トレーニング内容詳細

Discovery Studio ( DS ) の基本操作の簡易実習を行います。
グラフィカル・ユーザー・インターフェイスを使った分子構造表示・修正など DS クライアントの基本機能を練習します。
主な実習内容は下記の通りです。

- インターフェイス操作
- 分子表示・編集
- インターフェイスのカスタマイズ

Discovery Studio ( DS ) を使った分子シミュレーションの実習を行います。分子構造のポテンシャルエネルギー計算や挙動解析を行う場合に、利用される手法です。この実習では、分子シミュレーションを実施するための手順を学びます。
主な実習内容は下記の通りです。

- 分子構造準備
- 分子シミュレーション設定および実行
- 簡単なトラジェクトリー解析

Discovery Studio ( DS ) を使ったタンパク質構造予測 (ホモロジーモデリング) および構造解析に関する実習を行います。ホモロジーモデリングとは、対象タンパク質のアミノ酸配列(構造未知)に相同性のある構造既知タンパク質の立体構造を鋳型として、構造未知タンパク質の立体構造を予測する手法です。研究したいタンパク質の 3 次元構造が得られていない場合に利用されます。この実習では、その手法を実施するための手順を学びます。
さらに、本実習では、3 次元構造が得られているタンパク質分子に対して、凝集性向予測、複合体構造予測、変異体安定性予測などのDS上での実行手順を学びます。 主な実習内容は下記の通りです。

- ホモロジーモデリングの手順 (配列検索、シークエンスアライメント、モデル構築、構造評価、自動ツールの利用)
- アミノ酸変異による構造安定性や結合親和性の解析
- 凝集部位予測計算
- タンパク質複合体予測計算

Discovery Studio ( DS ) を使った Structure Based Drug Design の機能に関する基礎的な講義と実習を行います。DS からタンパク質構造への有機低分子やフラグメントの結合予測を行う際に利用される手法を学びます。 主な実習内容は下記の通りです。

- レセプターーリガンド分子のドッキング
- レセプターーフラグメントのドッキング
- リード化合物最適化 (置換の伸長、母核置換)

Discovery Studio ( DS ) を使ったファーマコフォアの作成、ファーマコフォアによる化合物検索に関する実習を行います。ファーマコフォアは、生体高分子によるリガンドの分子認識に必要な分子の特徴 (官能基群とそれらの相対的な立体配置) の抽象的な概念です。この実習では、ファーマコフォアの概念を使って、有機活性化合物セットやタンパク質構造などからファーマコフォアモデルを作成する方法およびそれらを利用する方法を学びます。
主な実習内容は下記の通りです。

- ファーマコフォアの手動作成
- ファーマコフォアの自動作成および評価
- ファーマコフォアによる化合物データベース検索

Discovery Studio ( DS ) を使った定量的構造活性相関 ( QSAR：Quantitative Structure-Activity Relationship ) 関連機能に関する基礎的な講義と実習を行います。QSAR を行う際に実行する手順やモデル構築 (統計手法) の操作を学びます。その他、Matched Molecular Pair ( MMP ) 手法、既存モデル ( ADMET ) を使った物性予測、ライブラリ作成の基本的な手順を学びます。
主な実習内容は下記の通りです。

- 2D および 3D QSAR 解析
- ADMET・毒性予測
- MMP ( Matched Molecular Pairs ) 法を利用した化合物解析
- 化合物ライブラリーのデザイン・解析

Visualizer は Materials Studio 上の全モジュールのプラットフォームであり、モデル作成、計算設定、結果の表示・可視化・解析、ファイル管理、ジョブ管理等が行えます。Materials Studio 上の全モジュールとアクセスができ、シミュレーション等を行う際には、基本的に必ず使用します。このコースではシミュレーションに用いる構造モデルの作成方法や、三次元フィールドデータの解析方法等について実習します。

DMol³ (ディーモルキューブ) は原子基底を用いて密度汎関数理論 ( DFT )に基づいた第一原理計算を行います。このコースでは主に 3 次元周期境界条件を用いない孤立分子を例にとり，それぞれの計算の設定方法と結果の出力方法を実習します。

CASTEP は平面波基底を用いて密度汎関数理論 ( DFT ) に基づいた第一原理計算を行います。このコースでは主に結晶構造や表面構造を例にとり，それぞれの計算の設定方法と結果の出力方法を実習します。

Materials Studio Forcite/Forcite Plusは古典分子力学/古典分子動力学シミュレーションソフトです。特にポリマーや、有機分子、有機結晶などの有機系材料のシミュレーションが得意なソフトです。本コースでは、このMaterials Studio Forcite/Forcite Plusの使用法について実習します。

Pipeline Pilot ( PP ) Pro Client の基本操作の説明、簡単なテキストや化合物データを使ったプロトコル構築の演習などを行います。