ガン遺伝子の機能と構造の推定のためのコンピュータシステムの開発

开发用于估计癌基因功能和结构的计算机系统

基本信息

批准号：
61010055
负责人：
宮田隆
金额：
$ 8.19万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Cancer Research
财政年份：
1986
资助国家：
日本
起止时间：
1986 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-61010055/
关键词：
データベースホモロジーがん遺伝子立体構造系統樹

项目摘要

(1)昨年度にひきつづき、タンパク質データベースの拡充が3人の班員によって行なわれ、総計約400種類のタンパク質データが追加された。最近遺伝子配列の報告数が急増し、その計算機への入力が追いつかなくなった為、NBRFデータベースに最新の配列を追加するように方針を変更した。それに伴い、プログラムの変更を行なった。(2)本研究班で開発したホモロジー探査システムを新たに報告されたmasがん遺伝子に応用した結果、masはロドプシンやβアドレノレセプター、ムスカリンリセプターと相同であることが明らかになり、masはシグナル伝達系に関与するレセプターの一種であることが示唆できた。さらに配列が進化の過程で変り易いタンパク間でもホモロジーを十分検出し得る方法を新たに開発した。この方法をfmsがん遺伝子に応用した結果、fmsの細胞外領域は5重に重複しており、おのおのは免疫グロブリンV領域に相同であることが明らかになった。同システムはさらにレトロウイルスにも応用され、HTLV-IのpXとマウスのインターロイキン3が部分的相同性を示し、またLentivirusのpolは逆転写領域とエンドヌクレアーゼの中間に余分なプロテアーゼ様配列を持つことが明らかになった。(3)タンパク質の一次構造から三次構造を推定する上で、確度の高い二次構造の推定が重要であるとの昨年度の結果に基づき、二次構造推定の改良がなされた。統計力学的方法を基礎に、構造既知のタンパク質からパラメターを決定することによって、80%近い確度で二次構造が推定出来るまでに改良が進んだ。またコンピュータによく適合するようにこの方法に改良を加えた。(4)高等動物のがん遺伝子と微生物の遺伝子との対応関係を正しく理解するために、遺伝子の進化系統樹を構築するための新しい方法を開発した。現在コンピュータプログラムまで完成し、試験的作動を試みている。来年度はsrcやras族にこの方法を応用する予定である。

（1）延续去年，团队三名成员继续扩充蛋白质数据库，总共新增约400种蛋白质数据。最近，报告的基因序列数量迅速增加，计算机无法跟上输入，因此我们改变了策略，将最新的序列添加到NBRF数据库中。据此，计划发生了变化。 (2)将本课题组开发的同源性探索系统应用于新报道的mas癌基因，结果发现mas与视紫红质、β-肾上腺素受体、毒蕈碱受体同源，这表明它是一种癌基因；参与信号转导系统的受体。此外，我们开发了一种新方法，可以充分检测序列在进化过程中可能发生变化的蛋白质之间的同源性。将该方法应用于fms癌基因，结果显示fms的胞外区重叠五次，每一个都与免疫球蛋白V区同源。相同的系统也被应用于逆转录病毒，HTLV-I pX 和小鼠白细胞介素 3 显示出部分同源性，而慢病毒 pol 在逆转录区域和核酸内切酶之间具有额外的蛋白酶样序列，这一点已经很清楚了。 (3) 基于去年的结果，对二级结构估计进行了改进，表明在从蛋白质的一级结构估计三级结构时，高精度的二级结构估计非常重要。通过基于统计力学方法确定具有已知结构的蛋白质的参数，已经取得了改进，可以以近 80% 的准确度估计二级结构。我们还修改了方法，使其与电脑更加兼容。 (4)为了正确理解高等动物中的癌基因与微生物中的基因之间的对应关系，我们开发了一种构建基因进化树的新方法。目前计算机程序已完成，正在进行试运行。明年，我们计划将此方法应用于 src 和 ras 系列。