北尾研究室

About关于研究室

コンピュータで生命現象を原子から観る。

北尾研究室は、コンピュータのシミュレーションで、生体分子が機能を発揮するしくみを調べています。
大規模シミュレーション、理論、構造バイオインフォマティクスを用い、タンパク質、核酸、膜、生体分子の集合体を扱います。
複雑で多様な生命現象も物理法則などの基本原理に基づいて起こるため、物理学や化学、数学から解き明かすことができます。
物理学、化学、計算科学、情報科学を駆使して、分子のレベルから生命現象を明らかにします。

Research研究课题

分子シミュレーションを用いて、生体分子が働く過程を原子のレベルで観察しています。タンパク質は特定の方向に形を変えやすい「異方性」をもち、フラストレーションによって機能のオン・オフを制御できると考えています。

※示意图

生体分子が機能を発揮する仕組み↗

分子動力学法などの分子シミュレーションを用いて、生体分子システムが機能を発揮する過程をコンピュータ上に再現し、その仕組みを原子のレベルで明らかにします。

※示意图

生体分子が離合集散する仕組み↗

生体内では様々な分子が出会って複合体をつくり、機能を発揮します。複合体が解消することで次の反応が起こりますが、その詳細はまだほとんど分かっておらず、大規模なシミュレーションで調べています。

※示意图

シミュレーションの方法を開発する↗

最新のコンピュータでシミュレーションを行えば、これまで分からなかった生命現象が原子解像度で見えてきます。新しいコンピュータに適した、より優れた計算法の開発に取り組んでいます。

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