(57)【要約】計算機による両親媒性ポリマーの設計、配座エネルギーの最小化、ポリマー候補サブユニットのねじれパラメータの生成および調整、修正された力場パラメータの生成、およびポリマー候補の配座情報の予測を含むがそれらに限定されない計算機によるポリマー処理用の方法、システム、およびコンピュータプログラム製品。次に、予測した配座情報を用いて、合成する両親媒性ポリマー主鎖の候補として一つ以上の標的ポリマー主鎖を選ぶ。  本発明によれば、標的ポリマーの主鎖またはその一部が特定される。標的ポリマー主鎖またはその一部の構造的結合性に類似する構造的結合性を有する小さなモデル化合物を特定し、特定した小さなモデル化合物の組合せを標的ポリマーまたはその一部のモデルとして使用する。
2005529158.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１）標的ポリマー主鎖またはその一部を特定する工程、
（２）標的ポリマー主鎖またはその一部の構造的結合性に類似する構造的結合性を有する小さなモデル化合物を特定し、標的ポリマーまたはその一部のモデルとして使用される小さなモデル化合物の組み合わせを得る工程、
（３）小さなモデル化合物の勾配補正密度汎関数理論（「ＤＦＴ」）ねじれポテンシャルを計算する工程、
（４）ＤＦＴねじれポテンシャルから新しいねじれパラメータを求める工程、
（５）新しいねじれパラメータを他の項と組み合わせて標的ポリマー主鎖またはその一部の修正された（または新しい）力場を作成する工程、
（６）修正された力場を用いて分子動力学および配置間バイアスモンテカルロ（「ＭＤ／ＭＣ」）シミュレーションを実行し、標的ポリマー主鎖の予測される配座の性質として使用されるＭＤ／ＭＣシミュレーション結果を得る工程、
（７）標的ポリマー主鎖の予測される配座の性質を出力する工程、および
（８）小さなモデル化合物に関する実験室の結果と対比し、修正された力場の正確さを検証する工程
を含む、ポリマー主鎖の配座の性質を予測する方法。
【請求項２】
（９）一つ以上の別の標的ポリマー主鎖またはその一部について工程（１）から（８）を繰り返す工程、および
（１０）複数の標的ポリマー主鎖の予測される配座の性質を使用して、複数の標的ポリマー主鎖の中から合成するポリマー主鎖の候補として一つ以上を選ぶ工程
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
（１１）複数の標的ポリマー主鎖の予測される配座の性質を使用して、複数の標的ポリマー主鎖の中から合成する両親媒性ポリマー主鎖の候補として一つ以上を選ぶ工程
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
工程（２）が標的ポリマー主鎖のねじれパターンに類似するねじれパターンを有する小さなモデル化合物を選ぶことを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
工程（３）が選ばれた小さなモデル化合物のエネルギーを束縛されていない幾何構造および束縛された幾何構造で計算することを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
工程（３）が並列化平面波Ｃａｒ‐Ｐａｒｒｉｎｅｌｌｏ  ＣＰＭＤコンピュータプログラムを使用して束縛されていない幾何構造および束縛された幾何構造でエネルギーを計算することをさらに含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
工程（３）がシミュレーションされたアニーリングを使用して幾何構造を予備最適化することをさらに含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
工程（３）が
（ａ）小さなモデル化合物のそれぞれについてＤＦＴによる幾何構造の完全最適化を実行すること
をさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
工程（３）が
（ａ）小さなモデル化合物のそれぞれの最も安定な幾何構造を特定する工程、
（ｂ）小さなモデル化合物の一つからねじれを選ぶ工程、
（ｃ）小さなモデル化合物の選ばれたねじれをある角度に束縛する工程、
（ｄ）束縛されたねじれ角度以外のすべての幾何学的なパラメータを最適化することができるように、モデル化合物の束縛された幾何構造の最適化を実行する工程、
（ｅ）工程（３）（ｄ）の結果から、モデル化合物の束縛された角度に対して最も安定な束縛された幾何構造を特定する工程、
（ｆ）小さなモデル化合物の別の角度について工程（３）（ｃ）から（３）（ｅ）を繰り返す工程、
（ｇ）小さなモデル化合物の束縛された角度に対応するエネルギーから非結合相互作用を減算し、小さなモデル化合物の選ばれたねじれに対するエネルギープロフィルである減算結果を得る工程、
（ｈ）小さなモデル化合物の最低ねじれエネルギーを有する配置または配座を選ぶ工程、
（ｉ）工程（３）（ｈ）の小さなモデル化合物の最低ねじれエネルギー対選ばれた配置に対応するねじれ角度のグラフに余弦級数を曲線重ね合わせし、修正された力場におけるポリマーの対応するねじれの力場パラメータとなる係数を定める工程、および
（ｊ）小さなモデル化合物の別のねじれについて工程（３）（ｂ）から（３）（ｉ）を繰り返す工程
をさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
工程（３）（ｅ）が束縛された幾何構造の最適化の正確さのレベルより高い正確さのレベルで単一点エネルギーを計算する工程を含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
（９）工程（３）（ａ）のＤＦＴによって最適化された標的ポリマーまたはその一部の幾何構造を用いて
標的分子のオリゴマー、モノマー単位、または部分の構造、
特定の配座の相対的安定性、および／または
標的ポリマーの機能に潜在的に関わる部分原子電荷および多極子モーメント
の一つ以上を決定することをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
工程（５）が、曲線重ね合わせによって定められたねじれエネルギーをＣＨＡＲＭＭおよびＴｒａＰＰＥの力場から求めた結合伸縮、変角、１−４、ファン・デル・ワールスおよび静電ポテンシャルと組み合わせ、標的ポリマーの修正された力場として使用される組み合わせ結果を得ることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
コンピュータによって使用可能な内部に記憶されたコンピュータプログラムロジックを有する媒体を含むコンピュータプログラム製品であって、ポリマー主鎖の配座の性質をコンピュータシステムが予測することを前記コンピュータプログラムロジックが可能にし、前記コンピュータプログラムロジックが
コンピュータシステムに、標的ポリマー主鎖またはその一部を特定させる第一の機能、
コンピュータシステムに、標的ポリマー主鎖またはその一部の構造的結合性に類似する構造的結合性を有する小さなモデル化合物を特定させ、標的ポリマーまたはその一部のモデルとして使用される小さなモデル化合物の組み合わせを得る第二の機能、
コンピュータシステムに、小さなモデル化合物の勾配補正密度汎関数理論（「ＤＦＴ」）ねじれポテンシャルを計算させる第三の機能、
コンピュータシステムに、ＤＦＴねじれポテンシャルから新しいねじれパラメータを求めさせる第四の機能、
コンピュータシステムに、新しいねじれパラメータを他の項と組み合わせて標的ポリマー主鎖またはその一部の修正された（または新しい）力場を生成させる第五の機能、
コンピュータシステムに、修正された力場を使用した分子動力学および配置間バイアスモンテカルロ（「ＭＤ／ＭＣ」）シミュレーションを実行させ、標的ポリマー主鎖の予測される配座の性質として使用されるＭＤ／ＭＣシミュレーションの結果を得させる第六の機能、
コンピュータシステムに、標的ポリマー主鎖の予測される配座の性質を出力させる第七の機能、および
コンピュータシステムに、小さなモデル化合物の修正された力場の正確さを実験室の結果と対比して検証させる第八の機能
を含む、コンピュータプログラム製品。
【請求項１４】
標的ポリマー主鎖またはその一部を特定する手段、
標的ポリマー主鎖またはその一部の構造的結合性に類似する構造的結合性を有する小さなモデル化合物を特定し、目標ポリマーまたはその部分のモデルとして使用される小さなモデル化合物の組み合わせを得る手段、
小さなモデル化合物の勾配補正密度汎関数理論（「ＤＦＴ」）ねじれポテンシャルを計算する手段、
ＤＦＴねじれポテンシャルから新しいねじれパラメータを求める手段、
新しいねじれパラメータを他の項と組み合わせて標的ポリマーまたはその一部の修正された（または新しい）力場を作成する手段、
修正された力場を使用した分子動力学および配置間バイアスモンテカルロ（「ＭＤ／ＭＣ」）シミュレーションを実行し、標的ポリマー主鎖の予測される配座の性質として使用されるＭＤ／ＭＣシミュレーションの結果を得る手段、
標的ポリマー主鎖の予測される配座の性質を出力する手段、および
小さなモデル化合物に関する実験室の結果と対比して、修正された力場の正確さを検証する手段
を含む、ポリマー主鎖の配座の性質を予測する装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、全体として計算機による分子設計に関し、より詳しくはポリマーフラグメントの安定配座の特定およびポリマー主鎖の力場のねじれ成分の作成に関する。
【背景技術】
【０００２】
（関連分野）
従来の計算機による分子設計手法には多くの機能があるが、ペプチドおよび非ペプチド単位の混合物の適切なねじれパラメータを提供する機能がなかった。必要なものは計算機による両親媒性ポリマーの設計、配座エネルギーの最小化、ポリマー候補サブユニットのねじれパラメータの生成および調整、修正された力場パラメータの生成、およびポリマー候補の配座情報の予測を含むがそれらに限定されない計算機によるポリマー処理用の方法、システム、およびコンピュータプログラム製品である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
（発明の要旨）
本発明は、計算機による両親媒性ポリマーの設計、配座エネルギーの最小化、ポリマー候補サブユニットのねじれパラメータの生成および調整、修正された力場パラメータの生成、およびポリマー候補の配座情報の予測を含むがそれらに限定されない計算機によるポリマー処理用の方法、システム、およびコンピュータプログラム製品を目的とする。
【０００４】
本発明によれば、標的ポリマーの主鎖またはその一部が特定される。標的ポリマー主鎖またはその一部の構造的結合性に類似する構造的結合性を有する小さなモデル化合物を特定し、特定した小さなモデル化合物の組合せを標的ポリマーまたはその一部のモデルとして使用する。
【０００５】
小さなモデル化合物の勾配補正密度汎関数理論（「ＤＦＴ」）ねじれポテンシャルを計算する。好ましくは、この計算には標的ポリマー主鎖のねじれパターンに類似するねじれパターンを有する小さなモデル化合物を選ぶことが含まれる。好ましくは、この計算には選んだ小さなモデル化合物のエネルギーを束縛されていない幾何構造および束縛されている幾何構造で計算することが含まれる。より詳しくは、好ましくはこの計算には特に並列化平面波Ｃａｒ‐Ｐａｒｒｉｎｅｌｌｏ  ＣＰＭＤコンピュータプログラムを使用して、束縛されていない幾何構造および束縛されている幾何構造でエネルギーを計算することが含まれる。好ましくは、シミュレーションしたアニーリングによって幾何構造を予備的に最適化する。
【０００６】
次に、ＤＦＴねじれポテンシャルから新しいねじれパラメータを求める。ＤＦＴを使用して小さなモデル化合物についてそれぞれ幾何構造の完全最適化を実行した後、本明細書中で説明する繰り返し方法を使用して、新しいねじれパラメータを求める。
【０００７】
新しいねじれパラメータを他の項と組み合わせて、標的ポリマー主鎖またはその一部の修正された（または新しい）力場を作成する。修正された力場を使用して分子動力学・配置間バイアスモンテカルロ（「ＭＤ／ＭＣ」）シミュレーションを実行し、その結果を標的ポリマー主鎖の予測される配座の性質として使用する。上記諸工程によって標的ポリマー主鎖の予測される配座の性質が提供される。予測した配座の性質を小さなモデル化合物の実験室での結果と対比して比較する。
【０００８】
好ましくは、一つ以上の別の標的ポリマー主鎖またはその一部に対して上記工程を繰り返し、複数の標的ポリマー主鎖の予測される配座の性質を用いて、複数の標的ポリマー主鎖の中から合成するポリマー主鎖の候補として一つ以上を選ぶ。あるいは、複数の標的ポリマー主鎖の予測される配座の性質を用いて、複数の標的ポリマー主鎖の中から合成する両親媒性ポリマー主鎖の候補として一つ以上を選ぶ。
【０００９】
好ましくは、ＤＦＴによって最適化した標的ポリマーまたはその一部の幾何構造を用いて、以下の一つ以上の項目を決定する。
【００１０】
標的分子のオリゴマー、単量体単位、または一部の構造、
特定の配座の相対的な安定性、および／または
標的ポリマーの機能に潜在的に関わる部分原子電荷および多極子モーメント。
【００１１】
本発明によって作成した適合ねじれエネルギーを、ＣＨＡＲＭＭおよびＴｒａＰＰＥの力場から求めた結合伸縮、変角、１‐４、ファン・デル・ワールス、および静電場のポテンシャルと結合して、結果を標的ポリマーの修正された力場として使用する。
【００１２】
本発明の他の特徴および利点を以下の説明中で明らかにする。本明細書中で開示される説明によって、当業者にはさらに別の特徴および利点が明らかとなり、あるいは本発明の実施によって明らかとなろう。本発明の利点は本明細書の説明および請求項ならびに添付された図面中で詳細に指摘された構造によって実現され、達成される。
【００１３】
以上の要約および以下の詳細な説明は例を示して説明するためのものであり、請求項にある本発明をさらに説明することを目的とすると理解されるべきである。
【００１４】
（発明の詳細な説明）
（Ｉ．  はじめに）
本発明は、計算機による両親媒性ポリマーの設計、配座エネルギーの最小化、ポリマー候補サブユニットのねじれパラメータの生成および調整、修正された力場パラメータの生成、およびポリマー候補の配座情報の予測を含むがそれらに限定されない計算機によるポリマー処理用の方法、システム、およびコンピュータプログラム製品を目的とする。
【００１５】
本発明は、さらに明確に定められた二次構造を有するポリマーを計算機によって設計する方法を目的とする。本発明はアルファまたはベータペプチドより構造が単純で、従ってより安価に製造できるさまざまな抗菌性ポリマーを設計し解析するためにとりわけ有用である。本発明によれば、アリールおよびアルキルアミド、エステル、アリールヒドラジド、アリールオキサルアミドおよび尿素主鎖を有する両親媒性ポリマーが設計される。
【００１６】
本発明は、さらにさまざまなポリマーの低エネルギー繰り返し配座を計算機によって予測する手法を目的とする。低エネルギー配座にもとづき、計算機上で極性置換基および疎水性置換基を結合して両親媒性構造を提供する。
【００１７】
本発明によれば、一つ以上の標的オリゴマーのサブユニットの新しいねじれパラメータが作成される。新しいねじれパラメータを一つ以上の標的オリゴマーの修正された力場に含める。好ましくは、密度汎関数理論（「ＤＦＴ」）計算によって計算されたねじれポテンシャルから新しいねじれパラメータを作成する。また、好ましくは従来の方法中に実装された計算方法よりも高水準の計算方法を用いて新しいねじれパラメータを計算する。
【００１８】
（ＩＩ．  計算機による解析および設計）
本発明は、選ばれたポリマーフラグメントの安定な配座を検索し、それらのポリマー主鎖の力場のねじれ成分を作成する勾配補正密度汎関数理論（「ＤＦＴ」）計算およびその他のａｂ  ｉｎｉｔｉｏ法を特に目的とする。モデル化合物の結晶構造の分子動力学（「ＭＤ」）シミュレーションを行ない、Ｘ線データとの比較によって力場の正確さを吟味する。配置間バイアスモンテカルロ（「ＭＣ」）法およびＭＤシミュレーションによって、ポリマーの配座が主鎖および側鎖の構造にどのように関連するか、ポリマーの配座が溶媒によってどのように影響されるかを決定し、疎水性および／または疎水性モーメントも予測する。抗菌機構の詳細を探索するために、大規模ＭＤシミュレーションを用いて脂質／水界面における両親媒性ポリマーの動的結合過程を研究する。ＭＣの議論については、参照によりすべて本明細書中にそれぞれ全体を組み込む以下の文献を参照すること。
【００１９】
Ｓｉｅｐｍａｎｎ，Ｊ．Ｋ．，ａｎｄ  Ｆｒｅｎｋｅｌ，Ｄ．，“Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎａｌ−ｂｉａｓ  Ｍｏｎｔｅ  Ｃａｒｌｏ：Ａ  Ｎｅｗ  Ｓａｍｐｌｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ  ｆｏｒ  Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｃｈａｉｎｓ，”  Ｍｏｌ．Ｐｈｙｓ．，７５，５９−７０（１９９２）
Ｍａｒｔｉｎ，Ｍ．Ｇ．，ａｎｄ  Ｓｉｅｐｍａｎｎ，Ｊ．Ｉ．，“Ｎｏｖｅｌ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎａｌ−ｂｉａｓ  Ｍｏｎｔｅ  Ｃａｒｌｏ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｂｒａｎｃｈｅｄ  Ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ．  Ｔｒａｎｓｆｅｒａｂｌｅ  Ｐｏｔｅｎｔｉａｌｓ  ｆｏｒ  Ｐｈａｓｅ  Ｅｑｕｉｌｉｂｒｉａ．  ２．  Ｕｎｉｔｅｄ−ａｔｏｍ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｂｒａｎｃｈｅｄ  Ａｌｋａｎｅｓ，”  Ｊ．Ｐｈｙｓ．Ｃｈｅｍ．，Ｂ  １０３，４５０８−４５１７（１９９９）および
Ｖｌｕｇｔ、Ｔ．Ｊ．Ｈ．，ｅｔ  ａｌ．，“Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ  ｔｈｅ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎａｌ‐ｂｉａｓ  Ｍｏｎｔｅ  Ｃａｒｌｏ  Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ，”  Ｍｏｌ．Ｐｈｙｓ．，９４，７２７−７３３（１９９８）。
【００２０】
設計過程全体の経済性を改善するためには、計算機による複数の階層の方法によって支援される予備選別過程が重要な要素である。実験室での実験によって合成し、試験する前に、費用効率が優れたコンピュータ実験を用いて、上記で構築した大きなポリマー主鎖の集合をさまざまな性質について予備選別する。ポリマーの配座は主としてねじれポテンシャルおよび分子内水素結合ポテンシャルによって支配される。したがって理論的努力の重要な部分は、所望の設計モチーフに適合する任意のポリマーまたはオリゴマーを正確に取り扱うことができる修正された力場を作成することである。
【００２１】
ａｂ  ｉｎｉｔｉｏ  ＭＤ法は動力学的な配座の性質を研究する代替手法であるが、一般に計算機的に比較的小さなポリマー分子についてさえ、古典的なＭＤによれば容易に取り扱うことができる時間尺度よりもはるかに短い時間尺度で利用できるに過ぎない。本発明によれば、ＭＤ計算で用いられる分子に類似する分子にもとづいてパラメータを最適化すれば、今やねじれ以外のすべての相互作用に対して標準的な力場を用いることが可能である。
【００２２】
本発明によると、ポリマー主鎖の基本的な構造的結合性を共有する小さなモデル化合物のＤＦＴねじれポテンシャルを作成する。ＤＦＴねじれポテンシャルを適用してＭＤ／ＭＣシミュレーションに用いる力場を修正し、ポリマー主鎖の配座を予測する。予測された配座の性質を用いて合成する候補を選ぶ。主鎖のねじれポテンシャルの作成方法を以下に説明する。
【００２３】
主鎖のねじれポテンシャルの作成過程では、曲線重ね合わせによってねじれポテンシャルを作成する。曲線重ね合わせによって作成したねじれポテンシャルをＣＨＡＲＭＭ（参照により本明細書中に全体を組み込むＢｒｏｏｋｓ，Ｂ．Ｒ．，ｅｔ  ａｌ．，“ＣＨＡＲＭＭ：Ａ  Ｐｒｏｇｒａｍ  ｆｏｒ  Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｍｉｎｉｍｉｚａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｄｙｎａｍｉｃｓ  Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｓ，”  Ｊ．Ｃｏｍｐ．Ｃｈｅｍ．，４，１８７−２１７（１９８３）を参照すること）および／またはＴｒａＰＰＥの力場（上記で引用したＭａｒｔｉｎの論文のノート１０３、および参照により本明細書中に全体を組み込むＣｈｅｎ，Ｂ．，ｅｔ  ａｌ．，“Ｍｏｎｔｅ  Ｃａｒｌｏ  Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｓ  ｆｏｒ  Ａｌｃｏｈｏｌｓ  ａｎｄ  Ｔｈｅｉｒ  Ｍｉｘｔｕｒｅｓ  Ｗｉｔｈ  Ａｌｋａｎｅｓ．  Ｔｒａｎｓｆｅｒａｂｌｅ  Ｐｏｔｅｎｔｉａｌｓ  ｆｏｒ  Ｐｈａｓｅ  Ｅｑｕｉｌｉｂｒｉａ．  ５．  Ｕｎｉｔｅｄ−Ａｔｏｍ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｒｉｍａｒｙ，Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ，ａｎｄ  Ｔｅｒｔｉａｒｙ  Ａｌｃｏｈｏｌｓ，Ｊ．Ｐｈｙｓ．Ｃｈｅｍ．，Ｂ  １０５，３０９３−３１０４（２００１）を参照すること）から借用した結合伸縮、変角、１‐４、ファン・デル・ワールス、および静電ポテンシャルと組み合わせる。
【００２４】
Ｇａｕｓｓｉａｎパッケージ（参照により本明細書中に全体を組み込むＦｒｉｓｃｈ，Ｍ．，ｅｔ  ａｌ．，“Ｇａｕｓｓｉａｎ  ９８”（Ｒｅｖｉｓｉｏｎ  Ａ．７），Ｇａｕｓｓｉａｎ，Ｉｎｃ．，Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ，ＰＡ，１９９８を参照すること）を用いて初期構造を求めることができる。並列化平面波Ｃａｒ−Ｐａｒｒｉｎｅｌｌｏ  ＣＰＭＤコンピュータプログラム（参照によりすべて本明細書中にそれぞれ全体を組み込むＣａｒ，Ｒ．，ａｎｄ  Ｐａｒｒｉｎｅｌｌｏ，Ｍ．，“Ｕｎｉｆｉｅｄ  Ａｐｐｒｏａｃｈ  ｆｏｒ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｄｙｎａｍｉｃｓ  ａｎｄ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  Ｔｈｅｏｒｙ，”  Ｐｈｙｓ．  Ｒｅｖ．  Ｌｅｔｔ．，５５，２４７１−２４７４（１９８５）、  Ｒｏｅｔｈｌｉｓｂｅｒｇｅｒ，Ｕ．，ｅｔ  ａｌ．，“Ｔｈｅ  Ｔｏｒｓｉｏｎａｌ  Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ  ｏｆ  Ｐｅｒｆｌｕｏｒｏ  ｎ‐ａｌｋａｎｅｓ：Ａ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｆｕｎｃｔｉａｏｎｌ  Ｓｔｕｄｙ，”  Ｊ．，Ｃｈｅｍ．  Ｐｈｙｓ．，１０４，３６９２−３７００（１９９６）、ならびにＨｕｔｔｅｒ，Ｊ．，Ａｌａｖｉ，Ａ．，Ｄｅｕｔｓｃｈ，Ｔ．，Ｂｅｒｎａｓｃｏｎｉ，Ｍ．，Ｇｏｅｄｅｃｋｅｒ，Ｓｔ．，Ｍａｒｘ，Ｄ．，Ｔｕｃｋｅｒｍａｎ，Ｍ．，Ｐａｒｒｉｎｅｌｌｏ，Ｍ．  ＣＰＭＤ  ｖｅｒｓｉｏｎ  ３．４．  ＭＰＩ  ｆｕｅｒ  Ｆｅｓｔｋｏｅｒｐｅｒｆｏｒｓｃｈｕｎｇ，Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ  および  ＩＢＭ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，Ｚｕｅｒｉｃｈ，１９９５−２０００を参照すること）を用いて、最小点および束縛された幾何構造におけるエネルギーを求める。力場ねじれパラメータの作成における役割の他にも、ＤＦＴ計算は標的分子のオリゴマー、モノマー単位、または一部の構造、特定の配座の相対的な安定性、ならびに部分原子電荷および多極子モーメントなど標的ポリマーの機能に関わるその他の性質の決定に使用される。
【００２５】
混合して作成した力場を、ＭＤシミュレーションを用いた配座の検討に適用する前に、混合した力場が類似のねじれパターンを有する分子および実験データが入手できる分子について構造および熱力学的性質を十分に予測できることを検証すると有益である。個々の分子の実験的な配座が利用できるので、好ましくはこの検証プロセスでは結晶構造から求めたデータを用いる。結晶の配座は分子内相互作用および分子間相互作用の両方によって決定されるので、この試験は比較的に包括的である。
【００２６】
好ましくは、結晶構造の検討によってａｂ  ｉｎｉｔｉｏ  ＣＰＭＤ計算を吟味し、力場をさらに最適化する。相平衡の性質は相互作用の選択に敏感なので、好ましくはＧｉｂｂｓアンサンブルおよび配置間バイアスＭＣアルゴリズムを用いて力場を評価する。
【００２７】
Ｇｉｂｂｓアンサンブルの議論については、参照によりすべて本明細書中にそれぞれ全体を組み込む以下の文献を参照すること。
【００２８】
Ｐａｎａｇｉｏｔｏｐｏｕｌｏｓ，Ａ．Ｚ．，“Ｄｉｒｅｃｔ  Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｈａｓｅ  Ｃｏｅｘｉｓｔｅｎｃｅ  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ｏｆ  Ｆｌｕｉｄｓ  ｂｙ  Ｍｏｎｔｅ  Ｃａｒｌｏ  Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ  ｉｎ  ａ  Ｎｅｗ  Ｅｎｓｅｍｂｌｅ，”  Ｍｏｌ．  Ｐｈｙｓ．，６１，８１３−２３６（１９８７）、
Ｐａｎａｇｉｏｔｏｐｏｕｌｏｓ，Ａ．  Ｚ．，ｅｔ  ａｌ．，“Ｐｈａｓｅ  Ｅｑｕｉｌｉｂｒｉａ  ｂｙ  Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｇｉｂｂｓ  Ｅｎｓｅｍｂｌｅ．  Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ  Ｄｅｒｉｖａｔｉｏｎ，Ｇｅｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎ，ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｔｏ  Ｍｉｘｔｕｒｅ  ａｎｄ  Ｍｅｍｂｒａｎｅ  Ｅｑｕｉｌｉｂｒｉａ，”  Ｍｏｌ．  Ｐｈｙｓ．，６３，５２７−５４５（１９８８）、および
Ｓｍｉｔ，Ｂ．，ｅｔ  ａｌ．，“Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｇｉｂｂｓ  Ｅｎｓｅｍｂｌｅ，”Ｍｏｌ．  Ｐｈｙｓ．，６８，９３１−９５０（１９８９）。
【００２９】
配置間バイアスアルゴリズムの議論については、上記で引用し、参照によって組み込んだＳｉｅｐｍａｎｎ，Ｊ．Ｋ．、Ｍａｒｔｉｎ，Ｍ．Ｇ．、およびＶｌｕｇｔ，Ｔ．Ｊ．Ｈ．，の諸論文を参照すること。
【００３０】
相互作用の議論については、参照によりすべて本明細書中にそれぞれ全体を組み込む以下の文献を参照すること。
【００３１】
Ｍａｒｔｉｎ，Ｍ．Ｇ．，ａｎｄ  Ｓｉｅｐｍａｎｎ，Ｊ．Ｉ．，“Ｔｒａｎｓｆｅｒａｂｌｅ  Ｐｏｔｅｎｔｉａｌｓ  ｆｏｒ  Ｐｈａｓｅ  Ｅｑｕｉｌｉｂｒｉａ．  １．  Ｕｎｉｔｅｄ  Ａｔｏｍ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  ｏｆ  ｎ−ａｌｋａｎｅｓ，”  Ｊ．  Ｐｈｙｓ．  Ｃｈｅｍ．，Ｂ  １０２，２５６９−２５７７（１９９８）、
Ｃｈｅｎ，Ｂ．，ａｎｄ  Ｓｉｅｐｍａｎｎ，Ｊ．  Ｉ．，“Ｔｒａｎｓｆｅｒａｂｌｅ  Ｐｏｔｅｎｔｉａｌｓ  ｆｏｒ  Ｐｈａｓｅ  Ｅｑｕｉｌｉｂｒｉａ．  ３．  Ｅｘｐｌｉｃｉｔ‐ＨｙｄｒｏｇｅｎＤｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  ｏｆ  ｎ‐ａｌｋａｎｅｓ，”  Ｊ．  Ｐｈｙｓ．  Ｃｈｅｍ．，Ｂ  １０３，５３７０−５３７９（１９９９）、および
Ｃｈｅｎ，Ｂ．，Ｍａｒｔｉｎ，Ｍ．  Ｇ．，ａｎｄ  Ｓｉｅｐｍａｎｎ，Ｊ．  Ｉ．，“Ｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃ  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｗｉｌｌｉａｍｓ，ＯＰＬＳ‐ＡＡ  ａｎｄ  ＭＭＦＦ９４  Ａｌｌ‐Ａｔｏｍ  Ｆｏｒｃｅ  Ｆｉｅｌｄｓ  ｆｏｒ  Ｎｏｒｍａｌ  Ａｌｋａｎｅｓ，”  Ｊ．  Ｐｈｙｓ．  Ｃｈｅｍ．，Ｂ  １０２，２５７５−２５８６（１９９８）。
【００３２】
力場の検証が終了したら、潜在的なポリマー候補の配座の性質を評価する。たとえば、抗菌性ペプチドの畳み込みパターンに類似する畳み込みパターンをとることができるかどうかを基準にして候補を選ぶ。言い換えると、極性基と非極性基とが向かい合って並んだ周期的な構造をとることができるかどうかを基準にして候補を選ぶ。次に下記に説明するさまざまなシナリオでポリマーの配座を段階的に吟味する。
【００３３】
側鎖のないポリマーを気相で検討する。ＭＤおよび／またはＭＣ法を用いて配座をサンプリングする。前者はポリマーの大域的運動に対して有用である。後者はバイアス技法（上記で引用し参照によって組み込んだＳｉｅｐｍａｎｎ，Ｊ．Ｋ．ら、Ｍａｒｔｉｎ，Ｍ．Ｇ．らおよびＶｌｕｇｔ、Ｔ．Ｊ．Ｈ．らの論文を参照すること）によって、比較的大きな障壁で隔てられた複数の局所的最小値の配座を有するポリマーを目的とする効率的なサンプリングを提供する。
【００３４】
次に、二次構造に両親媒性の性格を付与する即鎖基を結合する位置について潜在的なポリマー候補を調べる。
【００３５】
主鎖結合のまわりの回転の制約を助けて二次構造の両親媒性の性格を強化するために、側鎖を結合する位置およびどの側鎖を結合するかについて潜在的なポリマーの候補をさらに調べる。
【００３６】
適切な主鎖の配座を有し、気相研究から選んだ最適な位置に側鎖を有するポリマーをｎ‐ヘキサン／水などのモデル界面系でさらに評価する。このモデルは脂質／水二層の環境を模倣することができ、その上比較的単純であり、計算機的に安価なので好ましい。アルカン／水界面系は、イオンチャネル（１１２−１１８）の研究において膜／水系を表すために効果的に用いられてきた。参照によりすべて本明細書中に全体をそれぞれ組み込む以下の文献を参照すること。
【００３７】
Ｚｈｏｎｇ，Ｑ．Ｆ．，ｅｔ  ａｌ．，“Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｄｙｎａｍｉｃｓ  Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  ａ  Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  Ｉｏｎ  Ｃｈａｎｎｅｌ，”  Ｂｉｏｐｈｙｓ．  Ｊ．，７４，３−１０（１９９８）、
Ｚｈｏｎｇ，Ｑ．Ｆ．，ｅｔ  ａｌ．，“Ｔｈｅ  Ｍ２  Ｃｈａｎｎｅｌ  ｏｆ  Ｉｎｆｌｕｅｎｚａ  Ａ  Ｖｉｒｕｓ：Ａ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｄｙｎａｍｉｃｓ  Ｓｔｕｄｙ，”  ＦＥＢＳ  Ｌｅｔｔ，４３４（１９９８）、
Ｚｈｏｎｇ，Ｑ．Ｆ．，ｅｔ  ａｌ．，“Ｔｗｏ  Ｐｏｓｓｉｂｌｅ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ  Ｓｔａｔｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｉｎｆｌｕｅｎｚａ  Ａ  Ｖｉｒｕｓ  Ｍ２  Ｉｏｎ  Ｃｈａｎｎｅｌ，”  ＦＥＢＳ  Ｌｅｔｔ，４７３  １９５−８（２０００）、
Ｍｏｏｒｅ，Ｐ．Ｂ．，ｅｔ  ａｌ．，“Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｅ  ＨＩＶ−１  Ｖｐｕ  Ｔｒａｎｓｍｅｍｂｒａｎｅ  Ｄｏｍａｉｎ  ａｓ  ａ  Ｐｅｎｔａｍｅｒｉｃ  Ｂｕｎｄｌｅ，”  ＦＥＢＳ  Ｌｅｔｔ．，４３１，１４３−１４８（１９９８）、
Ｃｈｉｐｏｔ，Ｃ．，ａｎｄ  Ｐｏｈｏｒｉｌｌｅ，Ａ．，“Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ａｎｄ  Ｄｙｎａｍｉｃｓ  ｏｆ  Ｓｍａｌｌ  Ｐｅｐｔｉｄｅｓ  ａｔ  Ａｑｕｅｏｕｓ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ：Ａ  Ｍｕｌｔｉ‐Ｎａｎｏｓｅｃｏｎｄ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｄｙｎａｍｉｃｓ  Ｓｔｕｄｙ，”  Ｔｈｅｏ．  Ｊ．  Ｍｏｌ．  Ｓｔｒｕｃｔ．，３９８，５２９−５３５（１９９７）、
Ｃｈｉｐｏｔ，Ｃ．，ｅｔ  ａｌ．，“Ｅａｒｌｙ  Ｅｖｅｎｔｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｆｏｌｄｉｎｇ  ｏｆ  ａｎ  Ａｍｐｈｉｐｈａｔｈｉｃ  Ｐｅｐｔｉｄｅ：Ａ  Ｍｕｌｔｉｎａｎｏｓｅｃｏｎｄ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｄｙｎａｍｉｃｓ  Ｓｔｕｄｙ，”  Ｐｒｏｔｅｉｎｓ：Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｇｅｎｅｔｉｃｓ，３６，３８３−３９９（１９９９）、および
Ｐｏｈｏｒｉｌｌｅ，Ａ．，ｅｔ  ａｌ．，“Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ  ｏｆ  Ａｎｅｓｔｈｅｔｉｃｓ  ｗｉｔｈ  ｔｈｅ  Ｍｅｍｂｒａｎｅ−Ｗａｔｅｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ，”  Ｃｈｅｍ．  Ｐｈｙｓ．，２０４，３３７−３４５（１９９６）。
【００３８】
本発明においては、アルカン／水界面系を利用して標的ポリマーの配座および分配挙動を検討する。
【００３９】
繰り返しによって、小さなモデル化合物のＤＦＴ計算を実行し、その結果によって次にたとえばアミド‐アリール結合およびエーテル側鎖のねじれポテンシャルを決定する。一つの例においては、そのような化合物ではアミド結合の障壁の高さは、隣接するベンゼン環（共役）およびエーテル側鎖（水素結合）によって与えられる剛直化効果を反映し、一般にペプチド中のアミド結合の障壁の高さより高い。従来の力場は生体分子に対して開発されているため、一般にこれらの効果を適切に取り扱うことができない。したがって、従来の力場ではポリマー主鎖の剛直さを正しく記述することができず、当然ポリマー主鎖の配座を正しく予測するとは期待できなかった。これは最新のａｂ  ｉｎｉｔｉｏ  ＤＦＴ法を用いてねじれポテンシャルを作成することの重要性を示している。参照により本明細書中に全体を組み込むＴｅｗ，Ｇｒｅｇｏｒｙ  Ｎ．，ｅｔ  ａｌ．，“Ｄｅ  Ｎｏｖｏ  Ｄｅｓｉｇｎ  ｏｆ  Ｂｉｏｍｉｍｅｔｉｃ  Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ，”  ＰＮＡＳ，９９，ｎｏ．８，５１１０−５１１４（２００２．  ４．  １６）も参照すること。
【００４０】
次に、プロセスフロー例の図を参照して本発明を説明する。ただし、本発明は本明細書中で説明するフロー例の図に限定されない。本明細書中の説明によれば、他のプロセスフロー図によっても本発明を実体化できることが関連（諸）分野の当業者には明らかであろう。そのような他のプロセスフロー図は本発明の技術思想および範囲に属する。
【００４１】
図１はポリマー主鎖の配座特性を予測するプロセスフロー図の例１００を示す。このプロセスは１０２で開始され、工程１０２は標的ポリマーの主鎖またはその一部を特定することを含む。
【００４２】
工程１０４は、標的ポリマー主鎖またはその一部の構造的結合性に類似する構造的結合性を有する小さなモデル化合物の特定を含む。特定された小さなモデル化合物の組み合せが標的ポリマーまたはその一部のモデルとして使用される。
【００４３】
工程１０６は、小さなモデル化合物の勾配補正密度汎関数理論（「ＤＦＴ」）ねじれポテンシャルを計算することを含む。好ましくは、工程１０６は標的ポリマー主鎖のねじれパターンに類似するねじれパターンを有する小さなモデル化合物を選ぶことを含む。好ましくは、工程１０６は選ばれた小さなモデル化合物のエネルギーを非束縛および束縛幾何構造において計算することを含む。より詳しくは、好ましくは、工程１０６は並列化平面波Ｃａｒ‐Ｐａｒｒｉｎｅｌｌｏ  ＣＰＭＤコンピュータプログラムを用いて、束縛されていない幾何構造および束縛された幾何構造でエネルギーを計算することを含む。好ましくは、工程１０６においてシミュレーションされたアニーリングによって幾何構造を予備最適化する。小さなモデル化合物のそれぞれに対して幾何構造の完全最適化を実行する場合には、下記で説明する図２に例示するようにＤＦＴを用いて工程１０６を実体化することができる。
【００４４】
工程１０８は、ＤＦＴねじれポテンシャルから新しいねじれパラメータを求めることを含む。
【００４５】
工程１１０は、新しいねじれパラメータを他の項と組み合わせて、標的ポリマー主鎖またはその一部の修正された（または新しい）力場を作成することを含む。
【００４６】
工程１１２は、修正された力場を用いて分子動力学および配置間バイアスモンテカルロ（「ＭＤ／ＭＣ」）シミュレーションを実行することを含む。ＭＤ／ＭＣシミュレーションの結果は標的ポリマー主鎖の予測される配座の性質として使用される。
【００４７】
工程１１４は、標的ポリマー主鎖の予測される配座特性を出力することを含む。
【００４８】
工程１１６は、小さなモデル化合物に関する実験室の結果と対比して、修正された力場を用いたＭＤ／ＭＣシミュレーションからの結果を比較することを含む。
【００４９】
工程１１８においては、オプションとして、一つ以上の別の標的ポリマー主鎖またはその一部について工程１０２−１１６を繰り返す。工程１２０においては、複数の標的ポリマー主鎖に対して予測される配座の性質を用いて、複数の標的ポリマー主鎖の中から両親媒性ポリマー主鎖の候補など合成するポリマー主鎖の候補として一つ以上を選ぶ。
【００５０】
図２は、工程１０６において小さなモデル化合物のそれぞれについて幾何構造の完全最適化を実行するときに、フロー図１００の部分を実体化するプロセスフロー例の図２００を示す。このプロセスは工程２０２で開始され、工程２０２はＤＦＴによる幾何構造の完全最適化の結果から、小さなモデル化合物のそれぞれの最も安定な幾何構造を特定することを含む。
【００５１】
工程２０４は、小さなモデル化合物のねじれを選ぶことを含む。
【００５２】
工程２０６は、小さなモデル化合物の選んだねじれをある角度に束縛することを含む。
【００５３】
工程２０８は、モデル化合物の束縛された幾何構造の最適化を実行することを含む。これによって束縛されたねじれ角度以外のすべての幾何学的なパラメータを最適化することができる。
【００５４】
工程２１０は、工程２０８の結果から、モデル化合物の束縛された角度の最も安定な束縛された幾何構造を特定することを含む。好ましくは、工程２１０は選ばれた幾何構造において一つの点エネルギーを計算することを含む。
【００５５】
工程２１２においては、小さなモデル化合物の角度がまだあれば、工程２０６から２１０を繰り返す。なければプロセス処理は工程２１４に移動する。
【００５６】
工程２１４は、小さなモデル化合物の束縛角度に対応するエネルギーから非結合相互作用を減算することを含む。減算の結果は小さなモデル化合物の選ばれたねじれのエネルギープロフィルである。
【００５７】
工程２１６は、最低ねじれエネルギーを有する小さなモデル化合物の配置または配座を選ぶことを含む。
【００５８】
工程２１８は、工程２１６の小さなモデル化合物の最低ねじれエネルギー対選ばれた配置に対応するねじれ角度のグラフを余弦級数に曲線重ね合わせすることを含む。この余弦級数の係数をポリマーの修正された力場における対応するねじれの力場パラメータとして使用する。
【００５９】
工程２２０においては、小さなモデル化合物のねじれがまだあれば、工程２０４から２１８を繰り返す。なければ処理は図１の工程１１０に進む。
【００６０】
好ましくは、工程１０８および／または２０２の標的ポリマーまたはその一部のＤＦＴによって最適化された幾何構造を用いて、以下の一つ以上を決定する。
【００６１】
標的分子のオリゴマー、モノマー単位、または一部の構造、
特定の配座の相対的な安定性、および／または
標的ポリマーの機能に潜在的に関わる部分原子電荷および多極子モーメント。
【００６２】
好ましくは、工程１１０は曲線重ね合わせによって求めたねじれエネルギーをＣＨＡＲＭＭおよびＴＲａＰＰｅの力場から求めた結合伸縮、変角、１‐４、ファン・デル・ワールスおよび静電ポテンシャルと組み合わせることを含む。結合の結果を標的ポリマーの修正された力場として使用する。
【００６３】
本発明は、本明細書中で説明した機能を実行できる一つ以上のコンピュータシステム中に実装することができる。限定はされないが、たとえばプロセスフロー図１００および／または２００、あるいはそれらの部分をコンピュータシステム中に実装することができる。
【００６４】
図３は、コンピュータシステムの例３００を示す。このコンピュータシステム例３００についてさまざまなソフトウェア実施態様を説明する。この説明を読めば、その他のコンピュータシステムおよび／またはコンピュータアーキテクチャを用いて本発明をどのように実装するか、関連（諸）分野の当業者には明らかであろう。
【００６５】
コンピュータシステム例３００は一つ以上のプロセッサ３０４を含む。プロセッサ３０４は通信インフラストラクチャー３０６に接続される。
【００６６】
コンピュータシステム３００はまた、メインメモリ３０８、好ましくはランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含む。
【００６７】
コンピュータシステム３００はまた、補助メモリ３１０を含んでもよい。補助メモリは、たとえばハードディスク装置３１２および／またはリムーバブル記憶装置３１４を含んでもよい。リムーバブル記憶装置はフロッピー（登録商標）ディスク装置、磁気テープ装置、光ディスク装置等でもよい。リムーバブル記憶装置３１４は公知の方法でリムーバブル記憶ユニット３１８から読み取りおよび／または書き込む。リムーバブル記憶ユニット３１８はリムーバブル記憶装置３１４によって読み書きされるフロッピー（登録商標）ディスク、磁気テープ、光ディスク等を表す。リムーバブル記憶ユニット３１８はコンピュータソフトウェアおよび／またはデータを内部に記憶して、コンピュータによって使用可能な記憶媒体を含む。
【００６８】
あるいは別の実施態様においては、補助メモリ３１０はコンピュータプログラムまたはその他の指示がコンピュータシステム３００にロードされることを可能にするその他の装置を含んでもよい。そのような装置は、たとえばリムーバブル記憶ユニット３２２およびインターフェース３２０を含んでもよい。そのような装置の例はプログラムカートリッジおよびカートリッジインターフェース（テレビゲーム装置に見られるものなど）、リムーバブルメモリチップ（ＥＰＲＯＭまたはＰＲＯＭなど）および関連ソケット、およびソフトウェアおよびデータがリムーバブル記憶装置３２２からコンピュータシステム３００に転送されることを可能にするその他のリムーバブル記憶ユニット３２２およびインターフェース３２０を含んでもよい。
【００６９】
コンピュータシステム３００はまた、ソフトウェアおよびデータがコンピュータシステム３００と外部装置との間で転送されることを可能にする通信インターフェース３２４を含んでもよい。通信インターフェース３２４の例はモデム、ネットワークインターフェース（イーサネット（登録商標）カードなど）、通信ポート、ＰＣＭＣＩＡスロットおよびカード等を含むが、それらに限定されない。通信インターフェース３２４を介して転送されるソフトウェアおよびデータは信号３２８の形であり、信号３２８は通信インターフェース３２４によって受信できる電子、電波、光またはその他の信号でもよい。これらの信号３２８は信号経路３２６を介して通信インターフェース３２４に送られる。信号経路３２６は信号３２８を搬送し、導線またはケーブル、光ファイバー、電話回線、携帯電話リンク、無線リンクおよびその他の通信チャンネルを用いて実装することができる。
【００７０】
本明細書においては、用語「コンピュータプログラム媒体」および「コンピュータ使用可能媒体」は一般にリムーバブル記憶ユニット３１８、ハードディスク装置３１２中に装着されたハードディスク、および信号３２８などの媒体を指すために使用される。これらのコンピュータプログラム製品はコンピュータシステム３００にソフトウェアを提供する手段である。
【００７１】
コンピュータプログラム（コンピュータ制御ロジックとも呼ばれる）は、メインメモリ３０８および／または補助メモリ３１０中に記憶される。コンピュータプログラムはまた、通信インターフェース３２４を介して受け取ることができる。そのようなコンピュータプログラムが実行されると、コンピュータシステム３００が本明細書中で考察したように本発明の諸機能を実行することが可能になる。詳しくは、コンピュータプログラムが実行されると、プロセッサ（単数または複数）３０４が本発明の特徴を実行することが可能になる。従って、そのようなコンピュータプログラムは、コンピュータシステム３００のコントローラを表す。
【００７２】
本発明がソフトウェアを用いて実装される実施態様においては、ソフトウェアはリムーバブル記憶装置３１４、ハードディスク装置３１２または通信インターフェース３２４を使用して、コンピュータプログラム製品中に記憶し、コンピュータシステム３００にロードすることができる。プロセッサ（単数または複数）３０４によって実行されると、制御ロジック（ソフトウェア）はプロセッサ（単数または複数）３０４に本明細書中で説明したように本発明の機能を実行させる。
【００７３】
別の実施態様においては、本発明はたとえば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）などのハードウェアコンポーネントを用いて、主にハードウェア中に実装される。本明細書中で説明した機能を実行するためのハードウェアステートマシンの実装方法は、関連（諸）分野の当業者には明らかであろう。
【００７４】
さらに別の実施態様においては、本発明はハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせを用いて実装される。
【００７５】
（ＩＩＩ．  結論）
上記で特定の機能およびその関係を例示する機能性ビルディングブロックの助けを借りて本発明を説明してきた。これらの機能性ビルディングブロックの境界は、本明細書中では説明の便宜のために恣意的に定めた。指定された機能およびその関係が適切に実行される限り、別の境界を定めてもよい。任意のそのような別の境界はしたがって請求される本発明の範囲および技術思想内にある。離散的なコンポーネント、特定用途向け集積回路、適切なソフトウェアを実行するプロセッサ等、およびその組合せによってこれらの機能性ビルディングブロックを実体化できることは、当業者には明らかであろう。
【００７６】
上記で本発明のさまざまな実施態様を説明してきたが、それらは例のために示したに過ぎず、限定を目的として示したものではないことを理解するべきである。したがって、本発明の広がりおよび範囲は上記で説明した実施態様のいかなる例によっても限定されず、以下の請求項および請求項に等しい記述によってのみ定義されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
添付の図面を参照して本発明を説明する。図面中においては同じ参照番号は同一または機能的に類似の要素を示す。また、参照番号の左端の数字（単数または複数）は関連する要素が最初に紹介される図面を特定する。
【図１】図１は、本発明によってポリマー主鎖の配座の性質を予測する方法の例を示すプロセスフロー図である。
【図２】図２は、本発明によってＤＦＴねじれポテンシャルから新しいねじれパラメータを求める方法の例を示すプロセスフロー図である。
【図３】図３は、本発明を実体化することができるコンピュータシステムの例のブロック図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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