生命情報科学研究室

• タンパク質・核酸など生体高分子の分子シミュレーション

  • 生体環境を詳細に再現した巨大・複雑な生体高分子の分子シミュレーション

  • 物理化学的相互作用に基づく、生体高分子間の分子認識解析

  • タンパク質・核酸のやわらかさ、揺らぎと機能の相関解析

  • 実験データから、動的構造を抽出する方法論の開発

  • 物理化学的方法論の開発：　分子動力学法、モンテカルロ法、統計力学理論、拡張アンサンブル法（マルチカノニカル法）、基準振動解析、積分方程式法

• バイオインフォマティクス

  • タンパク質・核酸の立体構造－機能相関データベース構築

  • 機能に関わる立体構造の類似性検索、構造モチーフ解析

  • 配列・立体構造の分子進化

  • プロテオーム解析における情報科学

  • 情報科学的方法論の開発：　情報理論、グラフ理論、隠れマルコフモデル、ニューラルネットワーク、遺伝的アルゴリズム、多変量解析

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• 分子シミュレーションとバイオインフォマティクスの融合

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コメント

　情報科学研究室では、タンパク質や核酸などの生体高分子の立体構造、 物性、機能について、コンピュータを用いて理論的に研究しています。メゾ スコピックな大きさを持ち、周期性・対称性を持たない複雑系である生体高 分子を研究するには、生体高分子が実現する機能・物性を観測し、帰納的に そこに隠されている論理を抽出することが必要です。帰納的研究を行うため の元となる情報は、全く異なるふたつの方法によって得られます。ひとつは、 物理・化学を基礎とする分子シミュレーション、いまひとつは情報生物学 （バイオインフォマティクス）を基礎とするデータベースです。それらの膨 大な情報から論理を帰納するための主要な手段としては、前者に対しては統 計力学が、後者に対しては数理統計・情報理論が対応します。本研究室では、 それぞれの方法論を発展させるとともに、両者を融合させて、生体高分子研 究の新たな領域を開拓していこうとしています。