チームリーダー
ZHANG Kam Ph.D.

構造バイオインフォマティクス研究チーム

[2023年3月終了]

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We compute for life.

タンパク質の複雑な生物学的機能は、同じく複雑な三次元構造によって決定されます。私たちは、こうしたタンパク質の構造を計算科学的に研究することで、その機能を理解し、調節することを目指しています。そのため、タンパク質構造予測における手法を開発し、また、設計原理を応用し、新規の構造をもつ、新しい生物学的機能あるいは治療効果のあるタンパク質を創造します。X 線とCryo-EM のモデル構築と改良の新しい方法を開発し,さらには様々な創薬標的に対する新たな阻害剤の発見に向けた、計算手法の開発や応用を行います。

Protein design and structure prediction, X-ray & Cryo-EM model building and refinement, Computational structure-based drug design

研究テーマ

タンパク質構造予測および設計
X線とCryo-EMモデルの構築と改良
バーチャルスクリーニングおよび薬剤設計

主要論文

Alfi A, Popov A, Kumar A, et al.
Cell-Free Mutant Analysis Combined with Structure Prediction of a Lasso Peptide Biosynthetic Protease B2.
ACS Synthetic Biology 11(6), 2022-2028 (2022) doi: 10.1021/acssynbio.2c00176

Yagi S, Padhi AK, Vucinic J, et al.
Seven Amino Acid Types Suffice to Create the Core Fold of RNA Polymerase.
Journal of the American Chemical Society (2021) doi: 10.1021/jacs.1c05367

Kaushik R, Zhang KYJ.
ProFitFun: A Protein Tertiary Structure Fitness Function for Quantifying the Accuracies of Model Structures.
Bioinformatics (Oxford, England) (2021) doi: 10.1093/bioinformatics/btab666

Padhi AK, Kumar A, Haruna KI, et al.
An integrated computational pipeline for designing high-affinity nanobodies with expanded genetic codes.
Briefings in bioinformatics (2021) doi: 10.1093/bib/bbab338

Jiang X, Kumar A, Motomura Y, et al.
A Series of Compounds Bearing a Dipyrido-Pyrimidine Scaffold Acting as Novel Human and Insect Pest Chitinase Inhibitors.
Journal of medicinal chemistry 63(3), 987-1001 (2020) doi: 10.1021/acs.jmedchem.9b01154

Terada D, Voet ARD, Noguchi H, et al.
Computational design of a symmetrical ß-trefoil lectin with cancer cell binding activity.
Scientific Reports 7, 5943 (2017) doi: 10.1038/s41598-017-06332-7

Voet ARD, Noguchi H, Addy C, et al.
Biomineralization of a Cadmium Chloride Nanocrystal by a Designed Symmetrical Protein.
Angewandte Chemie International Edition 54, 9857-9860 (2015) doi: 10.1002/anie.201503575

Voet ARD, Noguchi H, Addy C, et al.
Computational design of a self-assembling symmetrical β-propeller protein.
Proceedings of the National Academy of Sciences of United States of America 111, 15102-15107 (2014) doi: 10.1073/pnas.1412768111

Kumar A, Ito A, Hirohama M, et al.
Identification of Sumoylation Inhibitors Targeting a Predicted Pocket in Ubc9.
Journal of Chemical Information and Modeling 54, 2784−2793 (2014) doi: 10.1021/ci5004015

Simoncini D, Zhang KYJ.
Efficient sampling in fragment-based protein structure prediction using an estimation of distribution algorithm.
PLoS ONE 8, e68954 (2013) doi: 10.1371/journal.pone.0068954

Berenger F, Zhou Y, Shrestha R, Zhang KYJ.
Entropy-accelerated exact clustering of protein decoys.
Bioinformatics 27, 939 (2011) doi: 10.1093/bioinformatics/btr072