研究課題/領域番号 |
19K06624
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研究機関 | 東北大学 |
研究代表者 |
大林 武 東北大学, 情報科学研究科, 准教授 (50397048)
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研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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キーワード | 遺伝子共発現 / シングルセル / トランスクリプトーム / 遺伝子ネットワーク / データベース / バイオインフォマティクス / 生命情報科学 |
研究実績の概要 |
遺伝子共発現の質は、計算に用いる遺伝子発現データの量と質に大きく依存する。個々の研究で測定できる細胞環境の種類には限界があるため、高精度の遺伝子共発現の導出には、公共の遺伝子発現データベースの利用が欠かせない。一方で、公共の遺伝子発現データベースは、さまざまな研究目的のために収集された遺伝子発現データの集積であるため、そのサンプル条件は、当該生物種が自然環境で受ける本来の環境からは大きく偏っていると推定される。ゲノムは当該生物種の自然環境により選択されており、ゲノムのコードされた遺伝子ネットワークを正確に推定するには、偏った遺伝子発現データから遺伝子共発現関係を導出することが必要になる。 前年度研究において、主成分分析による環境の再構成が有効であることが示されたため、再構成された環境に基づく、偏りのない共発現の導出方法を検討したところ、再構成サンプルのサブセットに基づく、ある種の条件特異的共発現を大量に生成し、そのアンサンブルにより共発現を導出する手法が有効であることを見出した。即ち、無数の条件特異的共発現を統合により条件非特異的共発現を導出するアプローチとなる。KEGG Pathwayデータに基づく遺伝子機能推定性能評価を行なったところ、複数の生物種でこの手法が有効であることを確認した。さらに、植物の遺伝子共発現データベースATTED-II (https://atted.jp) にて、当手法を用いた共発現データを公開を行なった。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
サンプルの主成分分析とアンサンブル法に基づく遺伝子共発現の高精度化に成功し、ATTED-II version 10, version 11として公開した。
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今後の研究の推進方策 |
主成分分析を用いた環境の再構成にアプローチはさらに改善の余地があり、特にscRNAseqを活用した再構成法について検討を行う。
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次年度使用額が生じた理由 |
新型コロナウイルスの影響で研究会の現地開催が中止になり予定していた旅費を使用できなかったため。次年度の研究発表の機会を増やすことで、当初計画に準じた執行を行う。
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