
[2023] Application of Model Core Potentials to Zn- and Mg-containing Metalloproteins in the Fragment Molecular Orbital Method
DOI: https://doi.org/10.1273/cbij.23.14
[2023] Quantum Chemical Interaction Analysis between SARS-CoV-2 Main Protease and Ensitrelvir Compared with Its Initial Screening Hit
DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.2c03768
[2022] Design and Synthesis of Tranylcypromine-Derived LSD1 Inhibitors with Improved hERG and Microsomal Stability Profiles
DOI: https://doi.org/10.1021/acsmedchemlett.2c00120
[2022] Structural basis of transcription regulation by CNC family transcription factor, Nrf2
DOI: https://doi.org/10.1093/nar/gkac1102
[2022] Fragment molecular orbital calculations containing Mg2+ ions: PPlase domain of Cyclophilin G
DOI: https://doi.org/10.1273/cbij.22.55
[2022] Structure–Activity Relationship and In Silico Evaluation of cis- and trans-PCPA-Derived Inhibitors of LSD1 and LSD2
DOI: https://doi.org/10.1021/acsmedchemlett.2c00294
[2022] Protein–ligand binding affinity prediction of cyclin‐dependent kinase‐2 inhibitors by dynamically averaged fragment molecular orbital‐based interaction energy
DOI: https://doi.org/10.1002/jcc.26940
[2022] FMO calculations for zinc metalloprotease:Fragmentation of amino-acid residues coordinated to zinc ion
DOI: https://doi.org/10.1273/cbij.22.21
[2022] Molecular action of larvicidal flavonoids on ecdysteroidogenic glutathione S-transferase Noppera-bo in Aedes aegypti
DOI: https://doi.org/10.1186/s12915-022-01233-2
[2022] Importance of Hydrogen Atom Structure in Protein–Ligand Interaction Analysis
DOI: https://doi.org/10.5611/hamon.32.1_29
[2022] Molecular action of larvicidal favonoids on ecdysteroidogenic glutathione S-transferase Noppera-bo in Aedes aegypti
[2021] Special Features of COVID-19 in the FMODB: Fragment Molecular Orbital Calculations and Interaction Energy Analysis of SARS-CoV-2-Related Proteins
DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jcim.1c00694
[2021] Computational Ab Initio Interaction Analyses between Neutralizing Antibody and SARS-CoV-2 Variant Spike Proteins Using the Fragment Molecular Orbital Method
DOI: https://doi.org/10.1246/bcsj.20210104
[2021] Intermolecular Interaction Analyses on SARS-CoV-2 Spike Protein Receptor Binding Domain and Human Angiotensin-Converting Enzyme 2 Receptor-Blocking Antibody/Peptide Using Fragment Molecular Orbital Calculation
DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.1c00663
[2021] FMODB: The World’s First Database of Quantum Mechanical Calculations for Biomacromolecules Based on the Fragment Molecular Orbital Method
DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jcim.0c01062
[2021] Molecular recognition of SARS-CoV-2 spike glycoprotein: quantum chemical hot spot and epitope analyses
DOI: https://doi.org/10.1039/d0sc06528e

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