Gaussian accelerated Replica-Exchange Umbrella Sampling (GaREUS)

・APOマルチコンフォーメーション生成、タンパク質間ネットワーク推定

開発責任者

杉田有治（理化学研究所開拓研究本部 杉田理論分子研究室　主任研究員）

主な開発者

尾嶋 拓 （理化学研究所生命機能科学研究センター 研究員）
李 秀栄 （理化学研究所生命機能科学研究センター 研究員）

内容

Gaussian accelerated Molecular Dynamics (GaMD)法とREUS法を組合せることで生体分子の構造サンプリングの効率を向上させる

どんなことができるか

・反応座標に沿った生体分子の構造変化の自由エネルギー面を計算できる
・ 従来のREUS法に比べて、計算コストをそのままに、自由エネルギー計算の収束性を大幅に向上できる

関係論文

【方法論の開発】
[1] H. Oshima, S. Re, Y. Sugita, J. Chem. Theory Comput. (2019) (DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jctc.9b00761)

使用例

3種類の生体分子系(糖鎖、ペプチド、キナーゼ)の構造サンプリングに適用し、低計算コストで自由エネルギー面の計算収束性を大幅に向上させることができた。（参考文献[1]）

マニュアル・チュートリアル資料

マニュアルは　https://www.r-ccs.riken.jp/labs/cbrt/tutorial/　からダウンロード可能

関連する教科書

M.P.Allen，D.J. Tildesley. Computer Simulation of Liquids. Oxford Science Publications，2017

ソフトウェアのホームページ・入手方法

https://www.r-ccs.riken.jp/labs/cbrt/

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