オントロジーと深層学習の融合による生命情報推論システム

基于本体与深度学习融合的生物信息学推理系统

• 批准号: 18K11522
• 负责人: 村上 勝彦
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Fujitsu Limited (Fujitsu Research)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-01 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18K11522/
• 关键词: ナレッジグラフ; オントロジー; 遺伝子; 推論; 分散表現; 自然言語処理; 疾患; 薬剤; 深層学習; 知識表現; 遺伝子変異; セマンティックウェブ

この研究の主な目指すところは、新しい推論技術の開発であり、そのためには専門家が策定したオントロジー（用語とその関係性）と、テキストから自動的に生成される分散表現（多次元ベクトル）を結合的に利用する。これまでに、テストケースとして採用される分野を厳選し、「がん」と「アルツハイマー」を選択した。これらの特定の領域で、テキストデータ、オントロジーデータ、そして主に知識を表現することに注目したデータベースの使用を考慮している。分散表現の取得手法は大きく二つに分けられる。一つは自然言語のコーパスデータを活用して分散表現を取得する「自然言語志向」の方法であり、もう一つはより体系的に整理された情報が格納されたグラフデータベースからエンティティと関連性を抽出する「グラフ志向」の方法である。この研究では、これらの二つのアプローチを平行して推進している。昨年度までで、自然言語志向のアプローチとして、PubMed Central (PMC) のテキストデータの一部を自動取得した。また、アルツハイマーのGWASや疾患の分子機序に関するデータベースのデータを用いて、グラフ志向の手法で分散表現の構築を行った。Alzheimer's disease ontology (ADO)やAlzPathwayなどの複数のデータベースから抽出可能な関係性を収集し、ComplExなどの方法を使用して、グラフに基づく知識グラフの分散表現の学習を進めた。さらに、テキストから得られる分散表現とグラフから得られる分散表現を比較し、一部の不一致を自動修正した。本年度は、これらの結果を多角的な視点から評価することをおこなった。

の こ の research main な refers す と こ ろ は, new し い inference techniques の open 発 で あ り, そ の た め に は 専 が door home draw up し た オ ン ト ロ ジ ー (language と そ の masato department) と, テ キ ス ト か ら automated に さ れ る dispersion performance (multidimensional ベ ク ト ル) combined を に using す る. こ れ ま で に, テ ス ト ケ ー ス と し て using さ れ る eset を 厳 し, "が ん" と "ア ル ツ ハ イ マ ー" を sentaku し た. こ れ ら の specific の で, テ キ ス ト デ ー タ, オ ン ト ロ ジ ー デ ー タ, そ し て main に knowledge を performance す る こ と に attention し た デ ー タ ベ ー ス の use を consider し て い る. The method of obtaining the dispersed performance <s:1> is く large く く two に に points けられる. A つ は natural speech の コ ー パ ス デ ー タ を use し て dispersion performance を obtain す る の way "natural speech ambition" で あ り, も う a つ は よ り system に finishing さ れ た intelligence が Wagner さ れ た グ ラ フ デ ー タ ベ ー ス か ら エ ン テ ィ テ ィ と masato even sex を spare す る "グ ラ フ ambition" の way で あ る. <s:1> <s:1> research で, <s:1> れら <e:1> 2, れら アプロ チを チを チを チを parallel <s:1> て advancement て て る る. Yesterday's annual ま で で, natural speech ambition の ア プ ロ ー チ と し て, PubMed Central (PMC) の テ キ ス ト デ ー タ の a を automatically obtain し た. ま た, ア ル ツ ハ イ マ ー の GWAS の や disease molecular machine sequence に masato す る デ ー タ ベ ー ス の デ ー タ を with い て, グ ラ フ ambition の gimmick で dispersion performance の line build を っ た. Alzheimer 's diseases, ontology (ADO) や AlzPathway な ど の plural の デ ー タ ベ ー ス か ら extraction could な masato is sexual を 収 し, ComplEx な ど の way を use し て, グ ラ フ に base づ く knowledge グ ラ フ の scattered を の learning performance め た. さ ら に, テ キ ス ト か ら have ら れ る dispersion performance と グ ラ フ か ら have ら れ る を dispersion performance comparison し, a の inconsistent を automatic correction し た. This year, the <s:1> and <s:1> れら <s:1> results are を multi-angle な perspective ら ら evaluation 価する とをお とをお とをお なった なった なった.

项目成果

がんゲノム医療に向けたナレッジグラフと予後情報を活用した論文検索システム

使用知识图谱和癌症基因组医学预后信息的文章搜索系统

• 发表时间: 2020
• 期刊: JMAI Letter
• 作者: ジャートラム ナルモン;ビン モハマド アヌアルディ ムハンマド ヌル アディリン;菅谷 みどり,;村上勝彦 富士秀
• 通讯作者: 村上勝彦 富士秀

ゲノム医療を推進するAI技術 : 文献検索AI,病原性を予測するXAI(説明可能なAI)

AI技术推动基因组医学：文献检索AI、XAI（可解释AI）预测致病性

• 发表时间: 2021
• 期刊: オペレーションズ・リサーチ
• 作者: 村上;勝彦 森田;一 光石;豊 馬場;謙介 マルティネス;アンデル グェン;レ アン 多湖;真一郎 小林;賢司 阿部;修也 富士;秀
• 通讯作者: 秀

医師の負担軽減をめざす医療文献検索AIシステム

旨在减轻医生负担的医学文献检索AI系统

• 发表时间: 2020
• 作者: 村上 勝彦;他９名
• 通讯作者: 他９名

Deciphering the code of the novel "The Dancing Men"

破译小说《舞者》的密码

• DOI: 10.1109/icsc56153.2023.00060
• 发表时间: 2023
• 期刊: 12th International Conference on Smart Computing and Artificial Intelligence (SCAI 2022-Winter)
• 作者: Murakami Katsuhiko;Kishida Aoi;Ito Hibiki;Matsumoto Sayaka;Takamatsu Kunihiko
• 通讯作者: Takamatsu Kunihiko

サンプル混合度を考慮した遺伝子発現量のがんバイオマーカー探索

考虑样本混合程度的基于基因表达水平的癌症生物标志物搜索

• 发表时间: 2019
• 作者: 鈴木 翔大;吉田 怜司;菅谷みどり;村上勝彦
• 通讯作者: 村上勝彦