拡張サンプリング法による環状ペプチドの膜透過性予測システムの構築

黄毅聰; 吉川寧; 和久井直樹; 大上雅史; 秋山泰.

論文・著書情報

タイトル

和文:	拡張サンプリング法による環状ペプチドの膜透過性予測システムの構築
英文:	Development of membrane permeability prediction method for cyclic peptides using enhanced sampling molecular dynamics simulation

著者

和文:	黄毅聰, 吉川寧, 和久井直樹, 大上雅史, 秋山泰..
英文:	Yicong Huang, Yasushi Yoshikawa, Naoki Wakui, Masahito Ohue, Yutaka Akiyama.

言語

Japanese

掲載誌/書名

和文:	研究報告バイオ情報学（BIO）
英文:

巻, 号, ページ

Vol. 2019-BIO-57 No. 10 pp. 1-8

出版年月

2019年3月1日

出版者

和文:	情報処理学会
英文:

会議名称

和文:	情報処理学会研究報告バイオ情報学（BIO）
英文:

開催地

和文:	沖縄県
英文:

公式リンク

https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/ej/?action=pages_view_main&active_action=repository_view_main_item_detail&item_id=194997&item_no=1&page_id=13&block_id=8

アブストラクト

近年では環状ペプチド医薬品が注目されているが，環状ペプチドは細胞膜透過性が低い傾向があり，高い膜透過性を有するものを計算機で効率的に選別できる予測システムが求められている．本研究では，拡張サンプリングMD法による膜透過性予測手法を開発し、さらにデータ並列とMPI並列で高速化した．102個の環状ペプチドの膜透過シミュレーションを行い，膜透過を再現できた90個の環状ペプチドに対する最良の予測結果では，膜透過性予測値の実験値との有意な相関が示された（相関係数0.55）．また，予測の高速化のために脂質二重膜の対称性を利用して膜透過率の計算に必要なデータを水層から膜に入る段階のみから見積もる手法を提案した．それにより，14個のペプチドに対する計算では約1.4倍の高速化に成功し，予測値と実験値との有意な相関が示された（相関係数0.71）．

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