糖鎖情報を用いた糖鎖-タンパク質相互作用予測法の開発と実験的検証

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22500276
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生体生命情報学
• 研究機関: 立命館大学
• 研究代表者: 伊藤 將弘 立命館大学, 生命科学部, 教授 (50388112)
• 研究分担者: 糸乗 前 滋賀大学, 教育学部, 教授 (90324558)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 糖鎖 / 相互作用 / MD 計算 / 構造 / SVM

研究概要

糖鎖残基間の相互作用の解析を、7種類の糖鎖系列に対し分子動力学法を用いて分子シミュレーションを行い,3つの糖鎖コンホメーションを変化させる要因を示唆した。またサポートベクターマシンを用いて,2つの脂質メディエータ(プロスタグランジン、スフィンゴ1リン酸)の受容体に対して阻害活性化合物の予測を行った。さらに予測された化学構造から活性に関する部分構造を詳細に解析した。

研究成果

• [雑誌論文] Biochemical studies on sphingolipids of Artemia franciscana:complex neutral glycosphingolipids (2013)
  • 著者名/発表者名: H.Kojima, Y.Tohsato, K.Kobayama, S.Itonori, M.Ito
  • 雑誌名: Glycoconjugate Journal 巻: 30 ページ: 257-268
  • DOI: DOI：10.1007/s10719-012-9436-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Parameter optimization and sensitivity analysis forlarge kinetic models using a real-coded genetic algorithm (2013)
  • 著者名/発表者名: Y.Tohsato, K.Ikuta, A.Shionoya, Y.Mazaki, M .I t o
  • 雑誌名: Genes 巻: 518 ページ: 84-90
  • DOI: DOI：10.1016/j.gene.2012.11.080.
  • 査読あり
• [雑誌論文] ECOH: An Enzyme Commission number predictor using mutual information and a support vector machine (2013)
  • 著者名/発表者名: Y.Matsuta, M. I to , Y. Tohsato
  • 雑誌名: Bioinformatics 巻: 29 ページ: 365-372
  • DOI: DOI：10.1093/bioinformatics/bts700
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intrinsically disordered proteins in Human mitochondria (2012)
  • 著者名/発表者名: M.Ito, Y.Tohsato, H.Sugisawa, S.Kohara, S.Fukuchi, I.Nishikawa, K. Nishikawa
  • 雑誌名: Genes to Cells 巻: 17 ページ: 817-825
  • DOI: DOI：10.1111/gtc.12000.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparative proteomic analysis reveals differentially expressed proteins in Caenorhabditis eleganspgl-1 mutants grown at 20°C and 25°C (2012)
  • 著者名/発表者名: Y.Tohsato, K.Monobe, K. Suzuki, T.Hayano, I.Kawasaki, M .I t o
  • 雑誌名: Journal of Proteomics 巻: 75 ページ: 4792-4801
  • DOI: DOI：10.1016/j.jprot.2012.04.038
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biochemical Studies on Sphingolipids of Artemia franciscana: Novel Neutral Glycosphingolipids (2011)
  • 著者名/発表者名: H.Kojima, T.Shimizu, M.Sugita, S . I to n or i , N.Fujita, M .I t o
  • 雑誌名: Journal of Lipid Research 巻: 52 ページ: 308-317
  • DOI: DOI：10.1194/jlr.M010173.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Computational Prediction of O-linked Glycosylation Sites that are Preferentially Mapped on Intrinsically Disordered Regions of Extracellular Proteins (2010)
  • 著者名/発表者名: I.Nishikawa, Y.Nakajima,M.Ito, S.Fukuchi, K.Homma,K.Nishikawa
  • 雑誌名: International Journal of Molecular Sciences 巻: 11 ページ: 4991-5008
  • DOI: DOI：10.3390/ijms11124991
  • 査読あり
• [雑誌論文] Environmental dependency of gene knockouts on phenotype microarray analysis in Escherichia coli (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Tohsato, T.Baba, Y. Mazaki,M.Ito, B.L.Wanner, H.Mori
  • 雑誌名: Journal Bioinformatics and Computational Biology 巻: 8 ページ: 1-17
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biochemical Studies on Sphingolipiof Artemia franciscana (I) Isolatioand Characterization of Sphingomyeli (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Kojima, T.Inoue, M.SugitaS.Itonori, M.Ito
  • 雑誌名: Lipids 巻: 45 ページ: 635-643
  • DOI: DOI：10.1007/s11745-010-3438-8.
  • 査読あり
• [学会発表] Parameter optimization and sensitivity analysis for large kinetic models using a real-coded genetic algorithm (2012)
  • 著者名/発表者名: Y.Tohsato, K.Ikuta, A.Shionoya, Y.Mazaki, M .I t o
  • 学会等名: The 23rd International Conference on Genome Informatics
  • 発表場所: 発表場所:台南(台湾)
  • 年月日: 2012-12-13
• [学会発表] Phenotype microarrayanalysis of Escherichia coli using infinite relational model (2012)
  • 著者名/発表者名: H.Sugisawa, H.Fukuda,H.Mori, M.Ito, T.Taniguchi, Y.Tohsato
  • 学会等名: The 23rd International Conference on Genome Informatics
  • 発表場所: 発表場所:台南(台湾)
  • 年月日: 2012-12-13
• [学会発表] Modeling of central metabolism with regulation of rpoS gene in Escherichia coli (2012)
  • 著者名/発表者名: A.Shionoya, K.Ikuta, H.Dose,H.Mori, M.Ito, Y.Tohsato
  • 学会等名: The 23rd International Conference on Genome Informatics
  • 発表場所: 台南(台湾)
  • 年月日: 2012-12-13
• [学会発表] Parameter optimization and correlation analysis for a large kinetic model using a real-coded genetic algorithm (2012)
  • 著者名/発表者名: K.Ikuta, A.Shionoya, M .I t o, Y.Tohsato
  • 学会等名: The 23rd International Conference on Genome Informatics
  • 発表場所: 台南(台湾)
  • 年月日: 2012-12-13
• [学会発表] Analysis of the phylogenetic profile of human glycosyltransferases (2012)
  • 著者名/発表者名: T.Tomono, Y.Tohsato, M.Ito
  • 学会等名: The 23rd International Conference on Genome Informatics
  • 発表場所: 台南(台湾)
  • 年月日: 2012-12-13
• [学会発表] Expression and phenotype analyses of the sphingomyelin synthase genes in Caenorhabditis elegans (2012)
  • 著者名/発表者名: H.Yamaji, Y.Tohsato,K.Suzuki, M.Ito
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学学会年会
  • 発表場所: マリンメッセ福岡,福岡県
  • 年月日: 2012-12-13
• [学会発表] Proteomic analysis of hydrophobic proteins in nematode Caenorhabditis briggsae (2012)
  • 著者名/発表者名: T.Itami, N.Enna, Y.Tohsato,T.Hayano, M.Ito
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学学会年会
  • 発表場所: マリンメッセ福岡,福岡県
  • 年月日: 2012-12-13
• [学会発表] Comparative proteomic analysis for Caenorhabditis elegans pgl-1 mutants grown at 20°C and 25°C using 2D-DIGE (2012)
  • 著者名/発表者名: Y.Tohsato, K.Monobe,K.Suzuki, T.Hayano, I.Kawasaki, M.Ito
  • 学会等名: 5th East Asia C. elegans Meeting
  • 発表場所: 台北(台湾)
  • 年月日: 2012-06-28
• [学会発表] Quantitative analysis of mRNA expression profiles of ceramide-related genes using qRT-PCR (2012)
  • 著者名/発表者名: H.Yamaji, K.Hori, E.Watase,Y.Tohsato, K.Suzuki, M.Ito
  • 学会等名: 5th East Asia C. elegansMeeting
  • 発表場所: 台北(台湾)
  • 年月日: 2012-06-28
• [学会発表] Modeling and Parameter Optimization of the Central Carbon Metabolism of Escherichia coli using Real-coded Genetic Algorithm (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Mazaki, M .It o , H.Mori, Y.Tohsato
  • 学会等名: The 21th International Conference on Genome Informatics
  • 発表場所: 杭州,中国
  • 年月日: 2011-12-17
• [学会発表] Prediction of EC Numbers from Chemical Structures in Enzymatic Reactions using Mutual Information (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Matsuda, M. I to , Y.Tohsato
  • 学会等名: The 21th International Conference on Genome Informatics
  • 発表場所: 杭州,中国
  • 年月日: 2011-12-17
• [学会発表] Intrinsically Disordered Regions in HumanMitochondrial Proteins (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Ito, Y.Tohsato,H.Sugisawa, S.Kohara, I.Nishikawa,K.Nishikawa
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜,神奈川県
  • 年月日: 2011-12-15
• [学会発表] Phenotype Analysis for Single Knockout Mutants in Escherichia coli Using Phenotype MicroArray (2011)
  • 著者名/発表者名: H.Sugisawa, M .I t o, Y.Tohsato
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜,神奈川県
  • 年月日: 2011-12-15
• [学会発表] Quantitative Proteomic Analysis of3 Developmental Stages in Caenorhabditis elegans (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Monobe, Y.Ishido, Y.Tohsato, T.Hayano, M.Ito
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜,神奈川県
  • 年月日: 2011-12-14
• [学会発表] Quantitative Proteomic Analysis of Caenorhabditis elegans pgl-1Mutants Grown at 20 °C and 25 °C (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Tohsato, K.Monobe, T.Hayano, I.Kawasaki, M .I t o
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜,神奈川県
  • 年月日: 2011-12-14
• [学会発表] 相互情報量とSVMを用いた酵素反応におけるEC番号の推定手法の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松田祥彦,伊藤將弘,遠里由佳子
  • 学会等名: 情報処理学会第26回BIO情報研究会
  • 発表場所: 神戸大学,兵庫県
  • 年月日: 2011-09-13
• [学会発表] 機械学習によるEP2受容体を標的とした化合物の探索手法の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小原祥平,遠里由佳子,伊藤將弘
  • 学会等名: 情報処理学会第26回BIO情報研究会
  • 発表場所: 神戸大学,兵庫県
  • 年月日: 2011-09-13
• [学会発表] ブラインシュリンプArtemiafranciscanaの中性糖脂質 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小島寿夫,樺山一哉,糸乗前,伊藤將弘
  • 学会等名: 第30回日本糖質学会年会
  • 発表場所: 長岡リリックホール,新潟県
  • 年月日: 2011-07-11
• [学会発表] 糖鎖多様性を示すカイコBombyxmori蛹の糖脂質構造の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 橋本恭平,鈴木孝枝,小島寿夫,伊藤將弘,杉田陸海,糸乗前
  • 学会等名: 第30回日本糖質学会年会
  • 発表場所: 長岡リリックホール,新潟県
  • 年月日: 2011-07-11
• [学会発表] Comparative proteome analysis of Caenorhabditis elegans cultured at 2 different temperatures 〓 20°C and 25°C (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Monobe, Y.Ishido,A.Terasaswa, Y.Tohsato, T.Hayano,M.Ito
  • 学会等名: 18th International C. elegans Meeting
  • 発表場所: Los Angeles,U.S.A
  • 年月日: 2011-06-24
• [学会発表] Quantitative Proteomic Analysis of 3 Developmental Stages of Caenorhabditis briggsae by Using 2D DIGE and iTRAQ (2011)
  • 著者名/発表者名: A.Terasawa, Y.Tohsato,Y.Ishido, T.Hayano, M.Ito
  • 学会等名: 18th International C. elegans Meeting
  • 発表場所: Los Angeles,U.S.A.
  • 年月日: 2011-06-24
• [学会発表] Biochemical studies on the sphingolipids of Artemia franciscana (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Kojima, T.Inoue, M. Sugita,S.Itonori, M.Ito
  • 学会等名: 51st International Conference on the Bioscience of Lipids
  • 発表場所: Bilbao,Spain
  • 年月日: 2010-09-07
• [学会発表] Characterization of a Glucuronic Acid-containing Glycosphingolipid from the Giant Ezo Scallop Pationopecten yessoensis (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Itonori, A.Higashino,K.Hashimoto, H.Nozaki, H.Kojima,M.Ito, H.Saito, M.Sugita
  • 学会等名: The 25th Inernational Carbohydratem Symposium
  • 発表場所: 幕張メッセ,千葉県
  • 年月日: 2010-08-02