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機械学習と最適化に基づく RNA タンパク質相互作用予測

研究課題

研究課題/領域番号 23650153
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 生体生命情報学
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

関 浩之  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (80196948)

研究分担者 加藤 有己  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助教 (10511280)
研究期間 (年度) 2011 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2011年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードバイオインフォマティクス / RNA-タンパク質相互作用 / RNA2次構造 / RNA間相互作用 / RNA構造アラインメント / 機械学習 / 最適化 / RNA2次構造
研究概要

本研究ではRNA配列情報解析の視点から、まず、単一RNA塩基配列が与えられた時の複雑な折り畳み構造を予測する数理的手法を開発した。次に、複数の配列が与えられた場合に、配列間の対応付けと各構造を同時に予測する手法の開発も行った。これら開発手法について実際の生物データを用いて予測性能評価を行い、既存手法に勝るとも劣らない計算速度と予測精度を上げることに成功した。この技術は実用的なRNAタンパク質相互作用予測への十分な基盤を与えるものと期待される。

報告書

(3件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (40件)

すべて 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (28件) 図書 (2件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] simultaneous aligning and folding of RNA sequences via dual decomposition2012

    • 著者名/発表者名
      Kengo Sato, Yuki Kato, Tatsuya Akutsu, Kiyoshi Asai and Yasubumi Sakakibara
    • 雑誌名

      Bioinformatics

      巻: 28 ページ: 3218-3224

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] fast and accurate tools for RNA 2D structure prediction using integer programming2012

    • 著者名/発表者名
      Yuki Kato, Kengo Sato, Kiyoshi Asai and Tatsuya Akutsu
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Research

      巻: 40

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rtips : fast and accurate tools for RNA 2D structure prediction using integer programming2012

    • 著者名/発表者名
      Yuki Kato, Kengo Sato, Kiyoshi Asai, Tatsuya Akutsu
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Res

      巻: 40 号: W1 ページ: W29-W34

    • DOI

      10.1093/nar/gks412

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] DAFS: simultaneous aligning and folding of RNA sequences via dual decomposition2012

    • 著者名/発表者名
      Kengo Sato, Yuki Kato, Tatsuya Akutsu, Kiyoshi Asai, Yasubumi Sakakibara
    • 雑誌名

      Bioinformatics

      巻: 28 号: 24 ページ: 3218-3224

    • DOI

      10.1093/bioinformatics/bts612

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Using binding profiles to predict binding sites of target RNAs, Journal of Bioinformatics and Computational Biology2011

    • 著者名/発表者名
      Unyanee Poolsap, Yuki Kato
    • 雑誌名

      Kengo Sato and Tatsuya Akutsu

      巻: 9(6) ページ: 697-713

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] fast and accurate prediction of RNA secondary structures with pseudoknots using integer programming2011

    • 著者名/発表者名
      Kengo Sato, Yuki Kato, Michiaki Hamada, Tatsuya Akutsu and Kiyoshi Asai
    • 雑誌名

      Bioinformatics

      巻: 27(13)

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] IPknot : fast and accurate prediction of RNA secondary structures with pseudoknots using integer programming2011

    • 著者名/発表者名
      K.Sato, Y.Kato, M.Hamada, T.Akutsu, K.Asai
    • 雑誌名

      Bioinformatics

      巻: 27 号: 13 ページ: i85-i93

    • DOI

      10.1093/bioinformatics/btr215

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Using binding profiles to predict RNA binding sites of target RNAs2011

    • 著者名/発表者名
      U.Poolsap, Y.Kato, K.Sato, T.Akutsu
    • 雑誌名

      Tournal of Bioinformatics and Computational Biology

      巻: 9 号: 06 ページ: 697-713

    • DOI

      10.1142/s0219720011005628

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] simultaneous aligning and folding of RNA sequences via dual decomposition, International Symposium on Genome Science2013

    • 著者名/発表者名
      Kengo Sato, Yuki Kato, Tatsuya Akutsu, Kiyoshi Asai and Yasubumi Sakakibara
    • 学会等名
      Expanding Frontiers of Genome Science
    • 発表場所
      東京都文京区
    • 年月日
      2013-01-09
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] RNA structural alignment using dual decomposition2012

    • 著者名/発表者名
      Yuki Kato
    • 学会等名
      Herbstseminar der Bioinformatik (2012)
    • 発表場所
      チェコ ドウビツェ
    • 年月日
      2012-10-04
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Fast and accurate prediction of RNA pseudoknotted structures using Yuki Kato integer programming2012

    • 著者名/発表者名
      Yuki Kato
    • 学会等名
      nternational Workshop on RNA (Benasque2012)
    • 発表場所
      スペイン ベナスケ
    • 年月日
      2012-07-27
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Fast and accurate prediction of RNA-RNA interactions using integer programming2012

    • 著者名/発表者名
      Yuki Kato
    • 学会等名
      International Workshop on RNA (Benasque2012)
    • 発表場所
      スペイン ベナスケ
    • 年月日
      2012-07-27
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 双対分解によるRNA構造アラインメント2012

    • 著者名/発表者名
      佐藤 健吾,加藤 有己, 阿久津 達也, 浅井 潔, 榊原 康文
    • 学会等名
      第28回情報処理学会バイオ情報学研究会
    • 発表場所
      仙台市
    • 年月日
      2012-03-28
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 双対分解によるRNA構造アラインメント2012

    • 著者名/発表者名
      佐藤 健吾
    • 学会等名
      第28回情報処理学会バイオ情報学研究会
    • 発表場所
      宮城県仙台市
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] fast and accurate tools for RNA 2D structure prediction using integer programming2011

    • 著者名/発表者名
      Kengo Sato, Yuki Kato, Tatsuya Akutsu and Kiyoshi Asai
    • 学会等名
      第34回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜市
    • 年月日
      2011-12-14
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] fast and accurate tools for RNA 2D structure prediction using integer programming2011

    • 著者名/発表者名
      Yuki Kato, Kengo Sato, Kiyoshi Asai and Tatsuya Akutsu
    • 学会等名
      CBI/JSBi2011 合同大会
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      2011-11-08
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Simultaneous aligning and folding of RNA sequences by dual decomposition2011

    • 著者名/発表者名
      Kengo Sato, Yuki Kato, Tatsuya Akutsu, Kiyoshi Asai and Yasubumi Sakakibara
    • 学会等名
      CBI/JSBi2011合同大会
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      2011-11-08
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] fast and accurate tools for RNA 2D structure prediction using integer programming2011

    • 著者名/発表者名
      Yuki Kato, Kengo Sato, Kiyoshi Asai and Tatsuya Akutsu
    • 学会等名
      ICR Symposium to Celebrate the Bioinformatics Center's 10 Year Anniversary and New Restructuring
    • 発表場所
      京都府宇治市
    • 年月日
      2011-08-29
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 複雑なRNA2次構造予測のための高速計算ソフトウェアの開発と今後の展開2011

    • 著者名/発表者名
      加藤有己
    • 学会等名
      次世代バイオインフォマティクス研究会
    • 発表場所
      札幌市(招待講演)
    • 年月日
      2011-08-02
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] fast and accurate prediction of RNA secondary structures with pseudoknots using integer programming2011

    • 著者名/発表者名
      Kengo Sato, Yuki Kato, Michiaki Hamada, Tatsuya Akutsu and Kiyoshi Asai
    • 学会等名
      19th Annual International Conference on Intelligent Systems for Molecular Biology and 10th European Conference on Computational Biology (ISMB/ECCB2011)
    • 発表場所
      オーストリア ウィーン
    • 年月日
      2011-07-17
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] fast and accurate prediction of RNA secondary structures with pseudoknots using integer programming2011

    • 著者名/発表者名
      Kengo Sato, Yuki Kato, Michiaki Hamada, Tatsuya Akutsu and Kiyoshi Asai
    • 学会等名
      Sixteenth Annual Meeting of the RNA Society (RNA2011)
    • 発表場所
      京都市
    • 年月日
      2011-06-17
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] fast and accurate prediction of RNA-RNA interaction using integer programming2011

    • 著者名/発表者名
      Yuki Kato, Kengo Sato, Michiaki Hamada, Yoshihide Watanabe, Kiyoshi Asai and Tatsuya Akutsu
    • 学会等名
      Sixteenth Annual Meeting of the RNA Society (RNA2011)
    • 発表場所
      京都市
    • 年月日
      2011-06-15
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] A comparative approach to RNA pseudoknotted structure prediction based on multiple context-free grammar2011

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Seki
    • 学会等名
      8th Asian Workshop on Foundation of Software
    • 発表場所
      中国 上海
    • 年月日
      2011-05-13
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] A Comparative Approach to RNA Pseudoknotted Structure Prediction Based on Multiple Context-Free Grammar2011

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Seki
    • 学会等名
      8th Asian Workshop on Foundation of Software
    • 発表場所
      中国 上海
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] RactIP: fast and accurate prediction of RNA-RNA interaction using integer programming2011

    • 著者名/発表者名
      Yuki Kato
    • 学会等名
      Sixteenth Annual Meeting of the RNA Society (RNA2011)
    • 発表場所
      京都府京都市
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] IPknot: fast and accurate prediction of RNA secondary structures with pseudoknots using integer programming2011

    • 著者名/発表者名
      Kengo Sato
    • 学会等名
      Sixteenth Annual Meeting of the RNA Society (RNA2011)
    • 発表場所
      京都府京都市
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] IPknot: fast and accurate prediction of RNA secondary structures with pseudoknots using integer programming2011

    • 著者名/発表者名
      Kengo Sato
    • 学会等名
      19th Annual International Conference on Intelligent Systems for Molecular Biology and 10th European Conference on Computational Biology (ISMB/ECCB2011)
    • 発表場所
      オーストリア ウィーン
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 複雑なRNA2次構造予測のための高速計算ソフトウェアの開発と今後の展開2011

    • 著者名/発表者名
      加藤 有己
    • 学会等名
      次世代バイオインフォマティクス研究会(招待講演)
    • 発表場所
      北海道札幌市
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Rtips: fast and accurate tools for RNA 2D structure prediction using integer programming2011

    • 著者名/発表者名
      Yuki Kato
    • 学会等名
      ICR Symposium to Celebrate the Bioinformatics Center's 10 Year Anniversary and New Restructuring
    • 発表場所
      京都府宇治市
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Rtips: fast and accurate tools for RNA 2D structure prediction using integer programming2011

    • 著者名/発表者名
      Yuki Kato
    • 学会等名
      CBI/JSBi2011合同大会
    • 発表場所
      兵庫県神戸市
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Simultaneous aligning and folding of RNA sequences by dual decomposition2011

    • 著者名/発表者名
      Kengo Sato
    • 学会等名
      CBI/JSBi2011合同大会
    • 発表場所
      兵庫県神戸市
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Rtips: fast and accurate tools for RNA 2D structure prediction using integer programming2011

    • 著者名/発表者名
      Kengo Sato
    • 学会等名
      第34回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神奈川県横浜市
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Fast and accurate prediction of RNA pseudoknotted structures using integer programming

    • 著者名/発表者名
      Yuki Kato
    • 学会等名
      International Workshop on RNA (Benasque2012)
    • 発表場所
      スペイン ベナスケ
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Fast and accurate prediction of RNA-RNA interactions using integer programming

    • 著者名/発表者名
      Yuki Kato
    • 学会等名
      International Workshop on RNA (Benasque2012)
    • 発表場所
      スペイン ベナスケ
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] RNA structural alignment using dual decomposition

    • 著者名/発表者名
      Yuki Kato
    • 学会等名
      Herbstseminar der Bioinformatik (2012)
    • 発表場所
      チェコ ドウビツェ
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] DAFS: simultaneous aligning and folding of RNA sequences via dual decomposition

    • 著者名/発表者名
      Kengo Sato, Yuki Kato, Tatsuya Akutsu, Kiyoshi Asai and Yasubumi Sakakibara
    • 学会等名
      International Symposium on Genome Science "Expanding Frontiers of Genome Science"
    • 発表場所
      東京都文京区
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [図書] 二次構造に基づくRNA配列解析ソフトウェアの進展2011

    • 著者名/発表者名
      加藤 有己
    • 出版者
      実験医学増刊号
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [図書] 実験医学増刊号、使えるデータベース・ウェブツール、第4章第8節「二次構造に基づくRNA配列解析ソフトウェアの進展」2011

    • 著者名/発表者名
      加藤 有己
    • 出版者
      羊土社
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [備考] Rtips: RNA structure prediction using IP scheme

    • URL

      http://rna.naist.jp/

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://rna.naist.jp/

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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