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Recent Advances of the Fragment Molecular Orbital Method: Enhanced Performance and Applicability

為了解決fragment醫學的問題，作者 這樣論述：

Part 1: Positioning of FMO.- Fragment molecular orbital method as cluster expansion.- Comparison of various fragmentation methods for quantum chemical calculations of large molecular systems.- Part 2: Programs.- Recent development of the fragment molecular orbital method in GAMESS.- The ABINIT-MP

program.- PAICS: Development of An Open-Source Software of Fragment Molecular Orbital Method for Biomolecule.- Open-Architecture Program of Fragment Molecular Orbital Method for Massive Parallel Computing (OpenFMO) with GPU Acceleration.- Part 3: Pharmaceutical activities.- How to perform FMO calcu

lation in Drug Discovery.- FMO drug design consortium.- Development of an automated FMO calculation protocol to construction of FMO database.- Application of FMO to ligand design: SBDD, FBDD, and protein-protein interaction.- Drug Discovery Screening by Combination of X-ray Crystal Structure Analysi

s and FMO Calculation .- Cooperative study combining X-ray crystal structure analysis and FMO calculation: Interaction analysis of FABP4 inhibitors.- Application of FMO for protein-ligand binding affinity prediction.- Recent Advances of In Silico Drug Discovery: Integrated Systems of Informatics and

Simulation.- Pharmaceutical Industry - Academia Cooperation.- Elucidating the efficacy of clinical drugs using FMO.- Application of Fragment Molecular Orbital Calculations to Functional Analysis of Enzymes.- AnalysisFMO toolkit: A PyMOL plugin for 3D-visualization of interaction energies in protein

s (3D-VIEP) calculated by the FMO method.- Part 4: New methods and applications.- FMO interfaced with Molecular Dynamics simulation.- Linear Combination of Molecular Orbitals of Fragments (FMO-LCMO) Method: Its Application to Charge Transfer Studies.- Modeling of solid and surface.- Development of t

he analytic second derivatives for the fragment molecular orbital method .- The FMO-DFTB Method.- Self-consistent treatment of solvation structure with electronic structure based on 3D-RISM theory.- New methodology and framework.- New methodology and framework Information science-assisted analysis o

f FMO results for Drug Design.- Extension to multiscale simulations.- FMO-based investigations of excited-state dynamics in molecular aggregates.- Application of the fragment molecular orbital method to organic charge transport materials in xerography: a feasibility study and a charge mobility analy

sis.- Group molecular orbital method and Python-based programming approach.- Multi-level parallelization of the fragment molecular orbital method in GAMESS.

FC Mediated Activity of Antibodies: Structural and Functional Diversity

為了解決fragment醫學的問題，作者 這樣論述：

This volume explores several aspects of how antibodies mediate their activity in vivo, ranging from cancer immunotherapy to autoimmunity, infection, and vaccination. Divided into seven chapters, it provides in-depth insights into how antibodies and especially the antibody fragment crystallizable

(Fc) domain modulate immune responses and antibody activity. The book begins by discussing evolutionary aspects of how the family of Fc receptors that are the key molecules for antibody activity evolved. In turn, it addresses the molecular and cellular pathways underlying IgG activity in cancer immu

notherapy, and focuses on how IgG glycosylation regulates IgG and IgE activity in autoimmunity, allergy and infection. In closing, it presents strategies for developing novel antibody-based vaccination approaches. The book is intended for a very broad readership, including graduate students, postdoc

s and principal investigators with a basic grasp of immunology.

血衍嗎啡素 7 (LVV-hemorphin-7) 在酒精使用疾患中的疼痛異常上可能扮演的角色

為了解決fragment醫學的問題，作者洪浩淵 這樣論述：

酒精已被證實會對痛覺產生影響，但是詳細的作用機轉仍屬未知。而血衍嗎啡素-7（LVV-hemorphin-7，以下簡稱：LVV-H7）是由血紅素的 β-chain 切斷而來，被視為一非典型類鴉片胜肽。過去文獻已發現其可結合至多種受體，也被證實具有止痛作用，但詳細作用機轉仍未完全了解。過去離體實驗已經證實，酒精可活化 LVV-H7 的生成酶–cathepsin D，進而使 LVV-H7 大量產生。此外，研究也證實長期使用酒精可能增加貧血風險，因貧血會使血紅素減少，可能也會造成 LVV-H7 降低。綜整上述，我們推測長期使用酒精可改變血中及腦中 LVV-H7 之濃度，其含量變化可能在酒精依賴性及止

痛上扮演重要之角色。在本研究中，我們使用動物模式分別探討酒精給藥前、中、後 LVV-H7 濃度之變化。其後利用額外給予 LVV-H7 及 cathepsin D 抑制劑–pepstatin 來使 LVV-H7 的含量出現變化，藉此探討 LVV-H7 是否參與酒精造成之酬賞作用與止痛。此外，我們也藉由設計 retrospective matched cohort study 及使用健保資料庫的方式，來評估酒精使用疾患（alcohol use disorder，以下簡稱：AUD）日後罹患疼痛相關疾病及使用止痛藥的風險，藉此重複驗證我們在動物實驗的研究結果。簡而言之，本研究目的為探討 LVV-H7

在酒精使用疾患中的疼痛異常上所扮演之角色。在動物實驗中，我們使用腹腔注射的方式給予雄性 Sprague-Dawley 大鼠每公斤 0.5 克的酒精（濃度為10%），藉由先連續給予 15 天再戒斷 5 天的給予方式，成功建立 passive chronic alcohol exposure 的動物模式。此部分的結果顯示：在給予酒精的初期會先產生止痛作用，但是隨著給予時間的增加，這種止痛作用會逐漸消失，然後在戒斷期間引起痛覺過敏的作用；重要的是，我們發現上述的作用可能是由 LVV-H7 的含量變化所導致。我們的實驗結果證實 LVV-H7 的含量與止痛作用呈現正相關，若 LVV-H7 的含量明顯減少

則會產生痛覺過敏的作用。此外，我們也證實 LVV-H7 的含量是由 cathepsin D 的活性和紅血球/血紅素的含量所決定，而 cathepsin D 的活性與紅血球/血紅素都會受到酒精的影響。此外，在我們的 14-year cohort study，我們發現了與未曾罹患過 AUD 之對照組相比，AUD 患者日後發生疼痛相關疾病的風險較高 [adjusted hazard ratio (aHR) = 1.290, 95% confidence interval (CI): 1.045–1.591]，日後使用止痛藥的風險也較高（aHR = 1.081, 95% CI: 1.064–1.312

），而且無論在 opioids 或是 non-opioid analgesics 的使用都有相似的上升趨勢；AUD 患者在止痛劑使用天數、止痛劑使用劑量以及止痛劑所使用的成本，也均會明顯增加。此外，在此研究中我們也發現 AUD 患者日後有較高的風險罹患貧血（aHR=2.772，95% CI：2.581–2.872），與我們在動物實驗所發現的結果一致：長期使用酒精的確會導致貧血，使紅血球/血紅素的含量均減少。由這兩部分的研究結果可得知：酒精引起的疼痛惡化與 LVV-H7 的減少有關，這可能是由於酒精引起的貧血所導致。更證實了 AUD 病人日後容易罹患疼痛相關疾病，也會有更嚴重的 opioids/

analgesics misuse 之問題；如能盡早介入及控制疼痛，將可改善此類病人的生活品質。本研究可能有助於在未來開發一種基於 LVV-H7 結構的新型止痛劑，用於治療酒精引起的疼痛障礙，從而改善酗酒者的預後。