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完全線形符号に基づくDNAの符号化によるゲノムマッピングの高速化

研究課題

研究課題/領域番号 24650155
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
研究機関大阪大学

研究代表者

竹中 要一  大阪大学, 情報科学研究科, 准教授 (00324830)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2012年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
キーワードゲノム / 完全線形符号 / 次世代シークエンサー / DNA配列 / ガロア拡大体 / ゲノムマッピング / アライメント
研究成果の概要

高速なDNAシーケンサー技術の発展により,生物のゲノム,遺伝子のDNA断片の読み取りを大量,かつ安価に取得する事が可能となった.読み取り速度の向上に伴うデータ産生速度は,計算機の計算速度向上度を大幅に上回っており,新たな解析アルゴリズムを必要としている.本研究は4元完全線形符号が有効である事を明らかにする事を目的とした.4元完全線形符号によって類似塩基配列を探索する際の解空間が大幅に削減される事を明らかにし,ゲノムマッピング,メタゲノム解析に有効である事を示した.

報告書

(5件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (13件)

  • [雑誌論文] Metagenome fragment classification based on multiple motif-occurrence profiles2014

    • 著者名/発表者名
      Naoki Matsushita, Shigeto Seno, Yoichi Takenaka, Hideo Matsuda
    • 雑誌名

      PeerJ

      巻: 2: e559 ページ: 1-13

    • DOI

      10.7717/peerj.559

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] An estimation method for a cellular-state-specific gene regulatory network along tree-structured gene expression profiles2013

    • 著者名/発表者名
      Ryo Araki, Shigeto Seno, Yoichi Takenaka, Hideo Matsuda
    • 雑誌名

      Gene

      巻: Vol.518 号: 1 ページ: 17-25

    • DOI

      10.1016/j.gene.2012.11.090

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 複数時系列遺伝子発現プロファイルを利用した遺伝子制御ネットワーク推定の精度向上手法2013

    • 著者名/発表者名
      渡邉之人, 瀬尾茂人, 竹中要一, 松田秀雄
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌 数理モデル化と応用

      巻: 6 ページ: 151-162

    • NAID

      110009550160

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 共通k-mer種別数に基づくメタゲノム分類手法2015

    • 著者名/発表者名
      吉田拓真, 瀬尾茂人, 竹中要一, 松田秀雄
    • 学会等名
      第4回NGS現場の会
    • 発表場所
      つくば国際会議場 (茨城県つくば市)
    • 年月日
      2015-07-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Chronological analysis of regulatory strength on gene regulatory networks2014

    • 著者名/発表者名
      Yoichi Takenaka, Shigeto Seno and Hideo Matsuda
    • 学会等名
      ECCB 2014
    • 発表場所
      Boston
    • 年月日
      2014-07-07 – 2014-07-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Gene Set Enrichment Analysis for a Long Time Series Gene Expression Profile2013

    • 著者名/発表者名
      Yuta Okuma, Shigeto Seno, Yoichi Takenaka, Hideo Matsuda
    • 学会等名
      The 2013 World Congress in Computer Science Computer Engineering and Applied Computing (BIOCOMP'13)
    • 発表場所
      Las Vegas,USA
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] A Method of Sequence Analysis for High-Throughput Sequencer Data Based on Shifted Short Read Clustering2013

    • 著者名/発表者名
      Kensuke Suzuki, Daisuke Ueta, Shigeto Seno, Yoichi Takenaka
    • 学会等名
      The 2013 World Congress in Computer Science Computer Engineering and Applied Computing (BIOCOMP'13)
    • 発表場所
      Las Vegas USA
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Reconstruction of Dynamic Gene Regulatory Networks for Cell Differentiation by Separation of Time-course Data2013

    • 著者名/発表者名
      Tomoyoshi Nakayama, Hiromi Daiyasu, Shigeto Seno, Yoichi Takenaka
    • 学会等名
      The 2013 World Congress in Computer Science Computer Engineering and Applied Computing (BIOCOMP'13)
    • 発表場所
      Las Vegas, USA
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Integrative prediction of miRNA-mRNA interactions from high-throughput sequencing data2013

    • 著者名/発表者名
      Tomoshige Ohno, Shigeto Seno, Hiromi Daiyasu, Yoichi Takenaka, Hideo Matsuda
    • 学会等名
      RECOMB/ISCB Conference on Regulatory and Systems Genomics, with DREAM Challenges 2013
    • 発表場所
      Toronto, CANADA
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Multiplication of Motif Occurrence Profiles for Metagenome Fragment Classification2013

    • 著者名/発表者名
      Naoki Matsushita, Hiromi Daiyasu, Shigeto Seno, Yoichi Takenaka, Hideo Matsuda
    • 学会等名
      35th Annual International IEEE EMBS Conference
    • 発表場所
      Osaka JAPAN
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Gene Set Enrichment Analysis for Time-Series Gene Expression Profile2013

    • 著者名/発表者名
      Yuta Okuma, Shigeto Seno, Yoichi Takenaka, Hideo Matsuda
    • 学会等名
      35th Annual International IEEE EMBS Conference
    • 発表場所
      Osaka JAPAN
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 長いリードを計算機で扱うのに完全線形符号が効果的だと思うのです2013

    • 著者名/発表者名
      竹中要一, 瀬尾茂人, 松田秀雄
    • 学会等名
      第三回NGS現場の会
    • 発表場所
      Kobe JAPAN
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 多次元尺度構成法によるリード分類結果の視覚化2013

    • 著者名/発表者名
      吉田拓真, 竹中要一, 瀬尾茂人, 松田秀雄
    • 学会等名
      第三回NGS現場の会
    • 発表場所
      Kobe JAPAN
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Perfect linear code reduces the solution space of genome mapping from 1+3n to 22.2 + 0.00879n to find one-mismatch for n-mer short reads2012

    • 著者名/発表者名
      Yoichi Takenaka
    • 学会等名
      Special Interest Group Meetings of High-Throughput Sequencing at International Conference on Intelligent Systems for Molecular Biology (ISMB2012)
    • 発表場所
      CA USA
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] All the 1+3n one-mismatch sequences of n-mer DNA are involved in 22.2+0.00879n strings of Perfect Linear Code words on DNA

    • 著者名/発表者名
      Yoichi Takenaka
    • 学会等名
      International Conference on Intelligent Systems for Molecular Biology (ISMB2012)
    • 発表場所
      CA USA
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] ゲノムマッピング: Burrows-Wheeler transformの次のアルゴリズム

    • 著者名/発表者名
      竹中要一
    • 学会等名
      NGS現場の会 第二回研究会
    • 発表場所
      大阪
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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