医薬副作用に特徴的な化学構造マイニングと早期シグナル検出

• 研究課題/領域番号: 24240025
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 知能情報学
• 研究機関: 関西学院大学
• 研究代表者: 岡田 孝 関西学院大学, 理工学部, 理工学部研究員 (00103135)
• 研究分担者: 猪口 明博 関西学院大学, 理工学部, 准教授 (70452456) ; 鷲尾 隆 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (00192815)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 37,440千円 (直接経費: 28,800千円、間接経費: 8,640千円); 2015年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円); 2014年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円); 2013年度: 9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円); 2012年度: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
• キーワード: 医薬品副作用 / データマイニング / ATCコード / 分類樹説明変数 / 構造アラート / 副作用 / ATC分類 / 医薬品 / シグナル検出 / PhamCompoデータベース / 化学構造

研究成果の概要

医薬品の有効成分をもとに副作用解析を行うためのPharmCompoデータベースを開発した．塩の除去やプロドラッグの変換を行うとともに，ATC分類コードを付与している．ATC分類樹の中で，特徴的に副作用の多発する分類ノードや成分ノードを検出するアルゴリズムを開発した．JADER副作用報告データベースに対し，アナフィラキシーショックなど7種の副作用についてこのアルゴリズムを適用し，副作用が多発する特徴的な医薬品分類や，個別の医薬品を検出した．さらにそれらノード群での構造の視察による種構造の発見および構造精錬により，それぞれの副作用に対する構造アラートを提案することができた．

研究成果

• [雑誌論文] 人工知能，知識発見そしてデータマイニング ３０年の歩みから (2017)
  • 著者名/発表者名: 岡田孝
  • 雑誌名: J. Comp. Aided Chem. 巻: 18
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 滑らかな変化を検出するためのグラフ系列クラスタリング (2017)
  • 著者名/発表者名: 長村 佳歩，奥井 颯平 ，猪口 明博
  • 雑誌名: 情報処理学会論文誌 巻: 58 ページ: 278-287
  • NAID: 170000131179
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hadamard Code Graph Kernels for Classifying Graphs (2016)
  • 著者名/発表者名: Tetsuya Kataoka, Akihiro Inokuchi
  • 雑誌名: Proeedings of the 5th International Conference on Pattern Recognition Applications and Methods 巻: 2016 ページ: 24-32
  • DOI: 10.5220/0005634700240032
  • NAID: 170000131062
  • 査読あり
• [雑誌論文] アダマール符号を用いたグラフカーネルによるグラフクラス分類 (2016)
  • 著者名/発表者名: 片岡 哲也，猪口 明博
  • 雑誌名: 情報処理学会論文誌 巻: 57 ページ: 2122-2130
  • NAID: 170000131062
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mining Basic Active Structures from a Large-Scale Database (2013)
  • 著者名/発表者名: Naoto Takada, Norihito Ohmori and Takashi Okada
  • 雑誌名: Journal of Cheminformatics 2013 巻: 5:15 号: 1 ページ: 1-8
  • DOI: 10.1186/1758-2946-5-15
  • 査読あり
• [雑誌論文] ベイジアンネットによる毒性評価システムToxBay (2012)
  • 著者名/発表者名: 岡田孝, 大森紀人
  • 雑誌名: The Journal of Toxicological Sciences ( J.Toxicol.Sci. ) 巻: Vol.37, Supplement I ページ: 122-122
  • NAID: 130005009031
• [雑誌論文] Efficient Graph Sequence Mining Using Reverse Search (2012)
  • 著者名/発表者名: Akihiro Inokuchi, Hiroaki Ikuta, and Takashi Washio
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Information and Systems 巻: E95.D 号: 7 ページ: 1947-1958
  • DOI: 10.1587/transinf.E95.D.1947
  • NAID: 10031024424
  • ISSN: 0916-8532, 1745-1361
  • 査読あり
• [雑誌論文] FRISSMiner: Mining Frequent Graph Sequence Patterns Induced by Vertices (2012)
  • 著者名/発表者名: Akihiro Inokuchi and Takashi Washio
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Information and Systems 巻: E95.D 号: 6 ページ: 1590-1602
  • DOI: 10.1587/transinf.E95.D.1590
  • NAID: 10031023550
  • ISSN: 0916-8532, 1745-1361
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mining Rules for Rewriting States in a Transition-based Dependency Parser (2012)
  • 著者名/発表者名: Akihiro Inokuchi, Ayumu Yamaoka, Takashi Washio, Yuji Matsumoto, Masayuki Asahara, Masakazu Iwatate, and Hideto Kazawa
  • 雑誌名: PRICAI 2012: Trends in Artificial Intelligence, Springer 巻: LNCS7458 ページ: 133-145
  • DOI: 10.1007/978-3-642-32695-0_14
  • ISBN: 9783642326943, 9783642326950
  • 査読あり
• [学会発表] Mapping Distance Graph Kernels using Bipartite Matching (2017)
  • 著者名/発表者名: Tetsuya Kataoka, Eimi Shiotsuki and Akihiro Inokuchi
  • 学会等名: 6th International Conference on Pattern Recognition Applications and Methods
  • 発表場所: Porto(Portgual)
  • 年月日: 2017-02-24
  • 国際学会
• [学会発表] Detecting Smooth Cluster Changes in Evolving Graphs (2016)
  • 著者名/発表者名: Sohei Okui, Kaho Osamura, Akihiro Inokuchi
  • 学会等名: International Conference on Machine Learning and Applications
  • 発表場所: California(USA)
  • 年月日: 2016-12-18
  • 国際学会
• [学会発表] Experimental Evaluation of Graph Classification with Hadamard Code Graph Kernels (2016)
  • 著者名/発表者名: Tetsuya Kataoka and Akihiro Inokuchi
  • 学会等名: ICPRAM2016 (Revised Selected Papers)
  • 発表場所: Rome(Italy)
  • 年月日: 2016-02-24
  • 国際学会
• [学会発表] 分類樹説明変数による 副作用自発報告データベースのマイニング (2015)
  • 著者名/発表者名: 岡田孝，大森紀人，堀川袷志，猪口明博
  • 学会等名: 人工知能学会知識ベースシステム研究会
  • 発表場所: 関西学院大学大阪梅田キャンパス（大阪府・大阪市北区）
  • 年月日: 2015-08-07
• [学会発表] グラフコーディングを用いたスーパーグラフ検索の効率化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 猪口明博, 磯村哲
  • 学会等名: 人工知能学会知識ベースシステム研究会
  • 発表場所: 関西学院大学大阪梅田キャンパス（大阪府・大阪市北区）
  • 年月日: 2015-08-07
• [学会発表] 有効化学成分と医薬品リンクデータベースPharmCompoの構築―副作用の解析を目指して (2015)
  • 著者名/発表者名: 大森紀人, 堀川袷志, 岡田孝, 日野村靖
  • 学会等名: 第42回日本毒性学会学術年会
  • 発表場所: 石川県立音楽堂，金沢
  • 年月日: 2015-07-01
• [学会発表] アダマール符号を用いたグラフの類似度計算およびその性能評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 片岡哲也, 猪口明博
  • 学会等名: 第104回知識ベースシステム研究会 (SIG-KBS), 社会システムと情報技術研究ウィーク
  • 発表場所: ルスツリゾートホテル，北海道
  • 年月日: 2015-03-01
• [学会発表] 索引語の共起と出現頻度に着目した文書の索引付け (2015)
  • 著者名/発表者名: 奥井颯平, 猪口明博
  • 学会等名: 第104回知識ベースシステム研究会 (SIG-KBS), 社会システムと情報技術研究ウィーク
  • 発表場所: ルスツリゾートホテル，北海道
  • 年月日: 2015-03-01
• [学会発表] 医薬品統合データベースの作成とATCコードによる横紋筋融解症の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大森紀人、堀川袷志、岡田孝
  • 学会等名: 第42回構造活性相関シンポジウム
  • 発表場所: くまもと森都心プラザ, 熊本
  • 年月日: 2014-11-13 – 2014-11-14
• [学会発表] 横紋筋融解副作用への化学構造の影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大森紀人, 堀川袷志, 岡田孝
  • 学会等名: 第41回日本毒性学会学術年会
  • 発表場所: 神戸コンベンションセンター，神戸
  • 年月日: 2014-07-03
• [学会発表] Signal Detection of Adverse Drug Reactions Using Basic Active Structures (2012)
  • 著者名/発表者名: Norihito Ohmori, Yuichi Yoshioka, Yuki Kato, Takashi Okada
  • 学会等名: The 9th China-Japan Symposium on Drug Design and Development
  • 発表場所: Guilin Bravo Hotel, China
• [学会発表] Mining Basic Active Structures from a Large Scale Database (2012)
  • 著者名/発表者名: Naoto Takada, Norihito Ohmori, Takashi Okada
  • 学会等名: The 9th China-Japan Symposium on Drug Design and Development
  • 発表場所: Guilin Bravo Hotel, China
• [学会発表] 基本活性構造を用いた副作用のシグナル検出 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大森紀人, 吉岡祐一, 加藤祐樹, 岡田孝
  • 学会等名: 第40回構造活性相関シンポジウム
  • 発表場所: 岡崎市図書館交流プラザ・りぶら
• [学会発表] 精錬過程の自動化による大規模データベースからの基本活性構造抽出 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高田直人, 大森紀人, 岡田孝
  • 学会等名: 第40回構造活性相関シンポジウム
  • 発表場所: 岡崎市図書館交流プラザ・りぶら
• [学会発表] ベイジアンネットによる反復投与毒性の整理
  • 著者名/発表者名: 岡田孝
  • 学会等名: 第340回CBI学会研究講演会「e-ADMET構築に向けて４：毒性予測の現状と今後の展開」
  • 発表場所: キャンパス・イノベーションセンター東京 国際会議室
  • 招待講演
• [学会発表] 医薬副作用に特徴的な化学構造マイニング
  • 著者名/発表者名: 大森紀人, 堀川袷志, 岡田孝
  • 学会等名: 第41回構造活性相関シンポジウム
  • 発表場所: 関西学院会館, 西宮
• [学会発表] Chemical structures account for half of rhabdomyolysis causing drugs
  • 著者名/発表者名: Norihito Ohmori, Hiroshi Horikawa and Takashi Okada
  • 学会等名: 6th International Conference on Drug Discovery and Therapy (ICDDT 2014), In-silico Drug Design and In-silico Screening (Track)
  • 発表場所: Dubai Women's College, Dubai, UAE
• [学会発表] スペクトラルクラスタリングに基づいた動的に変化するグラフのクラスタリング
  • 著者名/発表者名: 小西哲生，猪口明博
  • 学会等名: 76回情報処理学会全国大会(IPSJ)
  • 発表場所: 東京電機大学
• [学会発表] 動的オラクルを用いた日本語の係り受け解析
  • 著者名/発表者名: 前田光貴，猪口明博
  • 学会等名: 76回情報処理学会全国大会(IPSJ)
  • 発表場所: 東京電機大学
• [学会発表] Knowledge Base of BASiC Active Structures: An Example of Toxic Substructures in Chemicals
  • 著者名/発表者名: Norihito Ohmori, Naoto Takada, Sachio Mori, Hiroshi Horikawa, Masumi Yamakawa and Takashi Okada
  • 学会等名: 第3回JCUP（JCUP III）, OpenEye
  • 発表場所: 大手町サンスカイルーム, 東京
• [学会発表] ベイジアンネットによる反復投与毒性評価システムToxBayの構築
  • 著者名/発表者名: 岡田孝, 大森紀人
  • 学会等名: 人工知能学会全国大会（第26回） JSAI2012
  • 発表場所: 山口県教育会館
• [学会発表] グラフスペクトルカーネルにおける算術オーバーフローの回避計算
  • 著者名/発表者名: 中尾寛郎, 猪口明博, 鷲尾隆, 岡田孝
  • 学会等名: 人工知能学会全国大会（第26回） JSAI2012
  • 発表場所: 山口県教育会館
• [学会発表] 基本活性構造を用いたベイジアンネットとシグナル検出
  • 著者名/発表者名: 岡田孝
  • 学会等名: 2012年度第1回CACフォーラムセミナー
  • 発表場所: 大阪産業創造館
  • 招待講演
• [学会発表] ベイジアンネットによる毒性評価システムToxBay
  • 著者名/発表者名: 岡田孝, 大森紀人
  • 学会等名: 第39回日本毒性学会学術年会, サテライトシンポジウム「化学物質の安全性をin silicoで評価する」
  • 発表場所: 仙台国際センター
  • 招待講演
• [学会発表] ToxBay: ベイジアンネットによる反復投与毒性評価システム
  • 著者名/発表者名: 岡田孝, 大森紀人, 堀川袷志, 山川眞透, 森幸雄, 櫻谷祐企, 山田隆志, 阿部武丸, 山添康, 林真
  • 学会等名: 第40回構造活性相関シンポジウム
  • 発表場所: 岡崎市図書館交流プラザ・りぶら
• [学会発表] Mining Rules for Rewriting States in a Transition-based Dependency Parser
  • 著者名/発表者名: Akihiro Inokuchi, Ayumu Yamaoka, Takashi Washio, Yuji Matsumoto, Masayuki Asahara, Masakazu Iwatate, and Hideto Kazawa
  • 学会等名: 12th Pacific Rim International Conference on Artificial Intelligence (PRICAI 2012)
  • 発表場所: Kuching, Sarawak, Malaysia
• [備考] BASiC (Basic Active Structures in Chemicals)
  • URL: http://www.dm-lab.info/BASiC/
• [備考] BASiC (Basic Active Structures in Chemicals)
  • URL: http://www.dm-lab.info/BASiC/
• [備考] BASiC ( Basic Active Structures in Chemicals)
  • URL: http://www.dm-lab.info/BASiC/