血流下における血小板を中心とした血栓形成シミュレーター

Multiscale simulation of thrombus based on platelet reaction under blood flow

　血栓には血小板が寄与する．ナノスケールのタンパク質相互作用によって，マイクロメートルスケールの血小板が凝集し，ミリメートルスケールの血栓が形成される．各スケールの現象は，おのおの相互作用して，多数の時空間的な多次元パラメータの影響を受ける．多次元情報の定量的扱いを苦手とするヒトの脳にて，血栓形成などの生命イベントを規定する多次元パラメータの因果関係を理解することは困難である．単純な四則演算しかできないが，多数の高次元情報を一括して高速処理できるコンピュータは，多次元パラメータが寄与するイベントの解析に役立つ．昨今のコンピュータの進歩は著しい．従来，巨額の国家予算を投入して開発したスーパーコンピュータに匹敵する大規模シミュレーションを，研究室レベルの計算機で行うことが可能となった．分子動力学シミュレーションではタンパク質同士の結合力，アミノ酸変異体の導入による生理機能の変化など，実証実験が困難な現象の予測が可能となる．ミリメートルスケールの血栓シミュレーターには，マイクロメートルスケールの血小板周囲における凝固系，線溶系，血流の因子を組み込むことで，パラメータの網羅的解析が可能である．計算科学と生物学の融合によって，生物の真理が解明されることが期待される．