タンパクの構造と機能の調べ方

質問

既知のタンパク構造と機能を調べたいのですが、インターネットでどうやって調べたらよいのかがわかりません。具体的には、「ある膜タンパクのうち、どこからどこまでの部位が細胞膜を通過しているのか」を調べたいのです。三次構造は、カラーでたくさん見つけられるのですが、本当に知りたいことがわからないので、調べ方を教えてください。

回答No.3

robita · ベストアンサー

oka-miさん

>「ＳＯＳＵＩ」で予測するような内容はタンパクの二次構造というのですか、三次構造なのですか？

　タンパク質の２次構造は、alpha-helix、beta-sheetなどの基本的な構造のことです。3次構造は、基本的には立体構造のことで、２次構造が集まっておりたたまった構造を指します。
　SOSUIで予測されるのは膜貫通helixですから、２次構造予測になります。

>これからも似たようなことを調べることは多いので、他のソフトを試してみます。

SOSUIを例に出したのは昔よく使っていたの（今でも使用しますが）と日本語の解説があり、容易にコピペで使用できるからです。

　SOSUIを擁護するわけではないですが、SOSUIは膜タンパクか水溶性タンパクかの判定を非常に高い精度で行う反面、部位の判定はあまり得意ではないのでoka-miさんの用途にはあまり向きませんでしたね。こちらも反省しております。

　ただ、これからの研究でoka-miさんもいろいろな予測ソフトを使用する場面があるかもしれませんが、１回目の回答に書いたように予測はあくまでも予測であり、判断を下すには総合的な検討が必要になることを覚えておいてください。（有力なツールですが、落とし穴も多いのです。）

お礼

たんぱく質の構造がわからないところから、だいぶ理解できるようになりました。ありがとうございました。これからも困ることがあると思います、どうぞよろしくお願いします。

回答No.2

robita

oka-miさん

＞ただ、これまでの論文と異なっているようでした。

　このようなことがあるから精度のことを書いておいたのです。

　前回の回答中にも書きましたが、２次構造予測はあくまでも予測です。構造予測は、予測範囲とその精度できれば予測の原理をある程度認識して用いなければならないのです。

　「SOSUI」を使用したとのことですが、SOSUIの予測範囲と精度はFeature of the softwareで説明されているとおり
１．Discrimination of membrane proteins from soluble one:the accuracy 99%

２．Existance of transmembrane helices:the accuracy 96%

３．Determination of transmembrane helical regions: the accuracy 85%

です。

　oka-miさんが調べたいのは（３）ですよね。oka-miさんの手元にある膜タンパク質のデータがどういうものかわかりませんが、膜貫通へリックス部位の予測は7-8個に１個の割合で外れることもあります。他の構造予測は試しましたか？

　また、３次構造がわかっているのなら構造の元論文を引っ張り出してくるほうが正確で速いと思うのですが・・・。

　前回の回答と内容は同じになっていますね。どんな膜タンパクを扱っているかとか状況かわからないのでアドバイスも限定的になってしまいます。申し訳ないです。

　一応、答えられることにはレスをしますので質問があれば補足欄に書き込んでください。

お礼

ありがとうございました。まずは元論文を見てみます。これからも似たようなことを調べることは多いので、他のソフトを試してみます。最後に教えてほしいのですが、「ＳＯＳＵＩ」で予測するような内容はタンパクの二次構造というのですか、三次構造なのですか？

回答No.1

robita

oka-miさん、こんにちは。

3次構造がわかっている膜タンパク質であれば「Protein Data Bank」で構造情報があります。そこに、元論文の情報がありますので、その情報をもとに元論文を参照するというのが、最も正確でしょう。

2次構造予測程度でよいのならば、美宅先生のところの「SOSUI」や「Predictprotein」、「TMPred」を用いるのが良いです。

ただ、2次構造予測の場合はあくまでも予測にすぎません。SOSUIのホームページで説明されていますように、膜タンパクかどうかは99%、膜貫通へリックスがあるかどうかは96%、膜貫通領域は85%の精度です。

もし、この精度に不安がありましたら、SOSUI以外にPredictproteinなり、TMPredを使うなりするとか、他の種のものと、またはホモロジーが高いものと比較してみるなりし、総合的な判断を下したほうが、良いと思います。

疑問点がありましたら、補足欄に記入をしてください。時間が空いているときに回答いたします。

（最近は一昔前と較べていろいろなデータベースが整備されていますので、ほかに良い検索方法があるのかもしれません。私も効率的な検索方法を研究に取り入れようと、マニュアルなり、書籍を買い込んで最近の潮流に乗り遅れまいと勉強中です。ですので回答は「自信なし」とさせていただきました。）

補足

すぐにお返事いただいて、ありがとうございました。さっそく「SOSUI」を使ってみたところ、構造予測がでてきたので、感動しました。

ただ、これまでの論文と異なっているようでした。PubMedで『4回の膜通過部位がある』とあるのですが、それがどこからどこまでなのか、を知りたいのです。（すでに解明されているであろうことを、調べる方法がわからないのです、恥ずかしながら）

専門家の方からみればごく初歩的なことかもしれませんしかし、初歩的なことなのかどうかもわからないので、失礼な言い方になっていたらお許しください。