生体エネルギー論、第一原理計算、分子動力学計算、インフォマティクス、中分子創薬
研究テーマ
- タンパク質の構造変化と生命機能の関係の解明
- 生体内でのエネルギー・物質生産機構
- 中分子医薬品の膜透過と作用機序解明
研究ハイライト
生体内分子の機能は大変複雑で、理論解析する前は全く意味が分からないけれど、多視点的、かつ丁寧に解析することで、構造と機能の間に驚くほど精緻な相関関係があることが判ります。理論構築もぼんやりした所からスタートして、時間をかけて一つ山を越して見通しが立つと、全く違った数理構造との関連が導かれたりもします。こうやって得られた理論的知見・方法を生体エネルギー変換や創薬へ応用することで、社会に還元することを目指しています。
SARS-CoV-2
3CL様プロテアーゼ（3CLpro）
薬剤候補分子
ペプチド関連
核酸誘導体
ĤΨ=EΨ
F=ma
研究の応用・展望
- タンパク質を基盤とした化学反応設計を目指しています
- 中分子医薬品開発に資する計算手法の開発を行っています
- 超並列計算機を用いた研究を展開させています
文献・知財・作品
- B. Nutho, P. Mahalapbutr, K. Hengphasatporn, N.C. Pattaranggoon, N. Simanon, Y. Shigeta, S. Hannongbua, T. Rungrotmongkol, Biochemistry, 59(18), 1769-1779 (2020).
- T. Murakawa, K. Kurihara, M. Shoji, C. Shibazaki, T. Sunami, T. Tamada, N. Yano, T. Yamada, K. Kusaka, M. Suzuki, Y. Shigeta, R. Kuroki, H. Hayashi, T. Yano, K. Tanizawa, M. Adachi, and T. Okajima, Proceedings of National Academy of Science U.S.A. 117, 10818-10824 (2020).
- H. Kitoh-Nishioka, Y. Shigeta, S. Ito, A. Kimura, J. Physical Chemistry B, 124, 389-403 (2020).
- R. Harada, R. Yoshino, H. Nishizawa, Y. Shigeta, Journal of Molecular Graph and Modeling 92, 94-99 (2019).
- M. Kayanuma, M. Shoji, Y. Shigeta, “Journal of Physical Chemistry A, 123(13), 2497-2502 (2019).
https://www2.ccs.tsukuba.ac.jp/people/shigeta/shigeta_personal/Message.html
80376483
https://orcid.org/0000-0002-3219-6007
計算科学研究センター Center for Computational Sciences
Collaborators：庄司 光男(助教)、原田 隆平(准教授)、西澤 宏晃(助教)、堀優太(助教)、 原嶋庸介(助教)