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2009 年度 研究成果報告書

階層ベイズに基づく安定した生命情報解析法の研究

研究課題

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研究課題/領域番号 18079011
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関京都大学 (2008-2009)
奈良先端科学技術大学院大学 (2006-2007)

研究代表者

石井 信  京都大学, 大学院・情報学研究科・システム科学専攻, 教授 (90294280)

研究分担者 前田 新一  京都大学, 大学院・情報学研究科, 助教 (20379530)
竹之内 高志  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助教 (50403340)
森 健  京都大学, 大学院・情報学研究科, 研究員 (00457144)
連携研究者 前田 新一  京都大学, 大学院・情報学研究科, 助教 (20379530)
竹之内 高志  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助教 (50403340)
森 健  京都大学, 大学院・情報学研究科, 研究員 (00457144)
平山 淳一郎  京都大学, 大学院・情報学研究科, 研究員 (80512269)
研究期間 (年度) 2006 – 2009
キーワードベイズ推定 / 階層モデル推定 / バイオインフォマティックス / 統計力学 / 画像処理
研究概要

少ない量のデータから安定したバイオインフォマティクス解析を可能とする手法を情報統計力学に基づき開発した。具体的には、対象データに適切な階層型モデルを導入したベイズ推定法および多数の情報源を統合するための統計的学習法を開発し、遺伝子発現、タンパク質活性、顕微鏡画像など各種生物学データに適用することで、本分野の研究の進展に寄与した。

  • 研究成果

    (52件)

すべて 2010 2009 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (21件) 学会発表 (28件) 備考 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Bayesian image superresolution and hidden variable modeling.2010

    • 著者名/発表者名
      A. Kanemura, S. Maeda, W. Fukuda, S. Ishii
    • 雑誌名

      Journal of Systems Science and Complexity 23(1)

      ページ: 116-136

  • [雑誌論文] Visual attention model involving feature based inhabitation of return.2010

    • 著者名/発表者名
      S. Hotta, S. Oba, S. Ishii
    • 雑誌名

      International Symosium on Artficial Life and Robotios

  • [雑誌論文] X-ray computed tomography using material-class modeling by markov random field energy minimization.2010

    • 著者名/発表者名
      W. Fukuda, A. Kanemura, S. Maeda, S. Ishii
    • 雑誌名

      International Symosium on Artificial Life and Robotics

  • [雑誌論文] Bayesian X-ray computed tomography using material class knowledge.2010

    • 著者名/発表者名
      W. Fukuda, A. Kanemura, S. Maeda, S. Ishii
    • 雑誌名

      International Conference on Acoustics, Speech and Signal processing

  • [雑誌論文] 複層マルコフ確率場を事前分布とする超解像法におけるハイパーパラメータ推定2009

    • 著者名/発表者名
      兼村厚範, 前田新一, 石井信
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌 J92-D(10)

  • [雑誌論文] Superresolution with compound Markov random fields via the variational EM algorithm2009

    • 著者名/発表者名
      A. Kanemura, S. Maeda, S. Ishii
    • 雑誌名

      Neulral Networks 22(7)

      ページ: 1025-1034

  • [雑誌論文] Learning a multidimensional companding function for lossy source coding.2009

    • 著者名/発表者名
      S. Maeda, S. Ishii
    • 雑誌名

      Neural Networks 22(7)

      ページ: 998-1010

  • [雑誌論文] A probabilistic model for correlation-based cluster analysis of gene expression data.2009

    • 著者名/発表者名
      N. Yukinawa, T. Yoshioka, K. Kobayashi, N. Ogasawara, S. Ishii
    • 雑誌名

      IPSJ Transactions on Bioinformatics 2

      ページ: 47-62

  • [雑誌論文] Robust model selection for classification of microarrays.2009

    • 著者名/発表者名
      I, Suzuki, T. Takenouchi, M. Ohira, S, Oba, S. Ishii
    • 雑誌名

      Cancer Informatics 7

      ページ: 141-157

  • [雑誌論文] Using gene expression profiling to identify a prognostic molecular spectrum in gliomas.2009

    • 著者名/発表者名
      M. Shirahata, S. Oba, K. Iwao-Koizumi, S. Saito, N. Ueno, M. Oda, N. Hashimoto, S. Ishii, J.A. Takahashi, K. Kato
    • 雑誌名

      Caneer Science 100(1)

      ページ: 165-172

  • [雑誌論文] Optimal sufficient statistics for parametric and non-parametric multiple simultaneous hypothesis testing.2009

    • 著者名/発表者名
      S. Oba, S. Ishii
    • 雑誌名

      International Journal of Biostatistics 5(1)

      ページ: 20

  • [雑誌論文] A multi-class classification method based on decoding of binary classifiers.2009

    • 著者名/発表者名
      T. Takenouchi, S. Ishii
    • 雑誌名

      Neural Computation 21(7)

      ページ: 2049-2081

  • [雑誌論文] Optimal aggregation of binary classifiers for multi-class cancer diagnosis using gene expression profiles.2009

    • 著者名/発表者名
      N. Yukinawa, S. Oba, K. Kato, S. Ishii
    • 雑誌名

      IEEE/ACM Transactions on Computational Biology and Bioinformatics 6(2)

      ページ: 333-343

  • [雑誌論文] Quantification of local morphodynamics and local GTPase activity by edge evolution tracking.2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Tsukada, K. Aoki, T. Nakamura, Y. Sakumura, M. Matsuda, S. Ishii
    • 雑誌名

      PLoS Computational Biology 4(11)

      ページ: 1000223

    • URL

      doi:10.1371/journal.pcbi

  • [雑誌論文] Collaborative prediction by multiple Bayesian networks and its application to Printer usage modeling.2008

    • 著者名/発表者名
      J. Hirayama, M. Nakatomi, T. Takenouchi, S, Ishii
    • 雑誌名

      Behaviormetrika 35(2)

      ページ: 99-114

  • [雑誌論文] Alpha-Bayesian collaboration of multiple predictoxs and its application to hybrid recommendation and user modeling.2008

    • 著者名/発表者名
      J. Hirayama, M. Nakatomi, T. Takenouchi, S. Ishii
    • 雑誌名

      Neural Information Processing- Letters and Reviews 12(1-3)

      ページ: 11-20

  • [雑誌論文] Combining multiple decisions: applications to bioinformatics.2008

    • 著者名/発表者名
      N. Yukinasva, T. Takenouchi, S. Oba, S. Ishii
    • 雑誌名

      Journal of Physics 95

      ページ: 12-18

  • [雑誌論文] Markov and semi-Markov modeling of source appearances for blind source separation where active sources changes with time.2007

    • 著者名/発表者名
      J. Hirayama, S. Maeda, S. Ishii
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Neural Networks 18(5)

      ページ: 1326-1342

  • [雑誌論文] Sparse Bayesian learning of filters for efficient image expansion.

    • 著者名/発表者名
      A. Kamemura, S. Maeda, S. Ishii
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Image Processing (to appear)

  • [雑誌論文] Differential gene detection incorporating common expression pattern.

    • 著者名/発表者名
      S. Oba, S. Ishii
    • 雑誌名

      Journal of Physics, Conference Series (to appear)

  • [雑誌論文] Bayesian normalized Gaussian network and hierarchical model selection method.

    • 著者名/発表者名
      J. Yoshimoto, M. Sato, S. Ishii
    • 雑誌名

      Intelligent Automation and Soft Computing (to appear)

  • [学会発表] Superresolution from occuluded scenes.2009

    • 著者名/発表者名
      W. Fukuda, A. Kanemura, S. Maeda, S. Ishii
    • 学会等名
      International Conference on Neural Information Processing
    • 年月日
      20090000
  • [学会発表] Robust approximation in decomposed reinforcement learning.2009

    • 著者名/発表者名
      T. Mori, S. Ishii
    • 学会等名
      International Conference on Neural Information Processing
    • 年月日
      20090000
  • [学会発表] Learning color image expansion filters.2009

    • 著者名/発表者名
      A. Kanemura, S. Maeda, S. Ishii
    • 学会等名
      IEEE International Conference on Image Processing
    • 年月日
      20090000
  • [学会発表] Differential gene detection incorporating common expression pattern.2009

    • 著者名/発表者名
      S. Oba, S. Ishii
    • 学会等名
      International Workshop on Statistical-Mechanical Informatics
    • 年月日
      20090000
  • [学会発表] Optimal online learning procedures for model-free policy evaluation.2009

    • 著者名/発表者名
      T. Ueno, M. Kawanabe, S. Maeda, S. Ishii
    • 学会等名
      European Conference on Machine Learning and Principles and Practice of Knowledge Discovery in Databases
    • 年月日
      20090000
  • [学会発表] An additive reinforcement learning.2009

    • 著者名/発表者名
      T. Mori, S. Ishii
    • 学会等名
      International Conference on Artificial Neural Networks
    • 年月日
      20090000
  • [学会発表] Dynamic exponential family matrix factorization.2009

    • 著者名/発表者名
      K. Hayashi, J. Hirayama, S. Ishii
    • 学会等名
      Pacific-Asia Conference on Knowledge Discovery and Data Mining
    • 年月日
      20090000
  • [学会発表] A closed-form estimator of fully visible Boltzmann machines.2008

    • 著者名/発表者名
      J. Hirayama, S. Ishii
    • 学会等名
      International Conference on Neural Information Processing
    • 年月日
      20080000
  • [学会発表] On the synchrony of morphological and molecular signaling events in cell migration.2008

    • 著者名/発表者名
      J. Dauwels, Y. Tsukada, Y. Sakumura, S. Ishii, K. Aoki, T. Nakamura, M. Matsuda, V. Francois, A. Cichocki
    • 学会等名
      International Conference on Neural Information Processing
    • 年月日
      20080000
  • [学会発表] Ternary Bradley-Terry model-based decoding for multi-class classification.2008

    • 著者名/発表者名
      T. Takenouchi, S. Ishii
    • 学会等名
      IEEE International Workshop on Machine Learning for Signal Processing MLSP
    • 年月日
      20080000
  • [学会発表] A semiparametric statistical approach to model-free policy evaluation.2008

    • 著者名/発表者名
      T. Ueno, M. Kawanabe, T. Mori, S. Maeda, S. Ishii
    • 学会等名
      The 25th International Conference on Machine Learning ICML
    • 年月日
      20080000
  • [学会発表] Heterogeneous component analysis.2008

    • 著者名/発表者名
      S. Oba, M. Kawanabe, K. -R. Mueller, S. Ishii
    • 学会等名
      Advances in Neural Information Processing Systems NIPS
    • 年月日
      20080000
  • [学会発表] Collaborative filtering based on a weighted maximum margin matrix factorization.2008

    • 著者名/発表者名
      M. Furuya, S. Oba, S. Ishii
    • 学会等名
      Proceedings of the Thirteenth International Symposium on Artificial Life and Robotics
    • 年月日
      20080000
  • [学会発表] Detection of multiple overlapping string-shaped objects using spectral clustering.2008

    • 著者名/発表者名
      S. Maeda, S. Oba, N. Yukinawa, S. Ishii
    • 学会等名
      Proceedings of the Thirteenth International Symposium on Artificial Life and Robotics
    • 年月日
      20080000
  • [学会発表] Adaptive particle allocation for multifocal visual attention based on particle filtering.2008

    • 著者名/発表者名
      N. Yano, T. Shibata, S. Ishii
    • 学会等名
      Proceedings of the Thirteenth International Symposium on Artificial Life and Robotics
    • 年月日
      20080000
  • [学会発表] A unified approach to collaborative and feature-based recommendation based on probabilistic latent semantic models.2008

    • 著者名/発表者名
      A. Ishihara, J. Hirayama, T. Takenouchi, S. Ishii
    • 学会等名
      Proceedings of the Thirteenth International Symposium on Artificial Life and Robotics
    • 年月日
      20080000
  • [学会発表] Two-way factor analysis for missing value estimation of matrix data.2008

    • 著者名/発表者名
      K. Sodebayashi, S. Oba, S. Ishii
    • 学会等名
      Proceedings of the Thirteenth International Symposium on Artificial Life and Robotics
    • 年月日
      20080000
  • [学会発表] Re-weighted ODP for differential gene expression analysis.2008

    • 著者名/発表者名
      H. Nomura, S. Oba, S. Ishii
    • 学会等名
      Proceedings of the Thirteenth International Symposium on Artificial Life and Robotics
    • 年月日
      20080000
  • [学会発表] A multi-class classification with a probabilistic localized decoder.2007

    • 著者名/発表者名
      T. Takenouchi, S. Ishii
    • 学会等名
      IEEE International Symposium on Signal Processing and Information Technology
    • 年月日
      20070000
  • [学会発表] Image superresolution under spatially structured noise.2007

    • 著者名/発表者名
      A. Kanemura, S. Maeda, S. Ishii
    • 学会等名
      IEEE International Symposium on Signal Processing and Information Technology
    • 年月日
      20070000
  • [学会発表] Quantitative morphodynamic analysis of time-lapse imaging by edge evolution tracking.2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Tsukada, Y. Sakumura, S. Ishii
    • 学会等名
      International Conference on Neural Information Processing
    • 年月日
      20070000
  • [学会発表] Bayesian collaborative predictors for general user modeling.2007

    • 著者名/発表者名
      J. Hirayama, M. Nakatomi, T. Takenouchi, S. Ishii
    • 学会等名
      International Conference on Neural Information Processing
    • 年月日
      20070000
  • [学会発表] Optimization of parametric companding function for an efficient coding.2007

    • 著者名/発表者名
      S. Maeda, S. Ishii
    • 学会等名
      International Conference on Neural Information Processing
    • 年月日
      20070000
  • [学会発表] Combining multiple decisions: applications to bioinformatics.2007

    • 著者名/発表者名
      S. Ishii, N. Yukinawa, T. Takenouchi, S. Oba
    • 学会等名
      The International Workshop on Statistical-Mechanical Informatics
    • 年月日
      20070000
  • [学会発表] Edge-preserving Bayesian image superresolution based on compound Markov random fields.2007

    • 著者名/発表者名
      A. Kanemura, S. Maeda, S. Ishii
    • 学会等名
      Artificial Neural Networks - ICANN 2007
    • 年月日
      20070000
  • [学会発表] Convergence analysis of the EM algorithm and joint minimization of free energy.2007

    • 著者名/発表者名
      S. Maeda, S. Ishii
    • 学会等名
      IEEE Machine Learning for Signal Processing Workshop
    • 年月日
      20070000
  • [学会発表] Hyperparameter estimation in Bayesian image superresolution with a compound Markov random field prior.2007

    • 著者名/発表者名
      A. Kanemura, S. Maeda, S. Ishii
    • 学会等名
      IEEE Machine Learning for Signal Processing Workshop
    • 年月日
      20070000
  • [学会発表] A probabilistic decoding approach to multi-class classification.2007

    • 著者名/発表者名
      T. Takenouchi, S. Ishii
    • 学会等名
      International Joint Conference on Neural Networks
    • 年月日
      20070000
  • [備考] 論理生命学(石井)研究室HP

    • URL

      http://hawaii.sys.i.kyoto-u.ac.jp/home

  • [備考] 石井信HP

    • URL

      http://hawaii.naist.jp/~ishii/index-ja.html

  • [産業財産権] X線CT画像処理方法、X線CTプログラムおよび該プログラムが搭載されたX線CT装置2010

    • 発明者名
      前田薪一、福田航、兼村厚範、石井信
    • 権利者名
      京都大学
    • 産業財産権番号
      特許・特願2010-022623
    • 出願年月日
      2010-02-03

URL: 

公開日: 2011-06-18   更新日: 2012-08-07  

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