ネットワーク解析による薬剤応答パスウェイの解析法の研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22300099
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生体生命情報学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 宮野 悟 東京大学, 医科学研究所, 教授 (50128104)
• 研究分担者: 井元 清哉 東京大学, 医科学研究所, 准教授 (10345027) ; 山口 類 東京大学, 医科学研究所, 講師 (90380675) ; 長崎 正朗 東京大学, 医科学研究所, 准教授 (90396862)
• 連携研究者: 渡 賢治 慶應義塾大学, 医学部, 准教授 (70191757) ; 後藤 典子 東京大学, 医科学研究所, 特任准教授 (10251448)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 遺伝子ネットワーク / 薬剤応答パスウェイ / 動的モデル / シミュレーション / パ スウェイ解析 / ベイジアンネットワーク / ペトリネット / 状態空間モデル

研究概要

薬剤に応答して動く遺伝子発現の時系列データやケース・コントロールデータから,ネットワークモデルを抽象的レベルで推定する計算的・統計的方法を開発した.また,生体分子間の相互作用に関する文献情報から効率よく動的モデルを構築し,その妥当性を体系的に検証するための知識処理技術を開発した.前者にはベイジアンネットワークと状態空間モデルを用い,後者には拡張ペトリネットをネットワークモデルとして用いた.

研究成果

• [雑誌論文] Vasohibin-1 is identified as a master-regulator of endothelial cell apoptosis using gene network analysis (2013)
  • 著者名/発表者名: Affara M, Sanders D, Araki H, Tamada Y, Dunmore B, Humphreys S, Imoto S, Savoie C, Miyano S, Kuhara S, Print C, Charnock-Jones DS
  • 雑誌名: BMC Genomics 巻: 14(1) ページ: 23
  • DOI: doi:10.1186/1471-2164-14-23
  • 査読あり
• [雑誌論文] XiP: a computational environment to create, extend and share workflows (2013)
  • 著者名/発表者名: Nagasaki M, Fujita A, Sekiya Y, Saito A, Ikeda E, Li C, Miyano S
  • 雑誌名: Bioinformatics 巻: 29(1) ページ: 137-139
  • DOI: doi:10.1093/bioinformatics/bts630
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cell cycle gene networks are associated with melanoma prognosis (2012)
  • 著者名/発表者名: Wang L, Hurley D, Watkins W, Araki H, Tamada Y, Muthukaruppan A, Ranjard L, Derkac E, Imoto S, Miyano S, Crampin E, Print C
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7(4) ページ: e34247
  • DOI: doi:10.1371/journal.pone.0034247
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epidermal growth factor receptor tyrosine kinase defines criticalprognostic genes of stage I lung adenocarcinoma (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamauchi M, Yamaguchi R, Nakata A, Kohno T, Nagasaki M, Shimamura T, Imoto S, Saito A, Ueno K, Hatanaka Y, Yoshida R, Higuchi T, Nomura M, Beer DG, Yokota J, Miyano S, Gotoh N
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7(9) ページ: e43923
  • DOI: doi:10.1371/journal.pone.0043923
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comprehensive pharmacogenomic pathway screening by data assimilation (2011)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa T, Yamaguchi R, Nagasaki M, Imoto S, Miyano S
  • 雑誌名: Lecture Notes in Bioinformatics 巻: 6674 ページ: 160-171
  • DOI: doi:10.1007/978-3-642-21260-4_18
  • 査読あり
• [雑誌論文] Searching optimal Bayesian network structure on constraint search space:super-structure approach0 (2011)
  • 著者名/発表者名: Imoto S, Kojima K, Perrier E, Tamada Y, Miyano S
  • 雑誌名: LectureNotes in Computer Science 巻: 6797 ページ: 210-218
  • DOI: doi:10.1007/978-3-642-25655-4_19
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ontology-based instance data validation for high-quality curated biological pathways (2011)
  • 著者名/発表者名: Jeong E, Nagasaki M, Ueno K, Miyano S
  • 雑誌名: BMC Bioinformatics 巻: 12(Suppl 1) ページ: S8
  • DOI: doi:10.1186/1471-2105-12-S1-S8
  • 査読あり
• [雑誌論文] CSO validator: improving manual curation workflow for biological pathways (2011)
  • 著者名/発表者名: Jeong E, Nagasaki M, Ikeda E, Saito A, Miyano S
  • 雑誌名: Bioinformatics 巻: 27(17) ページ: 2471-2472
  • DOI: doi:10.1093/bioinformatics/btr395
  • 査読あり
• [雑誌論文] Systems biology model repository for macrophage pathway simulation (2011)
  • 著者名/発表者名: Nagasaki M, Saito A, Fujita A, Tremmel G, Ueno K, Ikeda E, Jeong E, Miyano S
  • 雑誌名: Bioinformatics. 巻: 27 (11) ページ: 1591-1593
  • DOI: doi:10.1093/bioinformatics/btr173
  • 査読あり
• [雑誌論文] Network-based predictions and simulations by biological state space models: Search for drug mode of action. J (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi R, Imoto S, Miyano S
  • 雑誌名: Computer Science and Technology 巻: 25(1) ページ: 131-153
  • DOI: doi:10.1007/s11390-010-9311-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identifying hidden confounders in gene networks by Bayesian networks. Proc. (2010)
  • 著者名/発表者名: Higashigaki T, Kojima K, Yamaguchi R, Inoue M, Imoto S, Miyano S.
  • 雑誌名: 10th IEEE Bioinformatics and Bioengineering ページ: 168-173
  • URL: http://doi.ieeecomputersociety.org/10.1109/BIBE.2010.35
  • 査読あり
• [雑誌論文] Time-dependent structural transformation analysis to high-level Petri net model with active state transition diagram (2010)
  • 著者名/発表者名: Li C, Nagasaki M, Saito A, Miyano S.
  • 雑誌名: BMC Systems Biology 巻: 4 ページ: 39
  • DOI: doi:10.1186/1752-0509-4-39
  • 査読あり
• [学会発表] スパコンで焙り出すがんのシステムとしての薬剤応答性と多様性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 宮野 悟
  • 学会等名: 第71回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 札幌市教育文化会館4階K-7
  • 年月日: 2012-09-19
• [学会発表] NetworkProfiler: UncoveringCancer Heterogeneity in TranscriptomeData (2011)
  • 著者名/発表者名: Imoto S
  • 学会等名: The 4th International Conference of the ERCIM WG on COMPUTING & STATISTICS
  • 発表場所: London, UK
  • 年月日: 2011-12-19
• [学会発表] Identification of dissimilarities in high-dimensional gene regulatory systems by predicted discrepancies from state space model (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi R
  • 学会等名: Joint Meeting of the 2011 TaipeiInternational Statistical Symposium and 7th Conference of the Asian Regional Section of the IASC
  • 発表場所: Academia Sinica,Taipei,Taiwan
  • 年月日: 2011-12-17
• [学会発表] Systems Biology in Supercomputing Environment (2011)
  • 著者名/発表者名: Miyano S
  • 学会等名: International Workshop on Biological Processes & Petri Nets (BioPPN 2011)
  • 発表場所: Thistle County Hotel, Newcastle upon Tyne, UK
  • 年月日: 2011-06-20