タンパク質のフォールディング反応過程を予測する物理学理論

Physical theory for predicting protein folding

　生命現象の担い手であるタンパク質は，特定の形に折りたたまれる（フォールディングする）ことによって機能を発揮する。よってタンパク質のフォールディング反応機構の解明は，生命科学における最重要課題の一つである。

　最近，AlphaFoldなどの深層学習モデルにより，タンパク質がとる特定の構造を正確に予測可能になったが，タンパク質がフォールディングするプロセスはAlphaFoldにも予測不可能である。現状ではフォールディング反応過程についての実験データが少ないため，その深層学習は困難だが，このような場合には物理学理論で予測することが有効である。物理学の観点では，タンパク質のフォールディング経路を示す“地図”（自由エネルギー地形）を描くことができれば，フォールディング反応機構を包括的に理解できる。