マーティン・カープラス（Martin Karplus、1930年3月15日(ウィーン、オーストリア生) – 2024年12月28日、94歳没）は、アメリカの理論化学者である。ハーバード大学名誉教授。

「複雑な化学システムのためのマルチスケールモデルの開発」の業績にて2013年ノーベル化学賞を受賞。

経歴

1950 ハーバード大学 卒業
1953 カリフォルニア工科大学 博士号取得（Liuns Pauling教授）
1953-55 オックスフォード大学 博士研究員 （Charles Coulson教授）
1957-60 イリノイ大学
1960-66 コロンビア大学
1979 ハーバード大学化学科　Theodore William Richard Professor

兼任
ストラスブール大学 生物物理化学研究所 所長

 

 受賞歴

1987 Langmuir Award
1993 ACS Award in Theoretical Chemistry
2001 Christian B. Anfinsen Award
2013 ノーベル化学賞

研究概要

核磁気共鳴分光法におけるKarplus式の提唱^[2]

ビシナル位二面角（φ）からカップリング定数（³J値）を見積もれるKarplus式を提唱した。この式が教えることは、二面角が90°になるとJ=0となり、0°もしくは180°のときにJ値は最大になるということである。

³J(φ)＝ Acos²φ + Bcosφ + C

量子力学/分子力学(QM/MM)法の原型に関する研究 ^[3]

Karplusとノーベル賞を同時受賞したArieh Warshelは、平面π共役系分子の物理特性を高精度で予測できる計算手法を共同開発した。本法では精度の要求されない立体構造に絡む部分を分子力学法、高精度が必要なπ電子系の振る舞いを量子力学法で計算するという発想により、現実的な計算量に落としこみつつ高精度で物性をシミュレーションことに成功した。

(画像はNobelprize.orgのプレス資料より)

この成果は後にQM/MM法と呼ばれる、巨大生体高分子などの計算手法へと発展を遂げていくことになる。

 

生体高分子の分子動力学的シミュレーション

生体分子、たんぱく質等のモデリング及びシミュレーションを行うためのソフトウェアパッケージCHARMMを開発^[4]し、現在もアップデートを行っている。

 

コメント＆その他

1. 写真を趣味としており、世界各所で撮影したものをウェブで一般公開している。
2. 兄であるRobert Karplus（故人）はカリフォルニア大学バークリー校で教鞭を執った理論物理学者。

 

名言集

 

関連動画

 

関連文献

[1] Autobiography: Karplus, M. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2006, 35, 1. doi: 10.1146/annurev.biophys.33.110502.133350
[2] Karplus, M. J. Am. Chem. Soc. 1963, 85, 2870. DOI: 10.1021/ja00901a059
[3] Warshel, A.; Karplus, M. J. Am. Chem. Soc. 1972, 94, 5612. DOI: 10.1021/ja00771a014
[4] (a) Brooks, B.R.; Bruccoleri, R.E.; Olafson, B.D.; States, D.J.; Swaminathan, S.; Karplus, M. J. Comp. Chem. 1983, 4, 187. doi:10.1002/jcc.540040211 (b) Brooks, B.R.; Brooks, C. L., III; Mackerell, A. D., Jr; Nilsson, L.; Petrella, R. J.; Roux, B.; Won, Y.; Archontis, G.; Bartels, C.; Boresch, S.; Caflisch, A.; Caves, L.; Cui, Q.; Dinner, A. R.; Feig, M.; Fischer, S.; Gao, J.; Hodoscek, M.; Im, W.; Kuczera, K.; Lazaridis, T.; Ma, J.; Ovchinnikov, V.; Paci, E.; Pastor, R. W.; Post, C. B.; Pu, J. Z.; Schaefer, M.; Tidor, B.; Venable, R. M.; Woodcock, H. L.; Wu, X.; Yang, W.; York, D. M.; Karplus, M. J. Comp. Chem. 2009, 30, 1545. doi:10.1002/jcc.21287

 

関連書籍

• Martin Karplus – Wikipedia
• Karplus equation – Wikipedia
• マーティン・カープラス – Wikipedia
• Karplus Equation(C&EN)
• CHARMM – Wikipedia
• Martin Karplus Photography