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(In Japanese)3D-1D法を用いた全遺伝子産物同定システムの研究開発

Research report code R030000347
Posted date Feb 22, 2005
  • (In Japanese)西川 建
  • (In Japanese)国立遺伝学研究所
Research organization
  • (In Japanese)国立遺伝学研究所
Report name (In Japanese)3D-1D法を用いた全遺伝子産物同定システムの研究開発
Technology summary (In Japanese)大量に産出されるゲノム配列データをいち早く情報解析し、その結果をデータベースとしてまとめて公開することを、本研究課題の目的とした。ゲノム情報解析はタンパク質レベルの解析に限り、とりわけアミノ酸配列からの立体構造予測を中心とした。解析ツールは、3D-1D法に換えて、より優れたPSI-BLAST法を採用し、すべての解析結果は「GTOPデータベース」として41種の生物をまとめて公開している。さらに、GTOPの内容を詳細に吟味することにより、ORFの全長が既知の構造ドメインの一部分にしかヒットしない場合があること、あるいはゲノム上で隣接するORFを2つ合せるとはじめて1つの完全な構造ドメインにヒットする事例が少なからずあることを見出した。大腸菌を対象としてこれらの事例を慎重に解析した結果、これらは配列決定上の単純な実験エラーではなく、本来の遺伝子が壊れた状態、すなわち「偽遺伝子」に違いないという結論に達した。大腸菌ゲノム中にこのような偽遺伝子(ORF)が100個近く存在することが同定できたので、併せて報告したい。

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Research field
  • Structure and chemistry of genes
  • Database systems
  • Molecular and genetic information processing
Published papers related (In Japanese)(1) Kawabata, T., Arisaka, F. and Nishikawa, K. “Structural/functional assignment of bacteriophage T4 unknown proteins by iterative database searches”, GENE, 259, 223-233 (2000).
(2) Fukuchi, S. and Nishikawa, K., “Protein surface amino-acid composition distinctively differ between thermophilic and mesophilic bacteria”, J. Mol. Biol., 309, 835-843 (2001).
(3) Kawabata, T., Fukuchi, S., Homma, K., Ota, M., Araki, J., Ito, T., Ichiyoshi, N. and Nishikawa, K., “GTOP: A database of protein structures predicted from genome sequences”, Nuc. Acids Res., in press.
(4) Homma, K., Fukuchi, S., Kawabata, T., Ota, M. and Nishikawa, K., “The Escherichia coli genome contains a significant number of pseudogenes”, (投稿中)
Research project
  • Research and Development for Applying Advanced Computational Science and Technology(ACT-JST) ;Life Science (Basic Type)
Information research report
  • (In Japanese)西川 建. 3D-1D法を用いた全遺伝子産物同定システムの研究開発. 計算科学技術活用型 特定研究開発推進事業 平成10年度採択基本型 研究開発成果報告会 予稿集 ~計算で、見る・知る・予測する~ 2001. p.35 - 38.