連合学習による生体分子ネットワーク推定法の研究

基于联邦学习的生物分子网络估计方法研究

• 批准号: 22K12238
• 负责人: 玉田 嘉紀
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Hirosaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K12238/
• 关键词: ベイジアンネットワーク推定; MCMC; 遺伝子ネットワーク推定; ベイジアンネットワーク

計画通りワークステーションなどの購入とセットアップを行い研究環境の整備を行った。申請者自身で開発を行っているベイジアンネットワーク推定ソフトウェア INGOR およびMCMC 計算ソフトウェア（名称未定）それぞれおよびそれらの連携動作の確認を行った。また東大医科研の大型計算機である SHIROKANE および日本のフラッグシップスパコンである富岳での環境セットアップを行った。MCMC 計算ソフトウェアは富岳で並列動作ができるように並列化を行なっているため、その動作確認も行った。セットアップした計算環境を用いてヒト２万遺伝子の遺伝子ネットワーク推定およびそのデータからの MCMC によるサンプリングを確認した。現状、テストデータに用いている 400遺 伝子ノックダウンデータセットのうち、 ノックダウンした 400 遺伝子周辺のネットワークがサンプリング対象となっており、2万遺伝子全遺伝子に対するサンプリングまでは実現していない。なお、本研究計画の大元になっているこの MCMC 技術については、基礎的なデータの収集は完了し、現在論文化を進めているところである。計画では主に遺伝子発現データを使う予定であるが、申請者が参画する大規模健診による健康ビッグデータへの適用も同時に進めることにした。そのための準備を２０２２年度中に行なった。ベイジアンネットワーク解析による健康ビッグデータ解析自体はうまくいくことが確認できたため、今後 MCMC による本研究においてもターゲットの一つとしたい。

The plan is to study environmental protection through the purchase and implementation of the project. The applicant's own development process is to determine whether the software is available or not (name not specified). Shirokane, a mainframe computer for research in Tokyo, is a Japanese company. The MCMC calculates the number of parallel actions and the number of parallel actions. 2 million copies of MCMC's software are available for use in the computing environment. The current situation, the use of information technology, the use of more than 400 documents, the use of information technology, the use of information technology, the information technology, the use of information technology, the use of information This research project is based on the MCMC technology, the foundation of the MCMC technology, and the current culture. The plan is to develop a health care system that allows applicants to participate in mass health care at the same time. In preparation for the 2022 fiscal year. In the future, MCMC will continue to conduct research on health issues.

项目成果

シングル・サンプル遺伝子ネットワーク推定＆解析技術

单样本基因网络估计与分析技术

• 发表时间: 2022
• 作者: Archer Richard J.;Hamada Shogo;Shimizu Ryo;Nomura Shin-Ichiro M.;浜田 省吾;浜田 省吾;浜田 省吾;浜田 省吾;分子ロボティクス研究会（分担執筆）;Yoshinori Tamada
• 通讯作者: Yoshinori Tamada