蛋白質の二次構造予測支援エキスパート・システム

概要

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蛋白質の性質は、その立体構造(三次構造)に強く依存することが知られている。従って、希望する性質の蛋白質を人工的に得るためには、希望する三次構造の蛋白質を合成する必要がある。しかし現在、任意のアミノ酸配列(一次構造)を持つ蛋白質がどのような三次構造を持つかを正確に知る方法は存在しない。そこで、限定された、しかも比較的分子数の少ない蛋白質の立体構造解析(X線回折像による解析や磁気共鳴による解析、エネルギー計算法による解析)によって得られたデータを基に、アミノ酸配列と構造との相関関係を統計的な量として捉え、それによって新しいアミノ酸配列の蛋白質の構造を予測する方法がとられる。この際、一次構造と三次構造の間の直接的な相関を求めるのではなく、その中間構造であるアミノ酸配列中の局部的構造(二次構造)を仲介にした相関を求めることが提唱され、一次構造と二次構造の相関を予測する方法がいくつか考案されている。しかしながら、立体構造解析によって現在までに得られているデータは、数も少なく、その試料となる蛋白質の規模、分野共に偏りがあり、統計量として扱うには不充分であることは否めない。従って、これらの予測法は、構造解析によって得られているデータの解釈のしかたによって、それぞれ異った法則となっている。現状では、これらの法則から得られた予測結果を基に実験的検証が行われたり、あるいは、より精度の高い予測法の研究が行われている。本稿では、このような現状から、現在考案されているいくつかの二次構造予測法により、蛋白質の二次構造予測を高速に行うと共に、新しい予測方式の発展にも対処できる支援エキスパート・システムの構成と機能について述べる。
一般社団法人情報処理学会の論文
1986-10-01

蛋白質の二次構造予測支援エキスパート・システム

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