Prediction of protein function in the absence of significant sequence similarity

Current Medicinal Chemistry

Volumn 11, Issue 16, 2004, Pages 2135-2142

  Dobson, Paul D ^a   Cai, Yu Dong ^a   Stapley, Benjamin J ^a   Doig, Andrew J ^a  

^a UNIVERSITY OF MANCHESTER   (United Kingdom)

Author keywords

Alignment; Genome; Homology; Protein fold; Protein function; Protein structure; Sequence; Structural genomics

Indexed keywords

AMINO ACID COMPOSITION; AMINO ACID SEQUENCE; ANALYTIC METHOD; BIOINFORMATICS; CHROMOSOME STRUCTURE; COMPUTER PREDICTION; COMPUTER PROGRAM; GENE EXPRESSION PROFILING; GENETIC CODE; GENOME ANALYSIS; HUMAN; HYDROPHOBICITY; MOLECULAR MODEL; NONHUMAN; PHYLOGENY; PROTEIN ANALYSIS; PROTEIN DATABASE; PROTEIN DOMAIN; PROTEIN FOLDING; PROTEIN FUNCTION; PROTEIN MODIFICATION; PROTEIN MOTIF; PROTEIN PROCESSING; PROTEIN PROTEIN INTERACTION; PROTEIN SECONDARY STRUCTURE; REVIEW; SEQUENCE ALIGNMENT; SEQUENCE HOMOLOGY;

EID: 3242773098     PISSN: 09298673     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.2174/0929867043364702     Document Type: Review

References (86)

1. Rison, S. C. G.; Hodgman, T. C.; Thornton, J. M. Funct. Integr. Genomics 2000, 1, 56-69.
2. Karp, P. D. Bioinformatics 2000, 16, 269-285.
3. van Helden, J.; Naim, A.; Lemer, C.; Mancuso, R.; Eldridge, M.; Wodak, S. Briefings in Bioinformatics 2001, 2, 91-93.
4. Bairoch, A.; Apweiler, R. Nuc. Acids Res. 2000, 28, 45-48.
5. Riley, M. Curr. Op. Struct. Biol. 1998, 8, 388-293.
6. Mewes, H. W.; Jeumann, K.; Kaps, A.; Mayer, K.; Pfeiffer, F.; Stocker, S.; Frishman, D. Nucleic Acids Research 1999, 27, 44-48.
7. Xenarios, I.; Fernandez, E.; Salwinski, L.; Duan, X. J.; Thompson, M. J.; Marcotte, E. M.; Eisenberg, D. Nuc. Acids. Res. 2001, 29, 239-241.
8. Schomburg, D.; Stephan, D. Enzyme Handbook 12; Springer-Verlag: Berlin, 1996.
9. Takai-Igarashi, T.; Nadaoka, Y.; Kaminuma, T. J. Comp. Biol. 1998, 5, 747-754.
10. Genesereth, M. R.; Nilsson, N. Logical Foundations of Artificial Intelligence; Morgan Kaufmann: San Mateo, U.S.A., 1987.
11. Rastan, S.; Beeley, L. J. Curr. Op. Genet. Dev. 1997, 7, 777-783.
12. Ashburner, M.; Ball, C. A.; Blake, J. A.; Botstein, D.; Butler, H.; Cherry, J. M.; Davis, A. P.; Dolinski, K.; Dwight, S. S.; Eppig, J. T.; A., M.; Harris, M. A.; Hill, D. P.; Issel-Tarver, L.; Kasarskis, A.; Lewis, S.; Matese, J. C.; Richardson, J. E.; Ringwald, M.; Rubin, G. M.; Sherlock, G. Nat. Genet. 2000, 25, 25-29.
13. Purich, D. L. TIBS 2001, 26, 417-421.
14. Ogata, H.; Goto, S.; Sato, K.; Fujibuchi, W.; Bono, H.; Kanehisa, M. Nuc. Acids Res. 1999, 27, 29-34.
15. Goffeau, A.; Barrel, B. G.; Bussey, H.; Davis, R. W.; Dujon, B.; Feldmann, H.; Galibert, F.; Hoheisel, J. D.; Jacq, C.; Johnston, M.; Louis, E. J.; Mewes, H. W.; Murakami, Y.; Philippsen, P.; Tettelin, H.; Oliver, S. G. Science 1996, 274, 546, 563-567.
16. Mewes, H. W.; Albermann, K.; Bahr, M.; Frishman, D.; Gleissner, A.; Hani, J.; Heumann, K.; Kleine, K.; Maierl, A.; Oliver, S. G.; Pfeiffer, F.; Zollner, A. Nature 1997, 387, Suppl 7-65.
17. Zagulski, M.; Herbert, C. J.; Rytka, J: Acta Biochim. Pol. 1998, 45, 627-643.
18. Oliver, S. G. Genome Digest 1997, 4.
19. Dujon, B. Electrophoresis 1998, 19, 617-624.
20. Perou, C. M.; Jeffrey, S. S.; van de Rijn, M.; Rees, C. A.; Eisen, M. B.; Ross, D. T.; Pergamenschikov, A.; Williams, C. F.; Zhu, S. X.; Lee, J. C. F.; Lashkari, D.; Shalon, D. B., P.O.; Botstein, D. Proc. Nat. Acad. Sci. US.A. 1999, 96, 9212-9217.
21. Martzen, M. R.; McCraith, S. M.; Spinelli, S. L.; Torres, F. M.; Fields, S.; Grayhack, E. J.; Phizicky, E. M. Science 1999, 286, 1153-1155.
22. Pearson, W. R. Meth. Enzymol. 1996, 266, 227-258.
23. Altschul, S. F.; Madden, T. L.; Schäffer, A. A.; Zhang, J.; Zhang, Z.; Miller, W.; Lipman, D. J. Nucleic Acids Research 1997, 25, 3389-402.
24. Attwood, T. K.; Croning, M. D. R.; Flower, D. R.; Lewis, A. P.; Mabey, J. E.; Scordis, P.; Selley, J.; Wright, W. Nucleic Acids Research 2000, 28, 225-227.
25. Henikoff, S.; Henikoff, J. G.; Pietrokovski, S. Bioinformatics 1999, 15, 471-9.
26. Bateman, A.; Birney, E.; Durbin, R.; Eddy, S. R.; Howe, K. L.; Sonnhammer, E. L. L. Nucleic Acids Research 2000, 28, 263-266.
27. Corpet, F.; Gouzy, J.; Kahn, D. Nucleic Acids Research 1999, 27, 263-7.
28. Ponting, C. P.; Schultz, J.; Milpetz, F.; Bork, P. Nuc. Acids Res. 1999, 27, 229-232.
29. Gracy, J.; Argos, P. Bioinformatics 1998, 14, 164-173.
30. Nevill-Manning, C. G.; Wu, T. D.; Brutlag, D. L. Proc. Nat. Acad. Sci. US.A. 1998, 95, 5865-5871.
31. Bachinsky, A. G.; Frolov, A. S.; Naumochkin, A. N.; Nizolenko, L. P.; Yarigin, A. A. Bioinformatics 2000, 16, 358-366.
32. Hofmann, K.; Bucher, P.; Falquet, L.; Bairoch, A. Nucleic Acids Research 1999, 27, 215-9.
33. Apweiler, R.; Attwood, T. K.; Bairoch, A.; Bateman, A.; Birney, E.; Biswas, M.; Bucher, P.; Cerutti, L.; Corpet, F.; Croning, M. D. R.; Durbin, R.; Falquet, L.; Fleischmann, W.; Gouzy, J.; Hermjakob, H.; Hulo, N.; Jonassen, I.; Kahn, D.; Kanapin, A.; Karavidopoulou, Y.; Lopez, R.; Marx, B.; Mulder, N. J.; Oinn, T. M.; Pagni, M.; Servant, F.; Sigrist, C. J. A.; Zdobnov, E. M. Bioinformatics 2000, 16, 1145-1150.
34. Perez, A. J.; Rodriguez, A.; Trelles, O.; Thode, G. Comp. Funct. Genomics 2002, 3, 423-440.
35. Lipman, D. J.; Pearson, W. R. Science 1985, 227, 1435-1441.
36. Altschul, S. F.; Gish, W.; Miller, W.; Myers, E. W.; Lipman, D. J. J. Mol. Biol. 1990, 215, 403-410.
37. Higgins, D.; Thompson, J.; Gibson, T.; Thompson, J. D.; Higgins, D. G.; Gibson, T. J. Nuc. Acids Res. 1994, 22, 4673-4680.
38. Falquet, L.; Pagni, M.; Bucher, P.; Hulo, N.; Sigrist, C. J. A.; Hofmann, K.; Bairoch, A. Nuc. Acids. Res. 2002, 30, 235-238.
39. Attwood, T. K.; Bradley, P.; Flower, D. R.; Gaulton, A.; Maudling, N.; Mitchell, A. L.; Moulton, G.; Nordle, A.; Paine, K.; Taylor, P.; Uddin, A.; Zygouri, C. Nuc. Acids. Res. 2003, 31, 400-402.
40. Henikoff, S.; Henikoff, J. G. Nuc. Acids. Res. 1991, 19, 6565-6572.
41. Letunic, I.; Goodstadt, L.; Dickens, N. J.; Doerks, T.; Schultz, J.; Mott, R.; Ciccarelli, F.; Copley, R. R.; Ponting, C. P.; Bork, P. Nuc. Acids Res. 2002, 30, 242-244.
42. Bateman, A.; Birney, E.; Cerruti, L.; Durbin, R.; Etwiller, L.; Eddy, S. R.; Griffiths-Jones, S.; Howe, K. L.; Marshall, M.; Sonnhammer, E. L. L. Nuc. Acids Res. 2002, 30, 276-280.
43. Mulder, N. J.; Apweiler, R.; Attwood, T. K.; Bairoch, A.; Barrell, D.; Bateman, A.; Binns, D.; Biswas, M.; Bradley, P.; Bork, P.; Bucher, P.; Copley, R. R.; Courcelle, E.; Das, U.; Durbin, R.; Falquet, L.; Fleischmann, W.; Griffiths-Jones, S.; Haft, D.; Harte, N.; Hulo, N.; Kahn, D.; Kanapin, A.; Krestyaninova, M.; Lopez, R.; Letunic, I.; Lonsdale, D.; Silventoinen, V.; Orchard, S. E.; Pagni, M.; Peyrue, D.; Ponting, C. P.; Selengut, J. D.; Servant, F.; Sigrist, C. J. A.; Vaughan, R.; Zdobnov, E. M. Nuc. Acids. Res. 2003, 31, 315-318.
44. Wei, L.; Liu, Y.; Dubchak, I.; Shon, J.; Park, J. J. Biomed. Inform. 2002, 35, 142-150.
45. Eisenberg, D.; Marcotte, E. M.; Xenarios, I.; Yeates, T. O. Nature 2000, 405, 823-826.
46. Marcotte, E. M. Curr. Op. Struct. Biol. 2000, 10, 359-365.
47. Pellegrini, M. Curr. Op. Chem. Biol. 2001, 5, 46-50.
48. Pellegrini, M.; Marcotte, E. M.; Thompson, M. J.; Eisenberg, D.; Yeates, T. O. Proc. Nat. Acad. Sci. US.A. 1999, 96, 4285-4288.
49. Marcotte, E. M.; Pellegrini, M.; Ng, H. L.; Rice, D. W.; Yeates, T. O.; Eisenberg, D. Science 1999, 285, 751-3.
50. Dandekar, T.; Snel, B.; Huynen, M.; Bork, P. Trends Biochem. Sci. 1999, 23, 324-328.
51. Overbeek, R.; Fonstein, M.; D'Souza, M.; Pusch, G. D.; Maltsev, N. Proc. Nat. Acad. Sci. US.A. 1999, 96, 2896-2901.
52. Tatusov, R. L.; Koonin, E. V.; Lipman, D. J. Science 1997, 278, 631-637.
53. Marcotte, E. M.; Pellegrini, M.; Thompson, M. J.; Yeates, T. O.; Eisenberg, D. Nature 1999, 402, 83-86.
54. Jensen, L. J.; Gupta, R.; Blom, N.; Devos, D.; Tamames, J.; Kesmir, C.; Nielsen, H.; Staerfeldt, H. H.; Rapacki, K.; Workman, C.; Andersen, C. A. F.; Knudsen, S.; Krogh, A.; Valencia, A.; Brunak, S. J. Mol. Biol. 2002, 319, 1257-1265.
55. Jensen, L. J.; Gupta, R.; Staerfeldt, H. H.; Brunak, S. Bioinformatics 2003, 19, 635-642.
56. Morrison, R. G.; Cai, Y.; Doig, A. J.; Mortishire-Smith, R. J. 2003, unpublished.
57. King, R. D.; Karwath, A.; Clare, A.; Dehaspe, L. Yeast 2000, 17, 283-293.
58. King, R. D.; Karwath, A.; Clare, A.; Dehaspe, L. Bioinformatics 2001, 17, 445-454.
59. Yandell, M. D.; Majoros, W. H. Nat. Rev. Genet. 2002, 3, 601-610.
60. Blaschke, C.; Andrade, M. A.; Ouzounis, C.; Valencia, A. Automatic Extraction of Biological Information from Scientific Text: Protein-Protein Interactions, 1999, pp 60-67.
61. Stapley, B. J.; Kelley, L. A.; Sternberg, M. J. E. Predicting the Sub-Cellular Location of Proteins from Text Using Support Vector Machines, 2002; Vol. 7, pp 374-385.
62. Orengo, C. A.; Todd, A. E.; Thornton, J. M. Curr. Op. Struct. Biol. 1999, 9, 374-382.
63. Thornton, J. M.; Todd, A. E.; Milburn, D.; Borkakoti, N.; Orengo, C. A. Nat. Struct. Bio. 2000. Supplement, 991-994.
64. Skolnick, J.; Fetrow, J. S. TIBTECH 2000, 18, 34-39.
65. Kasuya, A.; Thornton, J. M. J. Mol. Biol. 1999, 286, 1673-1691.
66. Hegyi, H.; Gerstein, M. J. Mol. Biol. 1999, 288, 147-64.
67. Thornton, J. M.; Orengo, C. A.; Todd, A. E.; Pearl, F. M. G. J. Mol. Biol. 1999, 293, 333-342.
68. Muller, A.; McCallum, R. M.; Sternberg, M. J. E. J. Mol. Biol. 1999, 293, 1257-1271.
69. Burley, S. K.; Almo, S. C.; Bonanno, J. B.; Capel, M.; Chance, M. R.; Gaasterland, T.; Lin, D.; Ali, A.; Studier, F. W.; Swaminathan, S. Nat. Genet. 1999, 23, 151-157.
70. Caffrey, M. J. Struct. Biol. 2004, 142, 108-132.
71. Torres, J.; Stevens, T. J.; Samso, M. TIBS 2003, 28, 137-144.
72. Holm, L.; Sander, C. J. Mol. Biol. 1993, 233, 123-138.
73. Shindyalov, I. N.; Bourne, P. E. Prot. Eng. 1998, 11, 739-747.
74. Orengo, C. A.; Michie, A. D.; Jones, S.; Jones, D. T.; Swindells, M. B.; Thornton, J. M. Structure 1997, 5, 1093-1108.
75. Murzin, A. G.; Brenner, S. E.; Hubbard, T.; Chothia, C. J. Mol. Biol. 1995, 247, 536-540.
76. Holm, L.; Sander, C. Science 1996, 273, 595-602.
77. Nagano, N.; Orengo, C. A.; Thornton, J. M. J. Mol. Biol. 2002, 321, 741-765.
78. Lewit-Bentley, A.; Rety, S. Curr. Op. Struct. Biol. 2000, 10, 637-643.
79. Burkhard, P.; Stetefeld, J.; Strelkov, S. V. Trends Cell Biol. 2001, 11, 82-88.
80. Wallace, A. C.; Borkakoti, N.; Thornton, J. M. Prot. Sci. 1997, 6, 2308-2323.
81. Stawiski, E. W.; Baucom, A. E.; Lohr, S. C.; Gergoret, L. M. Proc. Nat. Acad. Sci. USA 2000, 97, 3954-3958.
82. Dobson, P. D.; Doig, A. J. J. Mol. Biol. 2003, 330, 771-783.
83. Jones, S.; Thornton, J. M. J. Mol. Biol. 1997, 272, 121-132.
84. Ritchie, D. W.; Kemp, G. J. L. Proteins: Struct. Funct. Genet. 2000, 39, 173-194.
85. Elcock, A. H. J. Mol. Biol. 2001, 312, 885-896.
86. Ondrechen, M. J.; Clifton, J G.; Ringe, D. Proc. Nat. Acad. Sci. U.S.A. 2001, 98, 12473-12478.