基本情報


専門研究分野

理論生命科学、計算構造生物学、量子生物学


研究テーマ

コンピュータを用いた生命現象のボトムアップ的シミュレーション


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本研究室では、主にコンピュータによる生体分子系のシミュレーションを行うことにより、生理条件下での蛋白質や核酸、それらのリガンド分子等も含め た複合系の電子状態、安定構造、動的振舞いなどをできるだけ第一原理的(経験的知識に頼らず)に解析し、機能予測や分子設計などに役立てることを目指して います。
より具体的には、これら巨大分子系に対する分子軌道計算、分子動力学計算などを行い、相互作用エネルギーや電子密度、エネルギー極小状態 の近傍の構造ゆらぎや化学反応の速度定数、各種物性値などを計算するための方法論・ソフトウェアの開発と、それらによる生活習慣病や遺伝病・感染症などの 疾患や薬剤設計、化学物質影響・毒性発現などに本質的に関わる生体高分子の機能解析とを行っています。

近年のコンピュータと計算化学的手法の進歩により、最近では千残基を超えるような(しかも金属を含む)巨大な蛋白質系の第一原理的(非経験的)電子 状態計算も可能となっています。こうした状況を踏まえ、研究室内外のPCクラスタや大型並列計算機等を活用して世界最先端の大規模計算を進めています。

現在、研究室は2010年4月に新設された神戸大学大学院システム情報学研究科計算科学専攻の計算生物学講座として、学内外の連携も進めつつ、これ らの生体高分子計算技術を医療・創薬・環境などの幅広い分野の実用的な問題の解決に役立てることを目指して活動を行っています。


具体的な研究テーマの例

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