G-四重鎖はエネルギー地形を再形成することでタンパク質の折りたたみを触媒する

G-四重鎖が蛋白質折りたたみを触媒する研究報告 学術的背景 蛋白質の折りたたみは、生物体内で複雑かつ未解決の問題である。多くの蛋白質はin vitro(体外)での折りたたみ速度が非常に遅く、生理条件での許容範囲をはるかに超えている。この課題に対処するために、ATP(アデノシン三リン酸)依存の分子シャペロン(chaperonins)が蛋白質の折りたたみを加速し、生理的に許容される時間内に完了すると考えられている。しかし、この能力がATP依存のシャペロンにのみ限られるかどうかは未解明である。本研究の核心は、他の分子がATP依存のシャペロンと同様に蛋白質の折りたたみを触媒し、細胞がより短時間で蛋白質の折りたたみを完了するのを助けるかどうかを探索することである。 G-四重鎖(G-quadruplex...

深層学習ポテンシャルを用いた非晶質前駆体からの結晶生成の予測

無定形前駆体からの結晶出現の予測:ディープラーニングがもたらす材料科学の新たな突破口 背景紹介 結晶が無定形物質から徐々に生成されるプロセスは、自然界から実験室まで広く重要な意義を持っています。このプロセスは地質から生物現象に至るまで様々な現象に見られ、新材料の開発においても中心的な役割を果たしています。しかし、無定形状態から結晶態への変換において、最初に現れるのはしばしば熱力学的に安定な状態ではなく、準安定状態(metastable state)の結晶です。この準安定状態の形成は「オストワルドの法則」によって説明され、無定形前駆体(amorphous precursor)と類似した局所構造を持つ結晶が優先的に核生成しやすいとされています。 無定形材料の結晶化プロセス、特にそのエネルギーラン...