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膜タンパク質立体構造予測システム(MAKU)の開発とWWWへの公開

开发膜蛋白3D结构预测系统（MAKU）并在WWW上发表

基本信息

批准号：
08558077
负责人：
美宅成樹
金额：
$ 6.53万
依托单位：
Tokyo University of Agriculture and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至 1998
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08558077/
关键词：
膜タンパク質膜タンパク質判別膜貫通ヘリックス極性相互作用疎水性相互作用物理化学的予測インターネットサービス立体構造予測バイオインフォマティクスヒトゲノム計画プロテオーム解析アミノ酸配列情報大量解析二次構造予測インターネットホームページアミノ酸配列データベース

项目摘要

大腸菌では約4000の遺伝子でできており、ヒトの場合は数万ないし10万の遺伝子でできている。それぞれの遺伝子はタンパク質をコードしており、それぞれのタンパク質は機能を持った分子機械となっている。そして、各タンパク質は固有の構造を持っており、それによって多様な機能を発揮している。そこで研究では全体の約1/4に相当する膜タンパク質を対象として膜タンパク質の判別と構造を予測する方法を開発した。膜タンパク質の判別の問題では、3つのパラメータ(ヘリックス領域の平均疎水性値、平均両親媒性値、タンパク質全体の大きさ)を用いると、高精度の判別が可能だということが示された。約500個の構造の分かったタンパク質を用いて判別制度を調べた結果、膜タンパク質の判別では99%、膜貫通ヘリックスの判別では96%の精度が得られた。7本の膜貫通ヘリックスを持つ膜タンパク質における膜貫通ヘリックス配置問題においては、極性の側面ができるだけ向き合うように配置することによってユニークな配置をするという極性ジグソーパズルの考え方を基本とした。任意の構造を生成できるようにするために、三角格子モデルをテンプレートとした。これによって、膜貫通ヘリックスの配置、方向、傾きなどがエネルギー最小構造として決定できる。実験的に構造が分かっているバクテリオロドプシンに対してこの方法を適用したところ、非常に良く似た構造が予測された。本研究では、膜タンパク質における様々な構造の特徴にはそれぞれを特徴づける相互作用があって、それを適切に取り込めば構造予測が可能であるということを示している。

The number of coliform bacteria is approximately 4,000, and the number of coliform bacteria is tens of thousands, and the number of coliform bacteria is 100,000.それぞれの伝子はタンパク性をコードしており、それMolecular machinery and molecular machinery. Each そして, each タンパク's inherent structure, っており, それによって多様なfunctional を発动している.そこで Research では About 1/4 of the total する film タンパクquality を対対として片タンパクquality のdetermination とstructure をprediction するmethod を开発した. The problem of judging the quality of film membranes, the average water resistance value of the 3つのパラメータ(ヘリックス field), and the average value The medium value and the overall quality of the medium are large and accurate, and it is possible to distinguish them with high accuracy. Approximately 500 structures are divided into かったタンパクquality をいてdiscrimination system をadjusted べた results, film タンThe accuracy of the determination of quality is 99%, and the determination of membrane penetration is 96%. 7 This film penetrates the film and holds the film and the quality of the film penetrates the film. The film penetrates the film and configures the problem.だけ向き合うように Configuration することによってユニークな Configurationをするという polarity ジグソーパズルの考え方をbasic とした. Arbitrary structure can be used to create a triangular lattice structure.これによって, membrane penetration ヘリックスの configuration, direction, tilt などがエネルギーminimum structure としてdeterminationできる.実験的にstructureが分かっているバクテリオロドプシンに対してこThe method is applicable, the structure is very good, the structure is similar, and the structure is predictable. In this study, the interaction between the membrane structure and the structure of the film Use があって and それをappropriate にGET り込めば to construct the predicted がpossible であるということをshow している.