2018 Fiscal Year Annual Research Report
代数計算と数値計算の融合を戦略とする医薬品候補物の副作用予測モデルの創造への挑戦
| Project/Area Number |
17H06198
|
|---|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
日比 孝之 大阪大学, 情報科学研究科, 教授 (80181113)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高木 達也 大阪大学, 薬学研究科, 教授 (80144517)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2022-03-31
|
| Keywords | 代数計算 / 数値計算 / 医薬品候補化合物 / 分子記述子 / 最尤推定 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
Box--Behnken 計画の主効果モデルと呼ばれる統計モデルを、マルコフ連鎖モンテカルロ法を使い、サンプリング検証を遂行する際、マルコフ連鎖を発祥させるマルコフ基底は、Ｄ型ルート系のトーリックイデアルの生成系と解釈できる。他方、Ｄ型ルート系に付随する格子凸多面体の正則単模三角形分割の情報から、Ｄ型ルート系のトーリックイデアルのグレブナー基底を導くことができる。一般に、グレブナー基底は生成系であるから、Box--Behnken 計画の主効果モデルのマルコフ基底が、凸多面体の三角形分割を経由し、発掘される。
平成 30 年度の研究は、或る症状（たとえば、高血圧、糖尿病など）に、複数の薬を使う際、どのような割合（どの薬を多く、どの薬を少なくなど）で投与すると副作用が少なく、しかも、効果を上げることができるかを、実際の実験データから導かれる、Box--Behnken 計画の主効果モデル、及び、２因子の交互作用モデルを、マルコフ連鎖モンテカルロ法を使い、検証する作業に着手している。主効果モデルのマルコフ基底は、既に、得られているから、実際の実験データの主効果モデルを扱う際は、その検証が主な研究対象となる。
しかしながら、２因子の交互作用モデルに付随するトーリックイデアルのグレブナー基底の発掘は、目下、暗中模索の状況である。実際の実験データは、d = 4 あるいは d = 5 のときがほとんどであるから、代数計算の研究を推進するとともに、d = 4 あるいは d = 5 のときに限り、計算機を使い、グレブナー基底を発掘し、実際の実験データの２因子の交互作用モデルを検証する作業を展開している。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
Box--Behnken 計画を実際の薬学のデータの検証に使うことに挑戦し、今後の研究の貴重な方針が得られている。
|
| Strategy for Future Research Activity |
Box--Behnken 計画の医薬統計における有効性の探究を継続する。
|
Research Products
(1 results)
