遺伝子の発現情報と遺伝子位置との関係性に関する統計解析

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16710139
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 油谷 幸代 東京大学, 医科学研究所, 科学技術振興特任教員 (10361627)
• Keywords: マイクロアレイ / 遺伝子発現 / 統計解析

Research Abstract

平成16年度は以下の項目について行った。
(1)原核生物の発現量データの収集とゲノム上における遺伝子の位置情報の整備
Stanford Microarray Databaseにおいて公開されているマイクロアレイから原核生物の発現量データの収集を行った。また、各遺伝子のゲノム上での位置についてはGenBankに登録されている情報を元に、解析に適した形式に整備した。得られた発現量データを、整備した位置情報に基づいた形式にすることによって発現量データを位置情報から解析することを可能にした。
(2)既知の遺伝子間の関連性データの収集と整備
EcoCyc、RegulonDB、TRANSFAC、KEGG、YPDの各データベースから既に明らかとなっている遺伝子間の関連性に関する様々なデータを収集した。さらにデータベース毎に異なっているデータフォーマットを、解析に適した形式に再整備した。
(3)発現量から遺伝子間の関連を推定する統計的方法の開発
(1)で整備した個々の遺伝子の発現量データをもとに、特にUV照射によるSOS応答に関する遺伝子発現について、統計的解析を行った。遺伝子間の関連性については、統計検定のひとつであるt検定を行い、有意にco-expressionしている遺伝子ペアの抽出を行った。
(4)遺伝子発現の関連性の推定
(3)で有意な相関を示した遺伝子間で、ゲノム上での相対的な位置関係を調べた。さらにco-expressionしていた遺伝子ペアについて、機能的側面からの解析を行った結果、定性的な応答の順序に従ったco-expressionのパターンが推定された。

Research Products

• [Journal Article] Program to Find Obscure Tandem Repeats in Genomic DNA Sequences (2005)
  • Author(s): Murakami, H., Ichinose, N., Yada, T., Sugaya, N., Sato, M., Imaizumi, A., Aburatani, S., Horimoto, K
  • Journal Title: Res.Commun.Biochem.Cell Mol.Biol. (In press)
• [Journal Article] Assessment of the Large Genome Size in a Cyanobacterium Anabena sp. PCC7120 (2005)
  • Author(s): Sugaya, N., Sato, M., Murakami, H., Imaizumi, A., Aburatani, S., Horimoto, K
  • Journal Title: Res.Commun.Biochem.Cell Mol.Biol. (In press)
• [Journal Article] Detection of Remote Homologs Based on Hidden Markov Model Profile (2005)
  • Author(s): Sato, M., Sugaya, N., Murakami, H., Imaizumi, A., Aburatani S., Akutsu, T., Horimoto, K
  • Journal Title: Res.Commun.Biochem.Cell Mol.Biol. (In press)
• [Journal Article] ASIAN : a web site for network inference (2004)
  • Author(s): Aburatani, S., Goto, K., Saito, S., Fumoto, M., Imaizumi, A., Sugaya, N., Murakami, H., Sato, M., Toh, H., Horimoto, K
  • Journal Title: Bioinfomatics 20(16) Pages: 2853-2856
• [Journal Article] Internet Tool for Network Inference: ASIAN (Automatic System for Inferring A Network). (2004)
  • Author(s): Aburatani, S., Sugaya, N., Murakami, H., Sato, M., Imaizumi, A., Horimoto, K
  • Journal Title: Proceedings of the 8th World Multi-Conference on Systemics. Cybernetics and Informatics 7 Pages: 1-3
• [Journal Article] AN INTEGRATED COMPREHENSIVE WORKBENCH FOR INFER RING GENETIC NETWORKS : VOYAGENE (2004)
  • Author(s): Maki Y, Takahashi Y., Arikawa Y., Watanabe S., Aoshima K., Eguchi Y., Ueda T., Aburatani S., Kuhara S., Okamoto M
  • Journal Title: Journal of Bioinformatics and Computational Biology 2(3) Pages: 533-550
• [Journal Article] Causes for the Large Genome Size in a Cyanobacterium Anabaena sp. PCC7120 (2004)
  • Author(s): Sugaya, N., Sato, M., Murakami, H., Imaizumi, A., _Aburatani, S., Horimoto, K
  • Journal Title: Genome Informatics 15 Pages: 229-238
• [Journal Article] Detection of Inter-Spread Repeat Sequence in Genomic DNA Sequence (2004)
  • Author(s): Murakami, H., Sugaya, N., Sato, M., Imaizumi, A., Aburatani, S., Horimoto, K
  • Journal Title: Genome Informatics 15 Pages: 170-179
• [Journal Article] STEPSTONE : A Program to Detect Inter-Spread Repeats in DNA Sequences (2004)
  • Author(s): Murakami, H., Sugaya, N., Sato, M., Imaizumi, A., Aburatani, S., Horimoto, K
  • Journal Title: Proceedings of the 8th World Multi-Conference on Systemics, Cybernetics and Informatics 7 Pages: 12-18
• [Journal Article] Genome-Size Increase in Anabaena sp. PCC7120 (2004)
  • Author(s): Sugaya, N., Sato, M., Murakami, H., Imaizumi A., Aburatani, S., Horimoto, K
  • Journal Title: Proceedings of the 8th World Multi-Conference on Systemics, Cybernetics and Informatics 7 Pages: 35-40
• [Journal Article] Homolog Detection by Match-Node profile in Hidden Markov Model (2004)
  • Author(s): Sato, M., Sugaya, N., Murakami, H., Imaizumi, A., Aburatani, S., Akutsu, T., Horimoto, K
  • Journal Title: Proceedings of the 8th World Multi-Conference on Systemics, Cybernetics and Informatics 7 Pages: 27-34
• [Journal Article] Network Reconstruction of Genetic Relationship in Tryptophan Metabolism from Gene Expression Profiles (2004)
  • Author(s): Imaizumi, A., Sugaya, N., Murakami, H., Sato, M., Aburatani, S., Horimoto, K
  • Journal Title: Proceedings of the 8th World Multi-Conference on Systemics, Cybernetics and Informatics 7 Pages: 4-11
• [Journal Article] Finding Characteristic Sequence Patterns of Alternative Splicing in Human Genomic DNA. (2004)
  • Author(s): Sakai, H., Maruyama, O., Murakami, H., Sugaya, N., Sato, M., Imaizumi, A., Aburatani, S., Horimoto, K., Kanehisa, M
  • Journal Title: Proceedings of the 8th World Multi-Conference on Systemics, Cybernetics and Informatics 7 Pages: 19-26
• [Journal Article] Deduction of a Gene Regulatory Relationship Framework from Gene Expression Data by the Application of Graphical Gaussian Modeling (2003)
  • Author(s): Aburatani, S., Kuhara, S., Toh, H., Horimoto, K.
  • Journal Title: Signal Processing 83 Pages: 777-788