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高精度スクリーニング、巨大生体分子の動作機構解明、タンパク質の立体構造予測【10〜100ペタフロップス級】
医薬品開発、バイオナノテクノロジー、発病機構解明のために、分子動力学計算に基づくタンパク質と基質の結合自由エネルギー計算( 〜 原子)、分子モーターなどの機構解明( 〜 原子)、タンパク質の立体構造予測等を行う。
これによって、創薬の効率向上、機能材料開発、遺伝子変化による病気の発病機構解明、テーラーメード医療への応用等でのブレークスルーを実現することで、我が国はこの分野で医薬品業界における世界のリーダーとなり得る。 |
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生体高分子の量子化学計算【1〜100ペタフロップス級】
生体分子の動作原理解明、生体分子ネットワークの解明、医薬品開発、機能分子開発のために、第一原理分子動力学※、QM-MM法※などによる酵素反応の解析を目的とする。
これらにより、新規タンパク質の設計、医薬品開発や機能材料の開発等でのブレークスルーを実現することで、製薬産業、ナノテク等での研究促進が実現する。
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第一原理分子動力学 |
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量子力学に基づく計算を行ない、原子の運動を計算する方法 |
QM-MM法 |
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量子力学と古典力学を必要に応じて組み合わせて原子の運動を計算する手法 |
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生体力学・生理学シミュレーション【1〜10ペタフロップス級】
診断・手術計画立案・インフォームドコンセント等のために、人の個体全体の力学的・生理学的シミュレーションの実現が期待される。
これにより、より高い医療技術の習得が比較的容易に可能になることで、医療ミスの防止、分かりやすい手術の説明(インフォームドコンセント)実施といった医療現場での課題を克服する。 |
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ヒューマンシミュレーション【1〜100ペタフロップス級】
遺伝子/ゲノム(ミクロスケール)〜タンパク/細胞/組織/循環器(メソスケール)〜人体全体(マクロスケール)に至る、全てのふるまいをシミュレーションすることにより、個人に応じたテーラーメード医療を実現する。 |
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