当センターを利用した研究成果の紹介

新型コロナウイルスのRNA依存性RNAポリメラーゼにおけるレムデシビルのバケツリレー

新型コロナウイルスの遺伝子を複製するタンパク質（RNA依存性RNAポリメラーゼ）にレムデシビルが取り込まれる過程を分子動力学シミュレーションで解明しました。レムデシビルにはマイナス電荷を持つリン酸基があり、RNAポリメラーゼの結合サイトにはMg2+イオンがあります。さらにRNAポリメラーゼにはプラス電荷を持つアミノ酸であるリジン残基が結合サイトに向かって一列に並んでいます。リジン残基がレムデシビルのリン酸基を引きよせ、それを隣のリジン残基に受け渡すことを繰り返しながら、バケツリレーのように薬剤を結合サイトに運んでいることが明らかになりました。

S. Tanimoto, S. G. Itoh, and H. Okumura: Biophys. J. (2021), DOI: 10.1016/j.bpj.2021.07.026, “Bucket brigade” using lysine residues in RNA-dependent RNA polymerase of SARS-CoV-2

生体分子マシンの機能ダイナミクスのシミュレーション

機能ダイナミクスは、生体分子マシンが働く仕組みを理解する上で必要不可欠である。例えば、膜輸送タンパク質（トランスポーター）は、内向き開構造と外向き開構造の間をいったりきたりすることで、膜をこえた基質輸送を行っている。このような生体分子マシンの全原子モデルでのシミュレーション系は数十万原子数にも及び、機能発現にかかる時間ミリ秒スケールの直接的なシミュレーションは困難であるが、ダイナミクスの促進や遷移ダイナミクスを集中的にサンプリングする手法によって、機能発現の瞬間の分子メカニズムを解明している。
K. Okazaki, D. Wöhlert, J. Warnau, H. Jung, Ö. Yildiz, W. Kühlbrandt and G. Hummer, Nat. Commun. 10, 1742 (2019)

第一原理反応ダイナミクスと反応経路自動探索

化学反応は固有反応座標（IRC）に沿って起こるのか？ 金5量体に対しab initio MD計算による古典軌道をグローバル反応経路地図上にマッピングして動的経路を解析し、反応経路跳躍の概念を提案。

T. Tsutsumi, Y. Harabuchi, Y. Ono, S. Maeda, and T. Taketsugu, Phys. Chem. Chem. Phys., 20, 1364 (2018).

表面触媒反応の理論シミュレーション

アミド化合物は広く医農薬品に利用されています。スーパーコンピューターを利用した量子化学計算によって、アミド化反応を高効率に実現するNb2O5表面の触媒活性の要因を明らかにしました。
P. Hirunsit, T. Toyao, S. M. A. H. Siddiki, K. Shimizu, M. Ehara, ChemPhysChem (2018).

一覧を見る

新着情報

2021-10-12 スーパーコンピュータワークショップ2021

2022/1/11(火)-12(水)の期間、「生体分子の構造・機能・デザインの計算科学」をテーマでワークショップをオンライン開催いたします。ポスター発表も Zoom ブレイクアウトルームを用いた形式で開催する他、NVIDIA より講師をお招きして OpenACC による GPU プログラミングの講習会も行います。ワークショップの詳細や参加方法については以下をご覧ください。
2021-09-16 第11回 量子化学スクール

　2021年度も11月30日, 12月1日の日程で「第11回量子化学スクール」を開催いたします。今年度は新型コロナウィルス感染拡大の影響を鑑み、オンライン開催といたしました。講義は量子化学を基礎から学んで頂けるような内容になっており、量子化学の経験や専門知識は前提としていません。本年度はトピックスとして量子コンピュータ、機械学習の内容も含めています。 これから量子化学を始めようとしておられる学部生や大学院生、量子化学プログラムを使用してみたい実験研究者や企業研究者など、幅広い分野からのご参加をお待ちしております。
2021-08-19 9/22(水) 0:30-1:30 AM, ネットワーク一時停止

工事のため、9/22(水) 0:30-1:30 AM の間に 30 分程度、RCCS と外部との間の通信が停止します。
深夜ではありますが、停止中はログイン等できませんのでご注意ください。投入済みのジョブには影響ありません。
2021-08-18 8/26(木) 9:00-17:00 NOUS 定期メンテナンス

8/26(木) 9:00-17:00 の間、利用申請システム NOUS が定期メンテナンスのために停止します。
なお、作業の進捗状況により、サービス再開の時刻が早まる可能性があります。
2021-07-20 「第15回分子シミュレーションスクール」

2021年9月7日から9日までの日程で、自然科学研究機構 分子科学研究所、計算物質科学人材育成コンソーシアム（分子科学）、分子シミュレーション学会主催「分子シミュレーションスクール―基礎から応用まで―」を開催いたします。今年度は、新型コロナウィルス感染拡大の影響を鑑み、オンライン開催となります。講義は学部卒業程度の知識があれば理解できるような内容となっており、特にシミュレーションの経験や専門知識は前提としていません。これから分子シミュレーションを始めようとしておられる学部学生や大学院生、または実験家や企業の研究者など、計算科学に興味がある方々のご参加をお待ちしております。
2021-07-13 7/13 瞬停による冷却設備(冷却塔)ダウンについて (7/20 更新)

7/13 18:50 頃、落雷による瞬停があり、システムの冷却設備(冷却塔)がダウンしました。
その影響で、同日 20:00-21:00 頃にこのウェブサイトがダウンし、showlim 等の一部コマンド
(jsub, jobinfo については正常に動作していました)が動かないといった問題が発生しました。
また、合計 6 つの演算ノードがダウンしたことも確認されています。
これら冷却設備と関連の問題(上記演算ノード関連を除く)は 22:00 までに復旧しています。
ファイルシステムやジョブ管理サーバ等には問題は発生しておらず、上記ダウンしたノード
以外についても問題は確認されていません。
(7/20 更新) 影響を受けた以下のジョブについて対応を実施しました。
2021-05-25 PuTTY 0.75で導入された新しい鍵形式(PPK バージョン 3)に関するエラー

PuTTY 0.75 で SSH 秘密鍵を作成した場合、形式の違いのために WinSCP 等のプログラムで鍵を利用できないケースが報告されています。
"PuTTY key format too new" のようなエラーが表示される場合は以下の回避方法をお試しください。
2021-05-14 2020年度の利用報告書の提出について(6/1 締切)

2020年度の利用報告書の提出締切りは 6/1(火)となっております。詳細についてはこちらのページをご参照ください。
報告書のアップロードは代表者のみが可能となっておりますのでご注意ください。
(5/20) NOUS の My Page に関する修正を行いました。システム側での対応が難しい方々には個別に連絡差し上げています。
ただ 5/20(木) 13:30 以降でもアップロードボタンが表示されず、RCCS からの連絡も無い場合があるかと思われます。
その場合は、お手数おかけしてしまい誠に申し訳ありませんが、お問い合わせフォームもしくはメールにてお知らせください。
2021-04-28 5/13(木) 9:00-17:00 利用申請システム(NOUS)のメンテナンス

5/13(木) 9:00-17:00 の間、利用申請システム NOUS のメンテナンスが予定されています。
メンテナンス中は新たな申請や報告書の提出ができませんのでご注意ください。
(作業状況によってサービス再開時間が前後する可能性があります。)
2020-11-16 計算科学研究センター・ナノテクノロジープラットフォーム事業合同ワークショップ －データ科学に基づく理論・計算科学と実験科学の協働を目指して－

2021/1/12(火)-13(水)の期間、ナノテクノロジープラットフォーム事業との共同で「データ科学に基づく理論・計算科学と実験科学の協働を目指して」をテーマとしたワークショップを開催します。ポスター発表についてもmattermostを用いたチャットを利用して実施します。このポスター発表では分子科学の幅広い研究分野からの発表を期待しています。ワークショップの詳細についてはこちらのページをご覧下さい。
フロントページのフィード を購読