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Function prediction of poorly-characterized protein genes found in genome sequences with high-performance supercomputers and its publication

Research Project

Project/Area Number 20510194
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field ゲノム情報科学
Research InstitutionNagahama Institute of Bio-Science and Technology

Principal Investigator

IKEMURA Toshimichi  長浜バイオ大学, バイオサイエンス研究科, 教授 (50025475)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) ABE Takashi  長浜バイオ大学, バイオサイエンス学部, 助教 (30390628)
Project Period (FY) 2008 – 2010
Project Status Completed (Fiscal Year 2010)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2010: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2009: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2008: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Keywords高性能スーパーコンピュータ / タンパク質機能推定 / SOM / 自己組織化マップ / 地球シミュレータ / 系統推定分子マーカー
Research Abstract

Using Batch-Learning Self-Organizing Map"BLSOM"for di-, tri-and tetrapeptide compositions, we developed a system to enable separation(self-organization) of proteins by function. Analyzing oligopeptide frequencies in proteins previously classified into COGs(clusters of orthologous groups of proteins), BLSOMs could faithfully reproduce the COG classifications. This indicated that proteins, whose functions are unknown because of lack of significant sequence homology with function-known proteins, can be related to function-known proteins based on similarity in oligopeptide composition. BLSOM was applied to predict functions of vast quantities of proteins derived from mixed genomes in environmental samples.

Report

(4 results)
  • 2010 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (91 results)

All 2012 2011 2010 2009 2008 Other

All Journal Article (28 results) (of which Peer Reviewed: 15 results) Presentation (58 results) Book (1 results) Remarks (4 results)

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    • Journal Title

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      10029516253

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      Volume: 109 Issue: 2 Pages: 265-274

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      10.1254/jphs.08219FP

    • NAID

      10025734592

    • ISSN
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      10027542817

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      130000091025

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      130000091022

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  • [Presentation] 一括学習型自己組織化マップ(BLSOM)を用いた環境由来メタゲノム配列からの環境微生物群集構造の推定2011

    • Author(s)
      大井学、岩崎裕貴、和田健之介、池村淑道、阿部貴志
    • Organizer
      第5回日本ゲノム微生物学会年会
    • Year and Date
      2011-03-16
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  • [Presentation] A novel bioinformatics study of Influenza virus genomes focusing on sequence difference between strains isolated from different host sources2011

    • Author(s)
      Iwasaki Y., Ikemura T., Wada K., Itoh M., Abe T.
    • Organizer
      IUMS 2011
    • Place of Presentation
      Sapporo, Japan
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  • [Presentation] 環境ゲノム資源からの環境改善に役立つ有用タンパク質遺伝子セットの新規情報学的な手法による探索2010

    • Author(s)
      上原啓史, 和田千惠子, 中泉友紀, 古田亜耶乃, 岩崎裕貴, 池村淑道, 阿部貴志
    • Organizer
      第33回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2010-12-09
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      2010 Final Research Report
  • [Presentation] 一括学習型自己組織化マップ法によるメタゲノム配列解析を対象にした環境微生物群集構造の解明2010

    • Author(s)
      阿部貴志, 大井学, 伊藤輝二, 岡田和典, 岩崎裕貴, 和田健之介, 金谷重彦, 池村淑道
    • Organizer
      第33回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2010-12-08
    • Related Report
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  • [Presentation] 環境ゲノム資源からの環境改善に役立つ有用タンパク質遺伝子の新規情報学的な手法による探索2010

    • Author(s)
      上原啓史, 和田千惠子, 中泉友紀, 岩崎裕貴, 池村淑道, 阿部貴志
    • Organizer
      日本遺伝学会第82回大会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2010-09-20
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  • [Presentation] 学部教育としての健康への貢献遺伝子データベース~抗生物質生産遺伝子を中心とした遺伝子探索~2010

    • Author(s)
      上原啓史, 阿部貴志, 中泉友紀, 和田千惠子, 井口八郎, 池村淑道
    • Organizer
      第4回日本ゲノム微生物学会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2010-03-07
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  • [Presentation] Knowledge discovery and database construction for Genes Contributing to "Sustainable World" and Human Health2010

    • Author(s)
      H. Uehara, T. Ikemura, H. Inokuchi, C. Wada, Y. Yamada, A. Muto, Y. Ohara, T. Abe
    • Organizer
      Biocuration 2010
    • Place of Presentation
      Okinawa, Japan
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  • [Presentation] オリゴペプチド組成に基づく一括学習型自己組織化マップ(BLSOM)法を用いた機能未知のタンパク質類の機能推定法の確立2010

    • Author(s)
      阿部貴志, 上原啓史, 金谷重彦, 池村淑道
    • Organizer
      第4回日本ゲノム微生物学会
    • Place of Presentation
      博多
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  • [Presentation] 学部生とシニア世代の共同作業としての"健康への貢献遺伝子データベース"構築2009

    • Author(s)
      上原啓史, 阿部貴志, 中泉友紀, 和田千惠子, 井口八郎, 池村淑道
    • Organizer
      第32回日本分子生物学会年会(ポスタ).
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜)
    • Year and Date
      2009-12-11
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  • [Presentation] A型インフルエンザウイルスの全ゲノム配列を対象とした一括学習型自己組織化マップ法(BL-SOM)による効率的な知識発見とその応用2009

    • Author(s)
      岩崎裕貴、阿部貴志、伊藤正恵、和田健之介、池村淑道
    • Organizer
      第32回日本分子生物学会年会(ポスタ).
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜)
    • Year and Date
      2009-12-11
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  • [Presentation] データベースに蓄積の著しい機能未知のタンパク質類の機能推定のための一括学習型自己組織化マップ法2009

    • Author(s)
      阿部貴志、金谷重彦、池村淑道
    • Organizer
      第32回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2009-12-10
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  • [Presentation] データベースに蓄積の著しい機能未知のタンパク質類の機能推定のための一括学習型自己組織化マップ法2009

    • Author(s)
      阿部貴志、金谷重彦、池村淑道
    • Organizer
      第32回日本分子生物学会年会(ポスタ).
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜)
    • Year and Date
      2009-12-10
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  • [Presentation] A型インフルエンザウイルスの全ゲノム配列を対象とした新規情報学的手法による俯瞰的可視化とそこからの効率的知識発見2009

    • Author(s)
      岩崎裕貴、阿部貴志、伊藤正恵、池村淑道
    • Organizer
      第57回日本ウイルス学会学術集会(ポスタ).
    • Place of Presentation
      都市センターホテル(東京)
    • Year and Date
      2009-10-25
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  • [Presentation] 学部教育としての「健康」ならびに「持続可能型社会」への貢献遺伝子データベース構築2009

    • Author(s)
      上原啓史, 阿部貴志, 中泉友紀, 和田千惠子, 井口八郎, 池村淑道
    • Organizer
      第82回日本生化学会大会(ポスタ).
    • Place of Presentation
      ポートアイランド(神戸)
    • Year and Date
      2009-10-23
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  • [Presentation] 全インフルエンザAウィルスを対象にした新規情報学的手法による俯瞰的可視化とそにからの知識発見2009

    • Author(s)
      岩崎裕貴、阿部貴志、伊藤正恵、和田健之介、池村淑道
    • Organizer
      日本遺伝学会第18回大会(口頭).
    • Place of Presentation
      信州大学(長野)
    • Year and Date
      2009-09-18
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  • [Presentation] オリゴヌクレオチド組成を用いた一括学習型自己組織化地図法によるA型インフルエンザウイルスの俯瞰的な特徴解明2009

    • Author(s)
      岩崎裕貴、池村淑道、伊藤正恵、阿部貴志
    • Organizer
      第18回バイオ情報学研究会(口頭).
    • Place of Presentation
      北海道大学(札幌)
    • Year and Date
      2009-09-17
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  • [Presentation] 環境微生物ゲノム配列からのお宝遺伝子発掘の学部や高校教育における活用2009

    • Author(s)
      上原啓史, 阿部貴志, 中泉友紀, 和田千惠子, 井口八郎, 池村淑道
    • Organizer
      日本遺伝学会第18回大会(口頭)
    • Place of Presentation
      信州大学(長野)
    • Year and Date
      2009-09-16
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  • [Presentation] 学部生シニア世代の共同作業としての「高精度・高機能な遺伝子データベース」の構築とその利用2009

    • Author(s)
      阿部貴志、小原康雄、上原啓史、平野晋也、木ノ内誠、金谷重彦、菅原潤一、金井明夫、山田優子、武藤〓、井口八郎、池村淑道
    • Organizer
      日本遺伝学会第18回大会(口頭)
    • Place of Presentation
      信州大学(長野)
    • Year and Date
      2009-09-16
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  • [Presentation] 学部教育としての健康ならびに持続可能型社会への貢献の下遺伝子データベース構築2009

    • Author(s)
      上原啓史, 阿部貴志, 中泉友紀, 和田千恵子, 井口八郎, 池村淑道
    • Organizer
      統合データベースプロジェクト ンポジウム2009(ポスタ).
    • Place of Presentation
      東京大学(東京)
    • Year and Date
      2009-06-12
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  • [Presentation] Unveiling microbial diversity of uncultured environmental microbe mixtures and functions of metagenome sequences using Batch Learning Self-Organizing Map(BLSOM)2009

    • Author(s)
      T. Abe, S. Kanaya, T. Ikemura
    • Organizer
      International Symposium on Marine Genomics 2009
    • Place of Presentation
      Okinawa,japan
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  • [Presentation] Unveiling microbial diversity of uncultured environmental microbe mixtures on the basis of Batch Learning Self-Organizing Map(BLSOM)2009

    • Author(s)
      T. Abe, S. Kanaya, T. Ikemura
    • Organizer
      Xth SCAR International Biology Symposium
    • Place of Presentation
      Hokkaido Univ., Sapporo
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  • [Presentation] Diversity of green-like ribulose-1, 5-bisphosphate carboxylase/oxygenase(RuBisCO) Large-subunit genes in an Antarctic moss pillar2009

    • Author(s)
      R. Nakai, T. Abe, T. Baba, S. Imura, H. Kagoshima, H. Kanda, Y. Kohara, T. Naganuma, H. Niki, K. Yanagihara
    • Organizer
      Xth SCAR International Biology Symposium
    • Place of Presentation
      Hokkaido Univ., Sapporo
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  • [Presentation] 全地球レベルの環境微生物多様性を把握・俯瞰するための新規情報学手法の開発2009

    • Author(s)
      阿部貴志、金谷重彦、池村淑道
    • Organizer
      第11回日本進化学会大会
    • Place of Presentation
      北海道
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  • [Presentation] 健康への貢献ならびに持続可能型社会への貢献遺伝子データベース2009

    • Author(s)
      上原啓史, 阿部貴志, 中泉夕紀, 和田千惠子, 井口八郎, 池村淑道
    • Organizer
      第3回微生物ゲノム学会
    • Place of Presentation
      東京
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  • [Presentation] 一括学習型自己組織化地図法による全ゲノム・全タンパク質配列を対象にした大規模ポストゲノム解析2009

    • Author(s)
      阿部貴志、金谷重彦、池村淑道
    • Organizer
      第3回微生物ゲノム学会
    • Place of Presentation
      東京
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  • [Presentation] Unveiling microbial diversity of uncultured environmental microbe mixtures on the basis of Batch Learning Self-Organizing Map(BLSOM)2009

    • Author(s)
      T.Abe, S.Kanaya, T.Ikemura
    • Organizer
      Xth SCAR International Biology Symposium, (Poster)
    • Place of Presentation
      Hokkaido Univ., Sapporo
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  • [Presentation] Unveiling microbial diversity of uncultured environmental michobe mixtures and functions of metagenome sepuences using Batch Learning Self-Organizing Map(BLSOM)2009

    • Author(s)
      T.Abe, S.Kanaya, T.Ikemura
    • Organizer
      International Symposium on Marine Genomics 2009(Oral)
    • Place of Presentation
      Okinawa, Japan
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  • [Presentation] 全地球レベルの環境微生物多様性を把握・俯瞰するための新規情報学手法の開発2009

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      阿部貴志、金谷重彦、池村淑道
    • Organizer
      第11回日本進化学会大会(ポスタ)
    • Place of Presentation
      北海道大学(札幌)
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  • [Presentation] 一括学習型自己組織化地図法による全ゲノム・全タンパク質配列を対象にした大規模ポストゲノム解析2009

    • Author(s)
      阿部貴志, 金谷重彦, 池村淑道
    • Organizer
      第3回微生物ゲノム学会
    • Place of Presentation
      中央大学、東京
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  • [Presentation] 健康への貢献ならびに持続可能型社会への貢献遺伝子データベース2009

    • Author(s)
      上原啓史, 阿部貴志, 中泉夕紀, 和田千恵子, 井口八郎, 池村淑道
    • Organizer
      第3回微生物ゲノム学会
    • Place of Presentation
      中央大学、東京
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  • [Presentation] Phylogenetic characterization of non-rRNA sequences from uncultured environmental microbe mixtures on the basis of Batch Learning Self-Organizing Map (BLSOM).2008

    • Author(s)
      T. Abe, H. Sugawara, S. Kanaya, T. Ikemura
    • Organizer
      XXXI Symposium on Polar Biology
    • Place of Presentation
      The National Institute of Polar Research, Tokyo, Japan
    • Year and Date
      2008-12-03
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      T. Abe, S. Kanaya, H. Uehara, T.
    • Organizer
      International Congress of Genetics
    • Place of Presentation
      Berlin, Germany
    • Year and Date
      2008-07-17
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      T. Abe, S. Kanaya, H. Uehara, T. Ikemura
    • Organizer
      XX International Congress of Genetics
    • Place of Presentation
      the International Congress Centrum, Berlin. Germany
    • Year and Date
      2008-07-17
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  • [Presentation] 世界最高水準スーパーコンピュータで可能になる、全ゲノム・全タンパク質配列を対象にした大規模ポストゲノム解析2008

    • Author(s)
      阿部貴志、金谷重彦、池村淑道
    • Organizer
      バイオスーパーコンピューティング・シンポジウム(BSCS) 2008
    • Place of Presentation
      東京
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      上原啓史、阿部貴志、棚橋佳世、陳キン、陸嘉俊、田中秀和、池村淑道
    • Organizer
      第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会
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      神戸
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      阿部貴志、金谷重彦、池村淑道
    • Organizer
      第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会
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      神戸
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      池村淑道
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      日本遺伝学会第80回大会
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      名古屋
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      阿部貴志, 金谷重彦, 池村淑道
    • Organizer
      日本遺伝学会第80回大会
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      名古屋大学、名古屋
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      阿部貴志, 金谷重彦, 池村叔道
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      第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会
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      神戸ポートアイランド、神戸
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      上原啓史, 阿部貴志, 棚橋佳世, 陳キン, 陸嘉俊, 田中秀和, 池村淑道
    • Organizer
      第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会
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      神戸ポートアイランド、神戸
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      阿部貴志, 金谷重彦, 池村淑道
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      バイオスーパーコンピューティング・シンポジウム(BSCS)2008
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      MY PLAZA ホール、東京
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    • Author(s)
      阿部貴志, 上原啓史, 金谷重彦, 池村淑道
    • Total Pages
      279
    • Publisher
      シーエムシー出版
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      http://trna.nagahama-i-bio.ac.jp/cgi-bin/trnadb/index.cgi

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      http://dbcls.nagahama-i-bio.ac.jp/

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      http://dbcls.nagahama-i-bio.ac.jp/

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    • URL

      http://trna.nagahama-i-bio.ac.jp/cgi-bin/trnadb/index.cgi

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Published: 2008-04-01   Modified: 2016-04-21  

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