JP4852313B2 - ゲノム解析プログラム、該プログラムを記録した記録媒体、ゲノム解析装置およびゲノム解析方法 - Google Patents
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Description
(ゲノム解析装置の処理の概要)
まず、図1を用いて、この発明の実施の形態1にかかるゲノム解析装置の処理の概要について説明する。図1は、この発明の実施の形態1にかかるゲノム解析装置の処理の概要を示す説明図である。図1において、この発明の実施の形態1にかかるゲノム解析装置の処理は、圧縮処理101,102と、比較処理103と、からなる。
つぎに、図2を用いて、この発明の実施の形態1にかかるゲノム解析装置のハードウェア構成について説明する。図2は、この発明の実施の形態1にかかるゲノム解析装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
つぎに、図3を用いて、この発明の実施の形態1にかかるゲノム解析装置の機能的構成について説明する。図3は、この発明の実施の形態1にかかるゲノム解析装置の機能的構成を示すブロック図である。図3において、ゲノム解析装置300は、入力部301と、判断部302と、圧縮部303と、第1抽出部304と、第2抽出部305と、比較部306と、判定部307と、出力部308と、圧縮化情報DB310と、圧縮規則DB120と、相同性規則DB130と、から構成されている。
つぎに、図4−1および図4−2を用いて、この発明の実施の形態1にかかるゲノム解析装置300の処理の具体例について説明する。図4−1は、この発明の実施の形態1にかかるゲノム解析装置の処理の具体例を示す説明図である。図4−1において、ゲノム解析装置300は、アデニン(A)、チミン(T)、グアニン(G)、シトシン(C)の4つの塩基を示す文字情報が配列された塩基配列である、比較対象配列401と、比較元配列402との比較をおこなう。なお、図4−1においては、比較対象配列401と、比較元配列402は、入力部301によって入力される構成である。
つぎに、図7を用いて、この発明の実施の形態1にかかるゲノム解析装置300のゲノム解析処理手順について説明する。図7は、この発明の実施の形態1にかかるゲノム解析装置のゲノム解析処理手順を示すフローチャートである。図7のフローチャートにおいて、まず、ゲノム解析装置300は、入力部301により、比較対象配列の入力を受け付けたか否かを判断する(ステップS701)。比較対象配列は、たとえば、図1で前述した、比較対象となる未知の塩基配列である比較対象配列111などで、アデニン(A)、チミン(T)、グアニン(G)、シトシン(C)の4つの塩基を示す文字情報が配列された塩基配列である。
(ゲノム解析装置の処理の概要)
つぎに、この発明の実施の形態2について説明する。前述の実施の形態1では、塩基を示す文字情報の相同性に関する相同性規則を記憶した相同性規則DB130を用いて、特定文字情報の相同性に関する判定をおこなう構成としたが、この発明の実施の形態2では、比較対象配列および比較元配列の圧縮に相同性規則DB130を用いる場合について説明する。この発明の実施の形態2では、圧縮に相同性規則DB130を用いることで、特定塩基配列が相同性を有していれば、特定文字情報が共通であるため、前述の実施の形態1における判定をおこなわなくても、適切な出力結果を得ることができる。
つづいて、図11を用いて、この発明の実施の形態2にかかるゲノム解析装置の機能的構成について説明する。図11は、この発明の実施の形態2にかかるゲノム解析装置の機能的構成を示すブロック図である。図11において、この発明の実施の形態2にかかるゲノム解析装置1100の機能的構成は、前述の実施の形態1における図3と同様の符号を使用して説明し、ほぼ同様である構成については説明を省略する。
つぎに、図12を用いて、この発明の実施の形態2にかかるゲノム解析装置1100の処理の具体例について説明する。図12は、この発明の実施の形態2にかかるゲノム解析装置の処理の具体例を示す説明図である。図12において、この発明の実施の形態2にかかるゲノム解析装置の処理の具体例は、前述の実施の形態2における図4−2と同様の符号を使用して説明し、ほぼ同様である構成については説明を省略する。
つぎに、図13を用いて、この発明の実施の形態2にかかるゲノム解析装置1100のゲノム解析処理手順について説明する。図13は、この発明の実施の形態2にかかるゲノム解析装置のゲノム解析処理手順を示すフローチャートである。図13のフローチャートにおいて、まず、ゲノム解析装置1100は、入力部301により、比較対象配列の入力を受け付けたか否かを判断する(ステップS1301)。比較対象配列は、たとえば、図10で前述した、比較対象となる未知の塩基配列である比較対象配列111などで、アデニン(A)、チミン(T)、グアニン(G)、シトシン(C)の4つの塩基を示す文字情報が配列された塩基配列である。
前記塩基配列を有する任意のゲノム配列情報の入力を受け付けさせる入力工程と、
前記入力工程によって入力されたゲノム配列情報に、前記特定塩基配列が含まれているか否かを判断させる判断工程と、
前記判断工程によって判断された判断結果に基づいて、前記圧縮規則に従って前記ゲノム配列情報を圧縮させる圧縮工程と、
前記圧縮工程によって圧縮されたゲノム配列情報の中から、前記特定文字情報(以下、「第1の特定文字情報」という)を抽出させる第1の抽出工程と、
前記塩基配列を有する既知のゲノム配列情報から前記圧縮規則に従って圧縮された既知の圧縮化ゲノム配列情報の中から、前記特定文字情報(以下、「第2の特定文字情報」という)を抽出させる第2の抽出工程と、
前記第1の抽出工程によって抽出された前記第1の特定文字情報と、前記第2の抽出工程によって抽出された前記第2の特定文字情報とを比較させる比較工程と、
前記比較工程によって比較された比較結果を出力させる出力工程と、
をコンピュータに実行させることを特徴とするゲノム解析プログラム。
前記出力工程は、
さらに、前記判定工程によって判定された判定結果を出力させることを特徴とする付記1に記載のゲノム解析プログラム。
前記比較工程によって比較された結果、前記第1の特定文字情報と、前記第2の特定文字情報とが一致した場合、当該第1および第2の特定文字情報と、当該第1および第2の特定文字情報の圧縮元となる前記特定塩基配列とのうち少なくともいずれか一方を出力させることを特徴とする付記1または2に記載のゲノム解析装置。
前記塩基配列を有する任意のゲノム配列情報の入力を受け付けさせる入力工程と、
前記入力工程によって入力されたゲノム配列情報に、前記特定塩基配列が含まれているか否かを判断させる判断工程と、
前記判断工程によって判断された判断結果に基づいて、前記圧縮規則に従って前記ゲノム配列情報を圧縮させる圧縮工程と、
前記圧縮工程によって圧縮されたゲノム配列情報の中から、前記特定文字情報を抽出させる第1の抽出工程と、
前記塩基配列を有する既知のゲノム配列情報から前記圧縮規則に従って圧縮された既知の圧縮化ゲノム配列情報の中から、前記特定文字情報を抽出させる第2の抽出工程と、
前記第1の抽出工程によって抽出された特定文字情報と、前記第2の抽出工程によって抽出された特定文字情報とを比較させる比較工程と、
前記比較工程によって比較された比較結果を出力させる出力工程と、
をコンピュータに実行させることを特徴とするゲノム解析プログラム。
前記塩基配列を有する任意のゲノム配列情報の入力を受け付ける入力手段と、
前記入力手段によって入力されたゲノム配列情報に、前記特定塩基配列が含まれているか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によって判断された判断結果に基づいて、前記圧縮規則に従って前記ゲノム配列情報を圧縮する圧縮手段と、
前記圧縮手段によって圧縮されたゲノム配列情報の中から、前記特定文字情報を抽出する第1の抽出手段と、
前記塩基配列を有する既知のゲノム配列情報から前記圧縮規則に従って圧縮された既知の圧縮化ゲノム配列情報の中から、前記特定文字情報を抽出する第2の抽出手段と、
前記第1の抽出手段によって抽出された特定文字情報と、前記第2の抽出手段によって抽出された特定文字情報とを比較する比較手段と、
前記比較手段によって比較された比較結果を出力する出力手段と、
を備えることを特徴とするゲノム解析装置。
前記塩基配列を有する任意のゲノム配列情報の入力を受け付ける入力手段と、
前記入力手段によって入力されたゲノム配列情報に、前記特定塩基配列が含まれているか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段によって判断された判断結果に基づいて、前記圧縮規則に従って前記ゲノム配列情報を圧縮する圧縮手段と、
前記圧縮手段によって圧縮されたゲノム配列情報の中から、前記特定文字情報を抽出する第1の抽出手段と、
前記塩基配列を有する既知のゲノム配列情報から前記圧縮規則に従って圧縮された既知の圧縮化ゲノム配列情報の中から、前記特定文字情報を抽出する第2の抽出手段と、
前記第1の抽出手段によって抽出された特定文字情報と、前記第2の抽出手段によって抽出された特定文字情報とを比較する比較手段と、
前記比較手段によって比較された比較結果を出力する出力手段と、
を備えることを特徴とするゲノム解析装置。
前記塩基配列を有する任意のゲノム配列情報の入力を受け付ける入力工程と、
前記入力工程によって入力されたゲノム配列情報に、前記特定塩基配列が含まれているか否かを判断する判断工程と、
前記判断工程によって判断された判断結果に基づいて、前記圧縮規則に従って前記ゲノム配列情報を圧縮する圧縮工程と、
前記圧縮工程によって圧縮されたゲノム配列情報の中から、前記特定文字情報を抽出する第1の抽出工程と、
前記塩基配列を有する既知のゲノム配列情報から前記圧縮規則に従って圧縮された既知の圧縮化ゲノム配列情報の中から、前記特定文字情報を抽出する第2の抽出工程と、
前記第1の抽出工程によって抽出された特定文字情報と、前記第2の抽出工程によって抽出された特定文字情報とを比較する比較工程と、
前記比較工程によって比較された比較結果を出力する出力工程と、
を含むことを特徴とするゲノム解析方法。
前記塩基配列を有する任意のゲノム配列情報の入力を受け付ける入力工程と、
前記入力工程によって入力されたゲノム配列情報に、前記特定塩基配列が含まれているか否かを判断する判断工程と、
前記判断工程によって判断された判断結果に基づいて、前記圧縮規則に従って前記ゲノム配列情報を圧縮する圧縮工程と、
前記圧縮工程によって圧縮されたゲノム配列情報の中から、前記特定文字情報を抽出する第1の抽出工程と、
前記塩基配列を有する既知のゲノム配列情報から前記圧縮規則に従って圧縮された既知の圧縮化ゲノム配列情報の中から、前記特定文字情報を抽出する第2の抽出工程と、
前記第1の抽出工程によって抽出された特定文字情報と、前記第2の抽出工程によって抽出された特定文字情報とを比較する比較工程と、
前記比較工程によって比較された比較結果を出力する出力工程と、
を含むことを特徴とするゲノム解析方法。
103 比較処理
111 比較対象配列
112 比較元配列
113,114 圧縮文字列
115 比較結果
120 圧縮規則DB
130 相同性規則DB
200 バス
201 CPU
202 ROM
203 RAM
204 HDD
205 HD
206 FDD
207 FD
208 ディスプレイ
209 通信I/F
210 通信回線
211 キーボード
212 マウス
213 スキャナ
214 プリンタ
215 ネットワーク
300 ゲノム解析装置
301 入力部
302 判断部
303 圧縮部
304 第1抽出部
305 第2抽出部
306 比較部
307 判定部
308 出力部
310 圧縮化情報DB
Claims (4)
- アデニン、チミン、グアニン、シトシンの4つの塩基を示す文字情報が配列された塩基配列の中から選ばれた相同性のある複数の特定塩基配列を、前記塩基を示す文字情報とは異なる共通の特定文字情報に変換するという圧縮規則を記憶する記憶装置にアクセスすることで、ゲノム解析をコンピュータに実行させるゲノム解析プログラムであって、
前記塩基配列を有する第1のゲノム配列情報の入力を受け付ける入力工程と、
前記入力工程によって入力された第1のゲノム配列情報に、前記圧縮規則を参照することにより、第1の特定塩基配列が含まれているか否かを判断する判断工程と、
前記ゲノム配列情報のうち前記判断工程によって判断された第1の特定塩基配列を前記圧縮規則に従って圧縮する圧縮工程と、
前記ゲノム配列情報内の前記第1の特定塩基配列以外の残余の塩基配列と前記圧縮工程によって前記第1の特定塩基配列の位置で前記第1の特定塩基配列から圧縮された前記特定文字情報とで構成される第1の圧縮化ゲノム配列情報の中から、前記特定文字情報を抽出する第1の抽出工程と、
前記塩基配列を有する既知である第2のゲノム配列情報内の第2の特定塩基配列以外の残余の塩基配列と前記第2の特定塩基配列の位置で前記圧縮規則に従って前記第2の特定塩基配列から圧縮された前記特定文字情報とで構成される既知である第2の圧縮化ゲノム配列情報の中から、前記特定文字情報を抽出する第2の抽出工程と、
前記第1の抽出工程によって抽出された特定文字情報と、前記第2の抽出工程によって抽出された特定文字情報とを比較することにより一致判定をおこなう比較工程と、
前記比較工程によって比較された結果一致した特定文字情報がある場合、前記第1のゲノム配列情報内の前記第1の特定塩基配列を前記第1のゲノム配列情報の前記残余の塩基配列とは異なる表示形式で前記第1のゲノム配列情報を出力するとともに、前記第2のゲノム配列情報内の前記第2の特定塩基配列を前記第2のゲノム配列情報の前記残余の塩基配列とは異なる表示形式で前記第2のゲノム配列情報を出力する出力工程と、
を前記コンピュータに実行させることを特徴とするゲノム解析プログラム。 - 請求項1に記載のゲノム解析プログラムを記録した前記コンピュータに読み取り可能な記録媒体。
- アデニン、チミン、グアニン、シトシンの4つの塩基を示す文字情報が配列された塩基配列の中から選ばれた相同性のある複数の特定塩基配列を、前記塩基を示す文字情報とは異なる共通の特定文字情報に変換するという圧縮規則を記憶する記憶装置にアクセスすることで、ゲノム解析をおこなうゲノム解析装置であって、
前記塩基配列を有する第1のゲノム配列情報の入力を受け付ける入力手段と、
前記入力手段によって入力された第1のゲノム配列情報に、前記圧縮規則を参照することにより、第1の特定塩基配列が含まれているか否かを判断する判断手段と、
前記ゲノム配列情報のうち前記判断手段によって判断された第1の特定塩基配列を前記圧縮規則に従って圧縮する圧縮手段と、
前記ゲノム配列情報内の前記第1の特定塩基配列以外の残余の塩基配列と前記圧縮手段によって前記第1の特定塩基配列の位置で前記第1の特定塩基配列から圧縮された前記特定文字情報とで構成される第1の圧縮化ゲノム配列情報の中から、前記特定文字情報を抽出する第1の抽出手段と、
前記塩基配列を有する既知である第2のゲノム配列情報内の第2の特定塩基配列以外の残余の塩基配列と前記第2の特定塩基配列の位置で前記圧縮規則に従って前記第2の特定塩基配列から圧縮された前記特定文字情報とで構成される既知である第2の圧縮化ゲノム配列情報の中から、前記特定文字情報を抽出する第2の抽出手段と、
前記第1の抽出手段によって抽出された特定文字情報と、前記第2の抽出手段によって抽出された特定文字情報とを比較することにより一致判定をおこなう比較手段と、
前記比較手段によって比較された結果一致した特定文字情報がある場合、前記第1のゲノム配列情報内の前記第1の特定塩基配列を前記第1のゲノム配列情報の前記残余の塩基配列とは異なる表示形式で前記第1のゲノム配列情報を出力するとともに、前記第2のゲノム配列情報内の前記第2の特定塩基配列を前記第2のゲノム配列情報の前記残余の塩基配列とは異なる表示形式で前記第2のゲノム配列情報を出力する出力手段と、
を備えることを特徴とするゲノム解析装置。 - アデニン、チミン、グアニン、シトシンの4つの塩基を示す文字情報が配列された塩基配列の中から選ばれた相同性のある複数の特定塩基配列を、前記塩基を示す文字情報とは異なる共通の特定文字情報に変換するという圧縮規則を記憶する記憶装置にアクセスすることで、ゲノム解析を実行するコンピュータが、
前記塩基配列を有する第1のゲノム配列情報の入力を受け付ける入力工程と、
前記入力工程によって入力された第1のゲノム配列情報に、前記圧縮規則を参照することにより、第1の特定塩基配列が含まれているか否かを判断する判断工程と、
前記ゲノム配列情報のうち前記判断工程によって判断された第1の特定塩基配列を前記圧縮規則に従って圧縮する圧縮工程と、
前記ゲノム配列情報内の前記第1の特定塩基配列以外の残余の塩基配列と前記圧縮工程によって前記第1の特定塩基配列の位置で前記第1の特定塩基配列から圧縮された前記特定文字情報とで構成される第1の圧縮化ゲノム配列情報の中から、前記特定文字情報を抽出する第1の抽出工程と、
前記塩基配列を有する既知である第2のゲノム配列情報内の第2の特定塩基配列以外の残余の塩基配列と前記第2の特定塩基配列の位置で前記圧縮規則に従って前記第2の特定塩基配列から圧縮された前記特定文字情報とで構成される既知である第2の圧縮化ゲノム配列情報の中から、前記特定文字情報を抽出する第2の抽出工程と、
前記第1の抽出工程によって抽出された特定文字情報と、前記第2の抽出工程によって抽出された特定文字情報とを比較することにより一致判定をおこなう比較工程と、
前記比較工程によって比較された結果一致した特定文字情報がある場合、前記第1のゲノム配列情報内の前記第1の特定塩基配列を前記第1のゲノム配列情報の前記残余の塩基配列とは異なる表示形式で前記第1のゲノム配列情報を出力するとともに、前記第2のゲノム配列情報内の前記第2の特定塩基配列を前記第2のゲノム配列情報の前記残余の塩基配列とは異なる表示形式で前記第2のゲノム配列情報を出力する出力工程と、
を実行することを特徴とするゲノム解析方法。
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