規則的に並んだ表面炭素原子で不凍化タンパク質およびその氷との結合領域を識別する

不凍化タンパク質（AFP）は低温に適応した生物にみられ、氷の結晶に結合してその成長を阻害するという特殊な能力をもっている。しかし、AFPと氷との相互作用を直接研究することは困難であり、各種AFPに共通のモチーフ、ドメインおよび折りたたみが存在しないことから、氷結合能に関する分子基盤は明らかにされていない。我々は一般的な氷結合モデルを考案し、それを物理化学的なパターン認識アルゴリズムに組み込んだ。その結果、種々のAFPで氷結合面が正しく認識され、プロテインデータバンクではAFPがほかの構造物と明確に識別された。このアルゴリズムでは冬ライ麦の新規AFPが同定され、さらにそのタンパク質の不凍化能が確認された。普遍的で明確な物理化学的パターンが存在することにより、魚、昆虫および植物のAFPを包括する構造的な基盤が得られた。