1992 Fiscal Year Annual Research Report
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04261101
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
金久 實 京都大学, 化学研究所, 教授 (70183275)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
今井 浩 東京大学, 理学部, 助教授 (80183010)
高木 利久 東京大学, 医科学研究所, 助教授 (30110836)
久原 哲 九州大学, 大学院, 助教授 (00153320)
美宅 成樹 京都農工大学, 工学部, 助教授 (10107542)
西岡 孝明 京都大学, 化学研究所, 助教授 (80026559)
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| Keywords | ゲノム解析 / 配列解析 / 蛋白質・核酸の構造と機能 / データベース / 並列処理 / 知識処理 |
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| Research Abstract |
本領域は全体を1つの計画研究班としているが、大きく3つの研究内容に分けられる。(1)配列解析と立体構造解析における並列処理と知識処理技術の開発に関する研究、(2)生物学の広範な専門的知識をゲノム解析で利用できる形に体系化する研究、(3)ゲノム研究の現場と密接に関連したデータベース等の環境を構築する研究の3つの項目である。(1)としては、大量データの高次検索処理を高速に行う並列アルゴリズムと、大量データからの知識獲得のための学習アルゴリズムの研究を行った。また、並列オブジェクト指向言語の設計と実装を行い、ゲノム情報解析に適用した。遺伝的アルゴリズムやニューラルネットワークによる方法の研究も開始した。(2)としては、タンパク質や核酸の配列データと生物機能の関連を、モチーフ辞書、プロファイルライブラリー、ルールベース、その他の知識ベースに体系化している。とくにタンパク質のアミノ酸配列モチーフについては、データベースから自動的に抽出するアルゴリズムを開発し、辞書化が進んだ。特定分野の知識ベースとして、酵素反応、膜タンパク質の機能、RNAスプライシングなどについて詳細な検討を行った。(3)としては、ヒトゲノム統合化データベースとヒト遺伝子地図データベースの構築を行った。また、ゲノム関連データの表現のため、演繹データベースやオブジェクト指向データベースの適用を試み、ソフトウェア科学の最先端の技術を用いたユーザーインターフェースの研究を行った。本研究の成果としてのデータベースやソフトウェアは、早括班で構築している広域コンピュータネットワーク「ゲノムネット」を通して、ゲノム研究の現場への普及を図っている。
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[Publications] Ogiwara,A.: "Construetion of a dictionary of sequeuce motifs that characterize groups of related proteins." Protein Eng.5. 479-488 (1992)
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[Publications] Ishikawa,M.: "Multiple sequence alignment by parallel simnlated annealing" Comput.Appl.Biosci. 9. (1993)
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[Publications] Satou,K.: "A deductive database system PACADE for analyzing three dimensional and secondary structure of protein" Comput.Appl.Biosci. 9. (1993)
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[Publications] Gotoh,O.: "Optimal alignment between groups of sequences and its application to multiple sequence alignment." Comput.Appl.Biosci. 9. (1993)
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[Publications] Hakata,K.: "The longest common subsequence problem for small alphabet size between many strings." Lecture Note in Computer Science. 650. 469-478 (1992)
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[Publications] Shimozono,S.: "Finding alphabet indexing for decision trees over regular patterns:An approach to bioformatical know/edge acquisition" Proc.26th Hawaii Int.Conf.System Sciences. 1. 763-772 (1993)
