配列情報解析と局所構造パターン分類を融合した新たなタンパク質立体構造予測法の開発

开发结合序列信息分析和局部结构模式分类的新型蛋白质结构预测方法

基本信息

批准号：
18700297
负责人：
富井健太郎
金额：
$ 1.92万
依托单位：
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

タンパク質中の任意の残基位置における局所構造がアミノ酸残基置換パターンに大きな影響を及ぼすという作業仮説に基づき,配列プロファイルの情報と局所構造パターンに依存したアミノ酸出現傾向の相関に関する解析および,その立体構造予測への応用について研究を行った。前年度の分類結果に基づき,任意の予測対象タンパク質アミノ酸配列のプロファイルに対して強い正の相関を示す位置依存的アミノ酸出現傾向を示す局所構造領域を列挙し,ある一定の誤差を許しつつそれらを組み合わせ,モデルを構築するための手法を開発した。当面の自標である低解像度の立体構造予測には,前年度の結果より,閾値を2Åよりも大きくとることとした。実際の予測,特にその感度の面においては,任意の一つのパラメータセットによる分類結果のみを予測に使用するだけでなく,本研究で分類された配列プロファイルと強い正の相関を示す位置依存的アミノ酸出現傾向を示す局所構造領域を全て予測に用いることが有益であった。これは,アミノ酸残基置換パターンに影響を及ぼず立体構造空間上の範囲(領域)や要因が必ずしもある一つのパラメータセットによる分類だけにはおさまらないことを示唆するのかもしれない.また,例えばタンパク質の疎水性コアなどにおいて,相関値のみでは正解構造の判別が困難な領域が視うけられた。このため,より精度の良い構造予測の達成には,例えば二次構造要素の両端など特に強い相関が認められる複数の非常に信頼度の高い予測領域の立体構造を固定し,それ以外の領域について当初の予定より大規模な範囲での構造空間の探索を行うなどの修正が次の段階には望まれることがあきらかとなった。

基于以下假设：蛋白质中任何残基位置处的局部结构对氨基酸取代模式都有很大的影响，我们研究了序列谱信息信息和氨基酸趋势之间的相关性分析，这些氨基酸的趋势取决于局部结构模式，以及其用于预测结构的应用。基于上一年的分类结果，我们列出了局部结构区域，这些区域显示了依赖位置的氨基酸外观趋势，该区域显示出与任何预测的蛋白质氨基酸序列的谱图，并开发了一种结合它们的方法，同时允许它们形成模型。在不久的将来，低分辨率的三维结构预测，我们决定根据上一年的结果将阈值设置为大于2Å。就实际预测，尤其是其敏感性而言，不仅将分类结果与任何一个参数进行预测相关，而且还使用所有局部结构区域，这些局部结构区域表现出依赖位置的氨基酸外观趋势，这些氨基酸外观趋势与本研究中分类的序列谱显示出很强的正相关。这可能表明它不会影响氨基酸残基取代模式，也不属于单个参数集的分类，其中范围（区域）和构象空间中的因子一定是。此外，在蛋白质的疏水核心中，很难仅使用相关值来区分正确的结构。因此，已经揭示了，为了实现更准确的结构预测，需要修复多个高度可靠的预测区域的三维结构，例如具有特别强大相关性的次级结构元素的两个端，以及在下一个阶段的最初计划的较大规模的结构空间。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

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会议论文数量（0）

专利数量（0）

Correlation between amino acid preferences and patterns of residue packing in globular proteins

球状蛋白中氨基酸偏好与残基堆积模式之间的相关性

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
Kentrao Tomii;Kentaro Tomii;Kentaro Tomii
通讯作者：
Kentaro Tomii

Tertiary structure prediction of CASP7 targets using exhaustive modeling and evaluation

使用详尽的建模和评估进行 CASP7 目标的三级结构预测

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Critical Assessment of Techniques for Protein Structure Prediction (venth Meetin)
影响因子：
0
作者：
Kentrao Tomii;Kentaro Tomii
通讯作者：
Kentaro Tomii

Statistical Features of the Residue Environment in Proteins

蛋白质中残留环境的统计特征