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蛋白質の判別方法

シーズコード S090003130
掲載日 2010年3月26日
研究者
  • 美宅 成樹
  • 広川 貴次
技術名称 蛋白質の判別方法
技術概要 判別する蛋白質を構成する各アミノ酸にK-D疎水性指標Hを割り当てる。連続するアミノ数の数がアミノ酸残基の数より大であるものを、第一次セグメントの候補S(i)とし、二回平均疎水性<H>と平均両親媒性<A>を計算する。被判別蛋白質の長さNが約175より長い場合と短い場合に分けて、S(i)の集合に含まれる全てのセグメントについて判別する。判別式を満たすセグメントが候補セグメントの中に1つも存在しない場合には、被判別蛋白質は水溶性蛋白質であって、膜蛋白質ではないと判定され、判定操作(プログラム)は終了する。判別式を満たすセグメントが抽出されたとき、そのセグメントを一次型膜貫通ヘリックスであると判定する。上記の判別式は、既知の蛋白質について、平均両親媒性<A>の、二回平均疎水性<H>依存性を表す散布図を作成することによって求めることができる。類似の方法によって二次型膜貫通ヘリックスの存在の有無を判定する。膜貫通ヘリックスの末端の最終的な領域を決定するために、最大エントロピー法によって周期のスペクトル密度を求め、膜環境フィルタと組み合わせて膜貫通ヘリックスの末端を決定する。
画像

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研究分野
  • 分子・遺伝情報処理
展開可能なシーズ アミノ酸配列が決定された蛋白質について、それが膜蛋白質であるか否かを判別する。膜蛋白質である場合には、コンピュータを用いて迅速且つ高い精度で膜蛋白質に関するセグメント情報を出力する。またその該膜蛋白質がいかなる機能を発揮するかを推定する。
蛋白質によっては、従来の方法では予測が困難な二次構造(膜貫通ヘリックス)が存在する。また膜貫通ヘリックスの領域予測が十分でない。さらに膜貫通ヘリックスに対して成績の良い方法でも、水溶性蛋白質である多くのものを膜貫通ヘリックスとして誤認予測してしまう。膜貫通ヘリックスをKyte-Doolittleの疎水性指標と、新しく定義した両親媒性指標および非電荷指標を用いて膜貫通候補セグメントを抽出・分類し、タンパク質の大きさを考慮して予測することで、高精度の予測が可能となる。
用途利用分野 膜蛋白質の判定用コンピュータプログラム
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立研究開発法人科学技術振興機構, . 美宅 成樹, 広川 貴次, . 蛋白質の判別方法. 特開2002-215634. 2002-08-02
  • G06F  19/00     
  • G06F  17/30     

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