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情報科学的アプローチによるタンパク質間のソフトな相互作用の解析法及び予測法の開発

Research Project

Project/Area Number 19036021
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

藤 博幸  Kyushu University, 生体防御医学研究所, 教授 (70192656)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 市原 寿子  九州大学, 生体防御医学研究所, 特任助教 (50362398)
隈 啓一  国立情報学研究所, 戦略研究プロジェクト創成センター, 特任教授 (10221938)
大安 裕美  大阪大学, 臨床医工学融合研究教育センター, 特任講師 (40362397)
Project Period (FY) 2007 – 2008
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥5,700,000 (Direct Cost: ¥5,700,000)
Fiscal Year 2008: ¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2007: ¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000)
Keywordsプロファイル比較 / 空間統計学 / アミノ酸配列 / 立体構造 / 保存度 / アラキドン酸カスケード / プロスタグランジン / チオレキシン様ドメイン / グルタチオンSトランスフエラーゼ / 腦型PGD合成酵素 / ΔΔG
Research Abstract

昨年度から継続で、立体構造と配列データからのインターフェイス予測法の開発を行った。予測法の開発には、プロファイル比較に基づく方法と空間統計学に基づく方法の二つのアプローチを試みた。プロファイル比較とは、アミノ酸配列アラインメントから構築されるPSSM(ホモロジープロファイル)と立体構造から得られる3Dプロファイルをサイトごとに比較する方法である。前者は進化の過程で作用する様々な制約が反映されているのに対し、後者は構造レベルの制約のみが反映されている。この両者が大きく異なるサイトには、機能的制約がはたらいているものと考えられる。プロファイル比較の性質の検討を行い、上記の仮説が確認されたので、2種のプロファイルと相関係数、またいくつかの構造的性質を特徴ベクトルとして利用し、SVMによる機能的制約の作用しているサイトの予測法を開発した。また、空間統計学に基づく方法とは、保存残基は空間的には近接することが多いという経験的知見を統計的に厳密に評価しようとする試みであるが、地理情報システムに使用されている空間中の構成点の属性値に関する分布の不均一性を自己相関の形で評価する方法を開発した。
また、応用研究としてアラキドン酸カスケードではたらくプロスタノイド受容体の解析を行った。分子系統解析に基づく解析は終了し、受容体間の相互作用やアラキドン酸カスケードの形成に関わる新規知見を得ることができた。

Report

(2 results)
  • 2008 Annual Research Report
  • 2007 Annual Research Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2009 2008 2007

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (5 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Loop-length dependent SVM prediction of domain linkers for high-throughput structural Droteomics2009

    • Author(s)
      T. Ebina, H. Toh, H., and Y. Kuroda
    • Journal Title

      Biopolymer 92

      Pages: 1-8

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Recent developments in the MAFFT multiple sequence alignment program2008

    • Author(s)
      K, Katoh, and H. Toh
    • Journal Title

      Brief. Bioinform 9

      Pages: 286-298

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Computational and Experimental Analyses of Furcatin Hydrolase for Substrate Specificity Studies on Disaccharide-specific Glycosidases2008

    • Author(s)
      H. Daiyasu, H., Saino, H. Tomoto, M. Mizutani, K. Sakata, K., and H. Toh
    • Journal Title

      J. Biochem 144

      Pages: 467-475

    • NAID

      10024912750

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Molecular Caharacterization of a Novel Type of Prostamide/Prostagland in F Synthase, Belonging to the Thioredoxin-like Superfamily2008

    • Author(s)
      Moriuchi, H・Koda, N・Okuda-Ashaitaka, E・Daiyasu, H・Ogasawara, K・Toh, H・Ito, S・Woodward, DF・Watanabe, K.
    • Journal Title

      J. Biol. Chem. 283

      Pages: 792-801

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Recruitment of thioredoxin-like domains into prostaglandin synthases.2008

    • Author(s)
      Daiyasu, H.・Watanabe, K.・Toh, H.
    • Journal Title

      Biochem, Biophys. Res. Commun. 369

      Pages: 281-286

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] プロスタノイド受容体の進化的解析2008

    • Author(s)
      藤博幸、根本航
    • Organizer
      第8回日本蛋白質科学会年会
    • Place of Presentation
      船堀(東京)
    • Year and Date
      2008-06-10
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Analysis of Protein Interface by Profile Comparison2008

    • Author(s)
      Toh, H
    • Organizer
      JST-BIRD International Workshop, IPR seminar.-Computatinal and experimental approaches to protein interactions and complexes-
    • Place of Presentation
      吹田
    • Year and Date
      2008-02-29
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] タンパク質間相互作用のインターフェイス解析のためのプロファイル比較2007

    • Author(s)
      小田浩之, 佐藤哲也, 太田元規, 藤 博幸
    • Organizer
      日本生物物理学会第45回年会,
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2007-12-22
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] タンパク質間相互作用の情報解析2007

    • Author(s)
      藤 博幸
    • Organizer
      日本生物物理学会第45回年会,
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2007-12-22
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Guided Pattern Search for SVM Feature Scaling2007

    • Author(s)
      Johansson, F・Toh, H
    • Organizer
      JSBi 2007(日本バイオインフォマティクス学会年会)
    • Place of Presentation
      東京
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Book] prostaglandin D_2 synthase- A Multitude of Biological Functions2008

    • Author(s)
      Ichihara, H.・Kuma, K.・Urade, Y.・Toh, H
    • Publisher
      Research Signpost
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

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Published: 2007-04-01   Modified: 2018-03-28  

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