2014 Fiscal Year Annual Research Report

基質結合部位予測に向けたタンパク質局所構造の高速比較法の開発

Research Project

Project/Area Number	23500374
Research Institution	National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
Principal Investigator	富井健太郎独立行政法人産業技術総合研究所, ゲノム情報研究センター, 研究チーム長 (40357570)
Project Period (FY)	2011-04-28 – 2015-03-31
Keywords	タンパク質 / 基質結合部位 / 機能部位 / 低分子化合物 / データベース
Outline of Annual Research Achievements	本事業で開発した、大量のタンパク質基質結合(候補)部位の比較に適用可能な高速なアルゴリズムを用いた、タンパク質立体構造データベース(PDB)の網羅的解析の結果をまとめたデータベースPoSSuMの更新と改良を行った。PoSSuMは、PDBのエントリー増大などに伴い、約550万の既知及び未知結合部位の網羅的比較からおよそ4,900万の類似結合部位ペアを収載したデータベースへと成長した。また、PoSSuMのユーザインターフェースや視認性の改善などを行った。更にこうした網羅的解析結果のドラッグリポジショニングや副作用予測などへの応用に向け、PDB中の低分子医薬品結合部位に焦点をあてた新たなデータベースPoSSuMdsの開発を行った。PoSSuMdsでは、PoSSuMに登録されている結合低分子医薬品について、EMBL-EBIが公開しているChEMBLの化合物情報へのリンクとアッセイデータへのリンクが提供されている。PoSSuM中の既知結合部位のうち、低分子医薬品の結合部位は2,595部位、ユニークな低分子医薬品数は194個であった。また、PoSSuM中でこれらの結合部位と類似する部位は2.6万余検出された。これらの類似部位の中には、ChEMBLにおいて低分子医薬品とのアッセイ情報を含むものが多数存在した。これにより、結合(候補)部位の類似性とChEMBLのアッセイ情報の両面から、低分子医薬品の潜在的な結合(候補)部位を有するタンパク質の検索が可能となった。