dPaCS-MDMSM
・複合体マルチコンフォーメーション解析・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
北尾 彰朗 (東京工業大学 生命理工学院 教授)主な開発者
北尾 彰朗 (東京工業大学 生命理工学院 教授)Tran Phuoc Duy (東京工業大学 生命理工学院 助教)
畑 宏明 (東京工業大学 生命理工学院 研究員)
内容
タンパク質複合体の解離シミュレーションによってタンパク質複合体の結合エネルギー・解離速度定数・結合速度定数を計算どんなことができるか
実験値と比較できる精度で結合エネルギー・解離速度定数・結合速度定数を計算することができる。関係論文
【参考文献】[1]DP Tran, K Takemura, K Kuwata, A Kitao, Protein–Ligand Dissociation Simulated by Parallel Cascade Selection Molecular Dynamics. Journal of chemical theory and computation 14 (1), 404-417 (2018).
[2] DP Tran, A Kitao, Dissociation Process of a MDM2/p53 Complex Investigated by Parallel Cascade Selection Molecular Dynamics and the Markov State Model. The Journal of Physical Chemistry B 123 (11), 2469-2478 (2019).
[3] H Hata, Y Nishihara, M Nishiyama, Y Sowa, I Kawagishi, A Kitao, High pressure inhibits signaling protein binding to the flagellar motor and bacterial chemotaxis through enhanced hydration. bioRxiv, 762922 (2019).
使用例
【タンパク質ーリガンド複合体の結合自由エネルギー計算】
1. 解離型PaCS-MD(dPaCS-MD/MSM)とMSMを利用することで超並列・低コストでリゾチーム・TriNAGの結合自由エネルギーが計算できることを示した。(参考文献[1])
【タンパク質ーIDRペプチド複合体の結合自由エネルギー・キネティックス計算】
2. ガン抑制因子であるタンパク質の天然変性の性質を持つN末端部位とタンパク質MDM2の結合親和性をdPaCS-MD/MSMで調べ、標準結合自由エネルギー、解離速度定数、結合速度定数を実験値を再現するように計算できることを示した。(参考文献[2])
【タンパク質ーペプチド複合体結合安定性への圧力効果】
3. 大腸菌の走化性を制御するシグナル蛋白質CheYとべん毛モーター回転子FliMの結合が圧力によって変化し、高圧では走化性が失われるメカニズムを明らかにした。(参考文献[3])