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活性化情報に基づくパスウエイ横断ネットワークの推定

研究課題

研究課題/領域番号 20016008
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関お茶の水女子大学

研究代表者

瀬々 潤  お茶の水女子大学, 大学院・人間文化創成科学研究科, 准教授 (40361539)

研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
7,500千円 (直接経費: 7,500千円)
2009年度: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2008年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
キーワードタンパク質相互作用ネットワーク / パスウエイ / 遺伝子発現量 / 副作用 / データマイニング / グラフマイニング / タンパク質相互作用 / アイテムセット
研究概要

本研究では,現在収集の進むパスウエイ情報あるいはタンパク質相互作用情報と遺伝子発現量情報を組み合わせる事で,(1)条件特異的に活性化している遺伝子ネットワークを求め,(2)それらを組み合わせる事で現在のネットワークには陽に現れていない相互作用,つまり副作用を引き起こす疑いがあるネットワークの抽出を行った.このネットワークを求めるため,まずデータマイニングで独立に扱われてきた部分ネットワーク列挙技術とアイテム集合列挙技術を組み合わせる新規手法を構築し,提案した.また,同一部分グラフを複数回作らないための枝刈り手法を導入する事で,現実的な時間での解答を可能にした.次に,これらのネットワークを組み合わせるためには膨大な組み合わせを生成しなければいけないため実行時間の問題があった.この問題を解決するため,付随するアイテム集合に関する接頭辞木を作成し,必要な組み合わせを高速に抽出する事に成功した.また,これらのアルゴリズムを酵母やヒトなど多種に対して適用する事で,生物学的有用性の検証を行った.酵母に置いては,互いに相互作用するタンパク質複合大群の抽出とそれらを司る遺伝子が働く条件を抽出することに成功した.代謝パスウエイ中で,TCAサイクルの活動に必要な化合物が生産される条件やTCAサイクルで生成された化合物が分解する条件の同定を行う事が可能となった.また,ヒトに置いては組織特異的に活性化しているパスウエイの抽出に成功し,組織特異的に働いている複合体の抽出を行う事ができた.

報告書

(2件)
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2010 2009 2008

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (5件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Finding itemset-sharing patterns in a large itemset-associated graph2010

    • 著者名/発表者名
      Fukuzaki, M., Seki, M., Kashima H., Sese J.
    • 雑誌名

      PAKDD 2010

      ページ: 147-159

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Side effect prediction using cooperative pathways2009

    • 著者名/発表者名
      Fukuzaki, M., Seki, M., Kashima H., Sese J.
    • 雑誌名

      IEEE BIBM 2009

      ページ: 142-147

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mutual information estimation reveals global associations between stiruli and biological process2009

    • 著者名/発表者名
      Taiji Suzuki, Masashi Sugiyama Takafumi Kanamori, and Jun Sese
    • 雑誌名

      BMC Bioinformatics 10(Suppl 1)

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] アイテム集合付き部分グラフに対する事後処理法の提案2010

    • 著者名/発表者名
      山田恵
    • 学会等名
      DEIM Forum 2010
    • 発表場所
      淡路島
    • 年月日
      2010-03-01
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] アイテム集合付きグラフからの協調関係抽出2009

    • 著者名/発表者名
      福崎睦美
    • 学会等名
      IBIS 2009
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2009-10-20
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] COPINE : 共通パターンを持つネットワーク抽出2009

    • 著者名/発表者名
      関美緒, 瀬々潤
    • 学会等名
      DEIM
    • 発表場所
      静岡
    • 年月日
      2009-03-08
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Mutual Information Estimation Reveals Global Associations between muli and Biological Process2009

    • 著者名/発表者名
      Taiji Suzuki, Masashi Sugiyama, Takafumi Kanamori, and Jun Sese
    • 学会等名
      The Seventh Asia Pacific Bioinformatics Conference
    • 発表場所
      中国(北京)
    • 年月日
      2009-01-15
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Identification of active biological networks and common expression conditions2008

    • 著者名/発表者名
      Mio Seki and Jun Sese
    • 学会等名
      IEEE BIBE 2008
    • 発表場所
      ギリシア(アテネ)
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [産業財産権] 部分グラフ検出装置、部分グラフ検出方法、プログラム、及びデータ構造2008

    • 発明者名
      瀬々潤、関美緒
    • 権利者名
      お茶の水女子大学
    • 産業財産権番号
      2008-260827
    • 出願年月日
      2008
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2018-03-28  

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