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

2022-08-02 第12回 量子化学スクール

　2022年12月6－8日の日程で「第12回量子化学スクール」を開催いたします。今年度は、参加者と講師の先生方との交流も考慮して、ハイブリッド開催として計画しています。開催時期の状況によっては、オンライン開催となる場合もございます。講義は量子化学を基礎から学んで頂ける内容になっており、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やインフォマティクス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。なお、オンサイトで参加いただいた方には、修了証を発行いたします。
2022-08-01 8/9(火) 9:00-17:00 NOUS 定期メンテナンス

8/9(火) 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。
2022-07-11 7/25(月) 12:00-13:00 の間に 5 分程度のネットワーク停止

ネットワーク保守作業のために 7/25(月) 12:00-13:00 の間に 5 分程度、ネットワークが停止します。
投入済、実行中のジョブについては作業の影響を受けませんが、
このウェブサイトの閲覧やフロントエンドノードへの接続は一時的にできなくなります。
データのバックアップを計画されている場合も、この時間を避けるようお願いいたします。
2022-07-05 「第16回分子シミュレーションスクール」

本年も、9月5日(月)～9月7日(水)の3日間の日程で、「第16回分子シミュレーションスクール－基礎から応用まで－」を、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の主催にて開催いたします。今年度は、2年ぶりに岡崎コンファレンスセンターでの開催としますが、新型コロナウィルス感染拡大の影響と過去2年におけるオンラインによる参加者の増加を考慮して、オンラインとのハイブリッド開催とします。

毎回好評を博している当スクールからは、大学や企業において分子シミュレーションを専門とされる研究者の方々を多数輩出しています。今年度も例年にも増して気鋭の先生方によります基礎から最新のトピックスに至る講義が目白押しです。講義内容は学部卒業程度の知識があれば理解できるようになっており、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。お誘いあわせの上、ふるってご参加ください。
2022-04-28 みなし輸出管理の明確化に伴う対応について(2022/5/1~)

これまで外為法では非居住者のみが規制対象となっていましたが、2022/5/1 より、
居住者であっても事実上同一であるほどに非居住者から影響を受けている場合(特定類型)には、
「みなし輸出」の管理対象となることになりました。(参考: 利用資格)
日本国籍の日本人がこの特定類型に該当することもあります。
これを受けて、当センターでも必要な対応を行っていくこととなりました。詳細については以下をご確認ください。
(5/16 更新) NOUSの申請書式の修正が完了しました。新規利用申請の受付も再開しました。
2022-04-27 5/12(木) 9:00-17:00 NOUS 定期メンテナンス

5/12(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。
2022-04-04 4/24(日) 10:00-11:00 更新作業のためネットワーク一時停止(予備日: 4/26)

ネットワーク上流での更新作業のため、4/24(日) 10:00-11:00 にネットワークの停止が予定されております。
投入済、実行中のジョブについてはこの作業の影響を受けませんが、
このウェブサイトの閲覧やフロントエンドノード(ccfep)への接続は一時的にできなくなります。
(4/26 更新) 4/24 の作業は予定通り完了しました
2022-03-08 3/16(水) 12:00-13:00 NOUS臨時システムメンテナンス

臨時のシステムメンテナンスのため、3/16(水) 12:00-13:00 の間、NOUS がご利用いただけません。
ご不便をおかけしますが、ご理解、ご協力のほどよろしくお願いいたします。
2022-02-04 (3/29 情報更新) 3/26(土) 10:00-13:00: 更新のためネットワーク停止

上流の設備更新のため、以下の期間でネットワークの一時停止が予定されています。

  • 3/26(土) 10:00-13:00

当初 3/27(日) の予定でしたが、3/26(土) に変更となりました。ご注意ください。
投入済のジョブには影響ありませんが、フロントエンドノードへのログインや当ウェブサイトへのアクセスはできなくなります。
データのバックアップ等については上記時間に加えて、その周辺の時間も避けるようお願いいたします。
影響時間の詳細等、情報は順次更新していきます。ご迷惑をおかけしますが、ご理解ご協力のほどよろしくお願い申し上げます。
2022-02-01 2/17(木) 9:00-17:00 NOUS 定期メンテナンス

2/17(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。
メンテナンス中は新規申請等の操作が行えませんのでご注意ください。
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るとのことです。

ページ

フロントページのフィード を購読