ハイスループットなデータセットのタンパク質複合体に基づく解析フレームワーク

Sci. Signal., 26 February 2013
Vol. 6, Issue 264, p. rs5
[DOI: 10.1126/scisignal.2003629]

Arunachalam Vinayagam^1*, Yanhui Hu^1,2†, Meghana Kulkarni^1†‡, Charles Roesel^2,3, Richelle Sopko¹, Stephanie E. Mohr^1,2, and Norbert Perrimon^1,2,4*

¹ Department of Genetics, Harvard Medical School, 77 Avenue Louis Pasteur, Boston, MA 02115, USA.
² Drosophila RNAi Screening Center, Department of Genetics, Harvard Medical School, Boston, MA 02115, USA.
³ Bioinformatics Program, Northeastern University, 360 Huntington Avenue, Boston, MA 02115, USA.
⁴ Howard Hughes Medical Institute, Boston, MA 02115, USA.

† These authors contributed equally as second authors.

‡ Present address: Belfer Institute, Dana-Farber Cancer Institute, Boston, MA 02115, USA.

* To whom correspondence should be addressed. E-mail: vinu@genetics.med.harvard.edu (A.V.); perrimon@receptor.med.harvard.edu (N.P.)

要約

ハイスループットなデータの解析は、遺伝子オントロジーから得られた経路アノテーションと機能情報にますます頼るようになっている。このアプローチは、特に経時的な、あるいは経路全部ではなくネットワーク内のモジュールが反応し変化するかもしれない異なる実験条件下でのネットワーク動態の解析に際しては限界がある。われわれは、ネットワーク再編成の中心にあるタンパク質複合体に基づく解析フレームワークについて報告する。文献およびタンパク質間相互作用ネットワークのデータベースから、ヒト、ショウジョウバエ（Drosophila）、酵母のタンパク質複合体リソースを作成した。それぞれの種には何千もの複合体があった。われわれは、不均一なプロテオミクスおよび遺伝子発現データセットの解析および統合だけでなく、ハイスループットなデータセットの複合体に基づく解析のためのデータマイニングおよび可視化のツールであるCOMPLEAT（http://www.flyrnai.org/compleat）を開発した。COMPLEATを用いて、ゲノムワイドRNA干渉データセットの中から、インスリンまたは上皮成長因子によって刺激された細胞において、リン酸化された細胞外シグナル制御キナーゼの存在量をアウトプットとして用いる、動的に制御されるタンパク質複合体を同定した。解析から、Brahma複合体がインスリン応答に関与していることが予測された。

A. Vinayagam, Y. Hu, M. Kulkarni, C. Roesel, R. Sopko, S. E. Mohr, N. Perrimon, Protein Complex-Based Analysis Framework for High-Throughput Data Sets. Sci. Signal. 6, rs5 (2013).