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転写因子のターゲット部位予側にもとづく遺伝子の機能及び相互作用推定

基于转录因子靶位点预测的基因功能和相互作用的估计

基本信息

批准号：
16014226
负责人：
河野秀俊
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Japan Atomic Energy Agency
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16014226/
关键词：
ゲノム核酸蛋白質転写因子発現制御

项目摘要

転写因子それぞれの結合部位を予測するため、DNA結合蛋白質とDNAの複合体から統計ポテンシャルを求め、そのポテンシャルを用いてゲノム上からDNA結合蛋白質のターゲット部位を探した。そのため、まず、年々増加しつづけている立体構造データベース(PDB)から蛋白質一DNA複合体の立体構造を自動的に抽出し、定期的にポテンシャルをアップデートするシステムを構築した。その複合体の解析を行い、直接認識、間接認識の両統計ポテンシャルを更新した。それを用いて、さまざまなDNA結合蛋白質とそのターゲット配列の認識機構の違いを定量的に評価することができた。また、DNA結合蛋白質は、ゲノムのORFの上流・下流に結合して、転写を制御していることが知られている。そこで、任意の長さの上流・下流のDNA配列を抽出することを行った。その抽出した配列に対して、更新したポテンシャルを用いて、蛋白質のフォールドタイプを探すスレッディング法のアナロジーにより、DNA結合蛋白質のターゲット部位を探すことを行った。さらに、遺伝子の機能、相互作用の推定を、「同じ転写因子によって制御されている遺伝子は、機能的に関係が深く、共同的に一連のパスウェイ上で働くことが多い」という経験則にもとついて行った。酵母のゲノムに対して、転写因子Matα2/MCM1に制御されている遺伝子を特定した。その遺伝子の機能を確認したところ、すべてmatingに関する遺伝子であることがわかり、少なくともこの場合は経験則の妥当性を示すことができた。この経験則がどの程度当てはまるか定量的に示すために、その他の転写因子についての網羅的解析を開始した。

The binding sites of DNA binding proteins are predicted by the use of DNA binding proteins. The three-dimensional structure of the protein-DNA complex is automatically extracted and periodically constructed. The analysis of complex, direct knowledge, indirect knowledge and statistical analysis are updated. The DNA binding proteins and the quantitative evaluation of the molecular structure of the DNA binding proteins were studied. DNA-binding proteins are required to bind upstream and downstream of ORFs, and to control downstream binding. The DNA sequence of the upstream and downstream of the pipeline is extracted. To extract and update the protein sequence, to detect the protein sequence, to detect the DNA binding protein sequence. In addition, the function of the gene, the estimation of the interaction,"the same writing factor, the control factor, the gene, the function of the relationship, the common connection, the above, the relationship," the middle line, the middle line. Yeast must be prepared according to the factors Matα2/MCM1 to control the production of yeast. For example, if you want to confirm the function of the gene, you can use it to indicate the appropriateness of the gene. The analysis of this rule begins with quantitative indicators and other factors.