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タンパク質にかかる多様化圧の時空間集積性および適応コストと補償的変異のベイズ評価

研究課題

研究課題/領域番号 24570249
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 進化生物学
研究機関高知大学

研究代表者

渡部 輝明  高知大学, 教育研究部医療学系, 講師 (90325415)

研究分担者 岸野 洋久  東京大学, 農学生命科学研究科, 教授 (00141987)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2012年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード分子進化 / タンパク質多様化圧
研究成果の概要

タンパク質の環境適応はアミノ酸配列置換によってもたらされるが、それは遺伝子上で起こった突然変異が淘汰された結果である。そのため突然変異の淘汰は環境に特有の選択圧のもとで行われると考えられる。つまりタンパク質適応進化について理解するには、選択圧の空間的な分布を検出することが重要となる。我々は階層ベイズモデルを通して、タンパク質表面における選択圧の空間分布を検出する方法を開発した。事前分布にポッツ模型を採用し、選択圧の空間集積性の強さと広さを決める超パラメータは周辺尤度を最大化することで決定可能である。この方法をインフルエンザウイルスのヘマグルチニンタンパク質に適用し、選択圧の空間分布を検出した。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] A hierarchical Bayesian framework to infer the progression level to diabetes based on deficient clinical data2014

    • 著者名/発表者名
      Teruaki Watabe, Yoshiyasu Okuhara and Yusuke Sagara
    • 雑誌名

      Computers in Biology and Medicine

      巻: 50 ページ: 107-115

    • DOI

      10.1016/j.compbiomed.2014.04.017

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Spatial distribution of selection pressure on a protein based on the hierarchical Bayesian model2013

    • 著者名/発表者名
      Teruaki Watabe and Hirohisa Kishino
    • 雑誌名

      Molecular Biology and Evolution

      巻: 30 号: 12 ページ: 2714-2722

    • DOI

      10.1093/molbev/mst151

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spatial distribution of selection pressure on a virus protein deriving its adaptation to the environment2012

    • 著者名/発表者名
      Teruaki Watabe and Hirohisa Kishino
    • 雑誌名

      Proceedings of the Institute of Statistical Mathematics

      巻: 60 ページ: 305-316

    • NAID

      40019593200

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] タンパク質立体構造情報を考慮した突然変異選択圧分布の解析2014

    • 著者名/発表者名
      渡部輝明、岸野洋久
    • 学会等名
      日本遺伝学会
    • 発表場所
      滋賀県 長浜バイオ大学
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] インフルエンザヘマグルチニンタンパク質上における選択圧の分布と変遷の検出2014

    • 著者名/発表者名
      渡部輝明、岸野洋久
    • 学会等名
      日本進化学会
    • 発表場所
      大阪府 高槻現代劇場
    • 年月日
      2014-08-21 – 2014-08-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Spatial distribution of selection pressure on a protein based on the hierarchical Bayesian model2013

    • 著者名/発表者名
      Teruaki Watabe and Hirohisa Kishino
    • 学会等名
      Annual Meeting of the Society for Molecular Biology and Evolution (SMBE 2013)
    • 発表場所
      Chicago, IL, U.S.A.
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 階層ベイズモデルによるタンパク質にかかる多様化圧の時空間集積性の推定2012

    • 著者名/発表者名
      渡部輝明、岸野洋久
    • 学会等名
      日本進化学会
    • 発表場所
      首都大学東京(東京都)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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