RNA二次構造を考慮したSNP解析

• 研究課題/領域番号: 22700305
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生体生命情報学
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 佐藤 健吾 慶應義塾大学, 理工学部, 講師 (20365472)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2011年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2010年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: RNA二次構造 / 一塩基多型 / バイオインフォマティクス

研究概要

RNA二次構造の変異を検出するために、各アレル間の距離をそれらが形成しうる二次構造分布の間の距離と定義し、これを効率よく計算するアルゴリズムを開発した。本手法をSNPデータベースに適用した解析結果から、同義置換SNPやタンパク質非コード領域内のSNPによる二次構造の変異が疾患関連遺伝子において統計的に有意に現れることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Rtips : fast and accurate tools for RNA 2D structure prediction using integer programming (2012)
  • 著者名/発表者名: Kato, Y., Sato, K., Asai, K., Akutsu, T.
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] COPICAT : A software system for predicting interactions between proteins and chemical compounds (2012)
  • 著者名/発表者名: Sakakibara, Y., Hachiya, T., Uchida, M., Nagamine, N., Sugawara, Y., Yokota, M., Nakamura, M., Poperdorf, K., Komori, T., Sato, K.
  • 雑誌名: Bioinformatics 巻: vol.28, no.5 ページ: 745-756
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improved measurements of RNA structure conservation with generalized centroid estimators (2011)
  • 著者名/発表者名: Okada, Y., Saito, Y., Sato, K., Sakakibara, Y.
  • 雑誌名: Front. Gene 巻: 2 ページ: 54-54
  • 査読あり
• [雑誌論文] Using binding profiles to predict binding sites of target RNAs (2011)
  • 著者名/発表者名: Poolsap, U., Kato, Y., Sato, K., Akutsu, T.
  • 雑誌名: J. Bioinform. Comput. Biol 巻: vol.9, no.6 ページ: 697-713
  • 査読あり
• [雑誌論文] CentroidHomfold-LAST : Accurate prediction of RNA secondary structure using automatically collected homologous sequences (2011)
  • 著者名/発表者名: Hamada, M., Yamada, K., Sato, K., Frith, MC., Asai, K.
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res 巻: vol.39
  • 査読あり
• [雑誌論文] IPknot : fast and accurate prediction of RNA secondary structures with pseudoknots using integer programming (2011)
  • 著者名/発表者名: Sato, K., Kato, Y., Hamada, M., Akutsu, T., Asai, K.
  • 雑誌名: Bioinformatics 巻: vol.27, no.13
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adaptive seeds tame genomic sequence comparison (2011)
  • 著者名/発表者名: Kielbasa, SM., Wan, R., Sato, K., Horton, P., Frith, MC
  • 雑誌名: Genome Res 巻: vol.21, no.3 ページ: 487-493
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fast and accurate clustering of noncoding RNAs using ensembles of sequence alignments and secondary structures (2011)
  • 著者名/発表者名: Saito, Y., Sato, K., Sakakibara, Y.
  • 雑誌名: BMC Bioinformatics 巻: 12(Suppl 1)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improving the accuracy of predicting secondary structure for aligned RNA sequences (2011)
  • 著者名/発表者名: Hamada, M., Sato, K., Asai, K.
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res 巻: vol.39, no.2 ページ: 393-402
  • 査読あり
• [雑誌論文] IPknot : fast and accurate prediction of RNA secondary structures with pseudoknots using integer programming (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Sato, Y.Kato, M.Hamada, T.Akutsu, K.Asai
  • 雑誌名: Bioinformatics 巻: 27 号: 13 ページ: i85-i93
  • DOI: 10.1093/bioinformatics/btr215
  • 査読あり
• [雑誌論文] CentroidHomfold-LAST : accurate prediction of RNA secondary structure using automatically collected homologous sequences (2011)
  • 著者名/発表者名: Michiaki Hamada, Koichiro Yamada, Kengo Sato, Martin C Frith, Kiyoshi Asai
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res 巻: 39 号: suppl_2 ページ: W100-W106
  • DOI: 10.1093/nar/gkr290
  • 査読あり
• [雑誌論文] Using binding profiles to predict RNA binding sites of target RNAs (2011)
  • 著者名/発表者名: U.Poolsap, Y.Kato, K.Sato, T.Akutsu
  • 雑誌名: Tournal of Bioinformatics and Computational Biology 巻: 9 号: 06 ページ: 697-713
  • DOI: 10.1142/s0219720011005628
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improved measurements of RNA structure conservation with generalized centroid estimators (2011)
  • 著者名/発表者名: Yohei Okada
  • 雑誌名: Frontiers in Genetics 巻: 2 ページ: 54-54
  • DOI: 10.3389/fgene.2011.00054
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improving the accuracy of predicting secondary structure for aligned RNA sequences (2011)
  • 著者名/発表者名: Michiaki Hamada
  • 雑誌名: Nucleic Acids Research 巻: 39 ページ: 393-402
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fast and accurate clustering of noncoding RNAs using ensembles of sequence alignments and secondary structures (2011)
  • 著者名/発表者名: Yutaka Saito
  • 雑誌名: BMC Bioinformatics 巻: 12
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prediction of RNA secondary structure by maximizing pseudo-expected accuracy (2010)
  • 著者名/発表者名: Hamada, M., Sato, K., Asai, K.
  • 雑誌名: BMC Bioinformatics 巻: 11 ページ: 586-586
  • 査読あり
• [雑誌論文] Robust and accurate prediction of noncoding RNAs from aligned sequences (2010)
  • 著者名/発表者名: Saito, Y., Sato, K., Sakakibara, Y.
  • 雑誌名: BMC Bioinformatics 巻: 11(Suppl 7)
  • 査読あり
• [雑誌論文] RactIP : fast and accurate prediction of RNA-RNA interaction using integer programming (2010)
  • 著者名/発表者名: Kato, Y., Sato, K., Hamada, M., Watanabe, Y., Asai, K., Akutsu, T.
  • 雑誌名: Bioinformatics 巻: vol.26, no.18
  • 査読あり
• [雑誌論文] A non-parametric Bayesian approach for predicting RNA secondary structures (2010)
  • 著者名/発表者名: Sato, K., Hamada, M., Mituyama, T., Asai, K., Sakakibara, Y.
  • 雑誌名: J. Bioinform. Comput. Biol 巻: vol.8, no.4 ページ: 727-742
  • 査読あり
• [雑誌論文] A non-parametric Bayesian approach for predicting RNA secondary structures (2010)
  • 著者名/発表者名: Kengo Sato
  • 雑誌名: Journal of Bioinformatics and Computational Biology 巻: 8 ページ: 727-742
  • 査読あり
• [雑誌論文] RactIP : fast and accurate prediction of RNA-RNA interaction using integer programming (2010)
  • 著者名/発表者名: Yuki Kato, Kengo Sato
  • 雑誌名: Bioinformatics 巻: 26
  • 査読あり
• [雑誌論文] Robust and accurate prediction of noncoding RNAs from aligned sequences (2010)
  • 著者名/発表者名: Yutaka Saito
  • 雑誌名: BMC Bioinformatics 巻: 11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prediction of RNA secondary structure by maximizing pseudo-expected accuray (2010)
  • 著者名/発表者名: Michiaki Hamada
  • 雑誌名: BMC Bioinformatics 巻: 11 ページ: 586-586
  • 査読あり
• [学会発表] 双対分解によるRNA構造アラインメント (2012)
  • 著者名/発表者名: 佐藤健吾, 加藤有己, 浅井潔, 阿久津達也, 榊原康文
  • 学会等名: 第28回情報処理学会バイオ情報学研究会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2012-03-28
• [学会発表] 双対分解によるRNA構造アラインメント (2012)
  • 著者名/発表者名: 佐藤健吾
  • 学会等名: 第28回情報処理学会バイオ情報学研究会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2012-03-28
• [学会発表] Rtips : fast and accurate tools for RNA 2D structure prediction using integer programming (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐藤健吾, 加藤有己, 浅井潔, 阿久津達也
  • 学会等名: 第34回分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2011-12-14
• [学会発表] Rtips : fast and accurate tools for RNA 2D structure prediction using integer programming (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐藤健吾
  • 学会等名: 第34回分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2011-12-14
• [学会発表] Simultaneous aligning and folding RNA sequences by dual decomposition (2011)
  • 著者名/発表者名: Sato, K., Kato, Y., Akutsu, T., Asai, K., Sakakibara, Y.
  • 学会等名: CBI/JSBi 2011合同大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2011-11-10
• [学会発表] Simultaneous aligning and folding RNA sequences by dual decomposition (2011)
  • 著者名/発表者名: Kengo Sato
  • 学会等名: CBI/JSBi 2011合同大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2011-11-10
• [学会発表] 機能性RNAのクラスタリング:大規模な配列から2次構造ファミリーを発見する (2011)
  • 著者名/発表者名: 斎藤裕
  • 学会等名: 新しいRNA/RNPを見つける会2011
  • 発表場所: フェストーネ(沖縄)
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] Rtips : an integrated web server for RNA structure prediction using IP scheme (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐藤健吾
  • 学会等名: 新しいRNA/RNPを見つける会2011
  • 発表場所: フェストーネ(沖縄)
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] RNA-seqによるメダカ機能性RNAのトランスクリプトーム解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 阿部雅哉
  • 学会等名: 新しいRNA/RNPを見つける会2011
  • 発表場所: フェストーネ(沖縄)
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] IPknot : fast and accurate prediction of RNA secondary structures with pseudoknots using integer programming (2011)
  • 著者名/発表者名: Sato, K., Kato, Y., Hamada, M., Akutsu, T., Asai, K.
  • 学会等名: ISMB/ECCB 2011
  • 発表場所: ウィーン
  • 年月日: 2011-07-17
• [学会発表] Comprehensive analysis of small non-coding RNAs in medaka transcriptome by deep RNA-seq approach (2011)
  • 著者名/発表者名: Masaya Abe
  • 学会等名: 16^<th> Annual Meeting of the RNA Society
  • 発表場所: 京都国際センター
  • 年月日: 2011-06-17
• [学会発表] Comprehensive analysis of small non-coding RNAs in medaka transcriptome by deep RNA-seq approach (2011)
  • 著者名/発表者名: Abe, M., Hase, S., Ogawa, M., Okada, Y., Sato, K., Saito, Y., Sakakibara, Y.
  • 学会等名: The 16th Annual Meeting of the RNA society
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2011-06-15
• [学会発表] Fast and accurate clustering of noncoding RNAs using ensembles of sequence alignments and secondary structures (2011)
  • 著者名/発表者名: Saito, Y., Sato, K., Sakakibara, Y.
  • 学会等名: The 9th Asia Pacific Bioinformatics Conference(APBC 2011)
  • 発表場所: インチョン
  • 年月日: 2011-01-14
• [学会発表] RactIP : fast and accurate prediction of RNA-RNA interaction using integer programming (2010)
  • 著者名/発表者名: Kato, Y., Sato, K., Hamada, M., Watanabe, Y., Asai, K., Akutsu, T.
  • 学会等名: The 9th European Conference on Computational Biology(ECCB 2010)
  • 発表場所: ゲント
  • 年月日: 2010-09-27
• [学会発表] Robust and accurate prediction of noncoding RNAs from aligned sequences (2010)
  • 著者名/発表者名: Saito, Y., Sato, K., Sakakibara, Y.
  • 学会等名: The International Conference on Bioinformatics(InCoB 2010)
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-09-26
• [学会発表] 機能性RNAの相同性検索:BLAST-likeなアプローチ (2010)
  • 著者名/発表者名: 斎藤裕
  • 学会等名: 新しいRNA/RNPを見つける会2010
  • 発表場所: 弘前大学
  • 年月日: 2010-09-06
• [学会発表] Fast and accurate RNA structure prediction tools : RactIP for RNA-RNA interaction and IPknot for RNA pseudoknot structure prediction (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤健吾
  • 学会等名: 新しいRNA/RNPを見つける会2010
  • 発表場所: 弘前大学
  • 年月日: 2010-09-06
• [学会発表] 期待精度最大化に基づくRNAシュードノット予測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤健吾, 加藤有己, 阿久津達也, 浅井潔
  • 学会等名: 第22回情報処理学会バイオ情報学研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-07-29
• [学会発表] 期待精度最大化に基づくRNAジュードノット予測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 加藤有己
  • 学会等名: 第22回情報処理学会バイオ情報学研究会
  • 発表場所: 産総研臨海副都心センター
  • 年月日: 2010-07-28
• [学会発表] RNA-RNA interaction prediction using integer programming with threshold cut (2010)
  • 著者名/発表者名: 加藤有己, 佐藤健吾, 浜田道昭, 浅井潔, 阿久津達也
  • 学会等名: 第21回情報処理学会バイオ情報学研究会
  • 発表場所: 那覇
  • 年月日: 2010-06-19
• [学会発表] RNA-RNA interaction prediction using integer programming with threshold cut (2010)
  • 著者名/発表者名: 加藤有己
  • 学会等名: 第21回情報処理学会バイオ情報学研究会
  • 発表場所: 琉球大学
  • 年月日: 2010-06-19
• [学会発表] Improved prediction of transcription binding sites from chromatin modification data (2010)
  • 著者名/発表者名: Sato, K., Whitington, T., Bailey, T., Horton, P.
  • 学会等名: The 2010 IEEE Symposium on Computational Intelligence in Bioinformatics and Computational Biology(CIBCB 2010)
  • 発表場所: モントリオール
  • 年月日: 2010-05-05
• [備考] Rtips
  • URL: http://rna.naist.jp/
• [備考] DAFS
  • URL: http://www.ncrna.org/software/dafs/
• [備考] RactIP
  • URL: http://www.ncrna.org/software/ractip/
• [備考] IPknot
  • URL: http://www.ncrna.org/software/ipknot/
• [備考] CentroidFold
  • URL: http://www.ncrna.org/software/centroidfold/
• [備考] BPLA kernels
  • URL: http://bpla-kernel.dna.bio.keio.ac.jp/