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Reaction similarity screening

Reaction similarity screening(反応類似性探索)とは、触媒反応の類似性をもとに酵素を探索する手法です。酵素反応データベースには実験データにより確認された基質・生成物・酵素配列のセットが格納されています。これらの情報を活用することで、未知の基質・生成物ペアに対する触媒反応であっても酵素配列を推定することができます。

従来の酵素探索に用いられるツールでは、酵素反応の記述に化合物のフィンガープリント(局所構造の有無のリスト)の差分を用いることが多く、正しいターゲットの絞り込みが困難でした。digzymeでは、反応前後の官能基だけでなく、官能基が接続する化合物骨格の情報も含めて探索をするため、より目的反応に類似した酵素だけを検索することができ、ターゲットをより高い精度で、かつ小数に絞り込むことができます。

さらなる技術開発として、機械学習(AI)を利用した酵素探索モデルの構築を目指しています。


Metagenomics

Metagenomics(メタゲノミクス)は、環境中のDNAを網羅的に取得して解析する手法です。土壌や海洋などの環境サンプルの細菌群集組成や遺伝子配列を同定し、酵素の存在量を推定します。digzymeの酵素反応解析技術と組み合わせることにより、新規有用酵素配列を獲得したり、化合物の分解性を推定したりすることができます。