アクセス可能な表面積

アクセス可能な表面積( ASA) または溶媒アクセス可能な表面積(SASA) は、生体分子の溶媒がアクセスできる表面積です。ASA の測定は通常、平方オングストローム(分子生物学の標準測定単位)の単位で表されます。ASA は 1971 年に Lee と Richards によって初めて記述され、Lee-Richards 分子表面と呼ばれることもあります。 ^{[ 1 ]} ASA は通常、1973 年に Shrake と Rupley によって開発された「ローリングボール」アルゴリズムを使用して計算されます。^{[ 2 ]}このアルゴリズムは、特定の半径の球 (溶媒) を使用して分子の表面を「プローブ」します。

生体分子を水性溶媒から脂質環境などの非極性溶媒へ移動させるのに必要な移動自由エネルギーを計算する際には、アクセス可能な表面積がよく用いられます。LCPO法は、分子動力学ソフトウェアパッケージAMBERにおいて、暗黙的な溶媒効果を計算する際にも使用されます。

最近、(予測された)アクセス可能な表面積を使用してタンパク質の二次構造の予測を改善できることが示唆されている。^{[ 5 ] [ 6 ]}

ASA は、溶媒排除表面(コノリーの分子表面積または単にコノリー表面とも呼ばれる)の概念と密接に関連しており、これはバルク溶媒中の空洞として考えられています。また、実際には、フレデリック・リチャーズ^{[ 7 ]によって開発され、1983 年にマイケル・コノリー[ 8 ]}と 1984 年にティム・リッチモンド^{[ 9 ]}によって三次元的に実装されたローリングボールアルゴリズムによって計算されます。コノリーは、この方法を完成させるためにさらに数年を費やしました。^{[ 10 ]}

• 暗黙の溶媒和
• ファンデルワールス表面
• ペプチドおよびタンパク質構造を解析するためのVADARツール
• 相対的なアクセス可能な表面積

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• ネットワーク科学、第5部：溶媒がアクセス可能な表面
• AREAIMOLは、ASAを計算するためのCCP4プログラムスイートに含まれるコマンドラインツールです。
• NACCESSによる溶媒接触可能面積の計算。
• FreeSASAは、ASAを計算するためのオープンソースのコマンドラインツール、Cライブラリ、およびPythonモジュールです。
• Surface Racerは、Oleg Tsodikov氏が開発したプログラムです。溶媒接触可能表面積、分子表面積、平均曲率を計算できます。学術利用は無料です。
• ASA.py — Shrake-RupleyアルゴリズムのPythonベースの実装。
• ミシェル・サンナーの分子表面― 排除表面を計算する最速のプログラム。
• pov4graspは分子表面をレンダリングします。
• 分子表面パッケージ— マイケル・コノリー氏のプログラム。
• Volume Voxelator — 除外面を生成するためのウェブベースのツール。
• ASVフリーウェアn個の球の和集合の体積と表面積を解析的に計算します（モンテカルロ計算も提供）。
• Vorlumeによる3D球体群の表面積と体積の計算。
• GetArea は、タンパク質の溶媒接触表面積をオンラインで計算します。
• ProMS - タンパク質分子表面計算ツール