2020 Fiscal Year Annual Research Report
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19J21608
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
横山 稔之 東京大学, 新領域創成科学研究科, 特別研究員(DC1)
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2019-04-25 – 2022-03-31
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| Keywords | ゲノム解析 / ゲノム科学 / 可視化 / グラフ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、ヒト等の様々な生物種をその対象として、ゲノムを1本の線ではなく、情報科学におけるグラフ構造を用いて、分岐やループなど様々なパターンを表現するグラフゲノムというデータ構造のもと、その構築に関連するアルゴリズム開発を、可視化を通して行うことを目指している。 今年度は、以前より開発を続けているグラフゲノムブラウザ及びその関連ツールの開発を継続しており、利用者の要望に応じて様々な実行環境で動作できるよう、コンテナ環境における動作サポートを行った。それに加え、断片配列アラインメントに対する多機能で高速な可視化モジュールを実装し、これを用いてデータ解析を行った。また、グラフゲノムデータと、アノテーションなどの様々な関連するデータの間の相互運用性を高めることを目的として、グラフゲノムのデータ構造をナレッジグラフ上で統合して扱う手法を検討した。具体的には、グラフゲノムを可視化するためのデータ構造をRDFスキーマとして定義するという活動を、関連する研究者とのオンライン上でのやりとりを通した国際研究として実施した。最後にグラフゲノム及び可視化ツールの実データへの応用に関して、昨年度に引き続き、培養細胞から次世代DNAシーケンサーを用いて得られた、シーケンシングデータを用いた解析を進めている。現在は解析パイプラインを実装する上で必要な手法及び条件の検討を進めており、今後様々なユースケースに適用可能な手法の構築を目指していく。
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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
今年度は、新たな断片配列アラインメント可視化モジュールを実装するなど、継続して取り組んでいる可視化ツールの開発が進んでいる。また、グラフゲノム及び可視化ツールの実データへの応用についても、昨年度に引き続きシーケンシングデータを用いた解析を進めている。従って、おおむね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、新たに開発した可視化モジュールについて、更に機能拡充と安定性向上を通して、ユーザーの利便性を高める実装を進めていく。また、こうして実装されたツールをもとに、解析精度の向上を目指し、培養細胞を対象に、解析パイプライン開発を進めていく。
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