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グラフィカルモデルに基づく相互作用推定法の開発と適用

Research Project

Project/Area Number 18016008
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionNational Institute of Advanced Industrial Science and Technology

Principal Investigator

堀本 勝久  National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, 独立行政法人産業技術総合研究所・生命情報工学研究センター, 研究チーム長 (40238803)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 藤 博幸  九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (70192656)
油谷 幸代  産業技術総合研究所, 生命情報工学研究センター, 研究員 (10361627)
吉田 寛  九州大学, 大学院・数理学研究院, 特任准教授 (60401262)
Project Period (FY) 2006 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥8,300,000 (Direct Cost: ¥8,300,000)
Fiscal Year 2007: ¥4,300,000 (Direct Cost: ¥4,300,000)
Fiscal Year 2006: ¥4,000,000 (Direct Cost: ¥4,000,000)
Keywordsゲノム / ネットワーク / グラフィカル・モデル / 遺伝子制御 / タンパク質相互作用 / 生体生命情報学 / マイクロアレイ / プロテオーム
Research Abstract

研究実績は,以下の通りである。
[1]グラフィカル連鎖モデルに基づく時系列発現データ解析法の確立
[2]Path Consistency(PC)アルゴリズムに基づく遺伝子制御ネットワーク解析法の確立
[3]PC アルゴリズムに基づくSNP解析法の開発
[4]PC アルゴリズムに基づくタンパク質相互作用領域推定法の開発
[5]推定ネットワーク構造に連携した動態解析法の開発
[1]については,既に予備的な研究を発展させ,進展性の疾患からの発現プロファイルへの適用により最終的な手法を確立した。[2]についても,既に解析手法の基礎部分の実装に基づき,既知の制御ネットワークに関する計測データにより最終的な手法の確立を行った。[3]では,カテゴリーデータに適用可能なPC アルゴリズムに基づき,SNPデータの解析に特化した手法を開発した。[4]では,既に進化系統樹に基づくタンパク質相互作用推定法に基づき,タンパク質自体の特性を示すデータに基づく推定法を開発した。また,[1]と[2]での実数データに関するPC アルゴリズムと[3]でのカテゴリーデータ用アルゴリズムを用いて,既知のデータを利用して相互作用領域のための採用する特性を選定した。[5]これまで開発したマクロな関連を推定するトップダウンの推定法と,本研究で集中的に開発するミクロな関連を推定するボトムアップ推定法を統合し,マクロとミクロな立場からの関連を実行及び照応可能なシステムを構築した。

Report

(2 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (18 results)

All 2007 2006 Other

All Journal Article (10 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (5 results) Book (2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Gene systems network inferred from expression profiles in hepatocellular carcinogenesis by graphical Gaussian model2007

    • Author(s)
      Aburatani, S.
    • Journal Title

      EURASIP J.Bioinfo.Systems Biol 47214

      Pages: 1-11

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      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Derivation of rigorous conditions for high cell-type diversity by algebraic approach2007

    • Author(s)
      Yoshida, H.
    • Journal Title

      BioSystems 90

      Pages: 486-495

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    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Inference of Protein-Protein Interactions by Using Co-evolutionary Information2007

    • Author(s)
      Sato, T.
    • Journal Title

      Algebraic Biology 2007, Lecture Notes in Computer Science 4545

      Pages: 322-333

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      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Exact parameter determination for Parkinson's diseasediagnosis with PET using an algebraic approach2007

    • Author(s)
      Yoshida, H.
    • Journal Title

      Algebraic Biology 2007, Lecture Notes in Computer Science 4545

      Pages: 110-124

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      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] An Algebraic-Numeric Algorithm for the Model Selection in Kinetic Networks2007

    • Author(s)
      Yoshida, H.
    • Journal Title

      Proceedings of 10th CASC, Lecture Notesin Computer Science 4770

      Pages: 433-447

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      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A graphical chain model for inferring regulatory system networks from gene expression profiles.2006

    • Author(s)
      Aburatani, S., Saito, S., Toh, H., Horimoto, K.
    • Journal Title

      Statistical Methodology 3

      Pages: 17-28

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      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Symbolic-numeric estimation of parameters in biochemical models by quantifier elimination.2006

    • Author(s)
      Anai, H., Orii, S., Horimoto, K
    • Journal Title

      J. Bioinfo. Comput. Biol. 4

      Pages: 1097-1117

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  • [Journal Article] Partial correlation coefficient between distance matrices as a new indicator of protein-protein interactions2006

    • Author(s)
      Sato, T., Yamanishi, Y, Horimoto, K., Kanehisa, M, Toh, H.
    • Journal Title

      Bioinformatics 22

      Pages: 2488-2492

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      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Derivation of rigorous conditions for high cell-type diversity by algebraic approach.

    • Author(s)
      Yoshida, H., Anai, H., Horimoto, K
    • Journal Title

      BioSystems (in press)

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      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Gene systems network inferred from expression profiles in hepatocellular carcinogenesis by graphical Gaussian model.

    • Author(s)
      5.Aburatani, S., Sun, F., Saito, S., Honda, M., Kaneko, S., Horimoto, K.
    • Journal Title

      EURASIP J. Bioinfo. Comput. Biol. (in press)

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      2006 Annual Research Report
  • [Presentation] 創薬・副作用予測にむけた生命分子ネットワーク解析法の開発2007

    • Author(s)
      堀本 勝久
    • Organizer
      日本バイオインフォマティクス学会, JSBi合同研究会
    • Place of Presentation
      東京大学医科学研究所
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  • [Presentation] Design of Analysis Toolsfor Network Inference and Evaluation2007

    • Author(s)
      Horimoto, K.
    • Organizer
      Systems Biology Workshop
    • Place of Presentation
      英国大使館
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  • [Presentation] 代数生物学一記号計算による生命現象解析2007

    • Author(s)
      堀本 勝久
    • Organizer
      Innovative Mathematical Approaches for Systems Biology:System Identification, Analysis, Control and Design
    • Place of Presentation
      九州大学産業技術数理研究センター
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  • [Presentation] Dynamical analysis of biological networks by using reporter gene expreslsions in transfected cell microarray2007

    • Author(s)
      Horimoto, K.
    • Organizer
      DMHF2007
    • Place of Presentation
      九州大学
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  • [Presentation] Consistency of causal graph with measured data2007

    • Author(s)
      Horimoto, K.
    • Organizer
      International Conference on Multiple Decision Theory, Statistical Inference and Applications
    • Place of Presentation
      Taiwan Science Academy
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      2007 Annual Research Report
  • [Book] Algebraic Biology, Lecture Notes in Computer Science 45452007

    • Author(s)
      Anai, H.
    • Total Pages
      377
    • Publisher
      Springer
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      2007 Annual Research Report
  • [Book] はじめてのバイオインフォマティクス(3.2 トランスクリプト-ムとプロテオーム)2006

    • Author(s)
      油谷 幸代
    • Total Pages
      158
    • Publisher
      講談社サイエンティフィック
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      2006 Annual Research Report
  • [Remarks] 本課題により開発したウェブサーバのwebページ

    • URL

      http://eureka.cbrc.jp/asian/

    • Related Report
      2007 Annual Research Report

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Published: 2006-04-01   Modified: 2018-03-28  

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