悉皆的二次代謝経路推定に向けたデータベースおよび要素技術の研究開発

次生代谢途径综合评价数据库及基础技术研发

基本信息

批准号：
22128009
负责人：
金谷重彦
金额：
--
依托单位：
Nara Institute of Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2014
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22128009/
关键词：
ゲノムバイオテクノロジー生体生命情報データベース

项目摘要

遺伝子情報からの代謝物の推定法を活用し、実験により得られた新規化合物について部分構造に基づいた類似化合物の生合成経路から出発物質と代謝経路を予測する、あるいは、逆方向に類似の生産物質から出発物質の予測をする。また、遺伝子のアミノ酸配列情報と候補となる二次代謝物の部分構造情報を活用した酵素遺伝子のアノーテーションづけを行うことを目標としたデータベース構築が本研究の課題である。そこで、生合成マシナリー・データベースの構築に向けた情報収集ならびに生物種-代謝物-酵素の関係を体系化するためのデータベースを設計を行った。具体的には、フラボノイド、テルペノイド、ポリケタイド、ペプチドなど生物種を考慮に入れた既知生合成酵素についてアミノ酸配列、反応様式、ドメインに関する情報および二次代謝物の反応情報の蓄積を進めるに至っている。また、二次代謝物を生合成する生物を分類体系に従って検索できるDBの公開を行った。データベースにおける登録形式は、反応番号、酵素名、反応式、生物種、遺伝子名、文献から構成され、この形式に従ってデータを蓄積し、プロトタイプデータベースの運用を検討する。本形式においては、最低限度の代謝反応から遺伝子へのリンク情報を得ることができる。

利用遗传信息估计代谢物的方法，我们可以根据相似化合物的亚结构，从其生物合成途径中预测通过实验获得的新化合物的起始原料和代谢途径，或者相反，我们可以预测相似化合物的产生. 预测物质的起始材料。这项研究的另一个挑战是构建数据库，目的是利用基因氨基酸序列信息和候选次级代谢物部分结构信息注释酶基因。因此，我们收集了构建生物合成机械数据库的信息，并设计了一个数据库来系统化生物物种、代谢物和酶之间的关系。具体来说，我们正在积累有关已知生物合成酶的氨基酸序列、反应模式、结构域和次级代谢产物的反应信息的信息，同时考虑到黄酮类、萜类、聚酮化合物和肽等生物物种。此外，我们还发布了一个数据库，允许您根据分类系统搜索生物合成次生代谢物的生物体。数据库中的注册格式由反应号、酶名称、反应式、生物种类、基因名称、文献组成，我们将按照该格式积累数据并考虑原型数据库的操作。在这种格式中，可以从最少的代谢反应中获得基因的链接信息。