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分子機能シミュレーション研究チーム
杉田 有治
チームリーダー
杉田 有治 (D.Sci.)
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研究室プロフィール

当チームでは、細胞動態の理解につながる分子シミュレーションの方法論開発およびその応用研究に取り組んでいます。特に、ペタフロップス級の演算性能を用いてはじめて実現可能な大規模分子シミュレーションに基づくタンパク質超複合体の大規模構造変化まるごとの解析を目指しています。さらに、細胞内環境を計算機中に再現することにより、細胞内でのタンパク質の動的な振る舞いを明らかにすることを目指しています。細胞内でのタンパク質動態を計算上で予測することにより、疾患等の解明や創薬に向けた情報発信も可能となります。

研究テーマ

  1. タンパク質超複合体の分子動力学シミュレーション
  2. マルチスケール・マルチレゾリューション分子シミュレーション
  3. 細胞環境下での分子シミュレーション

関連リンク

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主要論文

  1. Sugita, Y., Ikeguchi, M., and Toyoshima, C.:
    "Insights into the relationship between Ca2+-affinity and shielding of bulk water in the Ca2+-pump from molecular dynamics simulations"
    Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 107, 21465-21469 (2010).
  2. Re, S., Imai, T., Jung, J., Ten-no, S., and Sugita, Y.:
    "Geometrically Associative Yet Electronically Dissociative Character in the Transition State of Enzymatic Reversible Phosphorylation"
    J. Comput. Chem., 32, 260-270 (2011).
  3. Mori, T., Ishitani, R., Tsukazaki, T., Nureki, O., and Sugita, Y.:
    "Molecular Mechanisms Underlying the Early Stage of Protein Translocation through the Sec Translocon."
    Biochemistry, 49, 945-950 (2010).
  4. Imai, T., and Sugita, Y.:
    "Dynamic Correlation between Pressure-Induced Protein Structural Transition and Water Penetration."
    J. Phys. Chem. B, 114, 2281-2286 (2010).
  5. Imai, T., Oda, K., Kovalenko, A., Hirata, F., and Kidera, A.:
    "Ligand Mapping on Protein Surfaces by the 3D-RISM Theory: Toward Computational Fragment-Based Drug Design"
    J. Am. Chem. Soc., 131, 12430-12440 (2009).
  6. Miyashita, N., Straub, J.E., Thirumalai, D., and Sugita, Y.:
    "Transmembrane structures of amyloid precursor protein dimer predicted by replica-exchange molecular dynamics simulations."
    J. Am. Chem. Soc. 131, 3438-3439 (2009).
  7. Miyashita, N., Straub, J.E., and Thirumalai, D.:
    "Structures of β-Amyloid Peptide 1-40, 1-42, and 1-55-the 672-726 Fragment of APP-in a Membrane Environment with Implications for Interactions with γ-Secretase"
    J. Am. Chem. Soc., 131, 17843-17852 (2009).
  8. Tsukazaki, T., Mori, H., Fukai, S., Ishitani, R., Mori, T., Dohmae, N., Perederina, A., Sugita, Y., Vassylyev, D.G., Ito, K., and Nureki, O.:
    "Conformational transition of Sec machinery inferred from bacterial SecYE structures."
    Nature. 455, 988-992 (2008).

メンバー

主宰者

杉田 有治
チームリーダー

メンバー

宮下 尚之
研究員
狩野 康人
特別研究員
森 貴治
基礎科学特別研究員