相互作用情報と構造情報を統合した分子ネットワークの構築

• 研究課題/領域番号: 21310131
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ゲノム情報科学
• 研究機関: 九州工業大学
• 研究代表者: 皿井 明倫 九州工業大学, 大学院・情報工学研究院, 教授 (20221286)
• 研究分担者: 藤井 聡 九州工業大学, 大学院・情報工学研究院, 助教 (40452825)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 16,640千円 (直接経費: 12,800千円、間接経費: 3,840千円); 2012年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2011年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2010年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2009年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
• キーワード: 分子ネットワーク / 相互作用 / 分子構造 / データベース / 構造

研究概要

本研究では、生体分子の構造、相互作用、ネットワークの情報を統合し、分子レベルからネットワークレベルまでをシームレスに結びつけるプラットフォーム、PDBnet、を開発した。また、これらの情報の関係を視覚的に理解できるように、検索や可視化インターフェイスを作成し、インターネットに公開した。さらに、 PDBnetのデータを用いて、構造、相互作用、ネットワークと機能の関係について系統的な解析を行うことにより、PDBnetの有効性を示すことができた。

研究成果

• [雑誌論文] A New Method for Evaluating the Specificity of Indirect Readout in Protein-DNA Recognition (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Yamasaki, T. Terada, H. Kono, K. Shimizu and A. Sarai
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res 巻: 40 号: 17 ページ: e129-e129
  • DOI: 10.1093/nar/gks462
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of Relationship among Evolvability, Thermodynamics and Function of Intrinsically Disordered Proteins/Regions (2012)
  • 著者名/発表者名: H. He and A. Sarai
  • 雑誌名: Compt. Biol. Chem. 巻: 41 ページ: 51-57
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prediction of dinucleotide-specific RNA-binding Sites in Proteins (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Fernandez, Y. Kumagai, D. Standley, K. Mizuguchi, A. Sarai and S. Ahmad
  • 雑誌名: BMC Bioiformatics 12(Suppl 13) 巻: S5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of electric moments of RNA-binding proteins: implications for mechanism and prediction (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Okayama, T. Kohno, Y. Ishii, Y. Shimada,S. Ahmad and A. Sarai
  • 雑誌名: BMC Struct. Biol 巻: 11 ページ: 8-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of electric moments of RNA-binding proteins : implications for mechanism and prediction (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Ahmad, A.Sarai
  • 雑誌名: BMC Struct.Biol. 巻: 11 号: 1 ページ: 8-8
  • DOI: 10.1186/1472-6807-11-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prediction of dinucleotide-specific RNA-binding Sites in Proteins (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Fernandez, Y.Kumagai, D.Standley, K.Mizuguchi, A.Sarai, S.Ahmad
  • 雑誌名: BMC Bioiformatics 巻: 12 号: S13
  • DOI: 10.1186/1471-2105-12-s13-s5
  • 査読あり
• [雑誌論文] CCR XP: Exploring clusters of conserved residues in protein structures (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Ahmad, O. Keskin, K. Mizuguchi, A. Sarai and R. Nussinov
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res 巻: 38
  • 査読あり
• [雑誌論文] CCR XP : Exploring clusters of conserved residues in protein structures (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Ahmad, O.Keskin, K.Mizuguchi, A.Sarai, R.Nussinov
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res. 巻: 38
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of DNA intramolecular interactions for nucleosome positioning in yeast (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Fernandez, S. Fujii, H. Kono and A. Sarai
  • 雑誌名: Genome Inform. 巻: 23 ページ: 13-20
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prediction of mono- and dinucleotide-specific DNA- binding sites in proteins using neural networks (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Andrabi, K. Mizuguchi, A. Sarai and S. Ahmad
  • 雑誌名: BMC Struct. Biol 巻: 9 ページ: 30-30
  • 査読あり
• [雑誌論文] A signature-based method for indexing cell cycle phase distribution from microarray profiles (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Mizuno, Yo Nakanishi, N.Ishii, A.Sarai, K.Kitada
  • 雑誌名: BMC Genomics 10 ページ: 137-137
  • 査読あり
• [雑誌論文] PrognoScan : a new database for meta-analysis of the prognostic value of genes (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Mizuno, K.Kitada, K.Nakai, A.Sarai
  • 雑誌名: BMC Medical Genomics 2 ページ: 18-18
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prediction of mono- and dinucleotide-specific DNA-binding sites in proteins using neural networks (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Andrabi, K.Mizuguchi, A.Sarai, S.Ahmad
  • 雑誌名: BMC Struct. Biol. 9 ページ: 30-30
  • 査読あり
• [雑誌論文] MHC class II DR classification based on antigen-binding groove natural selection (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Takeshima, A.Sarai, A.Saitou, Y.Aida
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res.Comm. 385 ページ: 137-142
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Generalized Conformational Energy Function of DNA Derived from Molecular Dynamics Simulations (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Yamasaki, T.Terada, K.Shimizu, H.Kono, A.Sarai
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res. 37
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of DNA intramolecular interactions for nucleosome positioning in yeast (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Fernandez, S.Fujii, H.Kono, A.Sarai
  • 雑誌名: Genome Inform. 23 ページ: 13-20
  • 査読あり
• [学会発表] Biophysics of molecular interaction network (2013)
  • 著者名/発表者名: A. Sarai
  • 学会等名: The First BMIRC International Symposium on Frontiers in Computational Systems Biology and Bioengineering
  • 発表場所: 飯塚
  • 招待講演
• [学会発表] Integration of Structural and Biochemical Information into Protein Interaction Network (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuji Kawakami, Satoshi Fujii and Akinori Sarai
  • 学会等名: 生命医薬情報学連合大会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Analysis of Domain and Non-Domain Interactions in Protein-Protein Interaction Network (2012)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Komori, Satoshi Fujii and Akinori Sarai
  • 学会等名: 生命医薬情報学連合大会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Integration of Structural and Biochemical Information into Protein Interaction Network (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuji Kawakami, Satoshi Fujii and Akinori Sarai
  • 学会等名: 第50回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] Analysis of Domain and Non-Domain Interactions in Protein-Protein Interaction Network (2012)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Komori, Satoshi Fujii and Akinori Sarai
  • 学会等名: 第50回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] The influence of solvent condition on DNA structures studied by molecular dynamics simulations (2012)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Fujii, Hidetoshi Kono and Akinori Sarai
  • 学会等名: 第50回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] A New Method for Evaluating the Specificity of Indirect Readout in Protein-DNA Recognition (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Yamasaki, T. Terada, H. Kono, K.Shimizu, and A. Sarai
  • 学会等名: European Conference on Computational Biology
  • 発表場所: Basel, Switzerland
• [学会発表] Construction and Analysis of Protein-Protein Interaction Network Based on Domain and Non-Domain Interactions (2011)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Komori, Satoshi Fujii, Akinori Sarai
  • 学会等名: CBI/JSBi2011合同大会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] Integration of Structural and Biochemical Information into Protein Interaction Network (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuji Kawakami, Satoshi Fujii, Akinori Sarai
  • 学会等名: CBI/JSBi2011合同大会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] Construction and Analysis of Biomolecular Network in Structurome (2010)
  • 著者名/発表者名: Yukari Hayashi, Satoshi Fujii, Akinori Sarai
  • 学会等名: 第48回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] Construction and Analysis of Biomolecular Network based on Domain Structures (2010)
  • 著者名/発表者名: Yukari Hayashi, Satoshi Fujii, Akinori Sarai
  • 学会等名: 2010年日本バイオインフォマティクス学会年会
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] 生体分子の熱力学データと構造データの統合 (2009)
  • 著者名/発表者名: 皿井明倫、Shaji Kumar
  • 学会等名: 文科省統合データベースプロジェクトシンポジウム「データベースが拓くこれからのライフサイエンス」
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2009-06-12
• [学会発表] Protein-DNA Recognition Mechanism and Prediction (2009)
  • 著者名/発表者名: A.Sarai
  • 学会等名: Albany 2009 : The 16th Conversation
  • 発表場所: Albany, NY, USA
• [学会発表] Analysis of Biomolecular Network in Structurome (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Ohtsuaka, S.Fujii, Akinori Sarai
  • 学会等名: ISMB/ECCB 2009
  • 発表場所: Skockholm, Sweden
• [学会発表] Stability, Dynamics and Cooperativity of Protein-DNA Interactions (2009)
  • 著者名/発表者名: A.Sarai
  • 学会等名: International Symposium on Multi-Scale Dynamics of Protein Complex Formation and Function
  • 発表場所: Tokyo
• [学会発表] Kinase Inhibition modeling by Proteometrics and docking analysis (2009)
  • 著者名/発表者名: Michael Fernandez, Ahmad Shandar, Akinori Sarai
  • 学会等名: CBI-KSBSB Joint Conference
  • 発表場所: Busan, Korea
• [学会発表] Evaluation of DNA intramolecular interactions for nucleosome positioning in yeast (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Fernandez, S.Fujii, H.Kono, A.Sarai
  • 学会等名: GIW2009
  • 発表場所: Yokohama
• [学会発表] 未構造タンパク質の機能的進化的特性 : 生物種特異的解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 黄鶴、皿井明倫
  • 学会等名: 第47回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 徳島
• [学会発表] ストラクチュロームにおける分子ネットワークの系統的解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: Mitsuaki Ohtsuaka, Satoshi Fujii, Akinori Sarai
  • 学会等名: 第47回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 徳島
• [学会発表] 転写因子のゲノムスケールでのターゲット予測 : 相互作用情報を用いた方法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大庭宏明、藤井聡、皿井明倫
  • 学会等名: 第47回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 徳島
• [学会発表] The effect of environment on the conformational transition of DNA studied by molecular dynamics simulations (2009)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Fujii, Hidetoshi Kono, Nobuhiro Go, Akinori Sarai
  • 学会等名: 第47回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 徳島
• [学会発表] Construction and Analysis of Biomolecular Network based on Domain Structures (2009)
  • 著者名/発表者名: Yukari Hayashi, Satoshi Fujii, Akinori Sarai
  • 学会等名: 第47回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 徳島
• [学会発表] Motif Analysis of Transcription Factors in Regulatory Region (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Sakai, S.Fujii, A.Sarai
  • 学会等名: 第47回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 徳島
• [学会発表] 構造情報に基づく蛋白質・DNA認識における協同性の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: A.Tanaka, S.Fujii, H.Kono, A.Sarai
  • 学会等名: 第47回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 徳島
• [学会発表] ベイズ統計学的解釈によるタンパク質-DNA認識におけるindirect readoutの評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山崎智, 福井一彦, 河野秀俊, 清水謙多郎, 皿井明倫, 寺田透
  • 学会等名: 第47回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 徳島
• [学会発表] Kinase Inhibition modeling by Proteometrics and docking analysis (2009)
  • 著者名/発表者名: Michael Fernandez, Ahmad Shandar, Akinori Sarai
  • 学会等名: 第47回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 徳島
• [備考]
  • URL: http://www.abren.net/pdbnet/
• [備考] PDBnet
  • URL: http://www.abren.net/pdbnet/
• [備考]
  • URL: http://gibk26.bio.kyutech.ac.jp/jouhou/website/index.htm
• [備考]
  • URL: http://gibk26.bse.kyutech.ac.jp/jouhou/website/index.htm