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ポストゲノム時代のバイオインフォマティクス: : 欧米における近況
解説 ポス トゲノム 時 代 のバ イオインフォマ ティクス 欧 米 における近況 八尾 徹 ヒトゲノムをはじめ各種生物ゲノムの配列解読が急速に進むなか,ポ ス トシークエンシ ングとして,新 規遺伝子発見,比 較ゲノミクス,構 造ゲノミクスあるいは機能ゲノミクス の研究が活発化 している.こ れらのすべてにおいてバイオインフォマティクスはきわめて Database Center for Life Science Online Service 重要な役割を果たしている.そ の近況を紹介し,さ らにベンチャーの進出状況,人 材育成 などの動きについても述べる.最 後に日本の施策についても提言する. 【 バ イ オ イ ン フ ォ マ テ ィ ク ス】【ゲ ノ ム情 報 解 析 】【ポ ス トゲ ノ ム 】 【蛋 白質構造 機能解析 】 【遺伝 子発 見 】 【 比 較 ゲ ノ ミクス】 【 構 造 ゲ ノ ミ クス 】 【機 能 ゲ ノ ミ ク ス 】 は じめ に ゲ ノ ム 情 報 解 析 を め ぐ る動 き は,こ 間 に 非 常 に 急 速 な 展 開 を して き た.す イ ン フ ォ マ テ ィ ク ス の 力 が 必 要 で あ る.ま の1年 な わ ち,ヒ トゲ さ に生 命 科 学 と情 報 科 学 が 融 合 し た 新 し い研 究 分 野 と し て 発 達 し ノ ム 配 列 の 解 読 が 完 了 し た だ け で な く,他 の 生 物 種 の は じ め て い る.そ ゲ ノ ム 配 列 解 読 が 並 行 し て 進 み,そ れ ら の な か か ら新 立 が 急 が れ て お り,一 方 で は バ イ オ イ ン フ ォ マ テ ィ ク 規 遺 伝 子 を発 見 し よ う とす る研 究 が 激 し い競 争 に な っ ス ベ ンチ ャ ー が 数 多 く設 立 さ れ て い る. て い る.ま た,こ れ ら生 物 種 間 の比 較 解 析(比 較 ゲノ 筆 者 は,昨 年,本 のた めの教 育 の促進 や セ ンター の設 誌10月 号 に この 分 野 の 動 向 を 解 説 ミク ス)か ら さ ま ざ ま な 新 しい 知 識 が 得 られ つ つ あ る. した が1),そ の後 も欧 米 で の 調 査,国 さ ら に マ イ ク ロ ア レ イやDNAチ 文 献,あ ップ を用 いた 発 現 情 報 際 学 会*1,お る い は 個 別 交 流 を通 し て,こ よび の分 野 の急激 な 解 析 や 蛋 白質 相 互 作 用 解 析 な ど新 た な デ ー タ 群 が 登 場 進 歩 を 肌 で 感 じ と っ て き た.そ し て,次 の レ ベ ル の 解 析(機 に 参 考 に な る と思 わ れ る もの を以 下 に ご紹 介 す る. い る.ま た,ゲ 決 め て,そ チ(構 能 ゲ ノ ミク ス)に 進 ん で ノ ム に含 ま れ る全 蛋 白質 の立 体 構 造 を Ⅰ .ゲ ノム情報解析が急展 開している こか ら機 能 理 解 へ 進 め よ う とす る ア プ ロ ー 造 ゲ ノ ミク ス)も し て き て い る.い 大 規 模 展 開 へ の 動 きが 活 発 化 よ い よ総 合 的 な ゲ ノ ム 科 学 の 幕 明 け 1.ヒ で あ る. トゲ ノ ム の 配 列 解 読 と セ レ ラ 社 の イ ン パ ク ト 1998年5月 こ れ らす べ て の 動 き に お い て,バ イ オイ ンフォマ テ に 発 足 し た セ レ ラ ゲ ノ ミク ス 社 の 動 きが 公 共 の ヒ トゲ ノ ム 解 読 計 画 に与 え た イ ンパ ク トは,こ ィ ク ス は 必 須 の もの と し て ます ます 重 要 に な っ て き て の2年 い る.大 規 模 化 す る デ ー タ測 定 の段 階 か ら,デ 社 は,1999年6月 ー ス構 築 ,デ ー タベ ー ス 解 析,シ 理 論 計 算,予 Toru Yao,理 ー タベ ミ ュ レー シ ョン 解 析, 測 ・設 計 に 至 る す べ て の 段 階 で,バ in USA and Europe 間 に わ た り非 常 に大 き な もの が あ っ た.セ ABI3700を イオ し,ホ 化 学 研 究 所 ゲ ノ ム 科 学 総 合 研 究 セ ン タ ー(〒358-0198埼 Hirosawa,Wako,Saitama358-0198,Japan] Bioinformatics の な か か ら読 者 の 方々 E-mail:[email protected] レラ に 予 定 ど お り高 速 シ ー ク エ ン サ ー 多 数 台(11月 に は 予 定 以 上 の300台)導 ー ル シ ョ ッ トガ ン 法 で,強 玉 県 和 光 市 広 沢2-1)[Genomic 入 力 な コ ン ピ ュー タ Sciences Center,RIKEN, http://www.gsc.riken.go.jp in the Post-Genome-Era 1969 72 蛋 白質 核 酸 酵 素 (Compaq 1600CPU)を バ エ120Mbp(百 Vol.45 No,12(2000) 駆 使 し,手 始 め に シ ョウ ジ ョウ 万 塩 基 対)の 了 した う え,ヒ に90%,4月 配 列 決 定 を4カ 微 生 物 ゲ ノ ム は お もに病 原 菌 が 対 象 に な って お り,ゲ 月 で終 トゲ ノム の 解 読 にか か り,2000年1月 に は99%完 了 し た と発 表 した(http:// な く,粗(ド 完 了 時 期 を2003年 密配 列 に早 め た だ け で 間 で 解 読 した との 報 告 も あ る. ま で に解 読 が 済 ん で い た 大 腸 菌(3.4Mbp), 酵 母(12Mbp),線 虫(97Mbp)に 次 い で,ヒ び モ デ ル 動 物 と し て は,2000年3月 エ(120Mbp)の に ク リ ン トン大 統 領 出 席 の 下, トお よ に シ ョ ウ ジ ョウバ 解 読 結 果 が 公 表 さ れ た4).こ れ は 民 間 前 記 セ レ ラ 社 と と も に “ヒ トゲ ノ ム 解 読 完 了 ” を宣 言 の セ レ ラ社 と公 共 の シ ョ ウ ジ ョ ウ バ エ コ ン ソー シ ア ム し た(http://www.whitehouse.gov/WH/New/ が 共 同 で 完 成 した もの で,そ html/20000626.html,http://www.ncbi.nlm.nih. クで あ っ た.す gov/genome/seq/). を行 な い,コ これ ら の 動 き の な か で 特 記 事 項 を以 下 に列 挙 す る. (a)セ レ ラ社 は90%解 Database Center for Life Science Online Service 類 以上 の解読 が 1999年 ラ フ ト)配 列 の公 開 を 早 め る決 定 を し,実 際 に は2000年6月26日 の もの が 解 読 され て き た.す で に40種 で は2日 ,公 共 の ヒ トゲ ノ ム計 画 グ ル ー プ は,精 (精度99.99%)の で非 常 に数 多 く 済 ん で い る.配 列 解 読 の ス ピー ドが 上 が り,極 端 な例 www.pecorporation.com/press), 一方 ノ ム サ イ ズ が 小 さ い(0.5∼5Mbp)の なわ ち,セ 年11月 レラ社 が配 列 決定 そ の もの ン ソ ー シ ア ム 側 は 事 前 ・事 後 の 知 識 の 提 供 を行 な っ た.と 読 完 了 の 発 表 に あ た り,こ れ に の進 め方 は非常 にユニ ー くに,ほ ぼ配 列 決 定 が 終 了 し た1999 に コ ン ソー シ ア ム メ ンバ ー が 世 界 中 か らセ レ ラ は 自社 シ ー ク エ ン ス だ け で な く公 共 デ ー タベ ー ス も 社 の あ る米 国 メ リー ラ ン ドに集 ま り,45名 含 まれ る と コ メ ン トした. け て ア ノ ー テ ー シ ョ ン を行 な っ た5).こ の よ うに 機 械 的 に読 まれ たDNA配 (b)セ レ ラ社 は これ ら の デ ー タ ベ ー スへ の ア ク セ ス 権 を 医 薬 会 社 に 年 間 約5億 近,大 円 で 販 売 して い る.さ らに 最 ヒ トお よ び モ デ ル 動 物 と し て 最 も期 待 さ れ て い る マ 断片 配列 のなかか ウ ス の ゲ ノ ム解 読 は,NIHの グ ラ ン トで公 共 側 が 開 始 ら コ ン ピ ュー タ を使 っ て機 能 部 位 の検 出 を行 な っ た し た が,ほ (Abagyam,R.:私 は完 了 す る予 定 で あ る と発 表 し た. 信). (d)公 共 ヒ トゲ ノ ム 計 画 の ドラ フ ト配 列 の 公 開 にあ た っ EnsEMBLが ぼ 同 時 期 に セ レ ラ社 も開 始 し,2001年 春に 配 列 決 定 法 につ いて は,セ レラ 社 を率 い るC.Venter き る だ け利 用 者 に使 い や す い よ うに ア ノー テ ー シ ョ ン(記 述 情 報 付 加)を 後 ヒ トを は じ め 他 の 生 物 で も有 意 義 で あ ろ う. (c)セ レ ラ社 か ら こ の デ ー タ ベ ー ス を購 入 し て い る 某 医 て,で 間か 列 デ ー タ に専 門 家 の 知 識 を加 えて 価 値 の 高 い 情 報 に して い く こ と は,今 学 に も年 間 数 十 万 円 で 提 供 しは じ め た. 薬 会 社 で は,こ れ らの約1,000万 が2週 らが 提 唱 し て きた ホ ー ル シ ョッ トガ ン法6)が,多 自動 化 す るシ ス テ ム くの批 判 を乗 り越 え て シ ョ ウ ジ ョウバ エで その 威 力 を示 し,セ 開 発 さ れ た(http://www.ensembl. レ ラ社 の ヒ ト,マ ウ ス に使 わ れ る だ け で な く,上 記NIH org/). の マ ウ ス ゲ ノ ム プ ロ ジ ェ ク トで も採 用 さ れ る こ とが 決 (e)ヒ ト22番 染 色 体(33.4Mbp)お (33.5Mbp)の よ び21番 精 密 配 列 解 読 が1999年12月2)お び2000年5月3)に 相 次 い で 完 了 した.と ま っ た.徹 染色 体 よ 底 的 に コ ン ピ ュ ー タ 能 力 に 依 存 す る配 列 決 定 法 が 優 位 に立 っ た 印 象 的 な 出 来 事 で あ る7). もに 日本 の 植 物 ゲ ノ ムで は,日 本 が1996年 グ ル ー プ が 重 要 な役 割 を 果 た した. Mbp)が に解 読 した ラン藻(3.6 最 初 の もの で,そ の後 シ ロイヌ ナズ ナ(130 Mbp) の 解 読 が 国 際 分 担 で 進 ん で い る.イ ネ ゲ ノム(430 Mbp) 2.各 ん だ.大 間 に 多 くの生 物 種 の ゲ ノ ム解 読 が さ ら に 進 き く分 け て 微 生 物 ゲ ノ ム,ヒ 動 物 ゲ ノ ム,植 *1 の 解 読 は 日本 が 中 心 と な っ て進 め て きた が,2000年4 種 生物 のゲ ノム 解読 こ の1年 物 ゲ ノ ム の3つ 欧 米 調 査[1999年9月18日 ヘ ン),シ ∼10月1日 了 し(シ ド イ ツ,イ Center),デ ギ リ ス,ア 伝 子)の 解 読 を 完 ー ク エ ン サ ー85台,200人,12カ メ リ カ 東 岸]欧 月),そ 州 蛋 白 質 学 会 シ ン ポ ジ ウ ム(9/18∼9/22,ミ ー タ ベ ー ス セ ン タ ー(EBI,NCBI,RCSB),蛋 れ ュ ン 白 質 構 造 解 析(T.Blundell 究 室,C.Dobson,S.Bryant) 米 国 調 査[2000年2月5日 ∼2月14日,フ バ イ オ イ ン フ ォ マ テ ィ ク ス 関 連 研 究 機 関(ス (MSI,SBI,GeneFormatics,SGX) 1970 国 モ ン サ ン ト社 が ワ シ ン トン大 の セ ン タ ー と共 同 で ド ラ フ ト配 列(90%,44,129遺 で あ る. ー ク エ ン ス セ ン タ ー(Sanger 研 究 室,A.Sali研 月,米 トお よ び モ デ ル ロ リ ダ,サ ン デ ィ エ ゴ]G2K(Genome ク リ プ ス,バ ー ナ ム,SDSC 2000)シ ,GNF),バ ン ポ ジ ウ ム(2/5∼2/8,フ ロ リ ダ), イ オ イ ン フ ォ マ テ ィ ク ス ベ ン チ ャ ー 73 ポス トゲ ノム時代のバイオインフォマテ ィクス を 日 本 を 中 心 と す る イ ネ ゲ ノ ム 国 際 コ ン ソー シ ア ム に な が ら そ れ ら生 物 種 間 の ゲ ノ ム ワ イ ドな比 較(比 提 供 す る と 発 表 し た(http://www.monsanto.com/ ノ ミ ク ス)が monsanto/mediacenter)8).こ 目事 例 を 列 挙 し よ う. こで も コ ン ソ ー シ ア ム メ た の で,そ 伝子 発見 競 争 とポス トシークエ ン シン グ れ らの 間 の 比 較 が 活 発 化 して きてい る12).そ こ か ら は,進 上 記 の よ う な ゲ ノ ム 配 列 情 報 が 手 に 入 っ た ら,最 初 定,代 化 系 統 樹 の 新 し い見 方,新 しい 酵 素 の 同 謝 経 路 に 関 す る新 た な 知 見 な ど多 くの 情 報 が 得 の 目標 は そ の 配 列 情 報 に 隠 さ れ て い る 未 知 遺 伝 子 の 発 られ つ つ あ る.こ 見 で あ る.こ れ らの 比 較 結 果 を デ ー タベ ー ス 化 し た も の も現 わ れ て れ は生 物 学 的 ・医 学 的 発 見 に つ な が る だ れ らの 解 析 を 自 動 化 す る試 み13)や こ け で な く創 薬 の 重 要 な タ ー ゲ ッ ト設 定 に もつ な が る か きた14).シ ョ ウ ジ ョウバ エ の ゲ ノム 解 読 を 受 けて真 核 生 らで あ る.さ 物 の 比 較 ゲ ノ ミク ス も本 格 化 して きた15).ま た,哺 ら に,ゲ ノ ム 配 列 決 定 の あ とに は,比 較 物(ヒ た 分 野 が 広 が り は じめ て い る.そ 精 密 化 し て き て お り16),こ れ ら を比 較 す る こ と に よ り, れ らにつ いて は項 を トゲ ノ ム の 全 遺 伝 子 数 に つ い て 新 た な 議 論 が 発 生 した.21番 く らい だ ろ う と の 見 解 が 出 され た9).さ らに2000年5月 に 開 か れたCold Spring Har- 究 所 で の ゲ ノ ム ミー テ ィ ン グで も専 門 家 の 間 で 議 論 が 行 な わ れ,そ の 数 は3万 で あ る17). 染 色体 の解 読発 の 数 は4万 bor研 ッ ト)の 遺 伝 子 地 図 が ま す ま す さ ら な る遺 伝 子 の発 見 や 機 能 の 推 定 が 高 度 化 す る 勢 い 遺 伝 子 発 見 競 争 の 最 中 に,ヒ 表 で は,そ ト,マ ウ ス,ラ 乳動 ゲ ノ ミク ス ・構 造 ゲ ノ ミ ク ス ・機 能 ゲ ノ ミク ス とい っ 改 め て述 べ る. Database Center for Life Science Online Service 較ゲ くつ か の 注 バ ク テ リア の ゲ ノ ム 解 読 結 果 が 非 常 に多 くな っ て き ン バ ー の も つ 知 識 が 評 価 さ れ た も の と 思 わ れ る. 3.遺 さ か ん に行 な わ れ て い る.い 個 以 下 か ら15万 個以 上 ま 逆 に,細 胞 の 生 存 を維 持 す るの に 必 要 な 最 少 の 遺 伝 子 数 は い くつ か との 問 い に 答 え る研 究 成 果 も発 表 され た18).そ れ に よれ ば,試 験 管 中 で 成 長 させ るの に必 要 な 遺 伝 子 は265∼350個 E.Kooninが くらい と推 定 され た.こ れは先 に 解 析 した 結 果 と ほぼ 同 数 で あ る.こ れ に対 で と大 き な 幅 の ま ま,結 論 は今 後 の解 明 に 待 つ こ と と し,最 少 ゲ ノ ム を人 工 合 成 す る こ と に つ い て の 倫 理 問 な った10).遺 伝 子 お よび 遺 伝 子 産 物 の 定 義 に つ い ての 違 題 も議 論 さ れ は じ め た19). い が 大 き な 要 因 で あ ろ う. 比 較 ゲ ノ ミ ク ス の 第 一 人 者 で あ る 上 記 のKoonin ゲ ノム 配 列 か ら遺 伝 子 を 予 測 す る ソ フ トウ ェ ア が 数 (NCBI/NIH)は,比 較 ゲ ノ ミク ス に お け る課 題 を10項 多 く開 発 さ れ て き て,原 核 生物 で はか な りよい予測 精 目 列 挙 し て い る20).と 度 を 達 成 し て い る が,と くに イ ン トロ ン や リ ピー ト配 (phenotype)に く に,ゲ 列 の 多 い 真 核 生 物 で は非 常 に む ず か し く,ま だ 決 定 版 解 明 や,蛋 は な い11).現 実 に は,複 大 き な課 題 で あ る と し て い る. 数 の 方 法 やEST情 報 ・cDNA ノ ム か ら表 現 型 ど の よ う に迫 れ る か,発 現 制 御 領 域 の 白 質 相 互 作 用 の 解 明 に ど こ ま で 迫 れ るか が 情 報 を併 用 し た 方 法 が と ら れ て い る. この よ うな なか,米 国ベ ンチ ャーDouble Twist社 公 開 さ れ て い る ヒ トゲ ノ ム のDNA配 3種 の遺 伝 子 発 見 ソ フ トで解 析 して,ヒ Ⅲ .蛋 白質構造ゲノミクスの計画がさらに拡大されつつあ は, 列 デ ー タベ ース を る ト遺 伝 子 を6万 5千 個 発 見 した と発 表 し た.こ れ を ネ ッ トサ ー ビス を通 ゲ ノ ム 配 列 解 読 の 進 展 に 応 じ て,ゲ ノム中の全 遺伝 じ て 数 百 万∼ 数 千 万 円 で 企 業 に 売 る と し て い る 子 が つ く る全 蛋 白 質 の 構 造 を 決 定 し よ う とす る “構 造 (http://www.doubletwist.com/info/presscenter. ゲ ノ ミク ス ”の 動 きが 活 発 化 して きて い る21).先 行 して jsp).こ い る 日本 の 計 画 を 追 い 越 す 勢 い で,米 の こ とは,バ 用 性 を 示 し た1つ イ オ イ ン フ ォマ テ ィ クズ の 力 の有 の例 で あ る と考 え られ る.ち な み に, この 解 析 で は ヒ ト22番 染 色 体 の 中 に1,400個 を検 出 し て い る(原 著 者 ら は545個).今 の遺 伝 子 後 この よ う な 解 析 競 争 は ます ま す激 化 す る も の と思 わ れ る. が 実 行 に 入 っ た.ま た,ヨ 国 の大 規 模 計 画 ー ロ ッパ も ウ ェ ル カ ム トラ ス ト財 団 の 強 力 な 支 援 を受 け 計 画 を拡 大 して い る.さ ら に,こ れ ら を ま とめ て 国 際 的 な 協 力 体 制 で 進 め る話 が 進 行 中 で あ る.一 方,欧 米 で は構 造 ゲ ノ ミ ク ス を標 榜 す るベ ン チ ャ ー が 設 立 され て きて い る.以 下 に,こ Ⅱ .比 較ゲノミクスがさかんに行なわれている れ らの 動 き を 列 記 す る. (a)日 本 のNMRパ 多 くの 生 物 種 の ゲ ノム 情 報 が 解 読 さ れ,当 然のこと ー ク 計 画(横 浜 に20台 定 どお り進 行 中.4月 設 置)は,予 中 旬 に建 物 が 完 成 し,そ の 後, 1971 74 蛋 白 質 核 酸 酵 素 Vol.45 No.12(2000) 機 器 の搬 入 ・据 え付 け ・調 整 が 進 行 中.こ 播 磨 の シ ン ク ロ トロ ンSPring-8の 併 用 し て,基 の設 備 と ビームライ ンを り25),こ れ も含 め て 今 後 の ブ レ ー ク ス ル ー が 切 望 さ 造 ゲ ノ ミ ク ス の パ イ ロ ッ トプ ロ ジ ェク トを全 国 規 模 で6カ 所 認 め る 方 針 でNIHの グ ラン に その審査 結果 が 発 表 され る こ とに な って い る.お もにX線 法 を 用 い る.1つ1つ ク トな み で,全 Ⅳ.蛋白質立体構造予測の進歩とゲノムワノドな機能予測 への展開 ト募 集 が 始 ま っ た(http://www.nigms.nih.gov/ funding/psi.html).2000年9月 結 晶解析 の 規 模 が 日本 の 上 記 プ ロ ジェ 部 そ ろ った ら年 間1,000個 のペ ー ス こ こ数 年 間,立 体 構 造 予 測 法 は デ ー タベ ー ス の 増 大 に伴 い そ の 適 用 範 囲 を広 げ,ゲ ノ ム ワ イ ド な応 用 が 加 速 さ れ て い る26)。1998年 に ロ ッ ク フ ェラ ー大 のA.Sali で 構 造 決 定 され る見 通 しで あ る.機 能 と直 結 す るフ は酵 母 ゲ ノ ム(約6,200遺 ァ ミ リ ー の 代 表 的 構 造 を決 め よ う と し て い る こ と, デ リ ン グ 法 で17%(1,071蛋 伝 子)に 対 しホモ ロジー モ 白 質)の 構 造 予 測 が で き お よ び高 効 率 ・高 速 解 析 の た め の技 術 開 発 を重 視 し た と し た 大 規 模 モ デ リ ン グ の例 を発 表 した が,そ の 後, て い る こ とが 特 徴 で あ る. 酵 母 に つ い て は ド メ イ ンベ ー ス で45%ま (c)こ れ らの 構 造 ゲ ノ ミク ス を推 進 す る に あ た っ て,バ Database Center for Life Science Online Service よ る膜 蛋 白 質 の 解 析 が 進 展 し て お れ る. 本 フ ォ ー ル ドの 構 造 決 定 を 目 指 す. (b)米 国 で は,構 edu).AFMに イ オ イ ン フ ォ マ テ ィ クス が 重 要 な 役 割 を 果 た し て い る.す な わ ち,① PDBに これ まで に立 体 構 造 デ ー タバ ンク 登 録 され て い る構 造 の分 類22),② 構 造 決 定 で き て い る う え,他 い て もモ デ リ ン グが 進 み,蛋 蛋 白質 中 の1/3は タ ベ ー ス50万 い て は,項 を改 め て 記 す. あ り,配 2000年 に な っ て か ら急 速 な 打 ち合 わせ が 欧 米 で 開 始 ど12生 白 質17,000以 物 種)に 上 の モ デル モ デ リ ン グ可 能,す 件 中15万 なわ ち配列 デー 件 く ら い は モ デ リ ング 可 能 で 列 中 の モ デ リン グ で き る割 合 は年4%で 増加 して い る とい っ て い る28). ま た,ゲ ノ ム 配 列 が 決 定 され た 生 物 種 の す べ て に つ されてい る(http://www.nigms.gov/news/meetings/ い て,そ hinxton.html).2000年11月 く し て し ま お う と す る 新 た な コ ン ソ ー シ ア ム をMSI に は横 浜 で こ の 打 ち 合 わ せ が あ る予 定 で あ る. (e)一 方,構 で き て きた.SGX(Structural Genomix)社 は,X 線 結 晶 解 析 の 第 一 人 者W.Hendricksonと,理 計 算 の 大 家B.Honigが ン デ ィエ ゴ に本 拠 を ル ゴ ン ヌ 放 射 光)を お も に使 い,医 薬 会 社 の 要 望 に応 じて 構 造 決 定 をす る.す で に40億 円 の資 金 を集 め,試 料 の 調 製,精 テ ップ を大 幅 に 自動 化 し て,ハ 決 定 で,5年 間 で5,000個 れ 以 外 に も プ リン ス トン,サ 製,結 は,ホ 晶 化の各ス イ ス ル ー プ ッ ト構 造 を 目 指 す と して い る.こ ン デ ィ エ ゴ,ロ ン ドン, 提 案 し て い る.こ れ モ ロ ジ ー モ デ リ ン グ法 以 外 に,構 造 認 識 法(Seq Fold)お 論 共 同 で 設 立 した構 造 ゲ ノ ミ ク ス 専 門 ベ ンチ ャー で あ る.サ 構 え,APS(ア の 蛋 白 質 の 構 造 と機 能 の 推 定 を で き る だ け 多 (Molecular Simulation Inc.)が 造 ゲ ノ ミク ス を標 榜 す るベ ンチ ャー 会 社 が つ 構 造 を含 む デ ー タ ベ ー ス を 公 開 して い る27).彼 はゲ ノム 造 予 測 法 の 開 発,が (d)構 造 ゲ ノ ミク スの 国 際 的 な協 調 体 制 の確 立 につ い て, の 多 くの 生 物 ゲ ノ ム(Mycoplasma genitalium,,C.elegans,E.coliな の ター ゲ ッ トの選 定23),お よ び ③ そ の た め の立 体 構 必 要 で あ る.立 体 構 造 予 測 に つ で モ デ リン グ よび 機 能 部 位 予 測 法 も加 え て 行 な う もの で,す で に21生 物 種 に つ い て57,000個(全 体 の32%)の 蛋 白質 の 構 造 ・機 能 の 推 定 は完 了 し て い る(MSIとSGI の 共 同 研 究).こ の 方 法 を今 後,ヒ トを 含 む 各 種 生 物 種 ゲ ノ ム に 適 用 し よ う と して い る. 一方 ,立 体 構 造 予 測 法 の 研 究 に も進 展 が あ る.立 体 構 造 予 測 法 の 世 界 的 な コ ン テ ス トの 第3回 目CASP-3 の 報 告 が な さ れ て お り29),と く にab initio予 測 法 に か な りの進 展 が み られ30),小 型 蛋 白 質 の立 体 構 造 予 測 は可 能 に な りつ つ あ る とい っ て よ い.構 造認 識 法 につい て ケ ンブ リ ッジ に 相 次 い で 構 造 解 析 のベ ンチ ャー 会 社 も方 法 論 の改 善 が 提 案 され て お り31),今 後,構 が 設 立 され た24).ゲ ノム 情 報 に比 べ,蛋 ク ス の 進 展 で フ ォー ル デ ィ ン グ タ イ プ の 既 知 の数 が 増 白質立 体構 造 情 報 は医 薬 開 発 に さ らに 近 い情 報 を 提 供 す る もの と して,今 後 い っ そ うの競 争 が 起 こ る と考 え られ る. (f)し か し,膜 蛋 白 質 につ い て は構 造 決 定 が 遅 れて お り, よ うや く20種 の 膜 蛋 白 質 に つ い て,31の 構 造が解 か れ て きた 状 況 に あ る(http://blanco。biomo1.uci. 1972 造ゲノミ え て くる に 従 っ て威 力 を発 揮 し よ う. 立 体 構 造 を と お し て 機 能 予 測 へ 至 る道 に つ い て,さ ま ざ ま な研 究 が 進 め られ て お り,そ に 適 用 す る動 きが 活 発 で あ る.と デ ー タ ベ ー スSCOP,CATH,COGな れ をゲ ノ ム ワ イ ド くに構 造 分 類 さ れ た どで 機 能 との 関 75 ポス トゲ ノム時代のバイオインフォマテ ィクス 係 を 調 べ32),保 存 機 能 部 位 を デ ー タ ベ ー ス化33)し た も の も用 意 され て お り,こ れ らを大 腸 菌33),ピ ロ リ菌,あ (http://bioinformer.ebi.ac.uk/), (c)セ レ ラ社 は,2000年3月GeneBioと ロ テ オ ー ム プ ロ ジ ェ ク ト を 始 め る と宣 言 し た. る い は 酵 母32)に 応 用 した 報 告 が な され て い る. GeneBioはSIBの V.機 組 ん で ヒ トプ 能ゲノミクスへ突入:非 常に大きな広がりが期待され 前 記SIBの 外 郭 企 業 で,こ の プ ロ ジェ ク トに 情 報 が どの よ う に活 用 され るか注 目 され る と こ ろ で あ る36)(http://www.pecorporation. る com/press/)。 蛋 白質 の 機 能 解 析 に つ い て も,ゲ ノ ム ワ イ ドな ア プ ロ ー チ が 急 速 に進 ん で き て い る.プ ロテ オー ム とよば れ る この よ うな 解 析 に は,2次 Database Center for Life Science Online Service マ イ ク ロ ア レイ ・DNAチ 元 電 気 泳 動 法 や,と くに ッ プ技 術 の 発 達 に よ り大 量 で (d)米 国UCLAのD.Eisenbergら は,バ イオ イ ン フ ォ マ テ ィ ク ス を用 い て 蛋 白質 一蛋 白質 相 互 作 用 の 予 測 を し た.酵 母 ゲ ノ ム(遺 伝 子 数6,200)に っ い て3 つの 方 法 で 予 測 を し,相 互 作 用 リン クの候 補94,000 網 羅 的 な 解 析 が で き る よ う に な り,遺 伝 子 発 現 解 析 や を 上 げ,そ 蛋 白 質 相 互 作 用 解 析 が 一 気 に 数 千 ・数 万 の オ ー ダ ー で ン ク あ る と結 論 し た37).こ れ まで に測 定 され た リン の な か で も確 実 な相 互 作 用 が19,000リ 測 定 され て き て い る34).こ の よ うなデ ー タが 組 織 別 ・時 ク数 は400に 間 別 に得 られ る こ と か ら,そ れ て い た の で あ るか ら そ の 影 響 は大 きい.同 様 な 解 処 理 の み な ら ず,遺 れ ら の デ ー タ処 理 ・画 像 伝 子群 あ るい は蛋 白質群 の各種 の 挙 動 を解 析 す るた め の 数 学 的 手 法(ク ラス ター分析 な す ぎ ず,推 定 を入 れ て も約3,000と 析 は 他 の グ ル ー プ も始 め て い る38). (e)一 方,こ の よ うな 蛋 白 質 問 相 互 作 用 の 測 定 法 にtwo- ど)が 開 発 ・適 用 さ れ て い る.学 会 で も,マ イ ク ロ ア hybrid systemな レ イ イ ン フ ォ マ テ ィ ク ス,遺 け る網 羅i的な実 験 結 果40)や,線 伝 子 発 現 イ ン フ ォマ テ ィ ク ス な ど の 言 葉 が 使 わ れ 始 め て い る35). ら に はMAPK経 これ ら の 解 析 は,従 来 の 個 々 の 詳 細 な 解 析 と違 っ て 総 体 的 な 関 連 を み る研 究 で,ネ ッ トワ ー ク 解 析,さ ら に はシス テムバ イ オ ロジー といわれ る アプ ローチ に な っ て い る.最 近 の 学 会(RECOMB,ISMBな ど)で は ど種 々 の 進 歩 が あ り39),酵 母 にお 虫 での 適 用 例41),さ 路 の シ グ ナ ル伝 達 を モ ニ タ ー した 例42)な ど が 次 々 と報 告 さ れ て き て い る.こ れ ら は, コ ン ピ ュ ー タ に よ る ネ ッ トワ ー ク解 析 に つ なが る 重 要 な 進 歩 で あ る. (f)2000年4月 に 東 京 で 開 か れ たRECOMB2000(計 算 この よ う な話 題 が 増 え て き て い る.こ れ ら新 た な デ ー 生 物 学 国 際 学 会)で,ワ シ ン トン大 のL.Hoodが タ と新 た な ア プ ロ ー チ に よ っ て,こ ス テ ム 生 物 学(system biology)の 能 解 析 に 加 えて,新 れ ま で の 蛋 白質 機 た な研 究 分 野 が 始 ま っ て きて い る 生 命 体 を シ ス テ ム と し て 捉 え,そ シ 講 演 を し た43). の モ デル シ ミュ レ ー シ ョ ン と実 験 との タ イ ア ップ の重 要 性 を強 調 した . こ と を 実 感 す る. い くつ か の 動 き を以 下 に紹 介 す る. 酵 母 の転 写 機 構 に働 く数 十 ∼ 数 百 の遺 伝 子 ネ ッ トワ (a)2次 元 電 気 泳 動 パ タ ー ン や マ イ ク ロ ア レ イ の デ ー タ ベ ー ス が 構 築 ・公 開 さ れ 始 め て い る(http://www . ー ク シ ミ ュ レ ー シ ョ ン モ デ ル に よ り,遺 伝 子 変 異, 除 去,環 境 変 化 な どさ ま ざ ま な 条 件 変 化 に よ る シ ス テ ム の 応 答 変 化 を み る.こ easy.ch/cgi-bin/map/,http://genome-www4. ンが しだ い に 大 規 模 化 し,現 stanford.edu/) (b)SIB(Swiss さ の よ う な シ ミュ レー シ ョ 実的 な系 をコンピュー タ 上 で 実 験 で き る よ う に な る だ ろ う.彼 Institute of Bioinformatics)とEBI (European Bioinformatics Institute)が 共 同 で,ヒ Institute of Systems Biologyを ト 蛋 白 質 に 記 述 情 報 を 付 加 す るHuman 念 す る こ と に な った.日 Proteomics Initiativeを1999年7月 チ は,慶 か ら開 始 した. 既 知 ヒ ト蛋 白 質 配 列 につ い て は,2000年 1次 の ア ノ ー テ ー シ ョ ン を完 了 し,次 春 まで に第 に,ヒ ト類 似 の 哺 乳 類 の ア ノ ー テ ー シ ョ ン とヒ トのSNP情 報の 付 加 を 予 定 し て い る.さ らに,100タ る と さ れ る 翻 訳 後 修 飾(PTM)の イ プ以 上 もあ 設 立 し て そ れ に専 本 で も この よ うな ア プ ロー 応 大 の 冨 田 グル ー プ44),ソニ ー の北 野 グ ルー プ に よ っ て 進 め られ て お り,2000年11月 でICSB(シ は 最 近, ス テ ム 生 物 学 国 際 学 会)が には東京 開 か れ る. Ⅵ.創薬へのインパクト 情 報 の 付 与 と,立 体 構 造 情 報 と の リ ン ク を考 えて い る.今 後 か な り重 要 な デ ー タベ ー ス に な っ て い く もの と思 わ れ る ゲ ノム科 学 の進 展が創 薬 に与 え る影響 は計 り知 れな い くらい大 きい と考 え られ る.そ の なかで も次の3点 1973 76 蛋 白質 核 酸 酵 素Vol.45 No.12(2000) が 注 目 され よ う. れ て い る49). (1)創 薬 ター ゲ ッ トの 飛 躍 的 な 増 大:こ れ まで 創 薬 の対 といわ れ て い る45). ー を設 立 す る 計 画 が 進 ん で い る.こ れ は,生 物 とコ これ が ゲ ノ ム情 報 解 析 の 結 果,数 千個 になろ うとし ン ピ ュ ー タ の 両 方 が わ か る人 材 を早 急 に 養 成 す る の て い る.現 に つ ぎつ ぎ と創 薬 タ ー ゲ ッ トの発 見 が続 い て い る46). が 目 的 で あ る50). (e)米 国 の 大 学 に は,バ (2)論 理 的 医 薬 分 子 設 計 の 拡 大:蛋 ス が47あ 白質 立 体 構 造 の 測 ら に,バ い,構 造 べ 一 ス の論 理 的 医 薬 分 子 設 計 の対 象 が 飛 躍 の 予 算 をNIHが らに,発 現 ・調 節 ・伝 達 メ カ ニ ズ ム の 解 明 に伴 い,メ イ オ イ ン フ ォマ テ ィ クス コー ス設 定 のた め サ ポ ー トす る こ とに な っ た. くな っ て き た(BirkbeckCollege,Manchester の面 の 研 究 開 発 が ま す ま す 求 め ら れ る. 信).さ (f)英 国 で もバ イ オ イ ン フ ォマ テ ィク ス 教 育 コー スが 多 カ ニ ズ ムベ ー ス の 論 理 的 医 薬 開 発 が 進 む と考 え られ て い る.こ イ オ イ ン フ ォマ テ ィ ク ス の コ ー る(ス タンフォー ド大Altman,R.:私 定 デ ー タや 精 密 モ デ リン グ構 造 の デ ー タ の増 大 に伴 的 に拡 大 す るで あ ろ う.さ Univ.ほ か). (g)バ イ オ イ ン フ ォ マ テ ィ ク ス教 育 カ リキ ュ ラム につ い 解 明が進み疾患 遺伝 て の 提 案 が な さ れ て い る51).さ らに,高 校 レベ ル な 子 との 関 係 が わ か っ て く る と47),個 人 の 体 質(遺 伝 ど,社 会 に 広 くゲ ノム に つ い て の 教 育 が 必 要 とい わ 子 の 差)に 応 じ た 治 療 や 投 薬 が 行 な わ れ る と期 待 さ れ て い る52). (3)個 人 別 治 療 へ の 発 展:SNPsの Database Center for Life Science Online Service (d)米 国 内 に 数 多 くの バ イ オ イ ン フ ォマ テ ィ ク ス セ ンタ 象 とな っ て きた 蛋 白 質 は約500個 れ て い る48).こ れ ら い ず れ の 局 面 に お い て も,バ イ Ⅷ .バ イオインフォマテ ィクスベンチャーが数多く設立 オ イ ン フ ォ マ テ ィ ク ス は必 須 の もの と して 活 躍 を続 け る だ ろ う. されてきている Ⅶ.バイオインフォマティクスの強化が叫ばれ,各 種の施 こ こ数 年 の 間 に,欧 米 で は バ イ オ イ ン フ ォ マ テ ィ ク ス ベ ンチ ャ ー が 非 常 に 多 く設 立 さ れ て きた.大 策 が展開されている 的研 究 機 関 の 著 名 な研 究 者 が,つ 前 述 の よ う に,バ 情 報 解 析,蛋 イ オ イ ン フ ォマ テ ィ ク ス は ゲ ノ ム 白 質 構 造 解 析,機 能 解 析,そ して 医 薬 開 学 や公 ぎ つ ぎ と 自分 の 開 発 した 独 特 の技 術 を も っ て ベ ンチ ャ ー会 社 を設 立 し て い る.た と え ば,ノ ー ベ ル 賞 受 賞 のW.Gilbertは,1996 発 な ど応 用 に至 るす べ て の 段 階 で 重 要 な役 割 を 果 た し 年 にゲ ノ ム解 析 シ ス テ ム や ソ フ トウ ェ ア を開 発 ・販 売 て お り,今 後 ます ま す そ の 重 要 性 を増 し て い く と思 わ す るNetGeneticsを れ る.そ た ち(P.Borkほ のた めに人材 育 成 や施策 の 強化 が進 め られ て い る.以 下 に い くつ か の 状 況 を紹 介 す る. (a)米 国 バ イオ デ ー タ ベ ー ス セ ン タ ーNCBIは,そ 模(150人,年 い る.ヒ 間20億 設 立 した.欧 か)は,1997年 州EMBLの 研究者 に そ こで 開 発 され た ゲ ノ ム 解 析 か ら ドラ ッ グ デ ザ イ ン ま で の ソ フ トウ ェ ア の規 円)を 倍 増 す る計 画 を 進 め て トゲ ノ ム リ ソー ス とい う新 た な 統 合 デ ー タ を販 売 す る 会 社 を設 立 し,急 成 長 して い る(1999年150 名 以 上).ス ク リ ッ プ ス研 究 所 のJ.Skolnickら ベ ー ス を 開 発 し公 開 して い る(http://www.ncbi. 託 す る会 社 を1998年 nlm.nih.gov/), HendricksonとB.Honigは,1999年 (b)米 国 サ ンデ ィエ ゴスーパ ー コ ン ピュー タセ ンターSDSC は,ゲ ノ ム 配 列 か ら立 体 構 造 お よ び 機 能 を 予 測 す る業 務 を受 に設 立 した.コ ロ ン ビ ア大 のW. に蛋 白 質 の 立 体 構 造 決 定 を民 間 医 薬 ・農 薬 会 社 な ど か ら 受 託 す る会 社 は,膨 大 なバ イ オ デー タ を 利 用 した 複 雑 な生 命 現 象 を設 立 した.ま の 解 明 シ ミュ レ ー シ ョ ン に 特 化 した セ ン タ ー と して ノ ム の バ イ オ イ ン フ ォマ テ ィ ク ス に特 化 した ベ ンチ ャ 拡 大 され た(http://www.sdsc.edu/).1999年7 ー もで きた .さ た,INCOGENの ら に,イ よ う に植 物 ・動 物 ゲ ン タ ー ネ ッ トサ ー ビ ス を す る 月 に は ラ トガ ー ス 大 と協 力 し て 蛋 白 質 立 体 構 造 デ ー 会 社 も あ り,こ れ ら を 分 類 す る と,下 記 の よ うにな る. タ ベ ー ス の セ ン タ ー に も な っ た(従 来 ブ ル ッ ク ヘ イ 1)デ ー タベ ー ス 販 売 Celera,Incyte ブ ン国 立 研 究 所)(http://www.rcsb.org/). 2)ソ フ ト ウ ェ ア 販売 LION.MSI NetGenetics 3)シ ス テム開発 受託 ィ ク ス 能 力 に つ い て,ま た ポ ス トゲ ノ ム 時 代 の バ イ 4)デ ー タ ベ ー ス 解 析 受 託 GeneFormaics オ イ ン フ ォマ テ ィク ス に つ い て の 提 案 や 意 見 が 出 さ 5)ネ ッ ト ワ ー ク サ ー ビ ス DoubleTwist (c)ヒ トゲ ノ ム 計 画 に必 要 と され るバ イ オ イ ン フ ォマ テ 1974 77 ポス トゲ ノム時代のバイオインフォマテ ィクス 6)コ ン ソー シアム MSI 7)コ ンサ ルテ ィング Mosaic 文 献 Bioinformatics 1)八 8)調 Biolnforma 査 ・ニ ュ ー ス 誌 こ の よ う な会 社 が す で に50社 以 上 あ り,全 体 と して 徹:ゲ ノ ム 情 報 解 析 と 蛋 白 質 構 造 ゲ ノ ミ ク ス. 2)Dunham,I,Shimizu,M.et Sequence ます ます 増 え る傾 向 にあ る(http://www.oscargruss. al.:The of Human Chromosome DNA 22.Nature,402, 489-495(1999) com/CommercialBioinformatics.pdf), 3)Hattori,M.,Sakaki,Y.et この よ う な 多 様 な バ イ オ イ ン フ ォ マ テ ィ ク ス ベ ン チ ャ ー が 短 期 間 に起 こ り始 め た こ と は驚 くべ き事 態 で あ る.こ れ らが 全 部 成 功 す る と も思 え な い が,情 報化 時 代 に お け る産 業 の ひ とつ の分 野 を形 成 し て い くだ ろ う. バ イ オ ・医 薬 企 業 は,こ 尾 蛋 白 質 核 酸 酵 素,44,2005-2012(1999) れ ら の機 能 を 内 部 に全 部 抱 え る の で は な く,一 部 は ア ウ トソ ー シ ン グ す る傾 向 に あ Sequence al.:The of Human Chromosome DNA 21.Nature,405, 311-319(2000) 4)Adams,M.,Rubin,G.,Venter,C.et Genome al.:The Sequence of Drosophila melanagaster. Science,287,2185-2195(2000) 5)News:Idea sFly at Gene-Finding Jamboree. Science,287,2182-2184(2000) 6)Myers,E.,Vender,C.etal.:AWhole-Genome る. Assembly of Dolosophila.Science,287,2196-2204 (2000) Database Center for Life Science Online Service 7)Hartl,D.:Fly お わ りに 以 上,欧 こ こ1∼2年,日 1998年11月 米 の 動 き を 紹 介 した が,よ うや く 本 で も活 発 な 動 きが 出 て きた.と くに, に 発 足 し た 通 産 省 管 轄 下 のJBIC(日 本バ Nature meet sShotgun:Shotgu 8)Stealth Genome Rocks Rice Researchers.Science, 288,239-241(2000) 9)Reeves,R.:Recounting イ オ産 業 情 報 化 コ ン ソ ー シ ア ム)は,そ を拡 大 し(12社 →64社),2000年7月 の後 そ の 規 模 か ら5省 庁 共 管 の 社 団 法 人 化 す る こ と に な っ た.ま た,ゲ ノム 情 報 科 nwins. Genet.,24,327-328(2000) a Genetic Story.Nature, 405,283-284(2000) 10)Human Genome Project:And the Gene 11)Burge,C.,Karlin,S.:Finding 学 の推 進 に文 部 省 お よ び科 学 技 術 庁 の計 画 が2000年 度 か ら始 ま っ た. Genomic the ィ ク ス 関 連 の 集 ま り(た とえ ばCBI研 究 会)も 毎 回非 Gene Genes in DNA.Curr.Opin.Struct.Biol.,8,346-354 (1998);Pavy,N.,Rouze,P.et 民 間 あ る い は 学 界 で 主 催 され るバ イ オ イ ン フ ォマ テ Number Is?Science,288,1146-1147(2000) Prediction al.:Evaluation Software of using a Genomic Data Set.Bioinformatics,15,887-899(1999);Milianesi, L.,D'Angelo,D.,Rogozin,I:GeneBuilder:Inter- 常 な 熱 気 を は ら ん で い る.多 くの 人 の 関 心 とニ ー ズ が 急 速 に 高 ま っ て き た こ と を 示 して い る.し に比 べ,こ か し,欧 米 の 分 野 の 明 らか な 人 材 不 足 と,施 策 や 体 制 の 不 備 は否 め な い.① ー の 強 化 ,② バ イ オ 基 本 デ ー タベ ー ス セ ンタ in silico 分 野 別 ・地 域 別 ・規 模 別 バ イ オ イ ンフ ォ 多 くの 大 学 ・専 門 学 校 で のバ イ オ イ ン フ ォ マ テ ィ ク ス コー ス の 設 置,さ らに バ イ オ イ ン フ ォ マ テ ィ ク ス ベ ンチ ャ ー の 設 立 支 Prediction of Gene Structure. Bioinformatics,15,612-621(1999) 12)Makarova,K.,Koonin,E.et Genomics al.:Comparative of the Archaea:Evolution ed Protein マ テ ィ ク ス セ ン タ ー の 配 置,③ は,④ active Variable Families,the Shell.Genome 13)Bansal,A.:An Core and the Res.,9,608-628(1999) Automated sis of 17 Complete of Conserv- Stable Comparative Microbial Analy- Genomes.Bioinfor- matics,15,900-908(1999) 14)Perriere,G.,Duret,L.,Gouy,M.:HOBACGEN 援 な ど に つ い て 緊 急 な施 策 が 必 要 で は な い だ ろ うか. こ の 分 野 が 次 の 時 代 の 新 た な 仕 事 を 生 み 出 して い く こ とは 疑 い な い.多 の 拡 大 や,バ くの 大 学 ・研 究 機 関 で の 研 究 活 動 イ オ 企 業,ノ ンバ イ オ 企 業,あ るい はベ ン チ ャー 企 業 な どで の人 材 の 需 要 増 以 外 に も,知 的 財 産 権,倫 理 問 題,専 門 誌,専 門 学 会,調 査,報 道,コ ンサ ル テ ィ ン グ な ど幅 広 い 仕 事 が 広 が り つ つ あ る. 生 命 科 学 と情 報 科 学 を結 ぶ 新 た な分 野 一 生命情 報 科 Database イ オ イ ン フ ォ マ テ ィ ク ス は,21世 ます ます 大 き な 展 開 を し て い くだ ろ う. 紀 に 向 けて for Comparative Genomics in Res.,10,379-385(2000) 15)Durbin,G.,Adams,M.,Lewis,S.e tive Genomics tal.:Compara- of the Eukaryotes.Science,287, 2204-2215(2000) 16)O'Brien,S.,Stanyon,R.et al.:The Comparative in Mammals.Science,286, Genomics Premise of 458-481(1999) 17)Batzoglou,S.,Lander,E.et Mouse 学,バ System Bacteria.Genome Gene and Application al.:Human and Structure:Comparative to Exon Analysis Prediction.Proceedings of the RECOMB2000,pp.46-53;Kaessmann,H., Paabo,S.:DNA Sequence Variation among 1975 78 蛋 白質 核 酸 酵素 Humans and Vol.45 No.12(2000) Apes.Proceedings of the 374-382(1999);Hegyi,H.,Gerstein,M.:The RECOMB2000,p.175 Relationship 18)Hutchison,A.,Venter,C.et poson al.:Global Mutagenesis and a Minimal Trans- Minimal the Ethics Considerations of Genomics Insights in Synthesizing a Genome.Science,286,2087-2090(1999) 20)Koonin,E.:The Emerging Problems and Open Genomics.Bioinfoy- Human Genome Genomics Project.Nature into 3D Structure Res., Database Center for Life Science Online Service PRESAGE database Genomics.Nucl.Acids for Struc- Res.,27,251-253 Site Con- Genome Predic- Science,8,1104-1115(1999) Genomics Products?Nature Biotech.,17,233-236 Briefing:APost-Genomic lenge:Learning Chal- to read Patterns of Protein Microarray Meeting Report.Nature Structures sion Proteins.Curr.,Opin.Struct.Biol.,9, 36)Celera Genomics offers High-Speed Look at Proteins.Science,287,1954-1956(2000) a Membrane Genomics.Curr.Opin. and Genome 27)Sanchez,R.,Sali,A.:ModBase:A Database Protein Structure of Models.Bioinfor- al.:Comparative Modeling of Genes Protein and al.:A for Genome-wide tion Maps of Protein Assessment from Combined Prediction Structure of Pro- Prediction 27(2000) Initio Protein CASP-3 Struc- Targets Simplicity Prediction Proteins.Nature, Function.Nature Biotech.,18, Interaction to 40)Uetz,P.,Giot,L.,Fields,S.,Rothberg,J.et of edu/?rost/Paper/1999_humana/paper.html Interactions Mapping Sequence Fold Recognition.J.Mol.Biol., to Function.Curr.Opin.Struct.Biol.,9, Protein-Protein cerevisiae.Nature, Vulval al.:Protein in C.elegans cuitry Protein Interaction using Proteins involved in Development.Science,287,116-122(2000) 42)Roberts,C.,Friend,S.et 296,1319-1331(2000) 32)Orengo,C.,Todd,A.,Thornton,J.:From of in Sacchayoynyces 41)Walhout,A.,Vidal,M.et and al:A Analysis 403,623-627(2000) 31)Panchenko,A.,Bauer,A.,Bryant,S.:CombinaPotentials between an Endgame.Science,284,1948- Comprehensive Structure;http://dodo.cpmc.columbia. of Threading Protein Methods-Toward Folding.Nature,405,39-42(2000);Rost, Generation on Gene 1950(1999) Surprising B.,Sander,C.:3rd Links 39)Mendelsohn,A.,Brent,R.:Protein Using ROSETTA.PROTEINS,Suppl.3,pp.171-176 (1999);Baker,D.:A Interac- based 402,23-26(1999);Teichmann,S.,Mitchison,G. 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