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TB研 研究紹介

私達の研究室で現在取り組んでいる課題を具体的に述べてみましょう。

タンパク質の折り畳みの生物物理
タンパク質は自然の環境下では一定の 立体構造をとっていて、その特定の形に即した生物的な機能を発揮します。 よって、タンパク質の働きを議論する前にまず、その形を計算機シミュレーション によって予測するという問題があります。それには、モンテカルロ法や分子動力学法と いった分子シミュレーションの手法が使われます。私たちは、ランダムコイル状態から シミュレーションを始めて、自然の立体構造まで折り畳むことを目指して研究して います。特に、拡張アンサンブル法(generalized-ensemble algorithm)という 強力なシミュレーション手法を開発し、それらを適用しています。


光受容タンパク質の光エネルギー変換と光情報処理の分子論
生物は光エネルギーを効率的に生体エネルギーに変換したり、 光を超高感度で検出することができます。光受容蛋白質のこ のような機能を分子論的に探るため、分子シミュレーション と電子状態計算、さらに凝縮系の理論的手法を駆使して構 造・機能の相関を調べています。


光合成の機構の生物物理
とくに反応中心における電子移動は 15~20Åの長距離をトンネル効果で高速で進むので、そのメカニズムの理論的 解析を行っている。反応場であるタンパク質が電子トンネル移動の経路と速度を 制御するのにどのように働いているのかを明らかにしようとしています。 また、光を効率よく集める集光系(アンテナ系)での励起移動のしくみを理論的 に調べています。