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1 0 0 0 Ninf-1/Ninf-G を用いたNMR蛋白質立体構造決定のための遺伝アルゴリズムのグリッド化

著者: 小野功水口尚亮中島直敏小野典彦中田秀基松岡聡関口智嗣楯真一
出版者: 一般社団法人情報処理学会
雑誌: 情報処理学会論文誌コンピューティングシステム(ACS) (ISSN:18827829)
巻号頁・発行日: vol.46, no.12, pp.396-406, 2005-08-15
被引用文献数: 3

本論文では,Ono らが提案したNMR 蛋白質立体構造決定のための遺伝アルゴリズム(GA)を,複数のWAN 上のPC クラスタ群から構成されるグリッド上で並列化したシステムを提案し,提案システムの性能評価を行った結果を報告する.提案システムは,マスタ,サブマスタ,ワーカから構成される階層的なマスタ・ワーカ方式を用いて並列化されている.マスタと各PC クラスタ間の通信はセキュアなGridRPC ミドルウェアNinf-G を用いて,また,PC クラスタ内の通信は高速なGridRPCミドルウェアNinf-1 を用いて実現されている.さらに,提案システムでは,Ninf-G によるインターネット上の通信遅延を隠蔽するため,スライド転送手法を導入している.5 サイト/1 196CPU から構成されるグリッドテストベッドで,78 残基からなる蛋白質の立体構造決定問題を用いて,提案システムの性能評価を行った結果,高い並列化効率を示すことが確認された.In this paper, we parallelize the genetic algorithm (GA) for NMR protein three-dimensional structure determination, which has been proposed by Ono et al., on a grid that consists of multiple PC clusters on the WAN and report some results on the performance evaluation of the proposed system. The proposed system is parallelized with the hierarchical master-worker paradigm and consists of a master, submasters and workers. The communication between the master and each PC cluster is realized with Ninf-G, which is a secure GridRPC middleware, and that in each PC cluster is implemented by using Ninf-1, which is a fast GridRPC middleware. In the proposed system, we employ the slide transfer technique in order to hide the latency of communication on the Internet by using Ninf-G. The experimental results on the grid testbed consisting of 5 sites/1,196 CPUs showed that the proposed system effectively utilized computing resources on the grid testbed when it was applied to a problem of determining the three-dimensional structure of a 78-residue protein.

2022-03-29 12:15:06
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https://ci.nii.ac.jp/naid/110002769855

1 0 0 0 OA 重症疾患ミオパチーの病態メカニズム

著者: 山田崇史
出版者: 一般社団法人日本臨床神経生理学会
雑誌: 臨床神経生理学 (ISSN:13457101)
巻号頁・発行日: vol.48, no.3, pp.136-140, 2020-06-01 (Released:2020-06-01)
参考文献数: 27

医療技術の進歩による救命救急率の増大に伴い, 近年, 集中治療室 (ICU) に入室する患者数は増加の一途を辿っている。一方, ICU関連筋力低下 (ICUAW) と呼ばれる全身性の急激な筋力低下を呈するICU入室患者の数が増加し, 深刻な問題となっている。ICUAWは, 重症疾患ミオパチー (CIM) とポリニューロパチーに大別され, 敗血症, 人工呼吸管理の長期化, 不活動, ステロイド投与など, 様々な要因が関与する複雑な病態を有している。これまで, CIM患者では, 筋量の減少に加え, 単位断面積当たりの張力 (固有張力) の著しい低下が生じ, そのメカニズムには, 1) 細胞膜の興奮性低下とそれに伴う筋小胞体からのCa2+放出量低下, 2) クロスブリッジの張力産生能力の低下が関与すること, また, それらの要因として, 炎症性因子や不活動性因子により誘引される酸化ストレスが重要な役割を果たすことが示されている。

2022-03-29 12:11:30
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1 0 0 0 OA 神経筋電気刺激療法とグルタミン投与の併用がcolon 26がんモデルマウスにおける筋萎縮に及ぼす影響

著者: 舘林大介檜森弘一芦田雪山田崇史
出版者: 日本基礎理学療法学会
雑誌: 日本基礎理学療法学雑誌 (ISSN:21860742)
巻号頁・発行日: vol.22, no.1, pp.39-47, 2019-12-10 (Released:2019-12-14)

The depressed protein synthetic response, a phenomenon termed as anabolic resistance, has been shown to be involved in muscle wasting induced by cancer cachexia. Moreover, a positive relationship between protein synthetic rate and intracellular glutamine (GLN) concentration has been found in skeletal muscles. We here investigated the effects of neuromuscular electrical stimulation (ES) and GLN administration on muscle wasting and GLN metabolism in colon 26 (C-26) tumor bearing mice. CD2F1 mice were divided into 8 groups; control (CNT), CNT+ES, CNT+GLN, CNT+ES+GLN, C-26, C-26+ES, C-26+GLN, C-26+ES+GLN. Cancer cachexia was induced by a subcutaneous injection of C-26 cells and was developed for four weeks. ES was performed to the left plantar flexor muscles every other day and GLN (1 g/kg) was daily intraperitoneally administered starting one day following C-26 injection. Tumor-free body mass and fast-twitch gastrocnemius (Gas) muscle weight were lower in the C-26 group than in the CNT group (-19% and -17%, respectively). Niether ES training nor GLN administration, alone or in combination, ameliorated the loss of Gas muscle weight in the C-26 mice. ES training in combination with GLN administration inhibited the increased GLN synthetase (GS) expression in the C-26 muscles. Thus, it is unlikely that GLN plays a critical role in muscle protein metabolism and thereby can be targeted as a tentative treatment of cancer cachexia.