高分子設計と解析

検証済み科学ツールの包括的ポートフォリオを備え、高分子研究のあらゆる面を支援

 

酵素や抗体など、高分子の立体構造や特性の予測は、さまざまな研究活動にとって欠かせない要素です。たとえば、分子動力学計算から得られる異なる構造や、リガンドや他のタンパク質との相互作用情報は、新たな結合サイトの発見や機能解明の手掛かりにつながる可能性があります。

これまでに数千もの分子構造が実験によって明らかになりましたが、高精度の構造データの取得はいまだに容易なプロセスではありません。

シミュレーションにより高分子構造の理解が深まり、物理実験を増補します。さらに、ホモロジー・モデリングなどの技法により新たな分子の構造モデルの予測が可能になり、治療法設計やタンパク質工学の方向付けに役立ちます。
Discovery Studio は、市場をリードする検証済み科学ツールの包括的ポートフォリオを備え、高分子研究のあらゆる面を支援します。

Search
  • BLAST および PSI-BLAST をローカルまたは NCBI データベースに対して実施し、多重配列検索を実行
  • タンパク質複合体について、各タンパク質鎖の多重配列アライメントを同時に独立して実行
  • 膜貫通型タンパク質の配列から膜貫通ヘリックスを予測
  • 配列ベースのモチーフ検索を使用して、翻訳後修飾(PTM)が生じやすい部位を予測
Model
  • 3D 構造リポジトリ(PDB など)から構造を取得、解析して準備
  • MODELER を使用して 3D 構造を生成
  • 構造モデルの品質を検証
  • LOOPER を使用してループ構造を体系的に検索し、CHARMm を使用してランク付け
  • テンプレート構造からターゲット・モデルへ、ループ構造を挿入
  • ChiRotor CHARMm シミュレーションを使用して、アミノ酸側鎖を体系的に最適化
  • ZDOCK を使用してタンパク質-タンパク質ドッキングを実施し、結合パートナーとの相互作用を調べる
  • CHARMm または NAMD を使用して、構造の柔軟性を陽溶媒ベースの分子動力学(MD)シミュレーションで調査
Design
  • pH 依存の安定性やプロトン化状態および等電点など、タンパク質の電気特性を予測
  • 温度あるいは pH 依存的な変異導入による安定性および結合親和力の変化を予測
  • 構造の安定につながるジスルフィド架橋の位置を特定
  • 粘度や溶解性など、タンパク質製剤にとって重要な生物物理的特性を計算