産業技術総合研究所 創薬分子プロファイリング研究センター

Active ワークフロー
組み合わせ型
ユーザーマニュアル

MolProf, AIST
2016/04/25

目次
1

はじめに .......................................................................................................... 1

2

Active ワークフロー組み合わせ型について .................................................... 2

3

Active ワークフロー基本ルール ...................................................................... 34

RNA Structure Prediciton の使用方法 ........................................................... 85

4.1

実行準備 ................................................................................................... 84.2

ノード ...................................................................................................... 94.2.1

ノード一覧 ............................................................................................ 9

4.2.2

ノード実行環境設定 ............................................................................ 13

4.2.2.1

SetVariable ........................................................................................ 13

4.2.2.2

FastaFileReader ................................................................................ 14

4.2.2.3

Sparql_AIST....................................................................................... 15

4.2.2.4

CentroidFold_AIST ............................................................................ 17

4.2.2.5

IPknot_AIST ...................................................................................... 18

4.2.2.6

RactIP_AIST ...................................................................................... 19

4.2.2.7

Rascal_AIST....................................................................................... 20

4.2.2.8

RASSIE_AIST .................................................................................... 21

4.3

実行と結果参照 ...................................................................................... 22

4.3.1

IPknot_AIST ...................................................................................... 22

4.3.2

RactIP_AIST ...................................................................................... 23

4.3.3

Rascal_AIST....................................................................................... 24

4.3.4

RASSIE_AIST .................................................................................... 25

4.3.5

CentroidFold_AIST ............................................................................ 26

Protein Structure Prediction の使用方法 ..................................................... 27
5.1

実行準備 ................................................................................................. 28

5.2

ノード .................................................................................................... 28

5.2.1

ノード一覧 .......................................................................................... 28

5.2.2

ノード実行環境設定 ............................................................................ 34

5.2.2.1

SetVariable ........................................................................................ 34

5.2.2.2

FastaFileReader ................................................................................ 35

5.2.2.3

Sparql_AIST....................................................................................... 36

5.2.2.4

BlastForModeller _AIST .................................................................... 38

5.2.2.5

HitRegionSelector_AIST.................................................................... 39

5.2.2.6

TemplateSelector_AIST ..................................................................... 41

5.2.2.7

Modeller_AIST ................................................................................... 42

5.2.2.8

CPHmodels_DTU ............................................................................... 43

5.2.2.9

PsiPred_AIST..................................................................................... 44

5.2.2.10

Poodle_AIST ................................................................................... 45

5.2.2.11

TmHmm_DTU ................................................................................ 46

5.2.2.12

SignalP_DTU .................................................................................. 47

5.2.2.13

ChloroP_DTU ................................................................................. 48

5.2.2.14

LipoP_DTU ..................................................................................... 49

5.2.2.15

NetCTL_DTU ................................................................................. 50

5.2.2.16

NetChop_DTU ................................................................................ 51

5.2.2.17

NetNES_DTU ................................................................................. 52

5.2.2.18

NetPhosK_DTU .............................................................................. 53

5.2.2.19

NetPhos_DTU ................................................................................. 54

5.2.2.20

NetPicoRNA_DTU .......................................................................... 55

5.2.2.21

DictyOGlyc_DTU ............................................................................ 56

5.2.2.22

WolfPsort_AIST .............................................................................. 57

5.2.2.23

TargetP_DTU ................................................................................. 58

5.2.2.24

SecretomeP_DTU ........................................................................... 59

5.2.2.25

DisoPred_AIST ............................................................................... 60

5.2.2.26

Memsat_AIST ................................................................................. 61

5.3

実行と結果参照 ...................................................................................... 62

5.3.1

BlastForModeller_AIST → HtmlView ............................................. 62

5.3.2

HitRegionSelector_AIST → HtmlView ............................................ 63

5.3.3

TemplateSelector_AIST → PDBjMineWeb ..................................... 64

5.3.4

Modeller_AIST → JmolForModeller ................................................ 65

5.3.5

CPHmodels_DTU → JmolForModeller............................................ 66

5.3.6

CPHmodels_DTU → HtmlView ....................................................... 67

5.3.7

PsiPred_AIST → AISTViewer ......................................................... 68

5.3.8

Poodle_AIST → AISTViewer ........................................................... 70

5.3.9

TmHmm_DTU → HtmlView ........................................................... 72

5.3.10SignalP_DTU → HtmlView ............................................................. 73

5.3.11ChloroP_DTU → HtmlView ............................................................. 74

5.3.12

LipoP_DTU → HtmlView................................................................. 75

5.3.13

NetCTL_DTU → HtmlView ............................................................. 76

5.3.14

NetChop_DTU → HtmlView ............................................................ 77

5.3.15NetNES_DTU → HtmlView............................................................. 78

5.3.16

NetPhosK_DTU → HtmlView.......................................................... 79

5.3.17

NetPhos_DTU → HtmlView ............................................................ 80

6

7

5.3.18

NetPicoRNA_DTU → HtmlView ..................................................... 81

5.3.19DictyOGlyc_DTU → HtmlView ....................................................... 82

5.3.20

WolfPsort_AIST → HtmlView ......................................................... 83

5.3.21

TargetP_DTU → HtmlView ............................................................. 84

5.3.22

SecretomeP_DTU → HtmlView ....................................................... 85

5.3.23

DisoPred_AIST → AISTViewer ....................................................... 86

5.3.24

Memsat_AIST → AISTViewer ......................................................... 87

Phylogenetic Tree の使用方法 ...................................................................... 89
6.1

実行準備 ................................................................................................. 90

6.2

ノード .................................................................................................... 90

6.2.1

ノード一覧 .......................................................................................... 90

6.2.2

ノード実行環境設定 ............................................................................ 92

6.2.2.1

FastaFileReader ................................................................................ 92

6.2.2.2

ClustalW_AIST .................................................................................. 93

6.2.2.3

Mafft_AIST ........................................................................................ 94

6.2.2.4

PhylogeneticTree_AIST ..................................................................... 95

6.3

実行と結果参照 ...................................................................................... 97

6.3.1

ClustalW_AIST → AISTViewer ....................................................... 97

6.3.2

Mafft_AIST → AISTViewer ............................................................. 98

6.3.3

PhylogeneticTreeView ..................................................................... 100

Molecular Simulation の使用方法 .............................................................. 101
7.1

実行準備 ............................................................................................... 102

7.2

ノード .................................................................................................. 102

7.2.1

ノード一覧 ........................................................................................ 102

7.2.2

ノード実行環境設定 .......................................................................... 108

7.2.2.1

SetVariable ...................................................................................... 108

7.2.2.2

FastaFileReader .............................................................................. 109

7.2.2.3

Sparql_AIST..................................................................................... 110

7.2.2.4

BlastForModeller _AIST .................................................................. 112

7.2.2.5

HitRegionSelector_AIST.................................................................. 113

7.2.2.6

TemplateSelector_AIST ................................................................... 115

7.2.2.7

Modeller_AIST ................................................................................. 116

7.2.2.8

CompoundQuery_AIST .................................................................... 117

7.2.2.9

AutoDock_AIST ............................................................................... 120

7.2.2.10

MMPrep_AIST .............................................................................. 121

7.2.2.11

InitMinMM_AIST ......................................................................... 122

7.2.2.12

MoltrecMD_AIST ......................................................................... 123

7.2.2.13

ResultPathSetter .......................................................................... 124

7.2.2.14

Ammos_AIST ................................................................................ 125

7.2.2.15

fpocket2_AIST .............................................................................. 126

7.2.2.16

PdbFileReader .............................................................................. 127

7.2.2.17

Mol2FileReader ............................................................................ 128

7.3

実行と結果参照 .................................................................................... 129

7.3.1

BlastForModeller_AIST → HtmlView ........................................... 129

7.3.2

HitRegionSelector_AIST → HtmlView .......................................... 130

7.3.3

TemplateSelector_AIST → PDBjMineWeb ................................... 131

7.3.4

Modeller_AIST → JmolForModeller .............................................. 132

7.3.5

AutoDock_AIST → JmolForModeller ............................................ 133

7.3.6

InitMinMM_AIST → JmolForModeller ......................................... 135

7.3.7

MoltrecMD_AIST → HtmlView ..................................................... 136

7.3.8

ResultPathSetter → JmolForModeller、HtmlView ...................... 136

7.3.9

fpocket2_AIST → JmolForModeller............................................... 137

8

SPARQL ノードの使用方法 ........................................................................ 138
8.1

ノード .................................................................................................. 138

8.1.1

ノード一覧 ........................................................................................ 138

8.1.2

Sparql_AIST ノード ......................................................................... 139

8.1.2.1

実行環境設定 ................................................................................. 139

8.1.3

Sparql_AIST_Adv ノード ................................................................. 142

8.1.3.1

実行環境設定 ................................................................................. 142

8.1.4

SequenceSelector ノード .................................................................. 143

8.1.4.1

実行結果 ........................................................................................ 143

8.1.5

HtmlView ノード ............................................................................. 144

8.1.5.1

実行結果 ........................................................................................ 144

9

付録 ............................................................................................................. 145
9.1

10

付録 A：LSDBCrossSearch ................................................................. 145
おわりに .................................................................................................. 147

1

はじめに

本書は、
産業技術総合研究所 創薬分子プロファイリング研究センターにて運用する統合 DB
情報基盤サイトで公開している解析サービスの「Active ワークフロー」のうち、組み合わせ型について、使用方法を記述したユーザーマニュアルです。
Active ワークフローのインストール方法については別途、インストールマニュアルをご参照
いただき、併せて統合 DB 情報基盤サイト Web サイトをご利用ください。
統合 DB 情報基盤サイト：

http://togo.medals.jp/

Active ワークフローは、KNIME 上で実行します。
操作方法は、KNIME に準じているため、本ユーザーマニュアルでは、Active ワークフローの実行についての説明を記しています。
KNIME については、以下のサイトをご参照ください。
KNIME：http://www.knime.org/

1

2

Active ワークフロー組み合わせ型について
Active ワークフロー組み合わせ型は、現在下表の 4 種類です。
2-1 Active ワークフロー組み合わせ型一覧
No.

Active ワークフロー組み合

対応 OS

説明

RNA Structure Prediction

Windows32bit

RNA の構造予測を行う

Active Workflow

Linux 64bit

ワークフロー

わせ型
1

名称

MacOS (OS X
10.7 以上)
2

Protein Structure

Windows32bit

モデリング、ディスオー

Prediction Active

Linux 64bit

ダー領域予測、細胞内局

Workflow

MacOS (OS X

在予測、翻訳後修飾予10.7 以上)

測、タンパク質機能予測等を行うワークフロー

3

PhylogeneticTree Active

Windows32bit

マルチプルアライメン

Workflow

Linux 64bit

ト、系統樹作成を行うワ

MacOS (OS X

ークフロー

10.7 以上)
4

Molecular Simulation

Windows32bit

分子シミュレーション

Active Workflow

Linux 64bit(タンパク質構造のモデ

MacOS (OS X

リング、ドッキング計

10.7 以上)

算、エネルギー最小化計
算、分子力場計算(MM)、分子動力学計算(MD) )を行うワークフ
ロー

2

3

Active ワークフロー基本ルール
すべての Active ワークフローに共通するルールは下記のとおりです。
1. ワークフローの起動
起動後の KNIME 画面の左上にある Workflow Projects 欄で、使用する Active ワークフ
ローをダブルクリックすることで、中央欄に Active ワークフローが表示され、使用可能となります。

3-1 例.RNA_Structure_Prediction ワークフローの起動
2. ノードActive ワークフロー画面に表示される、各フローの基点となるものを、ノードと呼びます。

3-2

例. ノード(FastaFileReader)

各ノードについての説明は、ノード選択時、KNIME 画面の右側にある「NodeDescription」欄に表示されます。

3

3. ノード進捗表示
ノードの下方にある信号機のマークは、右端の緑色表示時は実行完了を現し、黄色は実
行準備が整った待機状態を現し、赤は実行準備中を現します。
実行中のノードは、濃い青色のバーが動き実行中であることを現します。
3-3 ノード進捗表示一覧
ノード進捗表示

表示色

進捗内容

赤色

実行準備中

黄色

実行準備完了、待機中

緑色

実行完了

濃青色

実行中

queued

待機中

4. ノードの設定
ノードを選択した状態で、右クリックを押下することで、ノードの設定、またはノードの動作を指示します。
主なメニューコマンドとその内容は以下のとおりです。

3-4 右クリックメニュー

43-5 表示メニューコマンド一覧
コマンド名

内容

特記事項

Configure…

ノードの各種設定を行う

別ウインドウを起動し際に使用します。

ます。

ノードを実行します。

ノード進捗状態表示色

Executeが黄色以外は、グレーで表示され、使用できません。
Execute and Open Views

結果画面表示を行うノーノード進捗状態表示色

ドの場合、アクティブ表示が黄色、かつ、結果画面となり、ノードを実行する

表示を行うノード以外際に使用します。

は、グレーで表示され、使用できません。

Cancel

実行中のノードに対し、実ノード進捗状態表示色

行をキャンセルする際にが濃青色の実行中のノ使用します。

ード以外は、グレー表示
され、使用できません。

Reset

設定をリセットします。

ノード進捗状態表示が実行完了(緑色)の場合に、アクティブ表示となります。

Edit Node Name and

ノード名の変更や、別ウインドウを起動しDescription…

Description の追記を行う

ます。

場合に使用します。
New Workflow Annotation
View : [viewer name]

ワークフロー内にコメン

コメント欄を表示しまトを挿入します。

す。

ノードの実行結果画面表

ノードの実行結果画面示を行うノードの場合に、 表示を行うノード以外
アクティブ表示となり、結は、グレーで表示され、果画面参照する際に使用使用できません。

します。

別ウインドウを起動し
ます。

Cut

ノード、コメント等をカッ

特になし

トします。
Copy

ノード、コメント等をコピ

特になし

ーします。

5

Pasteノード、コメント等がコピ

特になし

ーされている場合に、貼り
付けます。
Undo

ノード、コメント等の

特になし

Cut/Copy/Paste 等の直前の作業を取り消します。
Undo を使用し取り消した

Redo

特になし

作業を、元に戻します。
Deleteノード、コメント等を削除

特になし

します。

5. ノード一括実行
Active ワークフローの設定が必要なノード全てに設定が終わった場合に、一括して実行を行うことが可能です。
その場合は、起点となるノードを選択した上で、KNIME 画面の上部にあるアイコンをクリックしてください。(Execute all executable nodes (Shift+F7))
3-5 一括実行
6. アラートメッセージとエラーメッセージ

ノードを実行し、アラート発生やエラー発生時には、ポップアップ画面で表示され、また、KNIME 画面右下の Console 欄に表示されます。
アラートメッセージとエラーメッセージは、その解決方法を示唆します。
実行に失敗した場合は、各メッセージを読むことで解決へつながります。
以下にメッセージ例と解決方法を示します。
3-6 メッセージ一覧
No

メッセージ

原因と解決方法

1

Console メッセージ：

原因：

WARN

FastaFileReader 0:2:1

failed to apply settings: Please specify
a filename.
2

ポップアップメッセージ：

ファイルを指定していません。
解決方法：
ファイルを指定してください。
原因：

SOAP execution error.

SOAP 実行時のエラーです。

Please resubmit again later.

SOAP 通信でエラーが発生して6

Console メッセージ：いる場合があります。

ERROR CentroidFold_AIST Execute

解決方法：

failed: Error occurred.

時間をおいて再実行してくださ
い。

7

4

RNA Structure Prediciton の使用方法
RNA_Structure_Prediction は、RNA の構造予測等を行うワークフローです。

4-1 RNA_Structure_Prediction ワークフロー

4.1 実行準備

実行に必要なファイルは、FASTA フォーマットの配列ファイルです。

ファイルタイプ
FASTA フォーマットファイル8

4.2 ノード
RNA_Structure_Prediction Active Workflow のノードは複数種類存在します。
ノードは、実行環境の設定が必要な場合があります。
ノード一覧と、ノードの実行環境設定は以下のとおりです。
使用するツリーのノードに応じて、設定を行ってください。

4.2.1 ノード一覧
以下の 17 種類です。
4.2.1-1 RNA_Structure_Prediction Active Workflow のノード一覧
No

名前

アイコン

設

説明

定
1

SetVariable

要

CASE Switch
Variable を操作する。ダイアロ
グ画面で 0、1、2 を設定すると
CASE Switch の第一アウトポー
トに、1 を設定す
ると第二アウト
ポートにフローが流れる。

2

CASE Switch

CASE Switch を

Variable(Start)

行う KNIME ノ
ード。

9

3

FastaFileReader

要

FASTA フォーマットファイルを読み込みます。

4

LSDBCrossSearch-

生命科学データ
ベース横断検索を表示します。

5

Sparql_AIST

要AIST で公開されている
SPARQL エンド
ポイントに対して SPARQL 検索を実行します。

6

SPARQL 検索でSequenceSelector取得した配列を選択します。

78

CASE Switch

CASE Switch の

Variable (End)

エンドノード。

CentroidFold_AIST

要

CentroidFold を実行します。

10

9

IPknot_AIST

要

IPknot を実行します。

10

RNA2DChecker_AIST

RNA2DChecker
を実行します。

11

RASSIE_AIST要

RASSIE を実行
します。

12

RactIP_AIST

要

RactIP を実行します。

13

Rascal_AIST

要

Rascal を実行します。

14

Sparql_AIST_Adv

要公開されている
SPARQL エンド
ポイントに対して SPARQL 検索を実行します。

15

AISTViewer

予測結果を表示します。
※ビューア表示はそれぞれ異な
ります。

11

16

HtmlView

予測結果を表示します。
※ビューア表示はそれぞれ異なります。

17

JmolForModeller

Jmol を起動します。

12

4.2.2 ノード実行環境設定
4.2.2.1

SetVariable

CASE Switch Variable (Start)ノードの出力ポートを切り替えます。
1) SetVariable ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

4.2.2.1-1 SetVariable ：Configure…
0、1、2 の 3 つの数字が CASE Switch Variable(Start)ノードの 1～3 番目の出力ポートにそれぞれ対応しております。FastaFileReader を使う場合は 0を、Sparql_AIST を使う場合は 1 を指定します。
指定後、[Apply]ボタン、[OK] ボタンを押下します。

13

4.2.2.2

FastaFileReader

実行に使用する RNA の FASTA ファイルを指定します。
1) FastaFileReader ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

4.2.2.2-1 FastaFileReader ：Configure…
・Options タブ → Fasta File → SelectedFile:
図の赤枠内に、実行に使用する FASTA フォーマットファイルを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ファイル選択画面を開き、実行に使用する
FASTA フォーマットファイルを選択することも可能です。
指定後、[OK] ボタンを押下します。

14

4.2.2.3

Sparql_AIST

AIST で公開されている SPARQL エンドポイントに対して SPARQL 検索を行います。
1) Sparql_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

4.2.2.3-1 Sparql_AIST ：Configure…

15

・Options タブ → Output → Selected Directory:
Sparql_AIST の実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。
・Options タブ → SPARQL endpoints:
SEVENS、fRNAdb、UNIPROT、PDB、KEGG-pathway の 5 つのエンドポイントをチェックボックスで選択します。本ワークフローでは fRNAdb をチェックします。
・Options タブ → SPARQL search conditions:
タクソン(Taxon)、キーワード(Keyword)、最小配列長(Minimum)、最大配列長(Maximum)、解像度(Resolution)、パスウェイ(Pathway)を指定します。
本ワークフローではキーワード、最小配列長、最大配列長が有効です。
・Options タブ → Output format:
FASTA または Tab-delimited のラジオボタンを指定します。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

16

4.2.2.4

CentroidFold_AIST

出力ディレクトリと CentroidFold の実行パラメータ設定を行います。
1) CentroidFold_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

4.2.2.4-1 CentroidFold_AIST ：Configure…
・Options タブ → Input type → Format
このノードの入力に使用するファイルフォーマットを、ラジオボタンで選択します。
・Options タブ → Output → Selected Directory:
CentroidFold_AIST の実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

17

・Options タブ → Weight of base pairs → Gamma:
CentroidFold_AIST の実行パラメータを変更します。
プルダウンメニューより、パラメータを変更してください。
デフォルトでは、「2^2」が設定されています。
・Options タブ → Advanced → Other options
CentroidFold_AIST の gamma 以外の実行パラメータを設定します。
デフォルトでは、何も設定されていません。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

4.2.2.5

IPknot_AIST

出力ディレクトリの設定を行います。
1) IPknot_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面を使用します。

4.2.2.5-1 IPknot_AIST ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。

18

[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。
指定後、[OK] ボタンを押下します。

4.2.2.6

RactIP_AIST

出力ディレクトリの設定を行います。
1) RactIP_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面を使用します。

4.2.2.6-1 RactIP_AIST ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。
指定後、[OK] ボタンを押下します。

19

4.2.2.7

Rascal_AIST

1) Rascal_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面を使用します。

4.2.2.7-1 Rascal_AIST ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。
・Options タブ → Advanced:
Rascal に対するオプションを指定します。使用する場合はチェックボック
スをチェックします。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

20

4.2.2.8

RASSIE_AIST

出力ディレクトリの設定を行います。
1) RASSIE_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面を使用します。

4.2.2.8-1 RASSIE_AIST ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。
指定後、[OK] ボタンを押下します。

21

4.3 実行と結果参照
4.3.1 IPknot_AIST
1) HtmlView
IPknot_AIST の実行結果は、HtmlView を実行することで、参照することができます。
IPknot の実行結果は、テキスト表示されます。

4.3.1-1 HtmlView– IPknot Results

22

4.3.2 RactIP_AIST
1) HtmlView
RactIP_AIST の実行結果は、HtmlView を実行することで、参照することができます。
RactIP の実行結果は、テキスト表示されます。

4.3.2-1 HtmlView– RactIP Results

23

4.3.3 Rascal_AIST
1) JmolForModeller
Rascal_AIST の実行結果は、JmolForModeller を実行することで、立体構造をモデリングした結果を参照することができます。
Jmol の詳細については、下記のサイトを参照してください。
Jmol ：http://jmol.sourceforge.net/

4.3.3-1 JmolForModeller –Results
Results は、Jmol を利用して、モデリング結果の立体構造を表示します。
Jmol で参照したい結果をラジオボタンで選択し、下部の [ Execute Jmol ] ボタンを押下します。Jmol が起動し、選択したモデリング結果の立体構造が表示されます。
右下の Jmol 文字列をクリックすることで、Jmol のメニューが表示されます。
Jmol の操作方法は下記を参照してください。
Jmol：http://jmol.sourceforge.net/

24

4.3.4 RASSIE_AIST
1) JmolForModeller
RASSIE_AIST の実行結果は、JmolForModeller を実行することで、立体構造をモデリングした結果を参照することができます。
Jmol の詳細については、下記のサイトを参照してください。
Jmol ：http://jmol.sourceforge.net/

4.3.4-1 JmolForModeller –Results
Results は、Jmol を利用して、モデリング結果の立体構造を表示します。
Jmol で参照したい結果をラジオボタンで選択し、下部の [ Execute Jmol ] ボタンを押下します。Jmol が起動し、選択したモデリング結果の立体構造が表示されます。
右下の Jmol 文字列をクリックすることで、Jmol のメニューが表示されます。
Jmol の操作方法は下記を参照してください。
Jmol：http://jmol.sourceforge.net/

25

4.3.5 CentroidFold_AIST
1) AISTViewer
AISTViewer で CentroidFold_AIST の実行結果を参照することができます。
予測された 2 次構造をクリックすることで、拡大図が別画面で表示されます。

4.3.5-1 AISTViewer – CentroidFold Results

26

5

Protein Structure Prediction の使用方法
Protein Structure Prediction Active ワークフローは、モデリングやディスオーダー予測等を行うワークフローです。

モデリングは、SOAP 通信を用いてタンパク質の立体構造モデリングを行います。
まず、ユーザが用意した問い合わせ配列に対し、既存の立体構造のアミノ酸配列(PDB(http://www.rcsb.org/)エントリファイルの ATOM 行から生成したアミノ酸配列) との類似領
域を BLAST、PSI-BLAST を用いて選定します。次に、期待値、アミノ酸一致度、ヒット領域の割合を基準として、各問い合わせ配列のヒット領域に対して最適と考えられる立体構造を選定し、高い類似性を示す領域には PDBｊ Mine Web(http://service.pdbj.org/mine/index_j.html) に登録された立体構造情報を、それ以外の領域については MODELLER (http://salilab.org/modeller/)を用いたタンパク質立体構造の モデリングを行います。モデリングされた立体構造は、Jmol (http://jmol.sourceforge.net/) によって閲覧することができます。
なお、MODELLER の実行にはライセンスキーが必要となりますので 、
http://salilab.org/modeller/registration.html より事前に取得してください。
また、PSIPRED を用いたタンパク質の 2 次構造予測の実行、Poodle、WolfPsort 等タンパ
ク質の配列解析ソフトウェアの実行を一度に行うワークフローです。

5-1 Protein_Structure_Prediction27

5.1 実行準備

実行に必要なファイルは、FASTA フォーマットのアミノ酸配列ファイルです。
※ FASTA フォーマットをつなげた、Multi-Fasta フォーマットファイルは利用できません。

ファイルタイプ
FASTA フォーマットアミノ酸配列ファイル

5.2 ノード
Protein Structure Prediction Active Workflow のノードは複数種類存在します。
ノードは、実行環境の設定が必要な場合があります。
ノード一覧と、ノードの実行環境設定は以下のとおりです。
使用するツリーのノードに応じて、設定を行ってください。

5.2.1 ノード一覧
以下の 34 種類です。
5.2.1-1 Protein_Structure_Prediction Active Workflow のノード一覧
No

名前

アイコン

設

説明

定
1

SetVariable

要

CASE Switch
Variable を操作する。ダイアロ
グ画面で 0、1、2 を設定すると
CASE Switch の第一アウトポー
トに、1 を設定す
ると第二アウト
ポートにフロー
が流れる。

28

2

CASE Switch

CASE Switch を

Variable(Start)

行う KNIME ノード。

3FastaFileReader

要

FASTA フォーマットファイルを読み込みます。

4

LSDBCrossSearch-

生命科学データ
ベース横断検索を表示します。

5

Sparql_AIST

要AIST で公開されている
SPARQL エンド
ポイントに対して SPARQL 検索を実行します。

6

SequenceSelector

SPARQL 検索で取得した配列を選択します。

7

CASE Switch

CASE Switch の

Variable (End)

エンドノード。

29

8

BlastForModeller_AIST

要

BLAST もしくはPSI-BLAST を実行します。

9

HitRegionSelector_AIST

要

BLAST もしくはPSI-BLAST の実行
結果より、立体構造
ヒット領域を抽出します。

10

TemplateSelector_AIST

要

立体構造モデリン
グのテンプレートを選択します。

11

Modeller_AIST

要MODELLER を実
行します。

12

CPHmodels_DTU

要

ホモロジーモデリ
ングを実行します。

13

PsiPred_AIST

要

PsiPred を実行します。

14

Poodle_AIST要

POODLE を実行し
ます。

30

15

TmHmm_DTU

要

TMHMM を実行します。

16

SignalP_DTU

要SignalP を実行します。

17

ChloroP_DTU

要ChloroP を実行します。

18

LipoP_DTU

要

LipoP を実行します。

19

NetCTL_DTU

要

NetCTL を実行します。

20

NetChop_DTU

要

NetChop を実行します。

21

NetNES_DTU

要NetNES を実行し
ます。

31

22

NetPhosK_DTU

要NetPhosK を実行
します。

23

NetPhos_DTU

要NetPhos を実行します。

24

NetPicoRNA_DTU

要

NetPicoRNA を実
行します。

25

DictyOGlyc_DTU

要

DictyOGlyc を実行
します。

26

WolfPsort_AIST要

WoLF PSORT を実
行します。

27

TargetP_AIST

要

TargetP を実行します。

28

SecretomeP_DTU

要

SecretomeP を実行
します。

32

29

DisoPred_AIST要

DISOPRED を実行
します。

30

Memsat_AIST要

MEMSAT を実行します。

31

Sparql_AIST_Adv

要公開されている
SPARQL エンドポ
イントに対して
SPARQL 検索を実
行します。

32

AISTViewer

予測結果を表示します。
※ビューア表示はそれぞれ異なります。

33

HtmlView

予測結果を表示します。
※ビューア表示はそれぞれ異なります。

34

JmolForModeller

Jmol を起動します。

33

5.2.2 ノード実行環境設定
5.2.2.1

SetVariable

CASE Switch Variable (Start)ノードの出力ポートを切り替えます。
1) SetVariable ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

5.2.2.1-1 SetVariable ：Configure…
0、1、2 の 3 つの数字が CASE Switch Variable(Start)ノードの 1～3 番目の出力ポートにそれぞれ対応しております。FastaFileReader を使う場合は 0を、Sparql_AIST を使う場合は 1 を指定します。
指定後、[Apply]ボタン、[OK] ボタンを押下します。

34

5.2.2.2

FastaFileReader

実行に使用するタンパク質の FASTA ファイルを指定します。
1) FastaFileReader ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

5.2.2.2-1 FastaFileReader ：Configure…
・Options タブ → Fasta File → SelectedFile:
図の赤枠内に、実行に使用する FASTA フォーマットファイルを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ファイル選択画面を開き、実行に使用する
FASTA フォーマットファイルを選択することも可能です。
指定後、[OK] ボタンを押下します。

35

5.2.2.3

Sparql_AIST

AIST で公開されている SPARQL エンドポイントに対して SPARQL 検索を行います。
1) Sparql_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

5.2.2.3-1 Sparql_AIST ：Configure…

36

・Options タブ → Output → Selected Directory:
Sparql_AIST の実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。
・Options タブ → SPARQL endpoints:
SEVENS、fRNAdb、UNIPROT、PDB、KEGG-pathway の 5 つのエンドポイントをチェックボックスで選択します。本ワークフローでは SEVENS、
UNIPROT、PDB が有効となります。
・Options タブ → SPARQL search conditions:
タクソン(Taxon)、キーワード(Keyword)、最小配列長(Minimum)、最大配列長(Maximum)、解像度(Resolution)、パスウェイ(Pathway)を指定します。
本ワークフローではタクソン、キーワード、最小配列長、最大配列長、解像度が有効です。
・Options タブ → Output format:
FASTA または Tab-delimited のラジオボタンを指定します。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

37

5.2.2.4

BlastForModeller _AIST

プログラムの選択と出力ディレクトリの設定を行います。
1) BlastForModeller_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

5.2.2.4-1 BlastForModeller_AIST ：Configure…
・Options タブ → BLAST version 2.2.18 → Execution Type
図の赤枠に、Execution Type をラジオボタンで選択します。
Execution Type は、既存の立体構造のアミノ酸配列との相同性検索を行う
ためのプログラムを、BLAST もしくは PSI-BLAST から選択します。
・Options タブ → BLAST version 2.2.18 → E-Value
続いて、図の赤枠に、E-value を入力します。
この E-Value は、BLAST もしくは PSI-BLAST 検索において適用される期
待値の閾値となります。
デフォルトでは、[ 1.0E-5 ] が設定されています。

38

・Options タブ → BLAST version 2.2.18 → Iteration
続いて、図の赤枠に、Iteration を入力します。
この Iteration は、PSI-BLAST の最大繰り返し検索回数です。なお、
Execution Type にて BLAST 指定時は関与しません。
デフォルトでは、[ 3 ] が設定されています。
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の青枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

5.2.2.5

HitRegionSelector_AIST

BLAST もしくは PSI-BLAST の結果ヒットした配列部の立体構造予測に使用する
条件を設定します。
1) HitRegionSelector_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

5.2.2.5-1 HitRegionSelector_AIST：Configure…

39

・Options タブ → Condition to select (PSI-)BLAST hit regions (Integer isonly permitted to input) → Coverage(%)
Coverage を設定します。
Coverage は、ヒットした立体構造の全長に対するヒット領域の割合であり、ヒットの基準閾値とするパーセンテージの値です。
デフォルトでは、[ 60 ] が設定されています。
・Options タブ → Condition to select (PSI-)BLAST hit regions (Integer isonly permitted to input) → Identity(%)
Identity を設定します。
Identity は、ヒット領域間のアミノ酸の一致度であり、閾値とするパーセン
テージの値です。
デフォルトでは、[ 30 ] が設定されています。
・Options タブ → Condition to select (PSI-)BLAST hit regions (Integer isonly permitted to input) → Minimum Length
Minimum Length を設定します。
Minimum Length は、ヒット領域の最小のアミノ酸長の値であり、閾値として使用します。
デフォルトでは、[ 30 ] が設定されています。
数値の入力制限は、以下のとおりです。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

40

5.2.2.6

TemplateSelector_AIST

ヒット領域に対する立体構造モデリングのためのテンプレートを設定します。
1) TemplateSelector_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

5.2.2.6-1 TemplateSelector_AIST：Configure…
・Options タブ → Condition to determine for modelling or for displaying
PDBj Mine Web. → Coverage(%), Identity(%)
Coverate、Identity の値を設定します。
Coverage は、ヒットした立体構造の全長に対するヒット領域の割合です。
Identity は、ヒット領域間のアミノ酸の一致度です。
この２つの値は、ヒットした立体構造と同様の構造を持つことの判定に用います。指定した値を超えるヒット領域については、そのヒット領域はヒットした立体構造と同様であるとみなされ、PDBj Mine による立体構造情報表示の処理に入ります。指定した値を満たさないヒット領域については、モデリングのテンプレートとする立体構造を選択してモデリングの処理に入ります。
デフォルト値は、Coverage 90 %、Identity 90 % です。
整数値のみ入力が可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

41

5.2.2.7

Modeller_AIST

MODELLER で生成するモデル数の最大値を設定と、MODELLER のライセンス
キーの入力を行います。
1) Modeller_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

5.2.2.7-1 Modeller_AIST：Configure…
・Options タブ → Condition for Modeller Execution → Number of Models
for ModellingNumber of Models for Modelling を入力します。
Number of Models for Modelling は、MODELLER で生成するモデル数の最大値として使用します。
入力範囲は、 1～10 であり、整数値のみの入力が可能です。
・Options タブ → Modeller License → License Key for Modeller(required)
License Key for Modeller (required)では、MODELLER 実行のためのライ
センスキーを入力します。

設定後、[OK] ボタンを押下します。

42

5.2.2.8

CPHmodels_DTU

出力ディレクトリの設定を行います。
1) CPHmodels_DTU ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面に、実行環境を設定します。

5.2.2.8-1 CPHmodels_DTU ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

43

5.2.2.9

PsiPred_AIST

出力ディレクトリの設定を行います。
1) PsiPred_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面に、実行環境を設定します。

5.2.2.9-1 PsiPred_AIST：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

44

5.2.2.10

Poodle_AISTPOODLE のプログラム選択と出力ディレクトリの設定を行います。
1) Poodle_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

5.2.2.10-1 Poodle_AIST ：Configure…
・Options タブ → Type → POODLE Type実行する POODLE プログラムをラジオボタンで選択します。
POODLE-S は、短いディスオーダー領域を予測します。
POODLE-L は、40 残基程度以上の長いディスオーダー領域を予測します。
・Options タブ → Output → Selected Directory：
Output 欄に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

45

5.2.2.11

TmHmm_DTU

出力ディレクトリの設定を行います。
1) TmHmm_DTU ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面に、実行環境を設定します。

5.2.2.11-1 TmHmm_DTU ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

46

5.2.2.12

SignalP_DTU

出力ディレクトリと”Organism type”の設定を行います。
1) SignalP_DTU ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面に、実行環境を設定します。

5.2.2.12-1 SignalP_DTU ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。
・Options タブ → Organism Type:Eukaryotes、Gram-negative bacteria、Gram-positeve bacteria のどれか一つを選択します。
指定後、[OK] ボタンを押下します。

47

5.2.2.13

ChloroP_DTU

出力ディレクトリの設定を行います。
1) ChloroP_DTU ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面に、実行環境を設定します。

5.2.2.13-1 ChloroP_DTU ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

48

5.2.2.14

LipoP_DTU

出力ディレクトリの設定を行います。
1) LipoP_DTU ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面に、実行環境を設定します。

5.2.2.14-1 LipoP_DTU ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

49

5.2.2.15

NetCTL_DTU

出力ディレクトリと”Supertype”の設定を行います。
1) NetCTL_DTU ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面に、実行環境を設定します。

5.2.2.15-1 NetCTL_DTU ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。
・Options タブ → Select Supertype:
A1~A3、A24、A26、B7、B8、B27、B39、B44、B58、B62 から一つ選択します。
指定後、[OK] ボタンを押下します。

50

5.2.2.16

NetChop_DTU

出力ディレクトリと”Prediction method”の設定を行います。
1) NetChop_DTU ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面に、実行環境を設定します。

5.2.2.16-1 NetChop_DTU ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。
・Options タブ → Select Prediction method:
C term 3.0、20S 3.0 から一つ選択します。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

51

5.2.2.17

NetNES_DTU

出力ディレクトリの設定を行います。
1) NetNES_DTU ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面に、実行環境を設定します。

5.2.2.17-1 NetNES_DTU ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

52

5.2.2.18

NetPhosK_DTU

出力ディレクトリの設定を行います。
1) NetPhosK_DTU ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面に、実行環境を設定します。

5.2.2.18-1 NetPhosK_DTU ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

53

5.2.2.19

NetPhos_DTU

出力ディレクトリの設定を行います。
1) NetPhos_DTU ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面に、実行環境を設定します。

5.2.2.19-1 NetPhos_DTU ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

54

5.2.2.20

NetPicoRNA_DTU

出力ディレクトリの設定を行います。
1) NetPicoRNA_DTU ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面に、実行環境を設定します。

5.2.2.20-1 NetPicoRNA_DTU ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

55

5.2.2.21

DictyOGlyc_DTU

出力ディレクトリの設定を行います。
1) DictyOGlyc_DTU ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面に、実行環境を設定します。

5.2.2.21-1 DictyOGlyc_DTU ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

56

5.2.2.22

WolfPsort_AIST

出力ディレクトリと生物界の設定を行います。
1) WolfPsort_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

5.2.2.22-1 WolfPsort_AIST ：Configure…
・Options タブ → Kingdom → Type
図の赤枠の箇所に、ラジオボタンで animal, plant, fungi のどれか一つを選択します。
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の青枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

57

5.2.2.23

TargetP_DTU

出力ディレクトリと”Organism type”の設定を行います。
1) TargetP_DTU ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面に、実行環境を設定します。

5.2.2.23-1 TargetP_DTU ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。
・Options タブ → Organism type:
Non-Plant、Plant のどちらかを選択します。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

58

5.2.2.24

SecretomeP_DTU

出力ディレクトリと”Organism type”の設定を行います。
1) SecretomeP_DTU ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面に、実行環境を設定します。

5.2.2.24-1 SecretomeP_DTU ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。
・Options タブ → Organism type:Gram-negative bacteria、Gram-positive bacteria、Mammalian のどれか一つを選択します。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

59

5.2.2.25

DisoPred_AIST

出力ディレクトリの設定を行います。
1) DisoPred_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面に、実行環境を設定します。

5.2.2.25-1 DisoPred_AIST ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

60

5.2.2.26

Memsat_AIST

出力ディレクトリの設定を行います。
1) Memsat_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面に、実行環境を設定します。

5.2.2.26-1 Memsat_AIST ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

61

5.3 実行と結果参照

5.3.1 BlastForModeller_AIST → HtmlView
BlastForModeller_AIST の実行結果は、HtmlView ノード上で[ Sequence Similarity
Report ] として表示します。

5.3.1-1 BlastForModeller_AIST の実行結果表示(HtmlView)

62

5.3.2 HitRegionSelector_AIST → HtmlView
HitRegionSelector_AIST の実行結果を HtmlView ノード上でテキスト表示します。

5.3.2-1 HitRegionSelector_AIST の実行結果表示(HtmlView)

63

5.3.3 TemplateSelector_AIST → PDBjMineWeb
TemplateSelector_AIST の実行結果は、PDBjMineWeb ノードを実行することで、参照することができます。
この参照画面では、ヒット領域ごとに既知の立体構造情報 (PDB コード+チェイン識別子) のラジオボタン付きリストが表示されます。
各リストの左側のラジオボタンで選択し、画面下部の Open PDBj Mine Web
ボタンをクリックすることにより、ブラウザ上に、PDBJ サイトの PDBj Mine に登録された立体構造情報が表示されます。

5.3.3-1 PDBjMineWeb – PDBj Mine

5.3.3-2 PDBjMineWeb – PDBj Mine64

5.3.4 Modeller_AIST → JmolForModeller
Modeller_AIST の実行結果は、JmolForModeller ノードを実行することで参照することができます。

5.3.4-1 JmolForModeller – Modeller Results
まず、ラジオボタン付きのモデル番号、Objective Function のリストが表示されます(画面左)。PDB の構造の場合、Objective Function は表示されません。ここで、参照したいモ
デリング結果をラジオボタンで選択し、下部の [ Execute Jmol ] ボタンを押下します。
Jmol が起動すると、選択したモデリング結果の立体構造が表示されます(画面右)。この時、表示されたモデリング結果を格納したディレクトリ名もポップアップ表示されます(画面下)。
右下の Jmol 文字列をクリックすることで、Jmol のメニューが表示されます。
Jmol の操作方法は下記を参照してください。
Jmol：http://jmol.sourceforge.net/

65

5.3.5 CPHmodels_DTU → JmolForModeller
CPHmodels_DTU の実行結果は、JmolForModeller ノードを実行することで参照することができます。

5.3.5-1 JmolForModeller – CPHmodels Results
ラジオボタンが選択されたモデルが一つ表示されます(画面左)。下部の [ Execute
Jmol ] ボタンを押下すると、Jmol によってモデリング結果が表示されます(画面右)。この時、表示されたモデリング結果を格納したディレクトリ名もポップアップ表示されます(画面下)。
右下の Jmol 文字列をクリックすることで、Jmol のメニューが表示されます。
Jmol の操作方法は下記を参照してください。
Jmol：http://jmol.sourceforge.net/

66

5.3.6 CPHmodels_DTU → HtmlView
CPHmodels_DTU の実行結果を HtmlView 上でテキスト表示します。

5.3.6-1 CPHmodels_DTU の実行結果表示(HtmlView)

675.3.7 PsiPred_AIST → AISTViewer
PsiPred_AIST の実行結果は、AISTViewer ノードを実行することで、PSIPRED Result
として参照することができます。
画面右上の TextView ボタンをクリックすることで、拡大図が別画面で表示されます。
PSIPRED の詳細については、下記のサイトを参照してください。
PSIPRED：http://bioinf.cs.ucl.ac.uk/psipred/

5.3.7-1 AISTViewer – PSIPRED Result

685.3.7-2 PSIPRED Result – TextView

695.3.8 Poodle_AIST → AISTViewer
Poodle_AIST の実行結果は、AISTViewer ノードを実行することで、POODLE Result
として参照することができます。
この参照画面は、POODLE-S、または POODLE-L を実行したディスオーダー予測結果を、ラインプロット表示します。
縦軸は 0.0 から 1.0 までのディスオーダー確率、横軸は残基番号を表します。
ディスオーダー確率が 0.5 の青い線より上の部分、すなわち 0.5 以上の部分をディスオ
ーダー領域とします。
ラインプロットの下の FASTA フォーマットの配列は、予測に使用したアミノ酸配列です。
ディスオーダー予測されたアミノ酸は赤色で表示します。
画面上部の [TextView] ボタンは、POODLE Result の実行結果をテキスト表示する際に使用します。

5.3.8-1 AISTViewer – POODLE Result705.3.8-2 POODLE Result - TextView

715.3.9 TmHmm_DTU → HtmlView
TmHmm_DTU の実行結果を HtmlView ノード上でテキスト表示します。

5.3.9-1 TmHmm_DTU の実行結果表示(HtmlView)

72

5.3.10 SignalP_DTU → HtmlView
SignalP_DTU の実行結果を HtmlView ノード上でテキスト表示します。

5.3.10-1 SignalP_DTU の実行結果表示(HtmlView)

73

5.3.11 ChloroP_DTU → HtmlView
ChloroP_DTU の実行結果を HtmlView ノード上でテキスト表示します。

5.3.11-1 ChloroP_DTU の実行結果表示(HtmlView)

74

5.3.12 LipoP_DTU → HtmlView
LipoP_DTU の実行結果を HtmlView ノード上でテキスト表示します。

5.3.12-1 LipoP_DTU の実行結果表示(HtmlView)

75

5.3.13 NetCTL_DTU → HtmlView
NetCTL_DTU の実行結果を HtmlView ノード上でテキスト表示します。

5.3.13-1 NetCTL_DTU の実行結果表示(HtmlView)

76

5.3.14 NetChop_DTU → HtmlView
NetChop_DTU の実行結果を HtmlView ノード上でテキスト表示します。

5.3.14-1 NetChop_DTU の実行結果表示(HtmlView)

775.3.15 NetNES_DTU → HtmlView
NetNES_DTU の実行結果を HtmlView ノード上でテキスト表示します。

5.3.15-1 NetNES_DTU の実行結果表示(HtmlView)

78

5.3.16 NetPhosK_DTU → HtmlView
NetPhosK_DTU の実行結果を HtmlView ノード上でテキスト表示します。

5.3.16-1 NetPhosK_DTU の実行結果表示(HtmlView)

795.3.17 NetPhos_DTU → HtmlView
NetPhos_DTU の実行結果を HtmlView ノード上でテキスト表示します。

5.3.17-1 NetPhos_DTU の実行結果表示(HtmlView)

80

5.3.18 NetPicoRNA_DTU → HtmlView
NetPicoRNA_DTU の実行結果を HtmlView ノード上でテキスト表示します。

5.3.18-1 NetPicoRNA_DTU の実行結果表示(HtmlView)

815.3.19 DictyOGlyc_DTU → HtmlView
DictyOGlyc_DTU の実行結果を HtmlView ノード上でテキスト表示します。

5.3.19-1 DictyOGlyc_DTU の実行結果表示(HtmlView)

82

5.3.20 WolfPsort_AIST → HtmlView
WolfPsort_AIST の実行結果を HtmlView ノード上でテキスト表示します。

5.3.20-1 WolfPsort_AIST の実行結果表示(HtmlView)

835.3.21 TargetP_DTU → HtmlView
TargetP_DTU の実行結果を HtmlView ノード上でテキスト表示します。

5.3.21-1 TargetP_DTU の実行結果表示(HtmlView)

84

5.3.22 SecretomeP_DTU → HtmlView
SecretomeP_DTU の実行結果を HtmlView ノード上でテキスト表示します。

5.3.22-1 SecretomeP_DTU の実行結果表示(HtmlView)

85

5.3.23 DisoPred_AIST → AISTViewer
DisoPred_AIST の実行結果は、AISTViewer ノードを実行することで、DISOPRED
Result として参照することができます。
ディスオーダー領域は赤色で示されております。
画面右上の TextView ボタンをクリックすることで、拡大図が別画面で表示されます。
DISOPRED の詳細については、下記のサイトを参照してください。
DISOPRED：http://bioinf.cs.ucl.ac.uk/index.php?id=806

5.3.23-1 AISTViewer – DISOPRED Result

5.3.23-2 DISOPRED Result – TextView

865.3.24 Memsat_AIST → AISTViewer
Memsat_AIST の実行結果は、AISTViewer ノードを実行することで、MEMSAT Result
として参照することができます。
膜貫通領域(TM)は赤、膜貫通領域外側のへリックスキャップはマゼンタ、膜貫通領域
内側のへリックスキャップはオレンジ、細胞外のアミノ酸配列はグレー、細胞内のアミノ酸配列は黒で示されております。
画面上部の [TextView] ボタンは、MEMSAT Result の実行結果をテキスト表示する際に使用します。
MEMSAT の詳細については、下記のサイトを参照してください。
MEMSAT：http://bioinf.cs.ucl.ac.uk/software_downloads/memsat/

5.3.24-1 AISTViewer – Memsat Result875.3.24-2 Memsat Result – TextView

886

Phylogenetic Tree の使用方法
Phylogenetic Tree Active ワークフローは、マルチプルアライメント、系統樹作成を行うワークフローです。
Multi-FASTA フォーマットファイルから、Mafft の実行、ClustalW の実行を行います。
それぞれの結果から Phylogenetic Tree としてビューア上に結果を表示します。
その他、入力配列から生命科学データベース横断検索(LSDB)を行うことが可能です。
このワークフローは、各 SOAP サービスを KNIME のノードとして使用しています。

それぞれのプログラムやデータベースの詳細については、下記のリストより参照してくださ
い。
名称

サイト

Mafft

http://mafft.cbrc.jp/alignment/software/

ClustalW

http://www.clustal.org/

Archaeopteryx

https://sites.google.com/site/cmzmasek/home/software/archaeopteryx

LSDB

http://biosciencedbc.jp/dbsearch/(生命科学データベース)

6-1 Phylogenetic Tree 全体図89

6.1 実行準備

実行に必要なファイルは、FASTA フォーマットの塩基配列もしくは、アミノ酸配列をつなげた、Multi-FASTA フォーマットファイルです。
Phylogenetic Tree の実行には、4 本以上の配列を用意してください。

ファイルタイプ
Multi-FASTA フォーマットファイル

6.2 ノード
Phylogenetic Tree Active Workflow のノードは複数種類存在します。
ノードは、実行環境の設定が必要な場合があります。
ノード一覧と、ノードの実行環境設定は以下のとおりです。
使用するツリーのノードに応じて、設定を行ってください。

6.2.1 ノード一覧
以下の 7 種類です。
6.2.1-1 Phylogenetic Tree Active Workflow のノード一覧
No

名前

アイコン

設

説明

定
1

FastaFileReader

要

Multi-FASTA フォーマットファイルを読み込みます。

2Mafft_AIST

要

Mafft を実行しま
す。

90

3

ClustalW_AIST要

ClustalW を実行します。

4

PhylogeneticTree_AIST

要

PhylogeneticTree
を実行します。

5

AISTViewer

予測結果を表示します。
※ビューア表示はそれぞれ異なります。

6PhylogeneticTreeView

PhylogeneticTreeの実行結果を表示します。

7

LSDBCrossSearch-

生命科学データベ
ース横断検索を表示します。

91

6.2.2 ノード実行環境設定
6.2.2.1

FastaFileReader

実行に使用する塩基配列の Multi-FASTA フォーマットファイルを指定します。
1) FastaFileReader ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

6.2.2.1-1 FastaFileReader ：Configure…
・Options タブ → Fasta File → SelectedFile:
図の赤枠内に、実行に使用する Multi-FASTA フォーマットファイルを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ファイル選択画面を開き、実行に使用する
FASTA フォーマットファイルを選択することも可能です。
指定後、[OK] ボタンを押下します。

92

6.2.2.2

ClustalW_AIST

出力ディレクトリの設定を行います。
1) ClustalW_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面に、実行環境を設定します。

6.2.2.2-1 ClustalW_AIST ：Configure…
・Options タブ → Type
入力配列がタンパク質の場合は”PROTEIN”、核酸配列の場合は”DNA”を選択します。
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。
指定後、[OK] ボタンを押下します。

93

6.2.2.3

Mafft_AIST

出力ディレクトリと実行オプションの設定を行います。
1) Mafft_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面を使用します。

6.2.2.3-1 Mafft_AIST ：Configure…
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。
・Options タブ → Advanced → Options
実行パラメータを変更する際には、図の青枠内に入力します。
パラメータオプションは、スペース区切りで複数指定することができます。
使用可能なオプションは以下の通りです。

94--op #

: Gap opening penalty, default: 1.53--ep #: Offset (works like gap extension penalty), default: 0.0--maxiterate #: Maximum number of iterative refinement, default: 0--clustalout: Output: clustal format, default: fasta--reorder : Outorder: aligned, default: input order--quiet: Do not report progress

デフォルト設定は、以下の通りです。
--retree 2 --maxiterate 0 --bl 62 --op 1.53 --ep 0.0 --clustalout

指定後、[OK] ボタンを押下します。

6.2.2.4

PhylogeneticTree_AIST

出力ディレクトリと実行オプションの設定を行います。
1) PhylogeneticTree_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面を使用します。

6.2.2.4-1 PhylogeneticTree_AIST ：Configure…

95

・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。
・Options タブ → Phylogenetic Tree
図の青枠内に、実行パラメータを設定します。
基本的には、デフォルト設定で問題ありません。

・Methods：
NJ 法か、UPGMA 法をラジオボタンで選択します。
・BOOTSTRAP (valid for “NJ”)：
On か、Off かをラジオボタンで選択します。
・Number of BOOTSTRAP：
ブートストラップ数を設定します。
デフォルトは、1000 が設定されています。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

966.3 実行と結果参照

6.3.1 ClustalW_AIST → AISTViewer
ClustalW_AIST の実行結果は、AISTViewer ノードを実行することで、ClustalW
Result として参照することができます。
入力に使用した配列名が、左側に表示され、その右側に、ClustalW の実行の結果ア
ライメントされた配列が色分け表示されます。
上部の [TextView] ボタンは、アライメントに使用している配列を Multi-FASTA フォーマットでテキスト表示を行う際に使用します。

6.3.1-1 AISTViewer – ClustalW Result976.3.1-2 ClustalW Result – TextView

6.3.2 Mafft_AIST → AISTViewer
Mafft_AIST の実行結果は、AISTViewer ノードを実行することで、MAFFT Result
として参照することができます。
入力に使用した配列名が、左側に表示され、その右側に、MAFFT の実行の結果アラ
インメントされた配列が色分け表示されます。
上部の [TextView] ボタンは、アラインメントに使用している配列を Multi-FASTA
フォーマットでテキスト表示を行う際に使用します。

98

6.3.2-1 AISTViewer – MAFFT Result

6.3.2-2 MAFFT Result – TextView

996.3.3 PhylogeneticTreeView
PhylogeneticTreeView は、PhylogeneticTree_AIST ノードの実行結果を、
Archaeopteryx ビューアを用いて参照することができます。
PhylogeneticTreeView は ClustalW、Mafft の実行結果を表示します。
PhylogeneticTreeView では、入力に使用した配列の名称とともに、系統分類を表示します。

6.3.3-1 PhylogeneticTreeView
PhylogeneticTreeView を一度終了し、再度参照したい場合は、まず、該当する
PhylogeneticTreeView のノードを選択、
右クリックメニューから Reset を押下します。
その後再びノードを選択、右クリックメニューから Execute を押下することで、
Archaeopteryx ビューアを再び起動することができます。

100

7

Molecular Simulation の使用方法

Molecular Simulation Active Workflow は、分子シミュレーションを行うワークフローです。
具体的には、タンパク質構造のモデリング、得られたテンプレート構造と、検索してヒットした化合物とのドッキング、さらにエネルギー最小化計算、分子力学計算 (MM)、分子動力学 (MD)
計算を行います。
このワークフローは、モデリング、ドッキング、MD の 3 つのセクションから構成されております。まず、問い合わせ配列のタンパク質について、5 章と同様の過程でモデリングが行われます。次に、モデリングの結果得られた構造をテンプレートとし、AutoDock(http://autodock.scripps.edu/)を用いて化合物とのドッキング計算を行います。ドッキングに用いる化合物について、ナミキ商事で公開されている Namiki (http://www.namiki-s.co.jp/)のデー
タベースを対象に、ユーザが設定した検索条件を基に化合物情報を取得することができます。続
いて、得られたドッキング結果を用いてエネルギー最小化計算、MM 計算、MD 計算を行います。モデリング構造、ドッキング結果、MM 計算結果は、Jmol (http://jmol.sourceforge.net/) に
よって閲覧することができます。

7-1 Molecular Simulation Active Workflow

101

7.1 実行準備

実行に必要なファイルは、FASTA フォーマットのアミノ酸配列ファイルです。
※ FASTA フォーマットをつなげた、Multi-Fasta フォーマットファイルは利用できません。

ファイルタイプ
FASTA フォーマットアミノ酸配列ファイル

7.2 ノード
Molecular Simulation Active Workflow のノードは複数種類存在します。
ノードは、実行環境の設定が必要な場合があります。
ノード一覧と、ノードの実行環境設定は以下のとおりです。
使用するツリーのノードに応じて、設定を行ってください。

7.2.1 ノード一覧
以下の 29 種類です。
7.2.1-1 Molecular Simulation Active Workflow のノード一覧
No

名前

アイコン

設

説明

定
1

SetVariable

要

CASE Switch
Variable を操作する。ダイアロ
グ画面で 0、1、2 を設定すると
CASE Switch の第一アウトポー
トに、1 を設定す
ると第二アウト
ポートにフロー
が流れる。

102

2

CASE Switch

CASE Switch を

Variable(Start)

行う KNIME ノード。

3FastaFileReader

要

FASTA フォーマットファイルを読み込みます。

4

LSDBCrossSearch-

生命科学データ
ベース横断検索を表示します。

5

Sparql_AIST

要AIST で公開されている
SPARQL エンド
ポイントに対して SPARQL 検索を実行します。

6

SequenceSelector

SPARQL 検索で取得した配列を選択します。

7

CASE Switch

CASE Switch の

Variable (End)

エンドノード。

103

8

BlastForModeller_AIST

要

BLAST もしくはPSI-BLAST を実行します。

9

HitRegionSelector_AIST

要

BLAST もしくはPSI-BLAST の実行
結果より、立体構造
ヒット領域を抽出します。

10

TemplateSelector_AIST

要

立体構造モデリン
グのテンプレートを選択します。

11

Modeller_AIST

要MODELLER を実
行します。

12

DockingTemplateSelector

要モデリングの結果
から、ドッキングを行うためのテンプ
レート構造を選択します。

13

PdbFileReader

要

PDB ファイルを読み込みます。

14

fpocket2_AIST

要

fpocket2 を実行し
ます。

104

15

fpocket2 実行結果

PocketSelector

からポケットサイ
トを選択します16

AutoDock_AIST

要

AutoDock を実行します。

17

CompoundQuery_AIST

要

化合物検索を実行します。

18

CompoundSelector

化合物検索結果か
ら化合物を選択します。

19

Mol2FileReader

要

Mol2 ファイルを読み込みます。

20

Ammos_AIST

要

Ammos を実行します。

21

MergeTargetAndLigand

AutoDock の結果とテンプレート情報をマージします。

105

22

SiteAndPoseSelector

ドッキング結果を指定します。

23

MMPrep_AIST

要

MM 計算のための準備をします。

24

InitMinMM_AIST

要エネルギー最小化
及び MM 計算を実
行します。

25

MoltrecMD_AIST

要

MD 計算を実行します。

26

End IF

27

ResultPathSetter

分岐の終了ノード

要

各予測ノードの結果を格納したディ
レクトリを指定することにより、結果を閲覧することができます。

28

HtmlView

予測結果を表示します。
※ビューア表示はそれぞれ異なりま
す。

106

29

JmolForModeller

Jmol を使用したタ
ンパク質立体構造表示を行います。

107

7.2.2 ノード実行環境設定
7.2.2.1

SetVariable

CASE Switch Variable (Start)ノードの出力ポートを切り替えます。
1) SetVariable ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

7.2.2.1-1 SetVariable ：Configure…
0、1、2 の 3 つの数字が CASE Switch Variable(Start)ノードの 1～3 番目の出力ポートにそれぞれ対応しております。FastaFileReader を使う場合は 0を、Sparql_AIST を使う場合は 1 を指定します。
指定後、[Apply]ボタン、[OK] ボタンを押下します。

108

7.2.2.2

FastaFileReader

実行に使用するタンパク質の FASTA ファイルを指定します。
1) FastaFileReader ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

7.2.2.2-1 FastaFileReader ：Configure…
・Options タブ → Fasta File → SelectedFile:
図の赤枠内に、実行に使用する FASTA フォーマットファイルを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ファイル選択画面を開き、実行に使用する
FASTA フォーマットファイルを選択することも可能です。
指定後、[OK] ボタンを押下します。

109

7.2.2.3

Sparql_AIST

AIST で公開されている SPARQL エンドポイントに対して SPARQL 検索を行います。
1) Sparql_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

7.2.2.3-1 Sparql_AIST ：Configure…

110

・Options タブ → Output → Selected Directory:
Sparql_AIST の実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。
・Options タブ → SPARQL endpoints:
SEVENS、fRNAdb、UNIPROT、PDB、KEGG-pathway の 5 つのエンドポイントをチェックボックスで選択します。本ワークフローでは SEVENS、
UNIPROT、PDB が有効となります。
・Options タブ → SPARQL search conditions:
タクソン(Taxon)、キーワード(Keyword)、最小配列長(Minimum)、最大配列長(Maximum)、解像度(Resolution)、パスウェイ(Pathway)を指定します。
本ワークフローではタクソン、キーワード、最小配列長、最大配列長、解像度が有効です。
・Options タブ → Output format:
FASTA または Tab-delimited のラジオボタンを指定します。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

111

7.2.2.4

BlastForModeller _AIST

プログラムの選択と出力ディレクトリの設定を行います。
1) BlastForModeller_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

7.2.2.4-1 BlastForModeller_AIST ：Configure…
・Options タブ → BLAST version 2.2.18 → Execution Type
図の赤枠に、Execution Type をラジオボタンで選択します。
Execution Type は、既存の立体構造のアミノ酸配列との相同性検索を行う
ためのプログラムを、BLAST もしくは PSI-BLAST から選択します。
・Options タブ → BLAST version 2.2.18 → E-Value
続いて、図の赤枠に、E-value を入力します。
この E-Value は、BLAST もしくは PSI-BLAST 検索において適用される期
待値の閾値となります。
デフォルトでは、[ 1.0E-5 ] が設定されています。

112

・Options タブ → BLAST version 2.2.18 → Iteration
続いて、図の赤枠に、Iteration を入力します。
この Iteration は、PSI-BLAST の最大繰り返し検索回数です。なお、
Execution Type にて BLAST 指定時は関与しません。
デフォルトでは、[ 3 ] が設定されています。
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の青枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

7.2.2.5

HitRegionSelector_AIST

BLAST もしくは PSI-BLAST の結果ヒットした配列部の立体構造予測に使用する
条件を設定します。
1) HitRegionSelector_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

7.2.2.5-1 HitRegionSelector_AIST：Configure…

113

・Options タブ → Condition to select (PSI-)BLAST hit regions (Integer isonly permitted to input) → Coverage(%)
Coverage を設定します。
Coverage は、ヒットした立体構造の全長に対するヒット領域の割合であり、ヒットの基準閾値とするパーセンテージの値です。
デフォルトでは、[ 60 ] が設定されています。
数値の入力制限は、以下のとおりです。
・Options タブ → Condition to select (PSI-)BLAST hit regions (Integer isonly permitted to input) → Identity(%)
Identity を設定します。
Identity は、ヒット領域間のアミノ酸の一致度であり、閾値とするパーセン
テージの値です。
デフォルトでは、[ 30 ] が設定されています。
数値の入力制限は、以下のとおりです。
・Options タブ → Condition to select (PSI-)BLAST hit regions (Integer isonly permitted to input) → Minimum Length
Minimum Length を設定します。
Minimum Length は、ヒット領域の最小のアミノ酸長の値であり、閾値として使用します。
デフォルトでは、[ 30 ] が設定されています。
数値の入力制限は、以下のとおりです。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

114

7.2.2.6

TemplateSelector_AIST

ヒット領域に対する立体構造モデリングのためのテンプレートを設定します。
1) TemplateSelector_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

7.2.2.6-1 TemplateSelector_AIST：Configure…
・Options タブ → Condition to determine for modelling or for displaying
PDBj Mine Web. → Coverage(%), Identity(%)
Coverate、Identity の値を設定します。
Coverage は、ヒットした立体構造の全長に対するヒット領域の割合です。
Identity は、ヒット領域間のアミノ酸の一致度です。
この２つの値は、ヒットした立体構造と同様の構造を持つことの判定に用います。指定した値を超えるヒット領域については、そのヒット領域はヒットした立体構造と同様であるとみなされ、PDBj Mine による立体構造情報表示の処理に入ります。指定した値を満たさないヒット領域については、モデリングのテンプレートとする立体構造を選択してモデリングの処理に入ります。
デフォルト値は、Coverage 90 %、Identity 90 % です。
整数値のみ入力が可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

115

7.2.2.7

Modeller_AIST

MODELLER で生成するモデル数の最大値を設定と、MODELLER のライセンス
キーの入力を行います。
1) Modeller_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

7.2.2.7-1 Modeller_AIST：Configure…
・Options タブ → Condition for Modeller Execution → Number of Models
for ModellingNumber of Models for Modelling を入力します。
Number of Models for Modelling は、MODELLER で生成するモデル数の最大値として使用します。
入力範囲は、 1～10 であり、整数値のみの入力が可能です。
・Options タブ → Modeller License → License Key for Modeller(required)
License Key for Modeller (required)では、MODELLER 実行のためのライ
センスキーを入力します。
設定後、[OK] ボタンを押下します。

116

7.2.2.8

CompoundQuery_AIST

化合物の検索条件を設定します。
1) CompoundQuery_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面に、実行環境を設定します。

7.2.2.8-1 CompoundQuery_AIST ：Configure…

117

・Options タブ
Database:
Namiki が選択されています。
Search Words:
検索するキーワードを入力します。使用する場合はチェックボックスをチェッ
クします。
Molecular Weight:
分子量の範囲を指定します(デフォルトは 300.0～305.0)。使用する場合はチェ
ックボックスをチェックします(デフォルトでチェック)。
logP:
logP の範囲を指定します(デフォルトは 1.0～2.0)。使用する場合はチェックボ
ックスをチェックします(デフォルトでチェック)。
TPSA:TPSA の範囲を指定します(デフォルトは 80.0～140.0)。使用する場合はチェ
ックボックスをチェックします。
smiles:smiles を入力します。使用する場合はチェックボックスをチェックします。
inchi:
inchi を入力します。使用する場合はチェックボックスをチェックします。
inchikey:inchikey を入力します。使用する場合はチェックボックスをチェックします。
Number of rotatable bonds:
rotatable bond の範囲を指定します(デフォルトは 3～7)。使用する場合はチェ
ックボックスをチェックします。
Charge:Charge の範囲を指定します(デフォルトは 0～2)。使用する場合はチェックボ
ックスをチェックします。
H-bond Acceptor:
H-bond Acceptor の範囲を指定します(デフォルトは 3～8)。使用する場合はチェックボックスをチェックします。
H-bond Donor:
H-bond Donor の範囲を指定します(デフォルトは 8～8)。使用する場合はチェ
ックボックスをチェックします。
Number of rings:
ring の範囲を指定します(デフォルトは 1～5)。使用する場合はチェックボック
スをチェックします。

118

Search Condition:
検索条件”AND”、”OR”のどちらかを指定します(デフォルトは”AND”)。

次に、出力結果を格納するディレクトリを指定します。

7.2.2.8-2 CompoundQuery_AIST ：Configure…続き・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の赤枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

119

7.2.2.9

AutoDock_AIST

出力ディレクトリの設定を行います。
1) AutoDock_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

7.2.2.9-1 AutoDock_AIST ：Configure…
・Options タブ → XYZ-coordinate
図の赤枠の箇所に、XYZ 座標を指定します。
・Options タブ → Select Output Directory → Selected Directory:
図の青枠内に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

120

7.2.2.10

MMPrep_AIST

出力ディレクトリの設定を行います。
1) MMprep_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

7.2.2.10-1 MMPrep_AIST ：Configure…
・Options タブ → Output → Selected Directory：
Output 欄に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

121

7.2.2.11

InitMinMM_AIST

出力ディレクトリの設定を行います。
1) InitMinMM_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

7.2.2.11-1 InitMinMM_AIST ：Configure…
・Options タブ → Output → Selected Directory：
Output 欄に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

1227.2.2.12

MoltrecMD_AIST

出力ディレクトリの設定を行います。
1) MoltrecMD_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

7.2.2.12-1 MoltrecMD_AIST ：Configure…
・Options タブ → Output → Selected Directory：
Output 欄に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

1237.2.2.13

ResultPathSetter

以前に実行した KNIME ノードの結果が格納されたディレクトリ、その KNIME
ノード名、問い合わせ配列名(Poodle_AIST、PsiPred_AIST のみ)の設定を行います。
1) ResultPathSetter ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

7.2.2.13-1 ResultPathSetter ：Configure…

・Options タブ
Selected Directory：
以前に実行した KNIME ノードの結果を格納したディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。
KNIME nodes：
実行した KNIME ノード名を選択します。
Sequence Name：(Poodle_AIST、PsiPred_AIST のみ)
結果画面に表示するための問い合わせ配列名を選択します。
指定後、[OK] ボタンを押下します。

124

7.2.2.14

Ammos_AIST

出力ディレクトリの設定を行います。
1) Ammos_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

7.2.2.14-1 Ammos_AIST ：Configure…
・Options タブ → Output → Selected Directory：
Output 欄に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

125

7.2.2.15

fpocket2_AIST

出力ディレクトリの設定を行います。
1) fpocket2_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

7.2.2.15-1 fpocket_AIST ：Configure…
・Options タブ → Output → Selected Directory：
Output 欄に、実行結果を出力するディレクトリを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ディレクトリ選択画面を開き、出力に使用するディレクトリを選択することも可能です。

指定後、[OK] ボタンを押下します。

126

7.2.2.16

PdbFileReader

実行に使用する PDB エントリフォーマットの ATOM ファイルを指定します。
1) PdbFileReader ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

7.2.2.16-1 PdbFileReader ：Configure…
・Options タブ → PDB File → SelectedFile:
図の赤枠内に、実行に使用する PDB ファイルを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ファイル選択画面を開き、実行に使用する
PDB ファイルを選択することも可能です。
指定後、[OK] ボタンを押下します。

127

7.2.2.17

Mol2FileReader

実行に使用する Mol2 フォーマットファイルを指定します。
1) Mol2FileReader ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

7.2.2.17-1 Mol2FileReader ：Configure…
・Options タブ → MOL2 File → SelectedFile:
図の赤枠内に、実行に使用する Mol2 ファイルを入力します。
[Browse…] ボタンを押下し、ファイル選択画面を開き、実行に使用する
Mol2 ファイルを選択することも可能です。
指定後、[OK] ボタンを押下します。

128

7.3 実行と結果参照

7.3.1 BlastForModeller_AIST → HtmlView
BlastForModeller_AIST に接続している HtmlView では、BlastForModeller_AIST の実行結果を、[ Sequence Similarity Report ] として表示します。

7.3.1-1 BlastForModeller_AIST の実行結果表示(HtmlView)

129

7.3.2 HitRegionSelector_AIST → HtmlView
HitRegionSelector_AIST に接続している HtmlView では、HitRegionSelector_AISTの実行結果をテキスト表示します。

7.3.2-1 HitRegionSelector_AIST の実行結果表示(HtmlView)

1307.3.3 TemplateSelector_AIST → PDBjMineWeb
TemplateSelector_AIST の実行結果は、PDBjMineWeb ノードを実行することで、参照することができます。
この参照画面では、ヒット領域ごとに既知の立体構造情報 (PDB コード+チェイン識別子) のラジオボタン付きリストが表示されます。
各リストの左側のラジオボタンで選択し、画面下部の Open PDBj Mine Web
ボタンをクリックすることにより、ブラウザ上に、PDBJ サイトの PDBj Mine に登録された立体構造情報が表示されます。

7.3.3-1 PDBjMineWeb – PDBj Mine

7.3.3-2 PDBjMineWeb – PDBj Mine131

7.3.4 Modeller_AIST → JmolForModeller
Modeller_AIST の実行結果は、JmolForModeller ノードを実行することで参照することができます。

7.3.4-1 JmolForModeller – Modeller Results
まず、ラジオボタン付きのモデル番号、Objective Function のリストが表示されます(画面左)。PDB の構造の場合、Objective Function は表示されません。ここで、参照したいモ
デリング結果をラジオボタンで選択し、下部の [ Execute Jmol ] ボタンを押下します。
Jmol が起動すると、選択したモデリング結果の立体構造が表示されます(画面右)。この時、表示されたモデリング結果を格納したディレクトリ名もポップアップ表示されます(画面下)。
右下の Jmol 文字列をクリックすることで、Jmol のメニューが表示されます。
Jmol の操作方法は下記を参照してください。
Jmol：http://jmol.sourceforge.net/

132

7.3.5 AutoDock_AIST → JmolForModeller
AutoDock_AIST の実行結果は、JmolForModeller ノードを実行することで参照することができます。

7.3.5-1 JmolForModeller – Results

まず、上画面のドッキングサイトごとの結果画面が表示されます(XYZ 座標を指定した
場合、”Site 1”のみ表示されます)。この画面から、参照したい各ドッキング画像の下部にある”Site”ボタンをクリックすると、ラジオボタン付きの化合物 - Energy リスト画面が開きます(左画面)。ここで、Jmol で起動したいドッキング結果をラジオボタンで選択し、133

下部の [ Execute Jmol ] ボタンを押下します。選択したドッキング結果の立体構造(右画面)及び結果格納ディレクトリ名表示ポップアップ(下画面)が表示されます。
右下の Jmol 文字列をクリックすることで、Jmol のメニューが表示されます。
Jmol の操作方法は下記を参照してください。
Jmol：http://jmol.sourceforge.net/

1347.3.6 InitMinMM_AIST → JmolForModeller
InitMinMM_AIST の実行結果は、JmolForModeller ノードを実行することで参照することができます。

7.3.6-1 JmolForModeller –Results

まず、ラジオボタン付きのモデル番号、Score のリストが表示されます(画面左)。ここ
で、参照したいモデリング結果をラジオボタンで選択し、下部の [ Execute Jmol ] ボタンを押下します。Jmol が起動すると、選択した結果の立体構造が表示されます(画面右)。この時、表示された結果を格納したディレクトリ名もポップアップ表示されます(画面下)。
右下の Jmol 文字列をクリックすることで、Jmol のメニューが表示されます。
Jmol の操作方法は下記を参照してください。
Jmol：http://jmol.sourceforge.net/

135

7.3.7 MoltrecMD_AIST → HtmlView
MoltrecMD_AIST の実行結果は、HtmlView ノードを実行することで参照することができます。
MD 計算のスコアがモデルごとに表示されます。

7.3.7-1 HtmlView – Results

7.3.8 ResultPathSetter → JmolForModeller、HtmlView
ResultPathSetter の実行結果は、JmolForModeller ノードもしくは HtmlView ノードを実行することで参照することができます。ResultPathSetter で指定した KNIME ノー
ドに対応した結果画面が表示されます(7.3.1～7.3.7 と同様の結果画面)。

136

7.3.9 fpocket2_AIST → JmolForModeller
fpocket2_AIST の実行結果は、JmolForModeller ノードを実行することで参照することができます。

7.3.9-1 JmolForModeller –Results
まず、ラジオボタン付きのリストが表示されます(画面上左)。ここで、下部の [ Execute
Jmol ] ボタンを押下します。Jmol が起動すると、選択した結果の立体構造が表示されます(画面上右)。この時、立体構造のポケットサイトの座標画面(画面下左)、表示された結果を格納したディレクトリ名もポップアップ表示されます(画面下右)。
右下の Jmol 文字列をクリックすることで、Jmol のメニューが表示されます。
Jmol の操作方法は下記を参照してください。
Jmol：http://jmol.sourceforge.net/

137

8

SPARQL ノードの使用方法
SPARQL ノードは、SPARQL を実行するノードであり、2 つの種類があります。

8.1 ノード

8.1.1 ノード一覧
以下に 2 種類の SPARQL ノード、及び関連するノード 2 種類を示します。
8.1.1-1 SPARQL ノード一覧
No

名前

アイコン

設

説明

定
1

Sparql_AIST

要AIST 公開のエンドポイントに対し、簡単なキーワ
ード指定で
SPARQL を実行します。

2

Sparql_AIST_Adv

要公開されたエンドポイントに対し、
SPARQL 検索を実行します。

3

SequenceSelector

SPARQL の実行
結果をポップアッ
プ表示し、指定した配列ファイルを生成します。

4

HtmlView

SPARQL の実行
結果を表示します。

138

8.1.2 Sparql_AIST ノード
8.1.2.1

実行環境設定1) Sparql_AIST ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

8.1.2.1-1 Sparql_AIST ：Configure…

139

8.1.2.1-2 Sparql_AIST ：Configure…
・Options タブ → Output Directory:
図の赤枠内に、SPARQL の実行結果を格納するディレクトリを指定します。
・Options タブ → SPARQL Endpoints:
図の青枠内から、使用する SPARQL endpoint を指定・入力します。検索対
象は SEVENS、fRNAdb、UNIPROT、PDB、KEGG-pathway となります。
複数の endpoint の指定が可能です。
・Options タブ → SPARQL search conditions:140

図の緑枠内に、SPARQL の検索条件を入力します。検索条件には、1)生物種検索(Taxon、UNIPROT、KEGG-pathway 以外の endpoint で利用可)、2)
キーワード検索(KEGG-pathway 以外の endpoint で利用可)、3)配列長検索(最大配列長、最小配列長、KEGG-pathway 以外の endpoint で利用可)、4)解像度(Resolution、PDB の endpoint のみ利用可)、5)パスウェイ(Pathway、
KEGG-pathway のみ利用可)があります。
・Options タブ → Output format:
図の橙枠内から、FASTA あるいは Tab-limited のどちらかを選択します。
FASTA を選択した場合、SPARQL 実行結果が FASTA フォーマットファイル
として生成され、Tab-limited を選択した場合はタブ区切りのテキストファイ
ルとして生成されます。SequenceSelector ノードを利用して配列選択を行う
場合は FASTA を選択してください。

・Advanced タブ:
SPARQL 文を入力します。もしこのテキストフィールドに SPARQL 文が入力された場合、上記で設定した”SPARQL search conditions”は無視されます。
指定後、[OK] ボタンを押下します。

141

8.1.3 Sparql_AIST_Adv ノード
8.1.3.1

実行環境設定1) Sparql_AIST_Adv ノードを右クリックし、”Configure…” を選択します。
2) ポップアップで別画面表示されるダイアログ画面で設定します。

8.1.3.1-1 Sparql_AIST_Adv ：Configure…

・Options タブ → Output Directory:
図の赤枠内に、SPARQL の実行結果を格納するディレクトリを指定します。
・Options タブ → SPARQL Endpoints:
図の青枠内から、使用する SPARQL endpoint を入力します。
・Options タブ → Input SPARQL Query:
図の緑枠内に、SPARQL 文を入力します。
指定後、[OK] ボタンを押下します。

142

8.1.4 SequenceSelector ノード
8.1.4.1

実行結果

SequenceSelector ノードのアイコンを右クリックして Execute を選択するすると、
SequenceSelector ノードが実行され、SPARQL の実行結果が表示されます。このノードは、Sparql_AIST ノードにおいて FASTA フォーマットでの SPARQL 検索を行った場合に利用可能となります。

8.1.4.1-1 SequenceSelector 実行結果

一つの配列情報を選択することが可能であり、Submit ボタンをクリックするとSequenceSelector ノードの out port に選択した配列の FASTA フォーマットファ
イルが設定されます。この out port を配列解析ノードの in port に接続することにより、各種配列解析を行うことが可能です。

143

8.1.5 HtmlView ノード
8.1.5.1

実行結果

HtmlView ノードのアイコンを右クリックして Execute を選択するすると、
HtmlView ノードが実行されます。このノードは、Sparql_AIST、
Sparql_AIST_Adv の各ノードにおいて行った SPARQL 検索の結果を表示することができます。

8.1.5.1-1 HtmlView 実行結果

144

9

付録
9.1 付録 A：LSDBCrossSearch
LSDBCrossSearch ノードが実行完了後、緑色表示の場合に、生命科学データベース横断検索を実行することができます。
生命科学データベース横断検索サイトは、文部科学省 統合データベースプロジェクトにおいて開発されました。
LSDBCrossSearch ノードを選択し、右クリックを押下、表示メニューから “View: name offirst view” を選択すると、LSABCrossSearch ノードの View 画面が表示されます。

9.1-1 LSDBCrossSearch View 画面
FASTA Header Lists には、LSDBCrossSearch ノードの入力に使用した FASTA ファイ
ルのヘッダ行が表示されます。
LSDB Cross Search のテキストボックスには、横断検索を実行するためのキーワードを入
力します。

145

キーワードの複合検索を行う場合は、以下の検索記号を使用します。
・AND 検索 ：スペース “・OR 検索“：パイプ“ | “・排他的論理和検索：エクスクラメーションマーク“ ! “・ワイルドカード検索 ：アスタリスク“ * “
なお、検索では OR 検索が優先されます。
キーワードを入力後、LSDB Cross Search ボタンをクリックすると、生命科学データベー
ス横断検索の Web ブラウザが開き、横断検索が実行されます。

詳細は、下記の生命科学データベース横断検索サイトより HELP を参照してください。
生命科学データベース横断検索サイト：http://biosciencedbc.jp/dbsearch/146

10 おわりに

ご質問やご意見は下記のメールアドレスにお願いいたします。
workflow@molprof.jp

産業技術総合研究所 創薬分子プロファイリング研究センター 情報統合班では、利用者のご要望を積極的に取り入れ、より良いシステムにしていく計画です。

産業技術総合研究所
創薬分子プロファイリング研究センター
情報統合班

http://togo.medals.jp〒135-0064 東京都江東区青海 2-4-7
産総研 臨海副都心センター別館（バイオ・IT 融合研究棟）

147