2001 Fiscal Year Annual Research Report
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13208013
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Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
松田 秀雄 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 助教授 (50183950)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
坊農 秀雅 理化学研究所, ゲノム科学総合研究センター, 研究員
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| Keywords | 遺伝子配列解析 / クラスタリング / cDNA / マイクロアレイ / モチーフ / 機能注釈 / 代謝パスウェイ / ゲノム情報解析 |
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| Research Abstract |
本年度は、次の研究をを行った。
・従来の遺伝子の機能注釈付けでは、その多くがデータベースの相同性検索やHMMなどで表現されたモチーフのサーチなど、データベース中の個々のデータとの1対1の個別比較の結果に基づいていたため、得られたスコアが有意かそうでないかの判定が困難であった。本研究では、まず配列データ全体を相同性に基づくクラスタリングによりクラスタに分類し、各クラスタから相互の相同性のもとになっている領域をモチーフとして求めた。その後、モチーフからHMMを作成し、元の配列データに既存の配列データベースの配列を加えたものに対してHMM検索を行い、モチーフを持つと判定された配列をファミリと見なした。ファミリの配列はモチーフの領域で多重アライメントして比較でき、機能注釈付けはファミリ全体で行える。このため、従来の1対1比較よりも偶然の類似が入り込みにくいなど信頼性の高い機能注釈が付けられた。理研ゲノム科学総合研究センターにて配列決定されたマウス完全長cDNA配列(配列数約21,000個)を配列相互の類似度によりクラスタリングし、その中で共通に保存されているモチーフ候補を探索し、その中からInterProなどの既存のデータベースに登録されているものを除くことで9個の新規モチーフ候補を得たが、そのうちの6個については既知遺伝子との相同性、染色体上の位置、タンパク質2次構造予測、膜貫通領域予測など種々の解析から機能注釈付けを行った。
・理研ゲノム科学総合研究センターにて作製されたマウスcDNAマイクロアレイ(cDNA数約19,000個)により得られた、マウスの種々の発生時期や臓器での遺伝子の発現データのデータベースを開発するとともに、発現データのクラスタリングにより種々の発生時期や臓器特異性、代謝パスウェイに関与している一群の遺伝子を明らかにした。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] Y.Tohsato, H.Matsuda 他1名: "An Application of a Pathway Alignment Method to the Analysis of Metabolic Pathways"Research Communications in Biochemistry. (印刷中). (2002)
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[Publications] H.Kawaji, H.Matsuda 他5名: "Exploration of Novel Motifs derived from Mouse cDNA sequences"Genome Research. 12・3. 367-378 (2002)
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[Publications] M.Ando, H.Matsuda 他1名: "Peptide Conformation Prediction by High-Speed Parallel Tree Search on a Massively Parallel Computer"Research Communications in Biochemistry. 15・1/2. 95-114 (2001)
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[Publications] T.Noguchi, H.Matsuda 他3名: "Prediction of Protein Secondary Structure Using the Threading Algorithm and Local Sequence Similarity"Research Communications in Biochemistry. 15・1/2. 115-131 (2001)
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[Publications] H.Bono 他4名: "FANTOM : database of Functional Annotation of RIKEN Mouse cDNA Clones"Nucleic Acids Research. 30・1. 116-118 (2002)
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[Publications] H.Bono 他3名: "READ : RIKEN Expression Array Database"Nucleic Acids Research. 30・1. 211-213 (2002)
