著者
福澤 薫 渡邉 千鶴 加藤 幸一郎
出版者
日本結晶学会
雑誌
日本結晶学会誌 (ISSN:03694585)
巻号頁・発行日
vol.65, no.1, pp.17-25, 2023-02-28 (Released:2023-03-08)
参考文献数
19

The fragment molecular orbital(FMO)method is a theoretical method that enables quantum chemical calculations of whole bio-macromolecules, such as proteins and nucleic acids, yielding the energies and electron densities of whole molecules as well as interaction energies between fragments. The FMO calculations of protein complexes that have been structurally analyzed experimentally allow for quantitative analysis and physicochemical interpretation of intra- and intermolecular interactions within the complexes. Here we describe the quantitative analysis of structures and interactions using the FMO method, i.e., the “structure and interaction basis” obtained through the complementary use of experimental structure and the FMO calculations.
著者
塚本 貴志 加藤 幸一郎 加藤 昭史 中野 達也 望月 祐志 福澤 薫
出版者
日本コンピュータ化学会
雑誌
Journal of Computer Chemistry, Japan (ISSN:13471767)
巻号頁・発行日
pp.2014-0039, (Released:2015-01-30)
参考文献数
23
被引用文献数
13 40

フラグメント分子軌道(Fragment Molecular Orbital; FMO)法はタンパク質などの巨大分子の電子状態計算を可能にする方法であり,FMO計算によって得られるフラグメント間相互作用エネルギー(Inter Fragment Interaction Energy; IFIE)がタンパク質-リガンド間相互作用などを理解する上で有用であるため創薬研究などに用いられている.本研究ではFMO計算プログラムABINIT-MP及びそのプリポストBioStation Viewerに,IFIEを静電相互作用エネルギー(ES),交換反発エネルギー(EX),電荷移動相互作用エネルギー(CT+mix),分散エネルギー(DI)の4つのエネルギー成分に分割・解析できる機能PIEDA (Pair Interaction Energy Decomposition Analysis)を実装し,複数のタンパク質-リガンド系で実証計算を行った.その結果,ノイラミニダーゼ-オセルタミビル,EGFRチロシンキナーゼ-エルロチニブ,エストロゲン受容体-リガンド複合体の3つの系がそれぞれ異なる特徴的なタンパク質-リガンド間相互作用を持っていることが示され,IFIEを各エネルギー成分に分割して評価できるPIEDAの有用性が示された.
著者
望月 祐志 坂倉 耕太 秋永 宜伸 加藤 幸一郎 渡邊 啓正 沖山 佳生 中野 達也 古明地 勇人 奥沢 明 福澤 薫 田中 成典
出版者
日本コンピュータ化学会
雑誌
Journal of Computer Chemistry, Japan (ISSN:13471767)
巻号頁・発行日
vol.16, no.5, pp.119-122, 2018 (Released:2018-01-30)
参考文献数
14
被引用文献数
8

We have been developing the ABINIT-MP program for the fragment molecular orbital (FMO) method. The list of inter-fragment interaction energies (IFIEs) is available from FMO calculations and is useful in analyzing the nature of interactions in a given target system. In this Letter, we summarize the current status of ABINIT-MP and also the machine-learning assisted analyses of IFIE data.
著者
加藤 幸一
出版者
群馬大学
雑誌
基盤研究(C)
巻号頁・発行日
2004

小中学生の幾つかのロボット製作・ロボコン活動を調査して、以下のことが明らかになった。・ロボット製作・ロボコン活動には、発想力を向上させる効果が認められた・チューターの子どもへの係わり方が良い場合、または、グループ内やグループ間のコミュニケーション促進の支援をした場合には、コミュニケーションが高いレベルで持続する。・ロボット製作・ロボコン活動では、中学生は小学生に比べて、意識、態度、操作能力等で明らかに勝っていることが認められる。・幾つかのロボット教室での参加者の意識や行動には違いは見られないので、教室の運営・指導の影響はほとんどないと考えられる。経験が多いことが小学生のロボット製作・ロボコン活動を良くする傾向が見られる。また、経験の多いチューターの指導は良い傾向にある。・マインドストームを用いた授業は、製作品の構想を考える授業に比べて、生徒の「探求心」や「工夫力」等の意識が向上する効果がある。ものづくり系ロボット教材を用いた授業は構想の授業と同程度の効果があると考えられる。・パス解析の結果、子どものロボット製作・ロボコン活動には、チューターの指導法が大きく影響し、さらに、チューターの指導法には、「子どもの養育に対する責任感」「チューターの経験値」「ロボット製作の理解度」が影響することが分かった。
著者
塚本 貴志 加藤 幸一郎 加藤 昭史 中野 達也 望月 祐志 福澤 薫
出版者
日本コンピュータ化学会
雑誌
Journal of Computer Chemistry, Japan (ISSN:13471767)
巻号頁・発行日
vol.14, no.1, pp.1-9, 2015 (Released:2015-03-30)
参考文献数
23
被引用文献数
26 40

フラグメント分子軌道(Fragment Molecular Orbital; FMO)法はタンパク質などの巨大分子の電子状態計算を可能にする方法であり,FMO計算によって得られるフラグメント間相互作用エネルギー(Inter Fragment Interaction Energy; IFIE)がタンパク質-リガンド間相互作用などを理解する上で有用であるため創薬研究などに用いられている.本研究ではFMO計算プログラムABINIT-MP及びそのプリポストBioStation Viewerに,IFIEを静電相互作用エネルギー(ES),交換反発エネルギー(EX),電荷移動相互作用エネルギー(CT+mix),分散エネルギー(DI)の4つのエネルギー成分に分割・解析できる機能PIEDA (Pair Interaction Energy Decomposition Analysis)を実装し,複数のタンパク質-リガンド系で実証計算を行った.その結果,ノイラミニダーゼ-オセルタミビル,EGFRチロシンキナーゼ-エルロチニブ,エストロゲン受容体-リガンド複合体の3つの系がそれぞれ異なる特徴的なタンパク質-リガンド間相互作用を持っていることが示され,IFIEを各エネルギー成分に分割して評価できるPIEDAの有用性が示された.