2002 Fiscal Year Annual Research Report

タンパク質高次構造情報の整備・流通と予測情報の評価(調整班)

Research Project

Project/Area Number	12207002
Research Institution	Nagoya University
Principal Investigator	郷通子名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70037290)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	梅山秀明北里大学, 薬学部, 教授 (20050619) 美宅成樹東京農工大学, 工学部, 教授 (10107542) 西川建国立遺伝学研究所, 生命情報・DDBJ研究センター, 教授 (10093288) 木寺詔紀横浜市立大学, 大学院・総合理学研究科, 教授 (00186280)
Keywords	ホモロジーモデリング / FAMSBASE / タンパク質立体構造予測 / CASP5 / シミュレーション / アブイニシオ / ゲノム機能予測 / 予測生物学
Research Abstract	ゲノムの全ORFを出来る限りタンパク質の立体構造としてモデリングし(梅山)、データベース(FAMSBASE)として昨年度より、名古屋大学から公開し、引き続き、維持・更新を行っている(郷)。これまで、ORFごとに1個の鋳型に基づいたモデルを公開していたが、本年度の更新により、最大5個の鋳型それぞれから構築したモデルを公開するようになった。これにより、ORFのより広い領域のモデルが得られ、あるいは、適切な鋳型に基づくモデルを選択することが可能となり、これまで以上に、ゲノム情報を創薬などの産業で利用しやすい形にできた。FAMSBASEに付加機能を加えて公開し、統計的な解析を含めて論文発表した。一昨年の第4回タンパク質立体構造予測国際コンテスト(CASP4)に引き続き、CASPへの積極的な参加の呼びかけや援助を行った。皆で予測方法の問題点を明確化し、よりよい方法にしていこうという趣旨のコンテストである。本年度は、第5回(CASP5)が開催され、本特定領域からも数チームが参加した。それぞれよい成績を収めるとともに、さらなる改良のための課題を得た。ゲノム情報の理解には、生理現象の直接的担い手であるタンパク質の理解が不可欠であり、そのための手段としてシミュレーションは重要な位置を占めつつある。そこで本年度は、国際シンポジウム「フロンティア生命情報学-タンパク質の機能はシミュレーションでどこまで明らかにすることができるか」を開催した。海外から活動のめざましい4名の若手研究者を招聘し、シミュレーションの現状や将来性について活発な議論が展開され、有意義な会となった。その他、7月に高次ゲノム「アブイニシオ研究会」を主催し、また、毎年若手の勉強会を積極的にサポートする方針に基づき、9月に第24回蛋白質・核酸構造理論勉強会、11月に第3回コンピューテーショナルゲノミックス勉強会をサポートした。

Research Products

(25 results)

All Other

All Publications (25 results)

[Publications] Yamaguchi, A. et al.: "Enlarged FAMSBASE : 3D protein structure models of genome sequences for 41 species"Nucleic Acids Research. 31・1. 463-468 (2003)
[Publications] Fukuchi, S. et al.: "Unique amino acid composition of proteins in halophilic bacteria"J.Mol.Biol.. (in press). (2003)
[Publications] Nakashima, H. et al.: "Compositional changes in RNA, DNA and proteins for bacterial adaptation to higher and lower temperatures"J.Biochem.. (in press). (2003)
[Publications] Komatsu, K. et al.: "Third Solvent Clusters Fitting for Protein-Protein Interaction Prediction"PROTEINS, Structure, Function and Genetics. (in press). (2003)
[Publications] Terada, T. et al.: "A method for evaluating multicanonical potential function without iterative refinement : Application to conformational sampling of a globular protein in water"Journal of Chemical Physics. 118(in press). (2003)
[Publications] Koike, R. et al.: "Ring and zipper formation is the key to understanding the structural variety in all beta proteins"FEBS Letters. 533. 9-13 (2003)
[Publications] Homma, K. et al.: "A systematic investigation identifies a significant number of probable pseudogenes in the Escherichia coli genome"Gene. 294・1. 25-33 (2002)
[Publications] Mitaku, S. et al.: "Amphiphilicity Index of Polar Amino Acids as an Aid in the Characterization of Amino Acid Preference at Membrane-water Interfaces"Bioinformatics. 18・4. 608-616 (2002)
[Publications] Takeda, S. et al.: "Identification of G Protein-coupled Receptor Genes from the Human Genome Sequence"FEBS Letters. 520・1-3. 97-101 (2002)
[Publications] Yokoyama, Y. et al.: "Irreversible Photobleaching of Bacteriorhodopsin in a High-temperature Intermediate State"J Biochem.. 131・6. 785-790 (2002)
[Publications] Nakayama, S. et al.: "Fluorescence Imaging of Metabolic Responses in Single Mitochondria"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 290・1. 23-28 (2002)
[Publications] Joti, Y et al.: "Nonlinear temperature dependence of crystal structure of Lysozyme : Correlation between coordinate shifts and thermal factors"Acta Crystallographica Section D : Biological Crystallography. 58・9. 1421-1432 (2002)
[Publications] 木寺詔紀: "蛋白質機能発現のダイナミクス的側面"物理学会誌. 58(in press). (2003)
[Publications] 由良敬, 郷通子: "モジュールに基づく機能予測-3Dキーノート"蛋白質核酸酵素. 47・8. 1090-1096 (2002)
[Publications] 郷通子: "遺伝子構造の進化とプロテオーム解析"学術月報. 55・15. 1141-1147 (2002)
[Publications] 西川建: "ゲノム情報からタンパク質立体構造予測へ:GTOPデータベースの構築とそれを利用した応用研究"生物物理. 42・5. 224-229 (2002)
[Publications] 美宅成樹: "SOSUIによるゲノムからの膜タンパク質予測"生物物理. 42・3. 104-109 (2002)
[Publications] 美宅成樹: "ゲノムスケールでの膜蛋白質の同定"蛋白質核酸酵素. 47・8. 1102-1108 (2002)
[Publications] 美宅成樹, 五味雅裕, 園山正史: "ゲノムにおける生物情報"可視化情報学会誌. 22・84. 2-9 (2002)
[Publications] 岩舘満雄, 梅山秀明: "FAMS:配列からタンパク質立体構造ホモロジーモデリング"生物物理. 42・6. 282-284 (2002)
[Publications] 郷通子(分担執筆): "「生命の起源と進化の物理学」ニューバイオフィジックス(シリーズ2)"共立出版. 231 (2003)
[Publications] 木寺詔紀(分担執筆): "生物物理学とはなにか-未解決問題への挑戦-"共立出版(in press). (2003)
[Publications] 広川貴次, 美宅成樹: "できるバイオインフォマティクス"中山書店. 224 (2002)
[Publications] 岩舘満雄, 梅山秀明(分担執筆): "バイオデータベースとウェブツールの手取り足取り活用法"羊土社. 203 (2002)
[Publications] 木寺詔紀(分担執筆): "あなたにも役立つバイオインフォマティクス"共立出版. 136 (2002)

2002 Fiscal Year Annual Research Report

タンパク質高次構造情報の整備・流通と予測情報の評価(調整班)

Principal Investigator

郷 通子 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70037290)

Research Products

[Publications] Yamaguchi, A. et al.: "Enlarged FAMSBASE : 3D protein structure models of genome sequences for 41 species"Nucleic Acids Research. 31・1. 463-468 (2003)

[Publications] Fukuchi, S. et al.: "Unique amino acid composition of proteins in halophilic bacteria"J.Mol.Biol.. (in press). (2003)

[Publications] Nakashima, H. et al.: "Compositional changes in RNA, DNA and proteins for bacterial adaptation to higher and lower temperatures"J.Biochem.. (in press). (2003)

[Publications] Komatsu, K. et al.: "Third Solvent Clusters Fitting for Protein-Protein Interaction Prediction"PROTEINS, Structure, Function and Genetics. (in press). (2003)

[Publications] Terada, T. et al.: "A method for evaluating multicanonical potential function without iterative refinement : Application to conformational sampling of a globular protein in water"Journal of Chemical Physics. 118(in press). (2003)

[Publications] Koike, R. et al.: "Ring and zipper formation is the key to understanding the structural variety in all beta proteins"FEBS Letters. 533. 9-13 (2003)

[Publications] Homma, K. et al.: "A systematic investigation identifies a significant number of probable pseudogenes in the Escherichia coli genome"Gene. 294・1. 25-33 (2002)

[Publications] Mitaku, S. et al.: "Amphiphilicity Index of Polar Amino Acids as an Aid in the Characterization of Amino Acid Preference at Membrane-water Interfaces"Bioinformatics. 18・4. 608-616 (2002)

[Publications] Takeda, S. et al.: "Identification of G Protein-coupled Receptor Genes from the Human Genome Sequence"FEBS Letters. 520・1-3. 97-101 (2002)

[Publications] Yokoyama, Y. et al.: "Irreversible Photobleaching of Bacteriorhodopsin in a High-temperature Intermediate State"J Biochem.. 131・6. 785-790 (2002)

[Publications] Nakayama, S. et al.: "Fluorescence Imaging of Metabolic Responses in Single Mitochondria"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 290・1. 23-28 (2002)

[Publications] Joti, Y et al.: "Nonlinear temperature dependence of crystal structure of Lysozyme : Correlation between coordinate shifts and thermal factors"Acta Crystallographica Section D : Biological Crystallography. 58・9. 1421-1432 (2002)

[Publications] 木寺詔紀: "蛋白質機能発現のダイナミクス的側面"物理学会誌. 58(in press). (2003)

[Publications] 由良 敬, 郷 通子: "モジュールに基づく機能予測-3Dキーノート"蛋白質核酸酵素. 47・8. 1090-1096 (2002)

[Publications] 郷 通子: "遺伝子構造の進化とプロテオーム解析"学術月報. 55・15. 1141-1147 (2002)

[Publications] 西川 建: "ゲノム情報からタンパク質立体構造予測へ:GTOPデータベースの構築とそれを利用した応用研究"生物物理. 42・5. 224-229 (2002)

[Publications] 美宅成樹: "SOSUIによるゲノムからの膜タンパク質予測"生物物理. 42・3. 104-109 (2002)

[Publications] 美宅成樹: "ゲノムスケールでの膜蛋白質の同定"蛋白質核酸酵素. 47・8. 1102-1108 (2002)

[Publications] 美宅成樹, 五味雅裕, 園山正史: "ゲノムにおける生物情報"可視化情報学会誌. 22・84. 2-9 (2002)

[Publications] 岩舘満雄, 梅山秀明: "FAMS:配列からタンパク質立体構造ホモロジーモデリング"生物物理. 42・6. 282-284 (2002)

[Publications] 郷 通子(分担執筆): "「生命の起源と進化の物理学」ニューバイオフィジックス(シリーズ2)"共立出版. 231 (2003)

[Publications] 木寺詔紀(分担執筆): "生物物理学とはなにか-未解決問題への挑戦-"共立出版(in press). (2003)

[Publications] 広川貴次, 美宅成樹: "できるバイオインフォマティクス"中山書店. 224 (2002)

[Publications] 岩舘満雄, 梅山秀明(分担執筆): "バイオデータベースとウェブツールの手取り足取り活用法"羊土社. 203 (2002)

[Publications] 木寺詔紀(分担執筆): "あなたにも役立つバイオインフォマティクス"共立出版. 136 (2002)

郷通子名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (70037290)

[Publications] 由良敬, 郷通子: "モジュールに基づく機能予測-3Dキーノート"蛋白質核酸酵素. 47・8. 1090-1096 (2002)

[Publications] 郷通子: "遺伝子構造の進化とプロテオーム解析"学術月報. 55・15. 1141-1147 (2002)

[Publications] 西川建: "ゲノム情報からタンパク質立体構造予測へ:GTOPデータベースの構築とそれを利用した応用研究"生物物理. 42・5. 224-229 (2002)

[Publications] 郷通子(分担執筆): "「生命の起源と進化の物理学」ニューバイオフィジックス(シリーズ2)"共立出版. 231 (2003)