• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

深層学習による質量ピーク探知法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K00390
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 生命・健康・医療情報学
研究機関京都大学

研究代表者

吉沢 明康  京都大学, 薬学研究科, 特定助教 (70551159)

研究分担者 守屋 勇樹  大学共同利用機関法人情報・システム研究機構(機構本部施設等), データサイエンス共同利用基盤施設, 特任助教 (40773841)
研究協力者 田畑 剛  
岩崎 未央  
河野 信  
五斗 進  
石濱 泰  
瀧川 一学  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワードバイオインフォマティクス / 質量分析 / 機械学習 / 深層学習 / プロテオミクス / ピーク検出 / プロテオーム / 計測工学 / 人工知能
研究成果の概要

質量分析のデータ解析で必須のプロセスである「ピーク検出」を、ニューラルネットの深層学習に基づいて行う方法を開発した。教師用データとしては、ペプチド実測データから既存の手法で検出されたピークのうち、従来法によって高いスコアでペプチドが同定できたピークを採用した。我々の作成した判定器は現在までに、従来法と同等の検出性能を持ち、従来法では検出できなかったピークを少数ながら検出できるようになっている。

研究成果の学術的意義や社会的意義

質量分析はイオン化した試料の質量を測定する方法であるが、得られたマススペクトルから正確な質量の値を求めるには、「ピーク検出」が必須である。しかしこの過程には経験的な手法が用いられており、現状では全スペクトルの1/3程度しか同定できない。
そこで、最近大きなブレークスルーのあった、ニューラルネットの深層学習 (deep learning) に基づいて、ピークを検出する新しい方法を開発した。機械学習研究での深層学習の応用例として、また今まで同定できなかったピークを効率的に検出するツールとしての発展と、それを利用した効率的な生命科学研究や医療技術への応用が期待できる。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2019 2018

すべて 学会発表 (2件) 図書 (1件)

  • [学会発表] 深層学習に基づくペプチド由来イオンピークの新規検出手法2019

    • 著者名/発表者名
      守屋勇樹,田畑剛,岩崎未央,河野信,五斗進,石濱泰,瀧川一学,吉沢明康
    • 学会等名
      第67回質量分析総合討論会 (MSSJ2019)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 機械学習に基づくペプチド由来イオンピークの新規検出手法2018

    • 著者名/発表者名
      守屋勇樹,田畑剛,岩崎未央,河野信,五斗進,石濱泰,瀧川一学,吉沢明康
    • 学会等名
      第21回情報論的学習理論ワークショップ (IBIS2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [図書] よくわかるバイオインフォマティクス入門2018

    • 著者名/発表者名
      藤 博幸、岩部 直之、川端 猛、浜田 道昭、門田 幸二、須山 幹太、光山 統泰、黒川 顕、森 宙史、東 光一、吉沢 明康、片山 俊明
    • 総ページ数
      208
    • 出版者
      講談社
    • ISBN
      4065138213
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi