タンパク質発現量の推定を可能にする新規プロテオームデータ解析法の開発

开发一种新的蛋白质组数据分析方法，能够估计蛋白质表达水平

• 批准号: 18650077
• 负责人: 石野 洋子
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18650077/
• 关键词: プロテオーム情報処理; 量子化学計算; 帰納学習

本年度は、質量分析で検出される個々のペプチドイオン強度(理論値)のモデルを構築し、実測データとのパターンマッチングを工夫することで、質量分析におけるタンパク質発現量を推定する方法を開発することを目標に以下のとおり研究を実施した。1.プロテオームデータからの遺伝子アノテーション検討に用いるプロテオームデータ(MS/MS)の質を確認し検索ソフトウェアMascot(Matrixscience社)の詳細なアルゴリズムを理解するために、直接ゲノムDNAの塩基配列データベースに対してMS/MSのペプチド検索を行い、ゲノム配列上にマップすることを試みた。これにより、(1)ペプチドの位置と既存のアノテーションとを比較することで配列やアノテーションの間違いを検出する、(2)単純な遺伝子検出プログラムを組み合わせることで新規遺伝子を予測する、という2つを可能にした。2.ジペプチドのC-N結合エネルギー計算2つのアミノ酸が結合したジペプチドのC-N結合エネルギーを量子化学計算で求めることを目標に、量子化学計算を行った。計算レベルの検討を踏まえ、構造最適化およびエネルギー計算にはHF/6-31G(d)を用いて計算を行った。この計算には、広島大学量子生命科学プロジェクト研究センターが所有しているPCクラスターを使用し、ジペプチド全400パターンのC-N結合エネルギーの結果を得た。3.帰納学習の検討2で求めた値を核として、ペプチドイオン強度に対する基礎的な理論付けを試みた。その際、個別の差異を吸収するのに帰納学習を用いた。訓練データからの学習効果は見られたものの、満足のいく予測精度を得るためには帰納学習部分で用いる属性値の検討をさらに重ねる必要がある。本年が最終年度であるが、より正確に発現量推定を行うシステムの構築について今後さらに検討を深めたいと考えている。

This year は, quality analysis で 検 out さ れ る a 々 の ペ プ チ ド イ オ ン intensity (theory numerical) の モ デ ル を constructing し, be measured デ ー タ と の パ タ ー ン マ ッ チ ン グ を time す る こ と で, quality analysis に お け る タ ン パ ク quality 発 now quantity を presumption す る method を open 発 す る こ と を below target に の と お り research を be applied し た. 1. プ ロ テ オ ー ム デ ー タ か ら の posthumous son 伝 ア ノ テ ー シ ョ ン に 検 please use い る プ ロ テ オ ー ム デ ー タ の mass (MS/MS) を confirm し 検 cable ソ フ ト ウ ェ ア Mascot (Matrixscience club) の detailed な ア ル ゴ リ ズ ム を understand す る た め に, direct ゲ ノ ム DNA の salt base with column デ ー タ ベ ー ス に し seaborne て MS/MS の ペ プ チ ド 検 cable line を い, ゲ ノ ム column deserve に マ ッ プ す る こ と を try み た. こ れ に よ り, (1) ペ プ チ ド の position と existing の ア ノ テ ー シ ョ ン と を compare す る こ と で column with や ア ノ テ ー シ ョ ン の breach between い を 検 out す る, (2) 単 pure な heritage 伝 son 検 out プ ロ グ ラ ム を group み close わ せ る こ と son new rules but 伝 で す を to test る, と い う 2 つ を may に し た. 2. ジ ペ プ チ ド の C - N combined with エ ネ ル ギ ー calculate 2 つ の ア ミ ノ acid が し た ジ ペ プ チ ド の C - N combined with エ ネ ル ギ ー を quantum chemical calculation で め る こ と を target に line, quantum chemistry calculation を っ た. Computing レ ベ ル の 検 please tread を ま え, structure optimization お よ び エ ネ ル ギ ー computing に は HF / 6-31 g (d) を with い て count を っ た. こ の computing に は, quantum hiroo island university life science プ ロ ジ ェ ク ト research セ ン タ ー が all し て い る PC ク ラ ス タ ー を use し, ジ ペ プ チ ド all 400 パ タ ー ン の C - N combined with エ ネ ル ギ ー の results を た. 3. 帰 learn の 検 for 2 で o め た numerical を nuclear と し て, ペ プ チ ド イ オ ン strength に す seaborne る basis theory of な pay け を try み た. Youdaoplaceholder0 そ international and individual <s:1> differences を absorb する に帰 に帰 learn を use を た た. Training デ ー タ か ら の learning services fruit は see ら れ た も の の, against foot の い く to measuring precision を must る た め に は 帰 い learning で is using る attribute numerical の beg を 検 さ ら に heavy ね る necessary が あ る. が finally this year's annual で あ る が, よ り right に 発 amount now presumed line を う シ ス テ ム の build に つ い て in future さ ら に beg を 検 deep め た い と exam え て い る.

项目成果

DAKA: design activity knowledge acquisition through data-mining

• DOI: 10.1080/00207540600654533
• 发表时间: 2006-07
• 期刊: International Journal of Production Research
• 影响因子: 9.2
• 作者: Yan Jin;Y. Ishino

Mass spectrometry-based prokaryote gene annotation

• DOI: 10.1002/pmic.200700080
• 发表时间: 2007-11-01
• 期刊: PROTEOMICS
• 影响因子: 3.4
• 作者: Ishino, Yoko;Okada, Hitomi;Taniguchi, Hisaaki
• 通讯作者: Taniguchi, Hisaaki

Gene Annotation Using Mass Spectrometric Data

使用质谱数据进行基因注释

• 发表时间: 2006
• 期刊: Proc. of the World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering (CD-ROM)
• 作者: Nagase-T;Nagase-M;Machida-M;et. al.;Yoko Ishino
• 通讯作者: Yoko Ishino

An a posteriori calibration method for improving protein identification accuracy in proteomics using electrospray ionization time-of-flight tandem mass spectrometry.

一种使用电喷雾电离飞行时间串联质谱法提高蛋白质组学中蛋白质鉴定准确性的后验校准方法。

• 发表时间: 2008
• 期刊: Rapid Commun Mass Spectrom. 22
• 作者: 斉藤 典子;ほか;Ishino Y.
• 通讯作者: Ishino Y.