バーチャルリアリティ技術を用いたゲノム情報の可視化に関する研究

利用虚拟现实技术的基因组信息可视化研究

• 批准号: 03J11570
• 负责人: 西村 邦裕
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03J11570/
• 关键词: バーチャルリアリティ; 可視化; 情報の可視化; 3次元; ゲノムコピー数; ゲノムサイエンス; 博物館展示; 解析作業空間; コピー数; DNAチップ; 遺伝子発現量解析; Virtual Reality; Gene Expression Profiling; Visualization; Virtual Environment; Immersive Projection Display; 3D; Motion; Principal Component Analysi

DNAチップを利用することで,遺伝子発現量情報をはじめ,ゲノムコピー数情報を網羅的に計測できるようになり,ゲノム情報解析において重要な役割を果たすようになった.遺伝子発現量情報やゲノムコピー数の変化が疾患と関連している可能性が高いため,多くのサンプル内で比較し異常値などを検出することが求められている.本研究では,ゲノム研究者を支援するために,可視化によるアプローチによって解析を紫煙する手法を考案した.まず,バーチャルリアリティ(VR)技術を利用して,遺伝子発現量情報を可視化し,解析作業空間を構築した.解析する研究者の周辺に情報を配置し,身体を動かすことなどから直観的なインタラクションを提供する作業空間は,解析への理解度を高めることを示した.この結果は,論文として発表される.次に、ゲノムコピー数情報を比較し,異常値を検出する可視化手法を提案した.染色体イメージを利用して,複数サンプルが共通して変化している領域を可視化することや,片側対立遺伝子の欠損LOH(Loss of Heterozygosity)を抽出して可視化する手法などを開発し,論文として高揚した.また,研究者からの情報発信という観点から,日本科学未来館でVR環境を利用したゲノム関連展示を実施し,その来館者の反応や,操作ログの可視化手法を用いた解析などをまとめて論文として発表を行った.博物館における研究者の発表について焦点をあて,展示におけるVR装置の有効性を示すとともに,VR装置を使ったゲノム(生物)関連の授業や解析環境のニーズが高いことを示した.共同研究として,ゲノムコピー数を解析する際に,ノイズを減らすアルゴリズムGIM(Genome Inbalance Map)を開発し,論文として2本公表した.このアルゴリズムを用いることにより,より効果的にゲノムコピー数解析を進めることができるようになる.

DNA is used to detect the amount of information that can be found in DNA. This information is used to analyze important information. The probability of occurrence of the disease is high, and the probability of occurrence of the disease is high. This study is intended to examine the methods used by researchers to visualize and analyze the results. Using VR technology to visualize information on the amount of information generated and to construct an analytical workspace. The researcher's peripheral information is configured, and the body movement is provided. The understanding of the analysis is high. The result of this paper is that it is difficult to find a solution to this problem. Next, compare the number of abnormal values and propose a visualization method. Chromosome diversity and diversity are common in the visualization of chromosome diversity and diversity. Loss of Heterozygosity (LOH) is a common feature of chromosome diversity and diversity. The information from researchers is transmitted to the future museum of science in Japan. The VR environment is utilized to display the relationship between visitors and visitors. The visualization method of operating the VR environment is used to analyze the relationship between visitors and visitors. The exhibition of the museum's researchers focuses on the display of VR devices, and the display of VR devices makes it possible to analyze the teaching environment related to biology. In this paper, we discuss the development of Genome Inbalance Map (GIM) in order to analyze the Genome Inbalance Map. This is the first time that we've had a problem solving a problem.

项目成果

研究者による博物館展示-ゲノム関連展示と来場者の反応-

研究人员的博物馆展品 - 基因组相关展品和参观者的反应 -

• 发表时间: 2005
• 期刊: 日本バーチャルリアリティ学会論文誌 10・4
• 作者: 西村 邦裕;広田 光一;廣瀬 通孝
• 通讯作者: 廣瀬 通孝

VR環境を用いたゲノム関連展示とその操作ログの可視化

使用 VR 环境可视化基因组相关展品和操作日志

• 发表时间: 2004
• 期刊: ヒューマンインタフェース学会 第28回研究会 6・3
• 作者: 西村 邦裕;広田 光一;油谷 浩幸;廣瀬 通孝
• 通讯作者: 廣瀬 通孝

ゲノムコピー数異常検出のための可視化手法

检测基因组拷贝数畸变的可视化方法

• 发表时间: 2005
• 期刊: 日本データベース学会Letters(DBSJ Letters) 4.3
• 作者: 西村 邦裕;石川 俊平;広田 光一;油谷 浩幸;廣瀬 通孝
• 通讯作者: 廣瀬 通孝

S.Tsutsumi, T.Taketani, K.Nishimura, X.Ge, T.Taki, K.Sugita, E.Ishli, R.Hanada, M.Ohki, H.Aburatani, Y.Hayashi: "Two Distinct Gene Expression Signatures in Pediatric Acute Lymphoblastic Leukemia with MLL Rearrangements"Cancer Research. Vol.63. 4882-4887 (

S.Tsutsumi、T.Taketani、K.Nishimura、X.Ge、T.Taki、K.Sugita、E.Ishli、R.Hanada、M.Ohki、H.Aburatani、Y.Hayashi：“两个不同的基因表达特征

Three-dimensional visualization of allelic copy number data

等位基因拷贝数数据的三维可视化

• 发表时间: 2004
• 期刊: Genome Informatics 15
• 作者: Kunihiro Nishimura;Shumpei Ishikawa;Koichi Hirota;Hiroyuki Aburatani;Michitaka Hirose
• 通讯作者: Michitaka Hirose