| Project/Area Number |
21K17858
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 62010:Life, health and medical informatics-related
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
松本 拡高 長崎大学, 情報データ科学部, 准教授 (90782045)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2025: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | グラフフーリエ変換 / ネットワーク解析 / 系統解析 / インフルエンザウイルス / バイオインフォマティクス / 進化解析 / 双曲幾何 / グラフ信号処理 / 機械学習 |
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| Outline of Research at the Start |
実験技術の進歩により多様なデータが計測可能になるに伴い、生物種の系統樹はじめとして、様々な生命現象が階層構造を持つことが明らかにされつつある。このような階層構造を持つデータを解析するアプローチとして、系統解析が重要な役割を果たしてきた。一方で、機械学習分野では階層構造を表現する手法として、曲がった空間である双曲空間を活用するアプローチが注目を集めている。本研究課題では、双曲空間を系統解析へ応用することで、がん進化やウイルス進化などの様々な階層構造を持つ生命現象の解析へつながる新規理論の開発を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度に論文化を進めていた、配列情報などからサンプル感の類似性グラフを構築し、グラフフーリエ変換を用いて形質情報を解析する理論であるNeTaGFTを改良するとともに、公開のための手続きを進めた。本手法および本手法をもちいてインフルエンザウイルスなどを解析した結果は論文としてまとめ、査読者によるコメントなどを参考に修正するとともに、マニュアルなどの整備を行ったうえでGitHub上で公開した。また、本成果はMethods in Ecology and Evolution誌に受理され、オープンアクセスとして公開している。
また、今年度より新たに寄生虫のゲノム解析を始めた。特に、Plasmodium、Torypanosoma、Leishmania等のゲノム構造の進化を含めた特徴解析を、新たな理論によって紐解くことを目指し、手法の開発と解析を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
昨年度より論文化を進めた成果をMethods in Ecology and Evolution誌に受理されるとともに、手法自体もGitHub上で誰でも利用できるように整備し、手法及び結果を誰もが利用できる形で公開するなど、概ね順調に進展している。また、寄生虫の進化という新たな生命現象の解析へも発展させるなど、順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
あらたに寄生虫のゲノム情報を対象に、その進化的な意義も含めた特徴解析を進めている。これら解析に求められる新たな手法を開発するとともに、寄生虫という新たな対象に貢献しうる新しいアプローチの提唱と発見を目指したい。
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