- Biotechnology & Bioresourceコース
角田 佳充KAKUTA YOSHIMITSU
大学院農学研究院 生命機能科学部門
テーマ
AI×実験×スーパーコンピューターで酵素を“見える化”する：立体構造解析・構造予測・分子動力学
テーマの概要
酵素は、生体内の化学反応を“超高速”に進める分子マシンです。私たちはX線結晶構造解析などの実験で酵素の3D構造を決め、どこに・どうやって基質が結合し、どんな仕組みで反応が進むのかを原子レベルで理解します。 さらに近年は、アミノ酸配列から立体構造を推定するAIが大きく進歩しました。AIが提案する構造モデルを出発点に、実験で検証・改良しながら研究を加速します。酵素は“静止画”ではなく常に揺らぎながら働くため、九州大学のスーパーコンピュータ「玄界」などの計算基盤を用いて分子動力学（MD）シミュレーションを行い、結合や反応に関わる動きを“動画”として捉えます。
到達目標
成果を学会発表・論文として発信する
研究キーワード
構造生物学、酵素化学、AIによる立体構造予測（AlphaFold）、分子動力学（MD）シミュレーション、スーパーコンピュータ（玄界）、生物物理化学