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2006 年度 実績報告書

細胞の構造と機能の原因となる遺伝子モジュールの網羅的収集

研究課題

研究課題/領域番号 18510178
研究種目

基盤研究(C)

研究機関独立行政法人産業技術総合研究所

研究代表者

藤渕 航  独立行政法人産業技術総合研究所, 生命情報科学技術センター, 研究員 (60273512)

研究分担者 大久保 公策  国立遺伝学研究所, 生命情報・DDBJ研究センター, 教授 (40233069)
キーワード細胞・組織 / 発現制御
研究概要

【データベース作成過程】研究分担者(大久保)において測定されたヒト細胞・組織の遺伝子発現データ(Sese et al. Nucl.Acids Res.2001)を取得し、遺伝子発現データのリソースとした。同時に、この遺伝子発現データのリソース細胞に対応する細胞の画像を分担者においてプレパラートから撮影した。これを、代表者(藤渕)が開発したノイズに強い画像解析ソフト(特許申請を行った)によって、細胞の形態的特徴量(面積や円形度、縦横比etc.)とテキスチャー的な特徴量(細胞内容物の密度や均質性etc.)でパラメータ化することに成功した。これらのデータは、細胞の遺伝子発現状態と遺伝予の染色体上での分布や代謝パスウェイデータとともに、情報を集約するための専用のWWWページを開設し(http://cellumntage-dev.cbrc.jp/FACER-dev/要承認)、データベース環境の基礎を築いた。
【遺伝子モジュール解析過程】全ての細胞のプロファイルを比較して、細胞種に共通な発現パターンを示す遺伝子セットをモジュールとして網羅的に取り出す新しい方法を開発し、発表した(研究発表の欄に記述)。具体的には、これまで遺伝子発現モジュールの全探索には膨大な時間がかかることが問題であったが、消費者が商品を購入する傾向を解析するために用いられていた「クローズドアイテムセット探索アルゴリズム」と呼ばれる方法を遺伝子発現モジュールの問題に置き換えることが可能であることを発見した。これを用いたところ、約3000遺伝子で200実験からなる大規模な遺伝子発現データであっても、わずか5分程度で全てのモジュール候補を探索することが可能であった。次年度はそのモジュール遺伝子を細胞の構造(や機能)パラメータに網羅的にマップする方法を開発する。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2007 2006

すべて 雑誌論文 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] A biclustering method for gene expression module discovery using closed itemset enumeration algorithm2007

    • 著者名/発表者名
      岡田吉史, 藤渕航, Paul Horton
    • 雑誌名

      IPSJ Transactions on Bioinformatics 48・SIG5

      ページ: 39-48

  • [雑誌論文] Exaustive search of maximal biclusters in gene expression data2007

    • 著者名/発表者名
      岡田吉史, 藤渕航, Paul Horton
    • 雑誌名

      Proceedings of International MultiCongerence of Engineers and Computer Scienitists 2007 1

      ページ: 307-312

  • [産業財産権] 細胞輪郭抽出装置、細胞輪郭抽出方法およびプログラム2006

    • 発明者名
      藤渕 航
    • 権利者名
      独立行政法人産業技術総合研究所
    • 産業財産権番号
      特願2006-331416
    • 出願年月日
      2006-12-08
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より

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公開日: 2008-05-08   更新日: 2016-04-21  

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