2012 Fiscal Year Annual Research Report
核移行・核外移行に関わるシグナル配列の高精度統合予測システムの開発と利用
| Project/Area Number |
22510217
|
|---|
| Research Institution | Kazusa DNA Research Institute |
|---|
Principal Investigator |
小杉 俊一 公益財団法人かずさＤＮＡ研究所, 植物ゲノム研究部, プロジェクト研究員 (30365457)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
|
| Keywords | ゲノム / プロテオーム / バイオインフォマティクス / 解析技術 / 核移行シグナル / 核外移行シグナル / モチーフ / 予測 |
|---|
| Research Abstract |
昨年度および昨年度繰り越し分の計画によって作成した核外移行シグナル（NES）活性プロファイル（NES各クラスについて、NESのアミノ酸位置それぞれに12~19のアミノ酸変異を導入し、その核外移行活性を測定して得られた相対活性スコアを二次行列上に記載したもの）を基に高精度NES予測プログラムの作成を行った。予測精度を上げるため、既存のデータベースや研究代表者の実験解析によって得られたNESのポジティブデータとネガティブデータを準備し、それらデータの一部をトレーニングデータとして用いてNESプロファイルを最適化するための新たなコンピュータ手法をデザインした。このトレーニング手法では、トレーニングデータの予測精度が上がらなくなるまで各NESプロファイル中の各スコアを1づつ上下させ、この一連の操作を数百回繰り返すことでプロファイルの最適化を行う。また、膜タンパク質等に見られる疎水性アミノ酸に富んだ領域で多くの偽陽性NESを検出してしまう問題については、最適化プロファイルを用いることで多くを解決できたが、NESの非保存領域中の疎水性アミノ酸数の割合に制限を加えることでより完全に解決することができた。
テストデータを用いたNES予測テストでは、ネガティブデータからのNES予測を10%以下に抑え、ポジティブデータの8割以上を予測することに成功している。開発したNES予測プログラムの予測精度は、既存のNES予測ツール（NESsential、NetNES、Wregex）の予測精度を上回るものであり、最も有用なNES予測ツールとして提供できることが期待される。
|
| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
|
-
[Journal Article]2013
Author(s)
Shunichi Kosugi, Satoshi Natsume, Kentaro Yoshida, Daniel MacLean, Liliana Cano, Sophien Kamoun, and Ryohei Terauchi
-
Journal Title
PLoS One
Volume: 8
Pages: e75402
DOI
Peer Reviewed
-
[Journal Article]2013
Author(s)
Hiroki Takagi, Akira Abe, Kentaro Yoshida, Shunichi Kosugi, Satoshi Natsume, Chikako Mitsuoka, Aiko Uemura, Hiroe Utsushi, Muluneh Tamiru, Shohei Takuno, Hideki Innan, Liliana M. Cano, Sophien Kamoun, and Ryohei Terauchi
-
Journal Title
Plant Journal
Volume: 74
Pages: 174-183
DOI
Peer Reviewed
-
[Journal Article]2013
Author(s)
Rym Fekih, Hiroki Takagi, Muluneh Tamiru, Akira Abe, Satoshi Natsume, Hiroko Yaegashi, Shailendra Sharma, Shiveta Sharma, Hiroyuki Kanzaki, Hideo Matsumura, Hiromasa Saito, Chikako Mitsuoka, Hiroe Utsushi, Aiko Uemura, Eiko Kanzaki, Shunichi Kosugi, Kentaro Yoshida, Liliana Cano, Sophien Kamoun, and Ryohei Terauchi
-
Journal Title
PLoS One
Volume: 8
Pages: e68529
DOI
Peer Reviewed
-
[Journal Article]2013
Author(s)
Jeffrey A. Fawcett, Tomoyuki Kado, Eriko Sasaki, Shohei Takuno, Kentaro Yoshida, Ryuichi P. Sugino, Shunichi Kosugi, Satoshi Natsume, Chikako Mitsuoka, Aiko Uemura, Hiroki Takagi, Akira Abe, Takashige Ishii, Rhohei Terauchi, and Hideki Innan
-
Journal Title
PLoS One
Volume: 8
Pages: e83720
DOI
Peer Reviewed
-
[Journal Article] Sequence Analysis of the Genome of Carnation (Dianthus caryophyllus L.).2013
Author(s)
Masafumi Yagi, Shunichi Kosugi, Hideki Hirakawa, Akemi Ohmiya, Koji Tanase, Taro Harada, Kyutaro Kishimoto, Masayoshi Nakayama, Kazuo Ichimura, Takashi Onozaki, Hiroyasu Yamaguchi, Nobuhiro Sasaki, Taira Miyahara, Yuzo Nishizaki, Yoshihiro Ozeki, Noriko Nakamura, Takamasa Suzuki et al, and Satoshi Tabata
-
Journal Title
DNA Research
Volume: First published online
Pages: -
DOI
Peer Reviewed
-
