このサイトは 文部科学省 ゲノムネットワークプロジェクト (GNP) 内の 研究課題: 動的ネットワーク抽出のためのイン・シリコパイプラインの構成 の成果を提供します。
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研究期間: 平成 19 年度〜 20 年度
代表研究者: 宮野 悟
所属機関: 東京大学医科学研究所 DNA 情報解析分野
マクロファージの分化・活性化ネットワークに関する遺伝子発現情報等の大規模・総合的データから動的転写制御ネットワークを抽出し、利用するための計算戦略をイン・シリコパイプラインとして構築する。
このパイプラインを使って、マクロファージの分化・活性化に関して、分化のマスター遺伝子やクリティカルパスウェイのイン・シリコ探索及びシミュレーションによる分化・活性化の再現解析が可能となる。
状態空間モデルと次元圧縮技術により転写モジュールネットワーク構造を抽出し、さらに、複数ソース情報を利用した数理統計手法により転写制御ネットワーク構造を精緻化する方式を構築する。次に、データ同化技術により時系列データを利用してネットワーク構造へダイナミクスを導入する技術、及び文献キュレーション情報を用いて、動的な転写制御ネットワークを抽出するパイプラインを構築する。同時に、この動的転写制御ネットワークを開発・活用・発展させるためのソフトウェアプラットフォームを開発する。
約 1000 万エントリーからなるヒトマクロファージデータベース及びそのための API ライブラリを開発した。状態空間モデルやデータ同化技術をはじめとする動的ネットワーク抽出技術は、 Cell Illustrator 環境で利用できるように JAVA コード化を完了し CSML Pipeline に統合をおこなった。 LPS 及び PMA 刺激に関連する文献キュレーションを行い、 CSML 形式の転写制御・シグナル伝達パスウェイモデルを約 80 個作成した。これらの動的モデルは、統合プラットフォーム "Cell Illustrator Online for GNP" サーバのデータベース上で利用可能になっており、イン・シリコパイプライン構築を達成した。
研究成果: Macrophage curation の結果
Cell Illustrator Online for GNP は Java Web Start によって起動します。動作には、 Java がインストールされていることが必要です。
研究成果: パイプラインを構築した。
CSML Pipeline は Java Web Start によって起動します。動作には、 Java がインストールされていることが必要です。
搭載しているコンポーネントは以下のとおり。