配列情報の基礎数理

序列信息的基础数学

• 批准号: 11874018
• 负责人: 尾畑 伸明
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11874018/
• 关键词: 色彩パターン化法; DNA配列解析; アミノ酸配列解析; 計量文献学; 類似性判定; 情報量; 局所的周期性; DNA解析; アミノ酸配列

文字や数字の1次元配列のデータ解析にあたり、特に、4種類のアルファベットから成るDNAの塩基配列、タンパク質のアミノ酸配列、特定の規則で作られた数字の無限列、単語配列でできている文章などを念頭に置き、分野融合的な研究を試みた。本研究における課題は大きく分けて2つある。第一は個別の問題で、配列が与えられたとき(通常は極めて長大である)その配列の中に隠されている規則性を見いだすこと。第二は配列が多数与えられたときに、それらの類似性を判定することである。具体的な研究対象は、DNAの塩基配列やタンパク質のアミノ酸配列、および単語配列としての文章である。長大な配列に潜む規則性を探査する為に「色彩パターン化法」(平成12年12月に特許査定)を開発し、大腸菌DNA配列に応用し、これまでに見つかっていなかった局所的な循環配列を検出した。タンパク質に対しては、アミノ酸の親水性・疎水性による標準的な指標を用いた色彩パターンが、大まかな分類には有効であることが示唆された。著者の個性を識別するという観点から、日本語文章における類似性の計量化を検討し、読点の付け方によって著者の癖が識別できる(クラスター分析による)ことが強く示唆される結果を得た。同一著者の経年変化を含め精査するために、約50万語からなる形態素分解データベースを作成中であるが校正に膨大な時間を要している。データ解析の理論面を強化するために、配列の「複雑さ」「階層性」「自己組織化度」を表す特性量として、配列エントロピーに付け加えるべきものを探索すべきであるが、形態素解析データベースの完成を待って、理論と実験を融合させ、この目標に向けた試論を展開する予定である。このように、いくつかの具体的な成果に加え、多くの課題を掘り起こすこととなり、より組織的な研究が必要となっっている。

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项目成果

尾畑伸明、他4名: "作者の統計的識別の一例"人文科学における数量的分析(統計数理研). 4. 51-60 (1999)

Nobuaki Obata 和其他 4 人：“作者统计识别的例子”人文学科中的定量分析（统计数学研究所）4. 51-60 (1999)。

尾畑伸明、大澤研二、吉田徹彦: "A method for information analysis of sequences by two-dimensional pattern formation with coloration"in"Quantum Information (T.Hida et al,eds.)". 27-58 (1999)

Nobuaki Obata、Kenji Osawa、Tetsuhiko Yoshida：“一种通过着色的二维图案形成进行序列信息分析的方法”，载于“Quantum Information”（T.Hida 等人编辑）27-58（1999）。

尾畑伸明、大澤研二、吉田徹彦: "A method of sequential analysis by 2D-pattern formation with coloration"Amino Acids. 17. 121-121 (1999)

Nobuaki Obata、Kenji Osawa、Tetsuhiko Yoshida：“通过着色进行 2D 模式形成的顺序分析方法”《氨基酸》17. 121-121 (1999)。

K.Oosawa,N.Obata.T.Yoshida: "Colour-coding reveals tandem repeats in the Escherichia coli genome"J.Molecular Biology. 298. 343-349 (2000)

K.Oosawa、N.Obata.T.Yoshida：“颜色编码揭示了大肠杆菌基因组中的串联重复”J.分子生物学。