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SMADによるビッグデータ類似検索超高速化とその応用

研究課題

研究課題/領域番号 25280002
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 情報学基礎理論
研究機関東京大学

研究代表者

渋谷 哲朗  東京大学, 医科学研究所, 准教授 (60396893)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円)
2016年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2015年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2014年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードアルゴリズム / ビッグデータ / 検索 / タンパク質立体構造 / 次世代シークエンサー / バイオインフォマティクス / データ検索 / 機械学習
研究成果の概要

統計的モデルにもとづく全く新しいアルゴリズム設計パラダイムであるSMADに基づき、タンパク質立体構造データベースを中心とした様々なデータベース上での高速なビッグデータ検索技術の研究開発の実現、およびそれらを活用した応用アルゴリズムの実現をめざして研究を行った。その結果、タンパク質機能予測などを精度を落とさずに高速化することに成功したほか、より幅広いタンパク質立体構造検索の高速検索も実現した。また、次世代シークエンサーデータの解析アルゴリズムなどでも新たな解析手法などを開発することに成功した。

報告書

(5件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2017 2016 2015 2014 2013 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 11件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 4件、 招待講演 5件) 図書 (1件)

  • [国際共同研究] National University of Singapore(シンガポール)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Fast Classification of Protein Structures by an Alignment-free Kernel2016

    • 著者名/発表者名
      Taku Onodera, Tetsuo Shibuya
    • 雑誌名

      LNCS

      巻: 9954 ページ: 68-79

    • DOI

      10.1007/978-3-319-46049-9_7

    • ISBN
      9783319460482, 9783319460499
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] An O(m log m)-time algorithm for detecting superbubbles2015

    • 著者名/発表者名
      Wing-Kin Sung, Kunihiko Sadakane, Tetsuo Shibuya, Abha Belorkar, Iana Pyrogova
    • 雑誌名

      IEEE/ACM Transactions on Computational Biology and Bioinformatics

      巻: 12-4 号: 4 ページ: 770-777

    • DOI

      10.1109/tcbb.2014.2385696

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Malphite: A Convolutional Neural Network and Ensemble Learning Based Protein Secondary Structure Predictor2015

    • 著者名/発表者名
      Yang Li, Tetsuo Shibuya
    • 雑誌名

      Proc. IEEE International Conference on Bioinformatics and Biomedicine (BIBM)

      巻: 1 ページ: 1260-1266

    • DOI

      10.1109/bibm.2015.7359861

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Efficient Approximate 3-Dimensional Point Set Matching Using Root-Mean-Square Deviation Score2015

    • 著者名/発表者名
      Yoichi Sasaki, Tetsuo Shibuya, Kimihito Ito, and Hiroki Arimura
    • 雑誌名

      LNCS

      巻: 9371 ページ: 191-203

    • DOI

      10.1007/978-3-319-25087-8_18

    • NAID

      130007699483

    • ISBN
      9783319250861, 9783319250878
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Locating Controlling Regions of Neural Networks Using Constrained Evolutionary Computation2015

    • 著者名/発表者名
      Mohammad A. Eita, Tetsuo Shibuya, and Amin A. Shoukry
    • 雑誌名

      Proc. 2015 IEEE Congress on Evolutionary Computation (CEC2015)

      巻: 1 ページ: 1581-1588

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Locating Controlling Regions of Neural Networks Using Constrained Evolutionary Computation2015

    • 著者名/発表者名
      Mohammad A. Eita, Tetsuo Shibuya, and Amin A. Shoukry
    • 雑誌名

      Proc. 2015 IEEE Congress on Evolutionary Computation

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Improving miRNA Classification Using an Exhaustive Set of Features2014

    • 著者名/発表者名
      Sherin Moustafa El Gokhy, Tetsuo Shibuya and Amin Shoukry
    • 雑誌名

      Advances in Intelligent Systems and Computing

      巻: 294 ページ: 31-39

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] VEM: a Structural Variant Estimation Method using Multi-Mapped Reads on Breakpoints2014

    • 著者名/発表者名
      Tomohiko Ohtsuki, Naoki Nariai, Kaname Kojima, Takahiro Mimori, Yukuto Sato, Yosuke Kawai, Yumi Yamaguchi-Kabata, Tetsuo Shibuya and Masao Nagasaki
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Bioinformatics

      巻: 8542 ページ: 208-219

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 統計モデルを活用したビッグデータ検索超高速化2014

    • 著者名/発表者名
      渋谷哲朗
    • 雑誌名

      電子情報通信学会誌

      巻: 97 ページ: 384-387

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [雑誌論文] SVEM: a Structural Variant Estimation Method using Multi-Mapped Reads on Breakpoints2014

    • 著者名/発表者名
      Tomohiko Ohtsuki, Naoki Nariai, Kaname Kojima, Takahiro Mimori, Yukuto Sato, Yosuke Kawai, Yumi Yamaguchi-Kabata, Tetsuo Shibuya and Masao Nagasaki
    • 雑誌名

      1st International Conference on Algorithms for Computational Biology

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Improving miRNA Classification Using an Exhaustive Set of Features2014

    • 著者名/発表者名
      Sherin Moustafa El Gokhy, Tetsuo Shibuya and Amin Shoukry
    • 雑誌名

      The 8th International Conference on Practical Applications of Computational Biology & Bioinformatics

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Gapped Spectrum Kernel for Support Vector Machines2013

    • 著者名/発表者名
      Taku Onodera, Tetsuo Shibuya
    • 雑誌名

      Proc. Machine Learning and Data Mining, LNCS

      巻: 7988 ページ: 1-15

    • DOI

      10.1007/978-3-642-39712-7_1

    • ISBN
      9783642397110, 9783642397127
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Algorithmic Challenges for Bio Big Data2017

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Shibuya
    • 学会等名
      UTokyo-IITM Workshop
    • 発表場所
      Chennai, India
    • 年月日
      2017-03-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Fast Classification of Protein Structures by an Alignment-free Kernel2016

    • 著者名/発表者名
      Taku Onodera, Tetsuo Shibuya
    • 学会等名
      The 23rd International Symposium on String Processing and Information Retrieval
    • 発表場所
      Beppu, Japan
    • 年月日
      2016-10-18
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Malphite: A Convolutional Neural Network and Ensemble Learning Based Protein Secondary Structure Predictor2015

    • 著者名/発表者名
      Yang Li, Tetsuo Shibuya
    • 学会等名
      情報処理学会 バイオ情報学研究会
    • 発表場所
      京都大学iPS細胞研究所(京都府京都市)
    • 年月日
      2015-12-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Algorithm Design Paradigm Shift Needed for Bio Big Data2015

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Shibuya
    • 学会等名
      Genomic Medicine 2015
    • 発表場所
      Ho Chi Minh, Vietnam
    • 年月日
      2015-07-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Efficient Approximate 3-Dimensional Point Set Matching and Its Application to Molecular Pattern Matching2015

    • 著者名/発表者名
      Yoichi Sasaki, Tetsuo Shibuya, Kimito Ito, Hiroki Arimura
    • 学会等名
      情報処理学会 バイオ情報学研究会
    • 発表場所
      沖縄科学技術大学院大学(沖縄県国頭郡)
    • 年月日
      2015-06-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Algorithmic Challenges to Bio Big Data,2015

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Shibuya
    • 学会等名
      The 11th International Workshop on Advanced Genomics
    • 発表場所
      一橋講堂(東京都千代田区)
    • 年月日
      2015-05-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Designing Faster Algorithms For Big Data2014

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Shibuya
    • 学会等名
      UK-Japan Workshop on Big Data
    • 発表場所
      英国大使館、東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Fast Indexing Methods for Protein 3-D Structure Searching2013

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Shibuya
    • 学会等名
      NII Shonan Seminar 29
    • 発表場所
      Shonan Village Center, Kanagawa
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [図書] アルゴリズム2016

    • 著者名/発表者名
      渋谷哲朗
    • 総ページ数
      157
    • 出版者
      丸善出版
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2013-05-21   更新日: 2019-07-29  

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