協同的転写制御の構造メカニズムの解明

阐明协同转录控制的结构机制

• 批准号: 17054031
• 负责人: 皿井 明倫
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Kyushu Institute of Technology
• 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: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17054031/
• 关键词: 転写因子; 遺伝子発現制御; 蛋白質・DNA認識; 協同性; ゲノム

遺伝情報の発現は膨大な転写因子やターゲットのネットワークにより制御されており、そこでは転写因子の協同的な作用が本質的に重要である。本研究では、転写因子間の協同性を構造レベルおよび制御領域での結合サイトのコンテクストのレベルで解析し、以下のような成果を得た。(1)最新の蛋白質・核酸複合体の構造データを収集し配列などの冗長性や異常なコンフォメーションを含む構造を除いてデータベース化した。この構造データセットを統計的に解析し、アミノ酸・塩基相互作用の統計ポテンシャルを計算した。また、与えられた蛋白質・核酸複合体構造について、蛋白質・DNA相互作用のエネルギーや認識の特異性を定量化した。(2)蛋白質構造データベース中の転写因子を含む複合体の構造を抽出し、そこに含まれているアミノ酸鎖間のリンク関係(どの鎖がどの複合体に含まれているか)を系統的に解析しデータベース化した。これにより、転写因子が他のどの転写因子やDNAと複合体を形成しているかを容易に解析できるようになり、また、転写因子間やDNAとの機能的なリンクあるいはネットワークを把握できるようになった。(3)上記の解析を組み合わせて、転写因子の協同性と特異性の関係を解析した。いくつかの複合体の例について複数の転写因子による複合体形成を単独の結合の場合と比較することにより特異性が増大することを定量的に示した。この特異性の増大は構造の変形を伴うことがわかった。このような構造と特異性における協同性の体系的な解析をすすめている。(4)制御領域における複数の転写因子の結合モチーフを網羅的に調べるため、実験的によく調べられている酵母について転写制御に関するさまざまな情報(転写因子に関する配列、構造、機能などに関する情報、転写因子の既知のターゲットのプロモータ上での順序や位置、ターゲット遺伝子のアノテーションなど)を収集しデータベース化した。

Heritage 伝 intelligence の 発 は now swelled な planning write factor や タ ー ゲ ッ ト の ネ ッ ト ワ ー ク に よ り suppression さ れ て お り, そ こ で は の collaborative planning write factor な role が essential important で に あ る. This study で は, planning to write factor between の collaborative を tectonic レ ベ ル お よ び suppression area で の combining サ イ ト の コ ン テ ク ス ト の レ ベ ル で analytical し, the following の よ う た を な achievements. (1) the latest の protein, nucleic acid complex の tectonic デ ー タ を 収 set し match column な ど の lengthy や abnormal な コ ン フ ォ メ ー シ ョ ン を containing む tectonic を except い て デ ー タ ベ ー ス change し た. こ の tectonic デ ー タ セ ッ ト を statistical analytical し に, ア ミ ノ acid, salt base interaction の statistical ポ テ ン シ ャ ル を computing し た. ま た and え ら れ た protein, nucleic acid complex tectonic に つ い て, proteins, DNA interaction の エ ネ ル ギ ー や know の specificity を quantitative し た. (2) protein structure デ ー タ ベ ー ス の in planning write factor を を drew し む complex の structure, そ こ に containing ま れ て い る ア ミ ノ acid between lock の リ ン ク masato system (ど の lock が ど の complex contains に ま れ て い る か) を system に parsing し デ ー タ ベ ー ス change し た. こ れ に よ り, planning to write factor が he の ど の planning write factor や と DNA complex を form し て い る か を に easily parse で き る よ う に な り, ま た, planning to write factor between や DNA と の functionary な リ ン ク あ る い は ネ ッ ト ワ ー ク を grasp で き る よ う に な っ た. (3) The above record <s:1> analysis を group み combination わせて, 転 write factor <e:1> synergy と specificity <e:1> relationship を analysis た た. い く つ か の complex の example に つ い て plural の planning write factor に よ る complex formation を 単 の alone compared with の occasions と す る こ と に よ り specificity が raised large す る こ と を quantitative に shown し た. <s:1> -specific <s:1> increased <s:1> structural <e:1> deformation を accompanied by う とがわ とがわ った った. Youdaoplaceholder3 ような ような ような construction of と specific における synergistic <e:1> system な analysis をすすめて る る る. (4) suppression area に お け る plural の planning write factor の combining モ チ ー フ を snare に tuned べ る た め, be the 験 に よ く adjustable べ ら れ て い る yeast に つ い て planning write suppression に masato す る さ ま ざ ま な intelligence (planning write factor に masato す る arrangement, structure, function な ど に masato す る intelligence, planning to write factor の already know の タ ー ゲ ッ ト の プ ロ モ ー タ on で の order や location, タ ー ゲ ッ ト posthumous son 伝 の ア ノ テ ー シ ョ ン な ど) を 収 set し デ ー タ ベ ー ス change し た.

项目成果

The role of alternative translation start sites in the generation of human protein diversity

• DOI: 10.1007/s00438-005-1152-7
• 发表时间: 2005-07-01
• 期刊: MOLECULAR GENETICS AND GENOMICS
• 影响因子: 3.1
• 作者: Kochetov, AV;Sarai, A;Kolchanov, NA
• 通讯作者: Kolchanov, NA

Diamond STING : an expanded functionality for the STING suite of programs allowing the comprehensive sequence/structure/function/stability analysis with added capability for handling local files

Diamond STING：STING 程序套件的扩展功能，允许进行全面的序列/结构/功能/稳定性分析，并具有处理本地文件的附加功能

• 发表时间: 2005
• 期刊: Nucleic Acids Res. 33
• 作者: G.Neshich;et al.
• 通讯作者: et al.

ProTherm and ProNIT: thermodynamic databases for proteins and protein-nucleic acid interactions.

• DOI: 10.1093/nar/gkj103
• 发表时间: 2006-01-01
• 期刊: Nucleic acids research
• 影响因子: 14.9
• 作者: Kumar MD;Bava KA;Gromiha MM;Prabakaran P;Kitajima K;Uedaira H;Sarai A
• 通讯作者: Sarai A

PSSM-based prediction of DNA binding sites in proteins.

• DOI: 10.1186/1471-2105-6-33
• 发表时间: 2005-02-19
• 期刊: BMC bioinformatics
• 影响因子: 3
• 作者: Ahmad S;Sarai A
• 通讯作者: Sarai A

Sequence-dependent conformational energy of DNA derived from molecular dynamics simulations:: Toward understanding the indirect readout mechanism in protein-DNA recognition

• DOI: 10.1021/ja053241l
• 发表时间: 2005-11-23
• 期刊: JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY
• 影响因子: 15
• 作者: Araúzo-Bravo, MJ;Fujii, S;Sarai, A
• 通讯作者: Sarai, A