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補酵素結合様式を考慮した次世代活性部位探索アルゴリズムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 23500373
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 生体生命情報学
研究機関独立行政法人産業技術総合研究所

研究代表者

長野 希美  独立行政法人産業技術総合研究所, 生命情報工学研究センター, 主任研究員 (70357648)

研究分担者 加藤 毅  群馬大学, 工学研究科, 准教授 (40401236)
研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2011年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワード酵素 / 活性部位 / 予測法 / 重みつき偏差 / カーネル / 補酵素 / 構造 / 酵素反応
研究概要

酵素に分類される蛋白質は活性部位と呼ばれる局所的な部位のみによって機能を果たすため、同じ機能を持つ酵素を見つけるために類似の形状を持つ活性部位を探索する必要がある。従来は、ある機能の活性部位を見つけるために、その機能を持つ既知の活性部位における原子間の二乗距離の重みなし平均距離によって形状の類似性を評価していた。これに対して、本研究では重み係数を導入して原子間の二乗距離の線形結合で評価した。この重み係数の学習にはBregman Divergence Regularized Machine を導入した。このようにして求めた重みつき偏差を使うと良好な探索性能が得られることを実験的に示した。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (14件) 備考 (5件)

  • [雑誌論文] 平均多項式カーネルと動画像認識およびブレインマシンインタフェースへの応用2014

    • 著者名/発表者名
      レラトーレイサ, 廣橋義寛, 伊藤栄祐, 加藤毅
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術報告書

      巻: 113巻 ページ: 281-286

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Mean Polynomial Kernel and Its Application to Vector Sequence Recognition2014

    • 著者名/発表者名
      Raissa Relator, Yoshihiro Hirohashi, Eisuke Ito, Tsuyoshi Kato
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Information and Systems

      巻: vol.E97-D(in press)

    • NAID

      130004519281

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 多項式カーネルと動画像認識およびブレインマシンインタフェースへの応用2014

    • 著者名/発表者名
      レラトーレイサ、廣橋義寛、伊藤栄祐、加藤毅
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術報告書

      巻: 113 ページ: 281-286

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [雑誌論文] Mean Polynomial Kernel and Its Application to Vector Sequence Recognition2014

    • 著者名/発表者名
      Raissa Relator, Yoshihiro Hirohashi, Eisuke Ito, Tsuyoshi Kato
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Information & Systems

      巻: E97-D

    • NAID

      130004519281

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bregman Divergence Regularized Machine による酵素活性部位予測2013

    • 著者名/発表者名
      レラトーレイサ, 加藤毅, 長野希美
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術報告書

      巻: 113巻 ページ: 61-66

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] A Discriminative Metric Learning Algorithm for Face Recognition2013

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Kato, Wataru Takei, Shinichiro Omachi
    • 雑誌名

      IPSJ Transactions on Computer Vision and Applications

      巻: vol.5 ページ: 85-89

    • NAID

      130003384038

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Richard Lemence, Improved protein-ligand prediction using kernel weighted canonical correlation analysis2013

    • 著者名/発表者名
      Raissa Relator, Tsuyoshi Kato
    • 雑誌名

      IPSJ Transactions on Bioinformatics

      巻: vol.6 ページ: 18-28

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bregman Divergence Regularized Machine による酵素活性部位予測2013

    • 著者名/発表者名
      レラトーレイサ、加藤毅、長野希美
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術報告書

      巻: 113 ページ: 61-66

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [雑誌論文] A Discriminative Metric Learning Algorithm for Face Recognition2013

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Kato, Wataru Takei, Shinichiro Omachi
    • 雑誌名

      IPSJ Transactions on Computer Vision and Applications

      巻: 5 号: 0 ページ: 85-89

    • DOI

      10.2197/ipsjtcva.5.85

    • NAID

      130003369484

    • ISSN
      1882-6695
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Improved Protein-ligand Prediction Using Kernel Weighted Canonical Correlation Analysis2013

    • 著者名/発表者名
      Raissa Relator, Tsuyoshi Kato, Richard Lemence
    • 雑誌名

      IPSJ Transactions on Bioinformatics

      巻: 6 号: 0 ページ: 18-28

    • DOI

      10.2197/ipsjtbio.6.18

    • NAID

      130003369494

    • ISSN
      1882-6679
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 平均多項式カーネルと動画像認識およびブレインマシンインタフェースへの応用2014

    • 著者名/発表者名
      レラトーレイサ, 廣橋義寛, 伊藤栄祐, 加藤毅
    • 学会等名
      PRMU2014
    • 発表場所
      大阪大学(大阪)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 平均多項式カーネルと動画像認識およびブレインマシンインタフェースへの応用2014

    • 著者名/発表者名
      レラトーレイサ、廣橋義寛、伊藤栄祐、加藤毅
    • 学会等名
      PRMU2014
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] A random-forest based method that can predict detailed enzyme functions and also identify specificity determining residues2013

    • 著者名/発表者名
      長尾知生子, 長野希美, 水口賢司
    • 学会等名
      CBI学会2013年大会-生命医薬情報学連合会-
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京)
    • 年月日
      2013-10-29
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] A Discriminative Metric Learning Algorithm for Face Recognition2013

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Kato, Wataru Takei, Shinichiro Omachi
    • 学会等名
      MIRU2013
    • 発表場所
      国立情報学研究所(東京)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Bregman Divergence Regularized Machine による酵素活性部位予測2013

    • 著者名/発表者名
      レラトーレイサ, 加藤毅, 長野希美
    • 学会等名
      PRMU2013
    • 発表場所
      三重大学(三重)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Bregman Divergence Regularized Machine による酵素活性部位予測2013

    • 著者名/発表者名
      レラトーレイサ、加藤毅、長野希美
    • 学会等名
      PRMU2013
    • 発表場所
      三重大学(三重県)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] A Discriminative Metric Learning Algorithm for Face Recognition.2013

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Kato, Wataru Takei, Shinichiro Omachi
    • 学会等名
      MIRU2013
    • 発表場所
      国立情報学研究所(東京都)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Analysis of enzyme structures and functions/酵素の構造・機能の解析2012

    • 著者名/発表者名
      長野希美
    • 学会等名
      BiWO2012
    • 発表場所
      産総研臨海副都心センター(東京)
    • 年月日
      2012-10-31
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Enzyme function prediction using active sites and ligand binding sites information2012

    • 著者名/発表者名
      Chioko Nagao, Nozomi Nagano, Kenji Mizuguchi
    • 学会等名
      第12回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(愛知)
    • 年月日
      2012-06-21
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Metric-learning based active site prediction for enzyme proteins2012

    • 著者名/発表者名
      加 藤毅, 長野希美
    • 学会等名
      BiWO2011
    • 発表場所
      産総研臨海副都心センター(東京)
    • 年月日
      2012-01-26
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Metric-learning based active site prediction for enzyme proteins2012

    • 著者名/発表者名
      加藤毅、長野希美
    • 学会等名
      BiWO2011
    • 発表場所
      産総研臨海副都心センター(東京都)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] A random-forest based method that can predict detailed enzyme functions and also identify specificity determining residues

    • 著者名/発表者名
      長尾知生子、長野希美、水口賢司
    • 学会等名
      CBI学会2013年大会 -生命医薬情報学連合大会-
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京都)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Enzyme function prediction using active sites and ligand binding sites information

    • 著者名/発表者名
      Chioko Nagao、Nozomi Nagano、Kenji Mizuguchi
    • 学会等名
      第12回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(愛知)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Analysis of enzyme structures and functions/酵素の構造・機能の解析

    • 著者名/発表者名
      長野希美
    • 学会等名
      BiWO2012
    • 発表場所
      産総研臨海副都心センター(東京)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [備考] ホームページ 等酵素反応データベース

    • URL

      http://mbs.cbrc.jp/EzCatDB/

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考] 但し, 上記のドメイン名「mbs.cbrc.jp」が「ezcatdb.cbrc.jp」に変更になる可能性もある

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考] 階層的酵素反応分類(RLCP)

    • URL

      http://mbs.cbrc.jp/EzCatDB/RLCP/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] 酵素反応データベース・EzCatDB

    • URL

      http://mbs.cbrc.jp/EzCatDB/

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [備考] URL

    • URL

      http://mbs.cbrc.jp/EzCatDB/

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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