• 한국생물정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국생물정보시스템생물학회 2002년도 제1차워크샵
• /
• pp.5-23
• /
• 2002

Motivation: Protein-protein interaction plays a critical role in the biological processes. The identification of interacting proteins by bioinformatical methods can provide new lead In the functional studies of uncharacterized proteins without performing extensive experiments. Results: Protein-protein interactions are predicted by a computational algorithm based on the weighted scoring system for domain interactions between interacting protein pairs. Here we propose potential interaction domain (PID) pairs can be extracted from a data set of experimentally identified interacting protein pairs. where one protein contains a domain and its interacting protein contains the other. Every combinations of PID are summarized in a matrix table termed the PID matrix, and this matrix has proposed to be used for prediction of interactions. The database of interacting proteins (DIP) has used as a source of interacting protein pairs and InterPro, an integrated database of protein families, domains and functional sites, has used for defining domains in interacting pairs. A statistical scoring system. named "PID matrix score" has designed and applied as a measure of interaction probability between domains. Cross-validation has been performed with subsets of DIP data to evaluate the prediction accuracy of PID matrix. The prediction system gives about 50% of sensitivity and 98% of specificity, Based on the PID matrix, we develop a system providing several interaction information-finding services in the Internet. The system, named PreDIN (Prediction-oriented Database of Interaction Network) provides interacting domain finding services and interacting protein finding services. It is demonstrated that mapping of the genome-wide interaction network can be achieved by using the PreDIN system. This system can be also used as a new tool for functional prediction of unknown proteins.

• 한국생물정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국생물정보시스템생물학회 2003년도 제2차 연례학술대회 발표논문집
• /
• pp.7-16
• /
• 2003

In this paper, we propose a probabilistic framework to predict the interaction probability of proteins. The notion of domain combination and domain combination pair is newly introduced and the prediction model in the framework takes domain combination pair as a basic unit of protein interactions to overcome the limitations of the conventional domain pair based prediction systems. The framework largely consists of prediction preparation and service stages. In the prediction preparation stage, two appearance pro-bability matrices, which hold information on appearance frequencies of domain combination pairs in the interacting and non-interacting sets of protein pairs, are constructed. Based on the appearance probability matrix, a probability equation is devised. The equation maps a protein pair to a real number in the range of 0 to 1. Two distributions of interacting and non-interacting set of protein pairs are obtained using the equation. In the prediction service stage, the interaction probability of a protein pair is predicted using the distributions and the equation. The validity of the prediction model is evaluated fur the interacting set of protein pairs in Yeast organism and artificially generated non-interacting set of protein pairs. When 80% of the set of interacting protein pairs in DIP database are used as foaming set of interacting protein pairs, very high sensitivity(86%) and specificity(56%) are achieved within our framework.

• Journal of Applied Biological Chemistry
• /
• 제50권2호
• /
• pp.58-62
• /
• 2007

Identification of Dual-specificity protein phosphatase (DSP) substrates is essential in revealing physiological roles of DSPs. We isolated VHZ-interacting proteins from extracts of 293T cells overexpressing a VHZ (C95S, D65A) mutant known to be substrate- trapping mutant. Analysis of specific proteins bound to VHZ by 2D gel electrophoresis and mass spectroscopy revealed that these proteins contained Chaperonin containing TCP1, Type II phosphatidylinositol phosphate kinase ${\gamma}$, Intraflagellar transport 80 homolog, and Kinesin superfamily protein 1B. VHZ-interacting proteins showed that VHZ is involved in many important cellular signal pathways such as protein folding, molecular transportation, and tumor suppression.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
• /
• 제10권4호
• /
• pp.299-308
• /
• 2004

최근 단백질 및 도메인과 관련된 방대한 양의 데이타들이 인터넷상에 공표되고 축적됨에 따라, 단백질간의 상호작용에 대한 예측 시스템의 필요성이 제기되고 있다. 본 논문에서는 이러한 데이타를 이용하여 계산적으로 도메인 조합 쌍에 기반하여 단백질의 상호작용 확률을 예측하는 새로운 단백질 상호작용 예측 시스템을 제안한다. 제안된 예측 시스템에서는 기존의 도메인 쌍(domain pair)의 제약성을 극복하기 위하여 도메인 조합(domain combination)과 도메인 조합 쌍(domain combination pair)의 개념이 새롭게 도입하였다. 그리고 도메인 조합 쌍(domain combination pair 또는 dc-pair)을 단백질 상호작용의 기본 단위로 간주하고 예측을 시도한다. 예측 시스템은 크게 예측 준비 과정과 서비스 과정으로 구성되어 있다. 예측 준비 과정에서는 상호작용이 있는 것으로 알려진 단백질 쌍 집합과 상호작용이 없는 것으로 추정되는 단백질 도메인 쌍 집합으로부터 각각 도메인 조합 정보와 그 출현 빈도를 추출한다. 추출된 정보들은 출현 확률 배열(Appearance Probability Matrix 또는 AP matrix)로 불리는 배열 구조에 저장된다. 논문에서는 출현 확률 배열에 기반을 두어, 단백질-단백질 상호작용을 예측하는 확률식 PIP(Primary Interaction Probability)를 고안하고, 고안된 확률식을 이용하여, 상호작용이 있는 것으로 알려진 단백질 쌍 집합과 상호작용이 없는 것으로 추정되는 단백질 도메인 쌍 집합의 확률 값 분포를 생성시킨다. 예측서비스 과정에서는 예측 준비 과정에서 얻어진 분포와 확률식을 이용하여 임의의 단백질 쌍의 상호작용 확률을 계산한다. 예측 모델의 유효성은 효모(yeast)에서 상호작용이 있는 것으로 보고된 단백질 쌍 집합과 상호작용이 없는 것으로 추정되는 단백질 쌍 집합을 이용하여 검증하였다. DIP(Database of Inter-acting Proteins)의 상호작용이 있는 것으로 알려진 효모 단백질 쌍 집합의 80%를 학습 집단으로 사용했을 때, 86%의 sensitivity와 56%의 specificity를 나타내어, 도메인을 기반으로 한 기존의 예측 시스템에 비해서 우월한 예측 정확도를 보여주었다. 이와 같은 예측 정확도의 개선은 본 예측 시스템이 상호작용의 기본 단위로 dc-pair를 채택한 점과 분류를 위하여 새롭게 고안하여 사용한 PIP식이 유효했던 것으로 판단된다.

• 자연과학논문집
• /
• 제10권1호
• /
• pp.27-32
• /
• 1998

HIV-1 gp41의 세포내 부분과 상호작용하는 단백질 유전자를 분리할 목적으로 yeast two hybrid system을 사용하여 검색하였다. 전체 $1.4 \times 10^6 colony를 검색하여 최종적으로 20개의 colony를 얻었다. 이들 colony로부터 분리된 유전자의 염기배열을 결정하여 본 결과, acidic ribosomal protein P0, beta tubulin, alpha catenin등의 세가지 종류임을 밝혔다. 이들은 yeast system 내에서 매우 특이적으로 gp41과 상호작용하고 있음을 알았다.

• 대한바이러스학회지
• /
• 제30권3호
• /
• pp.211-217
• /
• 2000

Nef is a lentiviral protein involved in pathogenesis of AIDS, but its molecular mechanism of action remains incompletely understood. Here we report the isolation of the interacting protein with the HIV-1 Nef, using the yeast two hybrid system for expression cloning. One of the positive colonies was selected as the final candidate for the interacting protein gene. The nucleotide sequencing revealed that this interacting protein is Human Ikaros/LyF-1. This protein interacted with the C-terminal region of Nef specifically in yeast system, not with the N-terminal region. This interaction was also confirmed by in vitro binding assay.

• BMB Reports
• /
• 제43권12호
• /
• pp.795-800
• /
• 2010

Huntingtin-interacting protein 1-related (HIP1r) is known to function in clathrin-mediated endocytosis and regulation of the actin cytoskeleton, which occurs continuously in non-dividing cells. This study reports a new function for HIP1r in mitosis. Green fluorescent protein-fused HIP1r localizes to the mitotic spindles. Depletion of HIP1r by RNA interference induces misalignment of chromosomes and prolonged mitosis, which is associated with decreased proliferation of HIP1r-deficeint cells. Chromosome misalignment leads to missegregation and ultimately production of multinucleated cells. Depletion of HIP1r causes persistent activation of the spindle checkpoint in misaligned chromosomes. These findings suggest that HIP1r plays an important role in regulating the attachment of spindle microtubules to chromosomes during mitosis, an event that is required for accurate congression and segregation of chromosomes. This finding may provide new insights that improve the understanding of various human diseases involving HIP1r as well as its fusion genes.

• Parasites, Hosts and Diseases
• /
• 제45권3호
• /
• pp.229-232
• /
• 2007

The WD40-repeat proteins serve as a platform coordinating partner proteins and are involved in a range of regulatory cellular functions. A WD40-repeat protein (CsWD1) of Clonorchis sinensis previously cloned is expressed stage-specifically in the tegumental syncytium of C. sinensis metacercariae. In the present study, interact-ing proteins with the CsWD1 protein was purified by immunoprecipitation and 2 dimension gel electrophoresis from the C. sinensis metacercaria soluble extract, and tryptic peptides were analyzed by LC/ESI-MS. Putative partner proteins were annotated to be actin-2, glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase, and hypothetical and unmanned proteins. The CsWD1 protein was predicted to contain 3 conserved actin-interacting residues on its functional surface. With these results, the CsWD1 protein is suggested to be an actin-interacting protein of C. sinensis.

• 생명과학회지
• /
• 제19권8호
• /
• pp.1055-1061
• /
• 2009

${\alpha}$-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole propionate (AMPA) 수용체는 중추신경계에 널리 발현하며, 연접부위에서 글루타메이트에 의한 흥분성 신경전달의 역할을 행한다. 이러한 수용체의 조절은 학습과 기억에 관여한다. 본 연구에서는 AMPA receptor subunit glutamate receptor-interacting protein 1 (GRIP1)과 결합하는 단백질로 armadillo family인 p0071/plakophilin-4을 분리하였다. GRIPl 단백질은 p0071/plakophilin-4 단백질의 C-말단과 결합하며, armadillo family 단백질 중 p0071/plakophilin-4 과만 결합한다. 효모 two-hybrid assay에서 GRIPl의 Postsynaptic density-95/Discs large/Zona occludens-1 (PDZ) 영역이 p0071/plakophilin-4 단백질과의 결합에 관여하며, p0071/plakophilin-4 단백질의 C-말단 아미노산인 "S-X-V" 배열이 결합에 필수적이었다. 이러한 결합은 뇌 균질액에서 Glutathione S-transferase (GST) pull-down assay와 공면역침강법으로 확인하였다. 이러한 결과들은 AMPA 수용체가 연접후막에 안정적으로 위치하는 새로운 역할을 시사한다.

• 생명과학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.318-322
• /
• 2008

단백질 상호작용 관련 데이터들이 기하급수적으로 증가하고 있는데 그러한 데이터들을 수동으로 갱신하고 관리하는 작업은 엄청나게 많은 시간과 노력을 요구한다. 뿐만 아니라 개발자가 아닌 비전문가인 생물학자들이 시스템 구성 데이터베이스들을 갱신하고 관리하며 분석 시스템을 운영한다는 것은 현실적으로 거의 불가능하다. 이러한 측면에서 단백질 상호작용 정보를 이용한 효율적인 단백질 기능분석 시스템인 WASPIFA에 대해 자동적으로 데이터를 갱신하고 관리할 수 있는 시스템을 설계하고 개발하였다. WASPIFA 시스템은 단백질의 상호작용 관련 데이터들을 통합하여 사용자가 편리하게 데이터를 검색할 수 있으며 단백질 상호작용에 관련된 정보 즉, 기능 및 주석 정보, 도메인 정보, 도메인 간의 상호 작용 정보 등을 제공해 주는 유용한 단백질 기능분석 시스템이다.