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逆包摂法に基づく仮説推論の効率化とシステム生物学への応用

研究課題

研究課題/領域番号 25730133
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 知能情報学
研究機関山梨大学

研究代表者

山本 泰生  山梨大学, 総合研究部, 助教 (30550793)

研究協力者 守屋 央朗  
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード学習と知識獲得 / システム生物学 / 逆包摂法 / SBGN / 転写因子ネットワーク / 仮説推論 / 知識発見 / 転写因子 / GPCR / 頻出パターンマイニング / 仮説発見 / 逆伴意法 / 頻出アイテムマイニング / リソース指向近似計算 / 双対化問題 / 頻出アイテム集合マイニング
研究成果の概要

本研究では,仮説発見問題について,逆包摂法と呼ばれる解法に着目し,実用的規模の問題を効率的に解くための技術を確立する.逆包摂法は,解探索の完全性を保証する手法であり,従来法が発見困難な仮説を導き得る仮説推論法として注目されている.他方,逆包摂法のスケーラビリティはまだ低く改善の余地がある.そこで本研究では,逆包摂法においてボトルネックとなる各種手続きの効率化をはかる.さらに細胞内の分子ネットワークのモデル記述言語であるSGBN を述語論理形式に翻訳する手法を開発する.これらの手法を通して,SBGNに基づく分子ネットワークモデルに仮説推論を適用し,モデルに欠落している新知識を導出する.

報告書

(4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
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2016 2015 2014 2013 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 1件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (14件) (うち招待講演 2件) 図書 (1件) 備考 (4件)

  • [国際共同研究] LRI/IRCCyN(フランス)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Completing Signaling Networks by Abductive Reasoning with Perturbation Experiments2016

    • 著者名/発表者名
      Adrien Rougny, Yoshitaka Yamamoto, Hidetomo Nabeshima, Gauvain Bourgne, Anne Poupon, Katsumi Inoue, and Christine Froidevaux
    • 雑誌名

      Proceedings of the 25st International Conference on Inductive Logic Programming (CEUR)

      巻: なし

    • 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 / 国際共著
  • [雑誌論文] Online Pattern Mining for High-Dimensional Data Streams2015

    • 著者名/発表者名
      Yoshitaka Yamamoto and Koji Iwanuma
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE BigData2015

      巻: なし ページ: 2615-2617

    • 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] An On-Line Approximation Algorithm for Mining Frequent Closed Itemsets Based on Incremental Intersection2015

    • 著者名/発表者名
      Koji Iwanuma, Yoshitaka Yamamoto and Shoshi Fukuda
    • 雑誌名

      Proceedings of 19th Extended Database Technology (EDBT2015)

      巻: なし ページ: 704-705

    • 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 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Completing SBGN-AF Networks by Logic-Based Hypothesis Finding2014

    • 著者名/発表者名
      Yoshitaka Yamamoto, Adrien Rougny, Hidetomo Nabeshima, Katsumi Inoue, Hisao Moriya, Christine Froidevaux, and Koji Iwanuma
    • 雑誌名

      Proceedings of the 1st Int. Conf. on Formal Methods in Macro-Biology (FMMB2014))

      巻: 8738 ページ: 165-179

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Resource-oriented Approximation for Frequent Itemset Mining From Bursty Data Streams2014

    • 著者名/発表者名
      Yoshitaka Yamamoto, Koji Iwanuma Shoshi Fukuda
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2014 ACM SIGMOD International Conference on Management of Data (SIGMOD'14)

      巻: to appear ページ: 205-216

    • DOI

      10.1145/2588555.2612171

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Translating the SBGN-AF language into logics to analyze signalling networks2013

    • 著者名/発表者名
      Adrien Rougny, Chrisine Froidevaux, Yoshitaka Yamamoto and Katsumi Inoue
    • 雑誌名

      Post-Proceedings of the 1st International Workshop on Learning and Nonmonotonic Reasoning (LNMR2013)

      巻: 975 ページ: 43-54

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Practically Fast Non-monotone Dualization based on Monotone Dualization2013

    • 著者名/発表者名
      Yoshitaka Yamamoto, Koji Iwanuma and Hidetomo Nabeshima
    • 雑誌名

      Post-Proceedings of the 1st International Workshop on Learning and Nonmonotonic Reasoning (LNMR2013)

      巻: 975 ページ: 55-66

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 負相関ルールを抽出する準オンラインアルゴリズム2016

    • 著者名/発表者名
      黒岩 健歩,岩沼 宏治,山本 泰生
    • 学会等名
      人工知能学会第100回人工知能基本問題研究会
    • 発表場所
      市民会館崇城大学ホール (熊本県熊本市)
    • 年月日
      2016-03-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 漸近交差法に基づくオンライン頻出系列パターンマイニング2016

    • 著者名/発表者名
      山本 泰生,山内 夏美,岩沼 宏治
    • 学会等名
      人工知能学会第100回人工知能基本問題研究会
    • 発表場所
      市民会館崇城大学ホール (熊本県熊本市)
    • 年月日
      2016-03-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 分子ネットワーク上の状態推定とその可視化による知識発見支援2016

    • 著者名/発表者名
      平沼 悠人,山本 泰生,守屋 央朗,宋 剛秀,岩沼 宏治
    • 学会等名
      情報処理学会第45回バイオ情報学研究会 (SIG-BIO)
    • 発表場所
      北陸先端科学技術大学院大学 (石川県能美市)
    • 年月日
      2016-03-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] トランザクションストリーム上のオンライン型頻出飽和集合マイニング2015

    • 著者名/発表者名
      福田 翔士,岩沼 宏治,山本 泰生
    • 学会等名
      人工知能学会合同研究会2015優秀賞記念講演
    • 発表場所
      慶應義塾大学 日吉キャンパス (神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2015-11-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Resource-oriented Online Approach for Itemset-Mining and Hypothesis-Finding2015

    • 著者名/発表者名
      Yoshitaka Yamamoto
    • 学会等名
      Presentation at The ILP NII-Satellite Meeting
    • 発表場所
      国立情報学研究所 (東京都千代田区)
    • 年月日
      2015-08-20
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] SBGNに基づく分子ネットワーク推論の利用2014

    • 著者名/発表者名
      山本 泰生
    • 学会等名
      GPCR研究会 (ポスター発表)
    • 発表場所
      日本科学未来館(東京都・江東区)
    • 年月日
      2014-05-09 – 2014-05-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] フーリエ変換を用いた命題論理式の充足可能性に関する考察ー第2報ー2014

    • 著者名/発表者名
      宮城 智輝,山本 泰生,岩沼 宏治
    • 学会等名
      人工知能学会全国大会2014
    • 発表場所
      ひめぎんホール (松山市)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 関連尺度に基づいた負の相関ルール抽出手法の高機能化2014

    • 著者名/発表者名
      黒岩 健歩,岩沼 宏治,山本 泰生
    • 学会等名
      人工知能学会全国大会
    • 発表場所
      ひめぎんホール (松山市)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 遺伝子発現データを用いた転写因子束縛ネットワークの状態推定2014

    • 著者名/発表者名
      平沼 祐人,山本 泰生,岩沼 宏治
    • 学会等名
      人工知能学会全国大会
    • 発表場所
      ひめぎんホール (松山市)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 大規模SAT問題における効率的な非ゼロフーリエ係数の数え上げ2014

    • 著者名/発表者名
      宮城 智輝,山本 泰生,岩沼 宏治
    • 学会等名
      人工知能学会 92回人工知能基本問題研究会
    • 発表場所
      函館市民会館 大会議室 (函館市)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 可変長トランザクションからなるストリーム上のオンライン型アイテムマイニング2014

    • 著者名/発表者名
      福田 翔士, 岩沼 宏治, 山本 泰生
    • 学会等名
      人工知能学会 92回人工知能基本問題研究会
    • 発表場所
      函館市民会館 大会議室 (函館市)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 負の相関ルールを抽出する高速トップダウン型アルゴリズム2014

    • 著者名/発表者名
      井出 典子, 岩沼 宏治, 山本 泰生
    • 学会等名
      人工知能学会 92回人工知能基本問題研究会
    • 発表場所
      函館市民会館 大会議室 (函館市)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 仮説推論に基づく分子ネットワークの補完2013

    • 著者名/発表者名
      山本 泰生,岩沼 宏治,坂本 悠
    • 学会等名
      電子情報通信学会 AI研究会
    • 発表場所
      九州大学 伊都キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] フーリエ変換を用いた命題論理式の充足可能性に関する考察2013

    • 著者名/発表者名
      宮城 智輝,山本 泰生,岩沼 宏治
    • 学会等名
      人工知能学会全国大会2013
    • 発表場所
      富山国際会議場 (富山市)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [図書] Analyzing SBGN-AF Networks using Normal Logic Programs In handbook ``Logical Modeling of Biological Systems''2014

    • 著者名/発表者名
      Adrien Rougny, Christine Froidevaux, Yoshitaka Yamamoto, Katsumi Inoue
    • 出版者
      IStE-Ltd
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] CF-induction

    • URL

      http://www.iwlab.org/our-lab/our-staff/yy/software

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] The NII-Yamanashi-LRI Workshop

    • URL

      https://www.lri.fr/~rougny/workshop2014.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 仮説推論エンジン CF-induction (ver. 0.45)

    • URL

      http://www.iwlab.org/our-lab/our-staff/yy/software

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] 仮説推論エンジンCFI

    • URL

      http://www.iwlab.org/our-lab/our-staff/yy/software

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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