近年，創薬研究では，一般的な合成医薬品に加え，天然物やペプチドなど低分子化合物とは異なる構造的特徴をした標的分子やタンパク質-タンパク質相互作用分子を対象とすることが多く，インシリコ創薬支援研究においてもより多角的で高度な解析が必要とされている．本文では，創薬標的タンパク質の性質に応じて，様々な分子シミュレーション要素技術を統合化したインシリコ創薬支援研究について紹介する．

創薬現場においては，最も重要な指標の一つである標的蛋白質への結合親和性，すなわち低分子―蛋白質結合自由エネルギーをより高精度かつ高速に計算できる方法が切望されている．そこで，高精度かつ高速な「溶媒和」自由エネルギー計算法として知られているエネルギー表示法(Energy Representation 以下ER 法)を，「結合」自由エネルギー計算に応用した計算法Fragment ER 法を筆者及びその共同研究者とで考案したので，本計算法について，これまで結合自由エネルギー計算によく利用されている自由エネルギー摂動法(Free Energy Perturbation, FEP 法)に代表されるアルケミカル変換法と比較しながら，その概要について紹介する．

創薬分野において，タンパク質と薬物候補分子間の相互作用を正確に知る事は非常に重要である．現在，タンパク質と薬物の立体構造情報を利用し，量子力学計算によりタンパク質－薬物間相互作用を解析し薬物設計へ応用することが注目されている．ここでは，このような研究でよく利用されるフラグメント分子軌道（FMO）法の計算コストを削減し，創薬応用に向けた多階層FMO の理論，条件検討やその創薬研究への応用について紹介する．

創薬化学は純粋科学と異なるため，分子シミュレーションの結果を学習したり，既知データの学習を分子シミュレーションに取り込むことが散見されるため，特にこれら半シミュレーション的学習法の例を紹介する．例としては，分子の原子部分電荷計算，分子動力学シミュレーション，タンパク質―薬物ドッキング・スクリーニング，タンパク質―薬物結合エネルギー予測，物性予測などであり，末尾で合成容易性，薬らしさ，薬効・副作用について少し触れた．

2015 年10 月より，日本医療研究開発機構（AMED）において，創薬支援インフォマティクス構築プロジェクトが始動している．プロジェクトでは，医薬品の研究開発でボトルネックとなる薬物動態，心毒性，肝毒性を統合的に予測し，設計に活用するプラットフォームの構築を進めている．本稿では，そのうち，心毒性グループの計画と最新の進捗について述べる．

本連載では，我々が開発・公開している多体シミュレーションプログラム開発フレームワーク「FDPS(Framework for Developpint Particle Simulators)」の使い方を紹介します．連載第三回の今回は，FDPSを利用する際に，どのように分子内の原子間距離の拘束や周期境界条件下での長距離相互作用を取り扱うかをサンプルプログラムを解説しながら紹介します．

本連載では短距離古典分子動力学シミュレーションコードのGPGPU 化の方法について解説する. 連載第一回目は短距離古典分子動力学シミュレーションの基本アルゴリズムについて概観したのち, ホットスポットである相互作用計算のGPGPU 実装と最適化手法について紹介する.

高分子材料は幅広い工学的用途に用いられているにもかかわらず，その物性予測は依然として効率的な設計・合成・加工のために解決すべき積年の課題となっている．概して，一次構造レベルの情報がメソ～マクロスケールにおける物性に影響を及ぼすためである．この問題をシステマティックに解決する糸口として，原子レベル分子動力学法を起点とした階層的連携シミュレーションが期待されている．本稿ではその足掛かりとして，高分子物性の普遍性に着目した原子レベル分子動力学法と粗視化分子動力学法との相互接続を試みる．

非平衡定常状態において,測定量で閉じた新しい関係式の導出を,ランジュバンモデルを用いて行った結果について紹介する.系に外場ポテンシャルを用いた摂動（力学的応答）と、系に接している熱浴の温度を変化させる摂動（熱的応答）を同時に加えた時のランジュバン粒子の速度,熱流についての応答関数に注目する.平衡状態では速度の熱的応答関数と熱流の力学的応答関数の間に等号が成立するが,非平衡定常状態では,「速度の熱的摂動に対する揺動応答関係式の破れ」と「熱流の力学的摂動に対する揺動応答関係式の破れ」の間に等号が成立することを導出した.