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アミノ酸残基レベルの相互作用プロファイルを用いたタンパク質間相互作用予測法の開発

Research Project

Project/Area Number 15K00407
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Life / Health / Medical informatics
Research InstitutionTokyo Institute of Technology (2017)
Chuo University (2015-2016)

Principal Investigator

内古閑 伸之  東京工業大学, 情報生命博士教育院, 特任助教 (20397483)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松崎 由理  東京工業大学, 情報生命博士教育院, 特任講師 (30572888)
大上 雅史  東京工業大学, 情報理工学院, 助教 (50743209)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Project Status Discontinued (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywordsタンパク質間相互作用ネットワーク予測 / 相互作用プロファイル / 網羅的ドッキング / 生体生命情報学 / タンパク質間相互作用 / プロファイル / 相互作用ネットワーク
Outline of Annual Research Achievements

「相互作用ネットワーク解析による検証」を昨年度に引き続き、細胞走化性に関するタンパク質群について解析を行った。常在菌であるE.coliについてはすで に、MEGADOCKをもちいた網羅的タンパク質間相互作用予測を行い、従来のドッキングソフトウェアによる結果を比較した。さらに、極地的な環境に生息する高度 好熱菌であるT.maritimaは、常在菌であるE.coliと異なるタンパク質群による細胞走化性ネットワークを形成している。これらのタンパク質相互作用部位の違い を相互作用プロファイル法を用いて解析した。この解析は「3.相互作用の探索空間の解析」の課題と関連していて、E.coliとT.maritimaの細菌走化性に関するタ ンパク質群における網羅的ドッキングによるタンパク質相互作用部位の探索結果を解析し、日本生物物理学会においてポスター発表を行い、インド工科大学マド ラス校におけるシンポジウムで講演を行った。 また、「相互作用プロファイルに基づいたドッキングツールの開発」について、昨年度にRe-dockingを実行するために必要な3つのステップ「1)初回ドッキン グ、2)相互作用プロファイルを用いたクラスタ解析による相互作用部位の特定、3)再ドッキング」を一括実行するためのソフトウェアを開発した。引き続 き、ソースコードの公開と論文執筆の準備を行っている。 「配列データベースへのインターフェース開発」については、既知のタンパク質間相互作用プロファイルに関連するアミノ酸残基の部分配列についてデータベー スで関連配列を収集し、考察を行った。

Report

(3 results)
  • 2017 Annual Research Report
  • 2016 Research-status Report
  • 2015 Research-status Report
  • Research Products

    (26 results)

All 2018 2017 2016 2015

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (24 results) (of which Int'l Joint Research: 12 results,  Invited: 3 results)

  • [Journal Article] Specificity of broad protein interaction surfaces for proteins with multiple binding partners2016

    • Author(s)
      Nobuyuki Uchikoga, Yuri Matsuzaki, Masahito Ohue, Yutaka Akiyama
    • Journal Title

      Biophysics and Physicobiology

      Volume: 13 Issue: 0 Pages: 105-115

    • DOI

      10.2142/biophysico.13.0_105

    • NAID

      130005165366

    • ISSN
      2189-4779
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Rigid-Docking Approaches to Explore Protein-Protein Interaction Space2016

    • Author(s)
      Yuri Matsuzaki, Nobuyuki Uchikoga Masahito Ohue, Yutaka Akiyama
    • Journal Title

      Advances in Biochemical Engineering/Biotechnology

      Volume: ー Pages: 1-23

    • DOI

      10.1007/10_2016_41

    • ISBN
      9783319564593, 9783319564609
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] バクテリアが有する走化性関連遺伝子のコドン使用傾向2018

    • Author(s)
      多賀芹華、内古閑伸之、佐々木貴規
    • Organizer
      第7回日本生物物理学会関東支部会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] Interaction Surfaces of Proteins Involved in Bacterial Chemotaxis with Rigid-Body Docking Decoys2017

    • Author(s)
      Uchikoga, N., Matsuzaki, Y., Ohue, M., and Akiyama, Y.
    • Organizer
      Biophysical Society 61th annual meeting
    • Place of Presentation
      New Orleans, USA
    • Year and Date
      2017-02-11
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A Docking Based Approach to Analyze Interaction Surfaces of Virus-Host Protein-Protein Interactions2017

    • Author(s)
      Matsuzaki, Y., Simm, J., Uchikoga, N., and Akiyama, Y.
    • Organizer
      Biophysical Society 61th annual meeting
    • Place of Presentation
      New Orleans, USA
    • Year and Date
      2017-02-11
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Re-Docking by Analyzing the Profile of Protein-Protein Interaction2017

    • Author(s)
      Amano, Y., Nemoto. W., and Uchikoga, N.
    • Organizer
      Biophysical Society 61th annual meeting
    • Place of Presentation
      New Orleans, USA
    • Year and Date
      2017-02-11
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Protein interaction surfaces of protein-protein interaction networks in bacterial chemotaxis networks using profile methods2017

    • Author(s)
      Nobuyuki Uchikoga, Yuri Matsuzaki, Masahito Ohue, Yutaka Akiyama
    • Organizer
      The 55th Annual Meeting of the Biophysical Society of Japan
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] Analysis for protein-protein interaction surfaces : exploring docking space and biological protein networks.2017

    • Author(s)
      Nobuyuki Uchikoga
    • Organizer
      4th IIT Madras - Tokyo Tech Joint Symposium on Frontiers in Bioinformatics
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Analysis of Protein interaction surfaces using a profile method with rigid-body docking decoys.2017

    • Author(s)
      Nobuyuki Uchikoga, Yuri Matsuzaki, Masahito Ohue, Yutaka Akiyama
    • Organizer
      The 25th Conferance of ISMB/ The 16th ECCB
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A Docking Based Approach to Analyze Interaction Surfaces of Protein-protein Interactions2017

    • Author(s)
      Yuri Matsuzaki, Jaak Simm, Nobuyuki Uchikoga
    • Organizer
      The 25th Conferance of ISMB/ The 16th ECCB
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Re-docking by analyzing the profile of protein-protein interaction2016

    • Author(s)
      Amano, Y., Nemoto, W., and Uchikoga, N.
    • Organizer
      CBI学会2016年大会
    • Place of Presentation
      東京(タワーポート船堀)
    • Year and Date
      2016-10-25
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] タンパク質間相互作用予測結果データベースと表示系の構築2016

    • Author(s)
      長澤一輝,松崎由理,大上雅史,秋山泰
    • Organizer
      情報処理学会第45回バイオ情報学研究会
    • Place of Presentation
      北陸先端科学技術大学院大学,能美市,石川県
    • Year and Date
      2016-03-18
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] Analysis of Physico-Chemical Properties of Protein Docking Decoys Generated by Rigid-Body Docking2016

    • Author(s)
      Nobuyuki Uchikoga, Yuri Matsuzaki, Masahito Ohue, Yutaka Akiyama
    • Organizer
      Biophysical Society 60th Annual Meeting
    • Place of Presentation
      ロサンゼルスコンベンションセンター,カリフォルニア州,アメリカ
    • Year and Date
      2016-03-01
    • Related Report
      2015 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] MEGADOCK 4.0: an ultra-high-performance protein-protein docking software for heterogeneous supercomputers2016

    • Author(s)
      Masahito Ohue, Yuri Matsuzaki, Nobuyuki Uchikoga, Takashi Ishida, Yutaka Akiyama
    • Organizer
      Biophysical Society 60th Annual Meeting
    • Place of Presentation
      ロサンゼルスコンベンションセンター,カリフォルニア州,アメリカ
    • Year and Date
      2016-03-01
    • Related Report
      2015 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Rigid docking based protein-protein interaction prediction using high scoring docking models.2016

    • Author(s)
      Yuri Matsuzaki, Jaak Simm
    • Organizer
      Biophysical Society 60th Annual Meeting
    • Place of Presentation
      ロサンゼルスコンベンションセンター,カリフォルニア州,アメリカ
    • Year and Date
      2016-03-01
    • Related Report
      2015 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Biophysical views of protein interaction surfaces2016

    • Author(s)
      Uchikoga N
    • Organizer
      Recent advancements in chemoinformatics & structural informatics
    • Place of Presentation
      埼玉(東京電機大学 鳩山キャンパス)
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Profile analysis of protien interaction surface with rigid-body docking decoys2016

    • Author(s)
      Uchikoga N
    • Organizer
      The 54th annual meeting of the Biophysical Society of Japan
    • Place of Presentation
      茨城(つくば国際会議場)
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] タンパク質間相互作用予測システムMEGADOCKによるEGFRパスウェイ解析2015

    • Author(s)
      大上雅史,松崎由理,石田貴士,秋山泰
    • Organizer
      第21回創剤フォーラム若手研究会
    • Place of Presentation
      東京大学本郷キャンパス, 文京区,東京都
    • Year and Date
      2015-11-28
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] Analysis of protein docking decoys in terms of physicochemical properties of protein surfaces using rigid-body docking process2015

    • Author(s)
      Nobuyuki Uchikoga, Yuri Matsuzaki, Masahito Ohue, Yutaka Akiyama
    • Organizer
      3rd IIT Madras - Tokyo Tech Joint Symposium on Algorithms and Applications of Bioinformatics
    • Place of Presentation
      インド工科大学マドラス校,チェンナイ,インド
    • Year and Date
      2015-11-05
    • Related Report
      2015 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] MEGADOCK: A high-performance protein-protein interaction prediction software for petascale supercomputing environments2015

    • Author(s)
      Yuri Matsuzaki, Masahito Ohue, Nobuyuki Uchikoga, Takashi Ishida, Yutaka Akiyama
    • Organizer
      3rd IIT Madras - Tokyo Tech Joint Symposium on Algorithms and Applications of Bioinformatics
    • Place of Presentation
      インド工科大学マドラス校,チェンナイ,インド
    • Year and Date
      2015-11-05
    • Related Report
      2015 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] MEGADOCK: A high-performance protein-protein interaction prediction software for petascale super-computing environments.2015

    • Author(s)
      Yuri Matsuzaki, Nobuyuki Uchikoga, Masahito Ohue, Takashi Ishida, Yutaka Akiyama
    • Organizer
      Supercomputational Life Science 2015 (SCLS2015)
    • Place of Presentation
      東京大学,文京区,東京都
    • Year and Date
      2015-10-21
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 剛体アンサンブルドッキングによって得られた候補構造群における相互作用残基ペアの特徴の解析2015

    • Author(s)
      内古閑伸之,松崎由理,大上雅史, 秋山泰
    • Organizer
      第53回日本生物物理学会年会
    • Place of Presentation
      金沢大学,金沢市,石川県
    • Year and Date
      2015-09-14
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] アミノ酸プロファイルによるタンパク質ペプチド複合体のポストドッキング解析2015

    • Author(s)
      大上雅史, 内古閑伸之,松崎由理,秋山泰
    • Organizer
      第53回日本生物物理学会年会
    • Place of Presentation
      金沢大学,金沢市,石川県
    • Year and Date
      2015-09-14
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 大規模タンパク質間相互作用予測によるEGFR系解析2015

    • Author(s)
      大上雅史
    • Organizer
      第4回育志賞研究発表会
    • Place of Presentation
      京都大学,京都市,京都府
    • Year and Date
      2015-08-31
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] タンパク質間相互作用残基の物理化学的性質による単純化プロファイルを用いたポストドッキング解析2015

    • Author(s)
      大上雅史,内古閑伸之,松崎由理,秋山泰
    • Organizer
      第15回日本蛋白質科学会年会
    • Place of Presentation
      あわぎんホール,徳島市,徳島県
    • Year and Date
      2015-06-24
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] A machine learning approach for protein-protein interaction prediction using rigid docking models.2015

    • Author(s)
      Yuri Matsuzaki, Jaak Simm
    • Organizer
      23rd Annual International Conference on Intelligent Systems for Molecular Biology (ISMB2015)
    • Place of Presentation
      ダブリンコンベンションセンター,ダブリン,アイルランド
    • Year and Date
      2015-05-30
    • Related Report
      2015 Research-status Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2015-04-16   Modified: 2018-12-17  

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