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VR技術を用いた遺伝子機能情報の可視化に関する研究

利用VR技术可视化基因功能信息的研究

基本信息

批准号：
14015209
负责人：
廣瀬通孝
金额：
$ 2.82万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では遺伝子解析にVR技術を適用し,「遺伝子機能情報をVR環境内で可視化する手法の研究」,「DNAチップによる測定情報の空間内提示及びシミュレータによるモデル評価手法の研究」を大きな2本柱とした.前者について以下の1),2),次いで後者について3)の研究を実施した.1)DNAチップによる測定情報を利用し,創薬に関連する遺伝子の絞り込み作業を行うVR環境を構築した.以下のものに関する解析作業空間構築指針を導出した:インタラクティブな可視化,広視野角の活用,身体感覚を活かした操作,作業に応じた空間構成.この指針に基づいてシステムを構築することで効果的な情報提示が可能となることを確認した.2)DNAチップによる測定情報と染色体上の遺伝子の位置情報(locus)を統合し,染色体上での遺伝子発現異常を検出するExpression Imbalance Map(EIM)を開発した.サンプル間での遺伝子発現異常を統計的に定義し,染色体上で発現異常を確率論的に評価・可視化する手法である.従来の手法であるCGH法とEIMの整合性確認も行った.本手法は非常に解像度が高く(1遺伝子単位),CGH法などでは不可能な遺伝子レベルでの染色体のコピー数の増加などの発見が可能となった.3)3次元空間内でPathway情報の可視化を行いタンパク質の細胞内局在情報を反映させる手法を提案した.この手法上にDNAチップによる測定情報を表示し,処理中の遺伝子をPathway上での関係性を確認しつつ理解することが可能となった.またシミュレーション結果の表示により,多数の要素に対する時間変化の関係性把握が容易となり,従来のグラフでは表現が難しい系全体のシステムとしての理解に有効であった.現在,上記の知見を統合した環境としてVEGAS(Virtual Environment for Genome Analysis and Simulation)を開発している.

This study is aimed at the application of VR technology to gene analysis,"Research on visualization methods of gene function information in VR environment,""Research on spatial prompt and evaluation methods of DNA detection information," and "Research on VR evaluation methods." The former includes the following 1), 2), and the latter 3). The research is carried out. 1)DNA detection information is utilized to create correlation between DNA detection information and VR environment. The following are related to the analysis of workspace construction pointers: visualization, use of visual angle, physical sensation, and workspace construction. 2) Integration of DNA measurement information and locus information of genes on chromosomes, and development of Expression Imbalance Map(EIM) for detection of gene expression abnormalities on chromosomes. Statistical definition of chromosomal abnormalities, evaluation and visualization of chromosomal abnormalities. CGH method and EIM integrated confirmation method. This method is very high resolution (1 gene position),CGH method is not possible, gene position is not possible, the number of chromosomes increases, and the number of chromosomes increases. The method of DNA detection information is expressed, and the relationship between the gene and the Pathway is confirmed. In the presentation of the results, it is easy to grasp the relationship between most of the elements and the time change, but it is difficult to understand the relationship between the elements and the time change. Now, VEGAS(Virtual Environment for Genome Analysis and Simulation) has been developed.

项目成果

期刊论文数量（9）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

阿部浩二, 西村邦裕, 堤修一, 油谷浩幸, 広田光一, 廣瀬通孝: "細胞内パスウェイ情報を利用した遺伝子発現量データの可視化"ヒューマンインタフェース学会研究報告集. Vol.4,No.3. 21-24 (2002)

Koji Abe、Kunihiro Nishimura、Shuichi Tsutsumi、Hiroyuki Yuya、Koichi Hirota、Michitaka Hirose：“使用细胞内途径信息可视化基因表达数据”人类界面协会研究报告第 4 卷，第 21-24 期（2002 年）。

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Kunihiro Nishimura, Shumpei Ishikawa, Shuichi Tsutsumi, Hiroyuki Aburatani, Koichi Hirota, Michitaka Hirose: "Gene Selection Using Gene Expression Data in a Virtual Environment"The 13th International Conference on Genome Informatics(GIW2002). No.13. 276-2

Kunihiro Nishimura、Shumpei Ishikawa、Shuichi Tsutsumi、Hiroyuki Aburatani、Koichi Hirota、Michitaka Hirose：“在虚拟环境中使用基因表达数据进行基因选择”第13届国际基因组信息学会议(GIW2002)。

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

西村邦裕, 加納真, 堤修一, 油谷浩幸, 広田光一, 廣瀬通孝: "染色体異常領域発見のための遺伝子発現情報の可視化"可視化情報学会講演論文集. Vol.2,Suppl. No.1. 115-118 (2002)

Kunihiro Nishimura、Makoto Kano、Shuichi Tsutsumi、Hiroyuki Yuya、Koichi Hirota、Michitaka Hirose：“用于检测染色体异常的基因表达信息的可视化”，信息学会可视化学会论文集，第 2 卷，增刊第 115 期。 -118 (2002)