TS-01

<チュートリアル>

第24回FMO研究会
FMOデータベースの最新機能紹介と実践チュートリアル
-COVID-19関連タンパク質の分子認識機構解析-


参加ご希望の方へ
★CBI学会2021年大会への参加登録後、チュートリアルの参加登録を行ってください。
  大会参加登録:≫こちらから
チュートリアル参加登録(無料):https://m4.members-support.jp/CBI/ にてユーザー登録後、「大会・講演会情報 お申し込みは→ここから」をクリックし、「FMOデータベースの最新機能紹介と実践チュートリアル」横の「受付中」ボタンから登録を行ってください。
★事前準備について
  当日の実践操作のためのツール、プログラム、データを事前にご準備ください。
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★エコバッグ配布について
  希望者(事前申し込み・先着30名様)にFMODD・FMODBロゴ入りオリジナルエコバッグを配布する予定です。

日時: 2021年10月25日13:00-17:00
チュートリアル参加費:無料 ただし、CBI学会2021年大会への参加登録(有料)が必要です。
開催趣旨:
 フラグメント分子軌道(FMO)計算結果を収載したFMOデータベース(FMODB; (https://drugdesign.riken.jp/FMODB/) は、2019年2月の一般公開以来データ数を増やし、8月16日時点で13230構造を公開している。最近では新型コロナウイルス感染症(COVID-19)特集ページを開設するなどの取り組みが広がっている。本セッションでは、FMODBの概要を紹介するとともに、実際にFMODBに登録されているデータを用いて、創薬研究に用いるための解析方法について紹介する。FMODBの詳細を知りたい方、実際にFMO計算結果を解析してみたい方のご参加をお待ちします。
モデレーター:
福澤 薫 Kaori Fukuzawa(星薬科大学 Hoshi University)
高谷 大輔 Daisuke Takaya(理化学研究所 RIKEN BDR)

1. はじめに 13:00-13:05
    福澤 薫 Kaori Fukuzawa
(星薬科大学  Hoshi University)

2. FMODBの最新の開発状況と機能の紹介 13:05-13:40
    高谷 大輔 Daisuke Takaya
(理化学研究所生命機能科学研究センター RIKEN BDR)

量子化学計算の一つであるFMO法により得られる相互作用エネルギー(IFIE/PIEDA)はタンパク質-リガンド間相互作用解析及び創薬研究への応用が期待されている。私たちのグループではFMO計算データの蓄積を目的としたFMODBを開発し、FMODDコンソーシアムのメンバーによる計算、自動化前処理プロトコールで計算された結果等のFMOデータを閲覧するための簡便なインターフェイスをホームページから提供している。本セクションではFMODBが提供する機能や最新の開発状況について紹介したい。

休憩 13:40-13:50

3.<チュートリアル>FMODBを活用したリガンド-タンパク質間相互作用解析 13:50-14:50
 半田 佑磨 Yuma Handa(星薬科大学 Hoshi University)

FMODBに収載されている、タンパク質―リガンド複合体の登録データを用いた解析を行う。COVID-19関連タンパク質であるMain proteaseや、エストロゲン受容体(ER) β複合体の計算結果を例に、FMODBのwebインターフェイスおよびFMO専用GUI のBioStation Viewerを使用したIFIE/PIEDA解析の流れを解説し、リガンド結合性の評価や重要な相互作用の抽出について実践する。

休憩 14:50-15:10

4. <チュートリアル>FMODBを活用したタンパク質-タンパク質間相互作用解析 15:10-16:10
 渡邉 一樹 Kazuki Watanabe
(千葉大学 Chiba University)

タンパク質-タンパク質間相互作用の例として、COVID-19関連タンパク質であるSpikeタンパク質と抗体との結合性について、FMODBのwebインターフェイスおよびBioStation Viewerを用いた解析を実践する。さらに、FMO計算による結合エネルギーとIC50との相関解析についても実施する。

休憩 16:10-16:20

5. FMODBの進捗と今後の課題 16:20-16:40
    渡邉 千鶴 Chiduru Watanabe(理化学研究所生命機能科学研究センター, JSTさきがけ RIKEN Center for Biosystems Dynamics Research, JST PRESTO)

FMODBデータ蓄積において高分解能X線結晶構造データの収集や、GAMESSデータのFMODD登録に向けた取り組みなどの進捗を紹介する。また、FMO創薬コンソーシアムの活動の一環として、富岳を利用したMDスナップショットやドッキングデータ等の一連の大規模FMO計算のデータの登録が今後加速することが予測されるため、そのような大規模データの取り扱い等、今後のFMODBの開発に向けた課題を紹介する。

6. 総合質疑応答&個別相談 16:40-17:00

★事前の準備について

チュートリアルでの説明と並行して、実際に FMODB、BioStation Viewer の操作を行っていただきます。希望者はFMO創薬コンソーシアムのホームページから公開されている BioStation Viewer の事前インストールを行ってください。

なお、チュートリアルで実際に使用する最新版のBioStation Viewer等のプログラムやデータについては、チュートリアル開催の一週間前 (10/18)をめどに下記のサイトでご案内する予定です。
https://drugdesign.riken.jp/pub/CBI2021tut/
連絡先: CBI学会2021年大会事務局