(セッション2 :【数理・情報・計算による挑戦】)「大規模シミュレーションと生命科学」泰地　真弘人（理化学研究所 ： 計算生物学）

計算機シミュレーションと生物学

過去半世紀の計算機の発展

次世代スパコン

次世代生命体統合シミュレーションプロジェクト

戦略目標; シミュレーションの基盤開発/予測に向けた階層統合シミュ/大規模データ解析(基本部品/構成/ロジック)

次世代スパコンによる質的向上

  • マイクロ秒；知られてる構造の近傍now
  • ミリ秒

ミリ秒スケール大規模分子シミュと１分子計測

  • 実験と重なってくる

細胞内1分子粒度シミュレーション

細胞システムの理解に向けて

  • 空間を含めたネットワークシミュレーション

細胞の力学特性の計測とシミュレーション

  • 大浪先生の話

計算機シミュレーションによる設計

生命科学におけるモデルの役割

  • 実験の補完
  • モデルに含まれていないものの影響がいつも問題に
  • 明確な結果を出すには、予測、検証が必要で、設計がないと系統的に出来ない

大規模シミュレーションによる薬剤スクリーニング

マルチドメインタンパクの設計

分子設計に置ける課題

  • 転写因子の設計；アフィティ
  • 複合体；構造
  • 酵素；動的

計算生命科学の目指すもの；情報からの生命科学

  • まとめ
  • 細胞システムの理解に役立つには、
    • マルチスケールシミュレーションによる、ダイナミクス全体のモデル化
    • 細胞活動の精密定量化と計算との比較
    • 設計と実験による検証
  • 計算科学との

揺らぎ；ダイナミクスとアンサンブル

生命科学とモデル

  • モデルの階層
  • ある意味で真実*1の理解は一通りでなく、階層の差は説明能力の差であるがいろんな記述が重要

QA

  • 揺らぎの話が出てたが、まだ他の論理は必要になったりしないのか
  • そこがこのプロジェクトの解明すべき目標だと思えば。ほかにまだあるかも。
  • マルチスケールの話、モデルをシミュレーションするのか、モデルをしぼっていくのか
  • 書き方の問題で、マルチスケールの上にモデルを載せて行く
  • 多様なレンジを扱うのに対応、
  • 細胞一つとっても1モデルに乗らないだろう、が、必要なRDをするというつもりで書いた
  • スパコンとクラウド、上手くしないと効率が上がらないのでは..
  • マシンが集中したところに投げて行くのは、スパコンセンターと変わらない

*1:現象?