系列二分決定グラフを用いたタンパク質配列モチーフの多重表現

本稿では，系列二分決定グラフ(SeqBDD)を用いたタンパク質配列モチーフの多重表現とそのモチーフ検索への応用について述べる．SeqBDDは，複数の文字列のような配列集合の圧縮表現である．本研究では，SeqBDDのための二つのアルゴリズムを開発した．一つ目は，対応するモチーフのアミノ酸配列を表現するSeqBDDを構築するためのもので，二つ目は状態遷移を追加することにより，SeqBDDのための決定性有限オートマトン(DFA)に相当するオートマトンを構築するためのものである．性能評価のために，マトリクスメタロプロテアーゼ(MMP)ファミリーにおいて保存されている三つのドメインを，UniProtKB...

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Published inJournal of Computer Chemistry, Japan Vol. 19; no. 1; pp. 8 - 17
Main Authors 桂樹, 哲雄, 大和, 康平, 加藤, 博明, 高橋, 由雅
Format Journal Article
LanguageJapanese
Published 日本コンピュータ化学会 2020
Subjects
Aho-Corasick algorithm
Motif search
Multiple representation
Sequence binary decision diagram
Sequence motif
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Abstract 本稿では，系列二分決定グラフ(SeqBDD)を用いたタンパク質配列モチーフの多重表現とそのモチーフ検索への応用について述べる．SeqBDDは，複数の文字列のような配列集合の圧縮表現である．本研究では，SeqBDDのための二つのアルゴリズムを開発した．一つ目は，対応するモチーフのアミノ酸配列を表現するSeqBDDを構築するためのもので，二つ目は状態遷移を追加することにより，SeqBDDのための決定性有限オートマトン(DFA)に相当するオートマトンを構築するためのものである．性能評価のために，マトリクスメタロプロテアーゼ(MMP)ファミリーにおいて保存されている三つのドメインを，UniProtKB/Swiss-Prot (Rel. 2017_09)から得られた555,594の全てのアミノ酸配列に対して検索した．PROSITEパターンを使用した同様の検索結果と比較して，本手法は，適合率，再現率，およびF値において良好な結果を示した．
AbstractList 本稿では，系列二分決定グラフ(SeqBDD)を用いたタンパク質配列モチーフの多重表現とそのモチーフ検索への応用について述べる．SeqBDDは，複数の文字列のような配列集合の圧縮表現である．本研究では，SeqBDDのための二つのアルゴリズムを開発した．一つ目は，対応するモチーフのアミノ酸配列を表現するSeqBDDを構築するためのもので，二つ目は状態遷移を追加することにより，SeqBDDのための決定性有限オートマトン(DFA)に相当するオートマトンを構築するためのものである．性能評価のために，マトリクスメタロプロテアーゼ(MMP)ファミリーにおいて保存されている三つのドメインを，UniProtKB/Swiss-Prot (Rel. 2017_09)から得られた555,594の全てのアミノ酸配列に対して検索した．PROSITEパターンを使用した同様の検索結果と比較して，本手法は，適合率，再現率，およびF値において良好な結果を示した．
Author 加藤, 博明
大和, 康平
桂樹, 哲雄
高橋, 由雅
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  fullname: 桂樹, 哲雄
  organization: 豊橋技術科学大学 情報・知能工学系 〒441-8580 愛知県豊橋市天伯町雲雀ヶ丘1-1
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  fullname: 加藤, 博明
  organization: 広島商船高等専門学校 流通情報工学科 〒725-0231 広島県豊田郡大崎上島町東野4272-1
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Copyright 2020 日本コンピュータ化学会
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Discipline Chemistry
EISSN 1347-3824
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ISSN 1347-1767
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