研究テーマ（シーズ1）
分子シミュレーションに基づくガン転移抑制剤の創薬システムの開発

研究の技術分野	医療・福祉　バイオテクノロジー　　計算科学　創薬
研究の段階・状況	A3　基礎開発研究の段階
キーワード	ガン転移抑制剤　キメラタンパク質　創薬システム　分子シミュレーション　分子軌道計算
提案者	栗田　典之　　情報・知能工学系
連絡先	Tel :0532-44-6875 Fax :0532-44-6875 E-mail:kurita@cs.tut.ac.jp URL :http://www.klab.cs.ac.jp

現在の癌治療においては、早期診断と治療法の進歩により治癒率は上昇しているが、癌転移に対する効果的な治療法はなく、副作用の少ない癌転移抑制剤の開発が重要な課題となっている。新薬の開発期間を短縮する目的で、計算機シミュレーションを併用した開発が行われている。
当研究室では、奈良県立医科大学の小林浩教授と協力して、副作用の少ない癌転移抑制剤の開発を進めている。具体的には、小林らが開発した癌転移を抑制するキメラ蛋白質の物理化学的特性を、当研究室で開発中の量子科学計算に基づく高精度シミュレーション手法を用いて明らかにする。その結果とこれまでのキメラ蛋白質に関する実証実験の結果とを総合的に判断し、より抑制能力の高いキメラ蛋白質を設計し、新規の癌転移抑制剤の開発に結びつける。さらに、一連の解析手法を統合・整備し、他の新薬設計にも利用可能な量子科学計算に基づく創薬システムを構築する。

主要な研究設備等

並列計算機

基本となる特許・解説記事・研究論文等

(1) "Ab initio molecular simulations for proposing novel peptide inhibitors blocking the ligand-binding pocket of urokinase receptor",
Mizushima, T.; Sugimoto, T.; Kasumi, T.; Araki, K.; Kobayashi, H.; Kurita, N.,
Journal of Molecular Modeling, 2014, 20: 2292 (11pages).

(2) "A proposal of potent inhibitor for cancer metastasis blocking the pocket of urokinase receptor: ab initio molecular simulations",
Kasumi, T.; Araki, K.; Mizushima, T.; Kobayashi, H.; Kurita, N.
Journal of Physics: Conference Series, the proceedings of the AP-IRC 2012, 2013, 433, 012034.

(3) "The effects of vitronectin on specific interactions between urokinase-type plasminogen activator and its receptor: Ab initio molecular orbital calculations",
Kasumi, T.; Araki, K.; Ohyama, T.; Tsuji, S.; Yoshikawa, E.; Kobayashi, H.; Kurita, N.,
Molecular simulation, 2013, 39, 769-779.

(4) "The effects of amino-acid mutations on specific interactions between urokinase-type plasminogen activator and its receptor: ab initio molecular orbital calculations",
Tsuji, S.; Kasumi, T.; Nagase, K.; Yoshikawa, E.; Kobayashi, H.; Kurita, N.,
Journal of Molecular Graphics and Modeling, 2011, 29, 975-984.

(5) "Ab initio molecular orbital calculations on specific interactions between urokinase-type plasminogen activator and its receptor",
Nagase, K.; Kobayashi, H.; Yoshikawa, E.; Kurita, N.,
Journal of Molecular Graphics and Modeling, 2009, 28, 46-53.

(6) “細胞シミュレーションによる癌浸潤機構の解析”、
永瀬圭良、小林浩、永田昇、山本史雄、夏目貴行、出立兼一、塚本貴志、栗田典之、
J. Comput. Aided Chem.、2007、8、75-84.

(7) “癌転移抑制剤の電子状態計算(1)：生理的物質ビクニンの化学反応特性解析”、
杉浦史卓、津村直哉、小林浩、栗田典之、
J. Comput. Aided Chem.、2004、5、62-69.

(8) “癌転移抑制剤の電子状態計算(2)：ウロキナーゼの化学反応特性解析”、
津村直哉、杉浦史卓、小林浩、栗田典之、
J. Comput. Aided Chem.、2004、5、70-76.

実施可能な共同研究の形態

共同研究の実施形態　　　　　　　　　　:主に大学で実施
大学への研究員等の受入　　　　　　　　:可能
企業への専門家等の派遣（不定期を含む）:可能

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