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大規模タンパク質構造予測による顧みられない熱帯病創薬標的タンパク質選定の効率化

研究課題

研究課題/領域番号 15K16082
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 生命・健康・医療情報学
研究機関東京工業大学

研究代表者

石田 貴士  東京工業大学, 情報理工学院, 准教授 (40508355)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2015年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワードトリパノソーマ寄生原虫症 / タンパク質立体構造予測 / 適合性フィードバック / 創薬標的タンパク質選定 / 顧みられない熱帯病 / シャーガス病 / 創薬標的タンパク質選択 / ランキング学習 / タンパク質ポケット探索 / タンパク質立体構造
研究成果の概要

本研究では顧みられない熱帯病の病原体の一つであるトリパノソーマ寄生原虫Trypanosoma cruziの全タンパク質についてゲノムワイドにタンパク質立体構造予測の一つであるホモロジーモデリングを用いて3次元の予測構造モデルを構築し、それらを参照するためのWebインタフェースを開発することで、標的選定の際にタンパク質構造を参照しながらの検討を可能とした。また、情報量の増大によりシステムが使いづらくなる問題に対して、機械学習手法の一つであるランキング学習を用いることで標的選択を効率化する手法を開発した。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] In silico, in vitro, X-ray crystallography, and integrated strategies for discovering spermidine synthase inhibitors for Chagas disease2017

    • 著者名/発表者名
      Yoshino Ryunosuke、Yasuo Nobuaki、Hagiwara Yohsuke、Ishida Takashi、Inaoka Daniel Ken、Amano Yasushi、Tateishi Yukihiro、Ohno Kazuki、Namatame Ichiji、Niimi Tatsuya、Orita Masaya、Kita Kiyoshi、Akiyama Yutaka、Sekijima Masakazu
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 号: 1 ページ: 1-9

    • DOI

      10.1038/s41598-017-06411-9

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Spresso: An ultrafast compound pre-screening method based on compound decomposition2017

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Yanagisawa, Shunta Komine, Shogo D. Suzuki, Masahito Ohue, Takashi Ishida, Yutaka Akiyama
    • 雑誌名

      Bioinformatics

      巻: 印刷中 号: 23 ページ: 3836-3843

    • DOI

      10.1093/bioinformatics/btx178

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 薬剤標的タンパク質選定支援に向けた立体構造上での株間変異情報表示システムの開発2017

    • 著者名/発表者名
      大石智博,石田貴士
    • 学会等名
      情報処理学会 第50回バイオ情報学研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 適合性フィードバックを用いたトリパノソーマ原虫症薬剤標的タンパク質選定の改良2017

    • 著者名/発表者名
      曽我 光瑛,石田 貴士
    • 学会等名
      情報処理学会 第53回バイオ情報学研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Prediction of Protein-Ligand Binding Sites Using 3D Convolutional Neural Networks2016

    • 著者名/発表者名
      Naoto Kakami, Takashi Ishida
    • 学会等名
      Informatics in Biology, Medicine and Pharmacology 2016 (IIBMP2016)
    • 発表場所
      Tokyo
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Improvement of NTDs drug target protein selection by learning to rank2016

    • 著者名/発表者名
      Mitsuaki Soga, Takashi Ishida
    • 学会等名
      Informatics in Biology, Medicine and Pharmacology 2016 (IIBMP2016)
    • 発表場所
      Tokyo
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] ランク学習を用いたNTDs薬剤標的タンパク質候補選択の改良2016

    • 著者名/発表者名
      曽我光瑛, 石田貴士
    • 学会等名
      情報処理学会 第46回バイオ情報学研究会
    • 発表場所
      沖縄
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 3次元畳み込みニューラルネットワークを用いたタンパク質リガンド結合ポケットの予測2016

    • 著者名/発表者名
      各務直人, 石田貴士
    • 学会等名
      情報処理学会 第46回バイオ情報学研究会
    • 発表場所
      沖縄
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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