PCA及びTDを用いた教師無し学習による変数選択法によるscRNA-seq解析

2023 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20K12067
• 研究機関: 中央大学
• 研究代表者: 田口 善弘 中央大学, 理工学部, 教授 (30206932)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: テンソル分解 / 教師なし学習 / 変数選択

研究実績の概要

single cell multiomicsの解析にテンソル分解の方法が有効であることを確認して、
学術論文や国際会議の研究報告として出版した。特に、遺伝子発現プロファイル、メチル化、ATAC-seqの統合解
析に有効であることを確認できた。これによって今後シングルセル解析にテンソル分解を用いることが容易にな
ると期待される。このような研究はいままでされていなかったので非常に貴重な研究成果であるということがで
きる。

研究成果

• [雑誌論文] Integrative Meta-Analysis of Huntington’s Disease Transcriptome Landscape (2023)
  • 著者名/発表者名: Sneha Nela Pragathi、Dharshini S. Akila Parvathy、Taguchi Y.-H.、Gromiha M. Michael
  • 雑誌名: Genes 巻: 13 ページ: 2385～2385
  • DOI: 10.3390/genes13122385
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Bioinformatic tools for epitranscriptomics (2023)
  • 著者名/発表者名: Taguchi Y.-H.
  • 雑誌名: American Journal of Physiology-Cell Physiology 巻: 324 ページ: C447～C457
  • DOI: 10.1152/ajpcell.00437.2022
  • 査読あり
• [雑誌論文] Features extracted using tensor decomposition reflect the biological features of the temporal patterns of human blood multimodal metabolome (2023)
  • 著者名/発表者名: Fujita Suguru、Karasawa Yasuaki、Hironaka Ken-ichi、Taguchi Y.-h.、Kuroda Shinya
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 18 ページ: e0281594
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0281594
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A new machine learning based computational framework identifies therapeutic targets and unveils influential genes in pancreatic islet cells (2023)
  • 著者名/発表者名: Turki Turki、Taguchi Y-h.
  • 雑誌名: Gene 巻: 853 ページ: 147038～147038
  • DOI: 10.1016/j.gene.2022.147038
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Principal component analysis- and tensor decomposition-based unsupervised feature extraction to select more suitable differentially methylated cytosines: Optimization of standard deviation versus state-of-the-art methods (2023)
  • 著者名/発表者名: Taguchi Y.-H.、Turki Turki
  • 雑誌名: Genomics 巻: 115 ページ: 110577～110577
  • DOI: 10.1016/j.ygeno.2023.110577
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Tensor decomposition discriminates tissues using scATAC-seq (2023)
  • 著者名/発表者名: Taguchi Y.-H.、Turki Turki
  • 雑誌名: Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects 巻: 1867 ページ: 130360～130360
  • DOI: 10.1016/j.bbagen.2023.130360
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Integrated analysis of human DNA methylation, gene expression, and genomic variation in iMETHYL database using kernel tensor decomposition-based unsupervised feature extraction (2023)
  • 著者名/発表者名: Taguchi Y-h.、Komaki Shohei、Sutoh Yoichi、Ohmomo Hideki、Otsuka-Yamasaki Yayoi、Shimizu Atsushi
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 18 ページ: e0289029
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0289029
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Optimized Tensor Decomposition and Principal Component Analysis Outperforming State-of-the-Art Methods When Analyzing Histone Modification Chromatin Immunoprecipitation Profiles (2023)
  • 著者名/発表者名: Turki Turki、Roy Sanjiban Sekhar、Taguchi Y.-H.
  • 雑誌名: Algorithms 巻: 16 ページ: 401～401
  • DOI: 10.3390/a16090401
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Integrated Analysis of Gene Expression and Protein?Protein Interaction with Tensor Decomposition (2023)
  • 著者名/発表者名: Taguchi Y-H.、Turki Turki
  • 雑誌名: Mathematics 巻: 11 ページ: 3655～3655
  • DOI: 10.3390/math11173655
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] GENEvaRX: A novel AI-driven method and web tool can identify critical genes and effective drugs for Lichen Planus (2023)
  • 著者名/発表者名: Turki Turki、Taguchi Y-h.
  • 雑誌名: Engineering Applications of Artificial Intelligence 巻: 124 ページ: 106607～106607
  • DOI: 10.1016/j.engappai.2023.106607
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Application note: TDbasedUFE and TDbasedUFEadv: bioconductor packages to perform tensor decomposition based unsupervised feature extraction (2023)
  • 著者名/発表者名: Taguchi Y-h.、Turki Turki
  • 雑誌名: Frontiers in Artificial Intelligence 巻: 6 ページ: 1
  • DOI: 10.3389/frai.2023.1237542
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Investigating Neuron Degeneration in Huntington’s Disease Using RNA-Seq Based Transcriptome Study (2023)
  • 著者名/発表者名: Sneha Nela Pragathi、Dharshini S. Akila Parvathy、Taguchi Y.-h.、Gromiha M. Michael
  • 雑誌名: Genes 巻: 14 ページ: 1801～1801
  • DOI: 10.3390/genes14091801
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Advanced Tensor Decomposition-Based Integrated Analysis of Protein-Protein Interaction with Cancer Gene Expression Can Improve Coincidence with Clinical Labels (2023)
  • 著者名/発表者名: Taguchi Y-h.、Turki Turki
  • 雑誌名: 11th International Conference on Bioinformatics and Computational Biology (ICBCB) 巻: 1 ページ: 1-2
  • DOI: 10.1109/ICBCB57893.2023.10246633
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Characterization of circulating <scp>miRNAs</scp> in the treatment of primary liver tumors (2023)
  • 著者名/発表者名: Umezu Tomohiro、Tanaka Shogo、Kubo Shoji、Enomoto Masaru、Tamori Akihiro、Ochiya Takahiro、Taguchi Y.‐H.、Kuroda Masahiko、Murakami Yoshiki
  • 雑誌名: Cancer Reports 巻: 7 ページ: 1-9
  • DOI: 10.1002/cnr2.1964
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] TDbasedUFE and TDbasedUFEadv: bioconductor packages to perform tensor decomposition based unsupervised feature extraction (2023)
  • 著者名/発表者名: Y-h. Taguchi
  • 学会等名: BiocAsia2023
  • 国際学会
• [学会発表] Advanced Tensor Decomposition-Based Integrated Analysis of Protein-Protein Interaction with Cancer Gene Expression Can Improve Coincidence with Clinical labels (2023)
  • 著者名/発表者名: YH Taguchi , Turki Turki
  • 学会等名: 2023 11th International Conference on Bioinformatics and Computational Biology (ICBCB)
  • 国際学会
• [図書] はじめての機械学習 中学数学でわかるAIのエッセンス (2024)
  • 著者名/発表者名: 田口 善弘
  • 総ページ数: 272
  • 出版者: 講談社
  • ISBN: 978-4065239605