| 講演名 | 2006-06-15 生化学反応系のためのベイズ的システム同定法(機械学習によるバイオデータマインニング) 吉本 潤一郎, 銅谷 賢治, |
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| 抄録(和) | 未知の細胞内分子機構に関する仮説モデルを検証する上で、計算機シミュレーションは不可欠なツールである。しかしながら、シミュレーションの挙動を規定する力学パラメータには未知のものが多いため、利用可能な実験データからこれらのパラメータを高い信頼性で自動的に同定できる手法の開発が期待されている。本報告では、このパラメータ同定問題を取り上げ、ベイズ推定法に基づく解法を提案する。提案手法によれば、実験デー夕を最も良く再現するパラメータの推定だけではなく、従来手法ではあまり対象とされていないパラメータ推定量の信頼区間の表現や類似したシミュレーション挙動を示すパラメータ空間の可視化という問題まで含めて統一的に扱うことができる。そして、提案手法を3つのベンチマーク問題への適用し、その有用性を示す。 |
| 抄録(英) | In a computational approach to life science, computer simulation is essential for verifying hypothetical kinetic models of intracellular molecular mechanisms. However, kinetic parameters used in simulation are often unidentified or unreliable. It is highly desired to develop a method that can automatically estimate the parameters from accessible experimental measurements with high confidence. In this report, we address this estimation problem and present a Bayesian method for solving it. Our contribution is to unify the following three issues in the framework of Bayesian inference: 1) identifying unknown parameters to reproduce experimental measurements; 2) representing confidence intervals of estimated parameters; and 3) visualizing the parameter space in which the kinetic behaviors are similar to experimental measurements. Existing methods rarely dealt with the last two issues. The effectiveness of our method is demonstrated in three benchmark problems. |
| キーワード(和) | シグナル伝達 / 生化学反応方程式 / システム同定 / ベイズ推定 / Metropolis-Hastings法 |
| キーワード(英) | signal transduction / biochemical kinetics / system identification / Bayesian inference / Metropolis-Hastings method |
| 資料番号 | NC2006-14 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | NC |
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| 開催期間 | 2006/6/8(から1日開催) |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 副委員長氏名（和） | |
| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Neurocomputing (NC) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 生化学反応系のためのベイズ的システム同定法(機械学習によるバイオデータマインニング) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Bayesian system identification method for biochemical reaction systems |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | シグナル伝達 / signal transduction |
| キーワード(2)（和/英） | 生化学反応方程式 / biochemical kinetics |
| キーワード(3)（和/英） | システム同定 / system identification |
| キーワード(4)（和/英） | ベイズ推定 / Bayesian inference |
| キーワード(5)（和/英） | Metropolis-Hastings法 / Metropolis-Hastings method |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 吉本 潤一郎 / Junichiro YOSHIMOTO |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 沖縄科学技術大学院大学先行研究事業:奈良先端科学技術大学院大学 Initial Research Project, Okinawa Institute of Science and Technology:Nara Institute of Science and Technology |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 銅谷 賢治 / Kenji DOYA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 沖縄科学技術大学院大学先行研究事業:奈良先端科学技術大学院大学 Initial Research Project, Okinawa Institute of Science and Technology:Nara Institute of Science and Technology |
| 発表年月日 | 2006-06-15 |
| 資料番号 | NC2006-14 |
| 巻番号（vol） | vol.106 |
| 号番号（no） | 101 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |