研究テーマ（シーズ4）
分子シミュレーションによるアミロイドβタンパク質の凝集機構の解明及びアルツハイマー病に対する新薬の提案

研究の技術分野	化学・化工　医療・福祉　環境　バイオテクノロジー
研究の段階・状況	A3　基礎開発研究の段階
キーワード	タンパク質　アルツハイマー病　阻害薬　凝集機構　特異的相互作用
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.tut.ac.jp

アルツハイマー病の発病には、脳内でアミロイドβタンパク質が凝集することが、関係していると考えられている。しかし、アミロイドβ凝集体の構造、及びその凝集機構は未解明であり、アルツハイマー病に対する治療薬を開発する際のボトルネックになっている。当研究室では、高精度分子シミュレーション手法を用い、アミロイドβ単体及びアミロイドβ多量体の構造と電子状態を解析し、アミロイドβの凝集にどのアミノ酸が重要であるかを明らかにしたいと考えている。その結果に基づき、その凝集機構を阻害する新規の分子を提案し、アルツハイマー病に対する新薬を提案したいと考えている。

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

研究論文
(1)"Specific interactions between amyloid-β peptides in an amyloid-β hexamer with three-fold symmetry: ab initio fragment molecular orbital calculations in water",
Ishimura, H.; Tomioka, S.; Kadoya, R.; Shimamura, K.; Okamoto, A.; Shulga, S; Kurita, N.,
Chemical Physics Letters, 2017, 672, 13-20.

(2) "Specific interactions between amyloid-β peptide and curcumin derivatives: ab initio molecular simulations",
Ishimura, H.; Kadoya, R.; Suzuki, T.; Murakawa, T.; Shulga, S.; Kurita, N.,
Chemical Physics Letters, 2015, 633, 139-145.

(3) "Effect of D23N mutation on the dimer conformation of amyloid β-proteins: ab initio molecular simulations in water",
Okamoto, A.; Yano, A.; Nomura, K.; Higai, S.; Kurita, N.,
Journal of Molecular Graphics and Modeling., 2014, 50, 113-124.

(4) "Difference in dimer conformation between amyloid-β (1-42) and (1-43) proteins: replica exchange molecular dynamics simulations in water",
Yano, A.; Okamoto, A.; Nomura, K.; Higai, S.; Kurita, N.,
Chemical Physics Letters., 2014, 595-596, 242-249.

(5) "Stable conformation of full-length amyloid-β (1-42) monomer in water: replica exchange molecular dynamics and ab initio molecular orbital simulations",
Okamoto, A.; Yano, A.; Nomura, K.; Higai, S.; Kurita, N.,
Chemical Physics Letters, 2013, 577, 131-137.

(6) "Proposal for an inhibitor of Alzheimer's disease blocking aggregation of amyloid-β peptides: ab initio molecular simulations",
Okamoto, A.; Nomura, K.; Yano, A.; Higai, S.; Kondo, T.; Kamba, S.; Kurita, N.,
Journal of Physics: Conference Series, the proceedings of the AP-IRC 2012, 2013, 433, 012033.

(7) "Ab initio molecular simulations on specific interactions between amyloid beta and monosaccharides",
Nomura, K.; Okamoto, A.; Yano, A.; Higai, S.; Kondo, T.; Kamba, S.; Kurita, N.,
Chemical Physics Letters, 2012, 547, 89-96.

実施可能な共同研究の形態

共同研究の実施形態　　　　　　　　　　:大学と企業の両方で実施
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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