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蛋白質の局所構造比較を起点とした立体構造予測の高度化

研究課題

研究課題/領域番号 17J06457
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 生命・健康・医療情報学
研究機関東京大学

研究代表者

中村 司  東京大学, 新領域創成科学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2017-04-26 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2018年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2017年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワード蛋白質 / 基質結合部位 / 蛋白質立体構造予測 / 多重配列アラインメント
研究実績の概要

本年は,二つの方面で研究の進展が見られた.
1. 2018年に開催された蛋白質立体構造予測実験(13th Community Wide Experiment on the Critical Assessment of Techniques for Protein Structure Prediction)に参加し,出題されたターゲットに対する立体構造予測を行った.この過程で立体構造予測に関する様々な知見を積み重ね,国際会議に参加し,今回我々が開発し用いた手法についても含め,議論を行った.
2. 蛋白質基質結合ポケットの大規模データを解析するために開発した手法を用いて,これまでに報告されている異なる蛋白質における同一基質結合ポケットの構造多様性と,開発手法での類似性の定義との間の関係について,前年度に引き続き,解析した.また,従来手法では発見困難であった,一部の同一基質結合ポケット間の類似性も同定可能である例について拡充した.加えて,過去の研究で報告されている基質のconformational diversity と,ポケット構造の関係性についても解析を行った.さらに,2018年に発表された新たなデータセットを用いて,既存の他手法との性能比較を行った.これは,全体構造が一定以上類似する蛋白質に由来する推定ポケット形状ペアが混ざらないように,よくキュレーションされたデータセットである.この性能評価を通して,新規手法の有用性を一層明らかにした.こうした成果を二つの国内学会と二つの国際学会で発表した.

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2019 2018 2017

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) 学会発表 (11件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Parallelization of MAFFT for large-scale multiple sequence alignments2018

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Tsukasa、Yamada Kazunori D、Tomii Kentaro、Katoh Kazutaka
    • 雑誌名

      Bioinformatics

      巻: 印刷中 号: 14 ページ: 2490-2492

    • DOI

      10.1093/bioinformatics/bty121

    • 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] Template-based quaternary structure prediction of proteins using enhanced profile-profile alignments2017

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Tsukasa、Oda Toshiyuki、Fukasawa Yoshinori、Tomii Kentaro
    • 雑誌名

      Proteins: Structure, Function, and Bioinformatics

      巻: 86 号: S1 ページ: 274-282

    • DOI

      10.1002/prot.25432

    • 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
  • [学会発表] 蛋白質ポケット部位の大規模比較手法の性能調査2019

    • 著者名/発表者名
      中村司,富井健太郎
    • 学会等名
      第19 回日本蛋白質科学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] A novel method for large-scale structural comparison of protein pockets based on a reduced vector representation2018

    • 著者名/発表者名
      Nakamura T, Tomii K
    • 学会等名
      The 13th Community Wide Experiment on the Critical Assessment of Techniques for Protein Structure Prediction
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Performance improvement of the method for large-scale structural comparison of protein pockets2018

    • 著者名/発表者名
      Nakamura T, Tomii K
    • 学会等名
      The 56th Annual Meeting of the Biophysical Society of Japan
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Performance improvement of the method for large-scale structural comparison of protein pockets2018

    • 著者名/発表者名
      Nakamura T, Tomii K
    • 学会等名
      The 17th European Conference on Computational Biology
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 蛋白質ポケット部位の大規模比較手法の性能改善2018

    • 著者名/発表者名
      中村司,富井健太郎
    • 学会等名
      第18 回日本蛋白質科学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 蛋白質ポケット部位の大規模比較手法の性能改善2018

    • 著者名/発表者名
      中村司,富井健太郎
    • 学会等名
      第18回日本蛋白質科学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 蛋白質の二次構造予測に基づくMSAの精度評価2017

    • 著者名/発表者名
      中村司,山田和範,富井健太郎,加藤和貴
    • 学会等名
      生命情報科学若手の会第9回研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Large-scale analysis of protein pockets using a fast and efficient comparison method with a reduced vector representation2017

    • 著者名/発表者名
      中村司,富井健太郎
    • 学会等名
      第6回生命医薬情報学連合大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] A novel method for large-scale structural comparison of protein pockets using a reduced vector representation2017

    • 著者名/発表者名
      Nakamura T, Tomii K
    • 学会等名
      The 25th Conference on Intelligent Systems for Molecular Biology and 16th European Conference on Computational Biology
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Analysis of protein pockets using a fast and efficient comparison method with a reduced vector representation2017

    • 著者名/発表者名
      Nakamura T, Tomii K
    • 学会等名
      The 55th Annual Meeting of the Biophysical Society of Japan
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 蛋白質ポケット部位の大規模構造比較とその解析2017

    • 著者名/発表者名
      中村司,富井健太郎
    • 学会等名
      第17回日本蛋白質科学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2017-05-25   更新日: 2024-03-26  

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