(57)【要約】【課題】生体物質の相互作用機序や代謝システムを理解し易くすること。【解決手段】コンピュータシステムを用いて、遺伝子やタンパク質などの生体物質に関する情報をコンピュータ表示画面上に自動的に表示し、前記情報を可視化する方法であり、前記コンピュータシステムを構成する記憶手段に予め記憶された生体物質毎の分類情報に基づいて、同一分類に属する生体物質及び該生体物質間の相互作用関係を前記コンピュータ表示画面上の同一のレイヤーに表示する。【選択図】  図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、制御手段、記憶手段、及び出力制御手段から構成され、前記記憶手段に情報の可視化を実行させるコンピュータプログラムが格納されたコンピュータシステムを用いて、生体物質の発現量に関する情報をコンピュータ表示画面上に自動的に表示し、前記情報を可視化する方法であって、
前記記憶手段に予め記憶された生体物質群の中から所望の生体物質を選択する選択作業が完了した時に、前記制御手段が、選択された生体物質の発現量を直径に相関させて円又は円柱を描画するとともに、前記出力制御手段が、この円又は円柱を所定時刻間隔で時系列に並べて自動的に表示することを特徴とする生体物質情報の可視化方法。
【請求項２】
前記コンピュータシステムを構成する記憶手段に予め記憶された前記生体物質毎の分類情報に基づいて、同一分類に属する生体物質を、前記コンピュータ表示画面上の同一のレイヤーに自動的に表示することを特徴とする請求項１記載の生体物質情報の可視化方法。
【請求項３】
選択した生体物質に関する入力初期情報に基づいて、該生体物質の発現量の時系列変化を自動的にシミュレーションし、前記コンピュータ表示画面上に自動的に表示することを特徴とする請求項１記載の生体物質情報の可視化方法。
【請求項４】
請求項１記載の生体物質情報の可視化方法を実行可能な前記コンピュータプログラムが格納されたことを特徴とする情報記憶媒体。
【請求項５】
少なくとも、制御手段、記憶手段、及び出力制御手段から構成され、前記記憶手段に情報の可視化を実行させるコンピュータプログラムが格納されたコンピュータシステムを用いて、生体物質に関する情報をコンピュータ表示画面上に自動的に表示し、前記情報を可視化する装置であって、
前記記憶手段に予め記憶された生体物質群の中から所望の生体物質を選択する選択作業が完了した時に、前記制御手段が、選択された生体物質の発現量を直径に相関させて円又は円柱を描画するとともに、前記出力制御手段が、この円又は円柱を所定時刻間隔で時系列に並べて自動的に表示する手段を備えることを特徴とする生体物質情報の可視化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体物質情報の可視化技術に関する。より詳しくは、コンピュータシステムを用いて、生体物質に関する情報を、所定のルールに基づいてコンピュータ表示画面上に自動的に表示することにより、生体物質間の相互作用関係を理解し易くするための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヒト・ゲノムの解読の事実上の完了が宣言され、ポスト・シークエンス（ポスト・ゲノム）時代を迎えた現在においては、遺伝子機能の解析が急務とされている。
【０００３】
この遺伝子機能解析は、例えば、ノックアウト（遺伝子破壊）、またその逆を行って、その結果生じる細胞の変化である「表現型」の解析に基づいて、遺伝子機能の予測が行われている。また、転写や翻訳の段階での制御機構の解析や機能未知の遺伝子の翻訳後産物であるタンパク質の立体構造解析からタンパク質の分子機能、即ち遺伝子の機能を予測することが行われ、さらには、遺伝子の翻訳後産物であるタンパク質間の相互作用解析を行うことによって、機能未知のタンパク質と機能既知であるタンパク質とが、どのような相互作用をしているかを知ることで、遺伝子機能情報を得ることが行われている。
【０００４】
また、特定の細胞・組織・器官の中で産生されるすべてのタンパク質（プロテオーム）は、細胞内において、他のタンパク質や他の生体物質と機能的に関連して存在し、生物の受精から、発生、成熟、死に至るまで変動し、その生理状態や環境要因等によって、時間的あるいは空間的にも多様な動態を示す。いわゆるプロテオーム（proteome）研究の目標は、生命活動のそれぞれの局面におけるゲノムの活動状況を、タンパク質の動態変化として理解することと考えられている。
【０００５】
さらに、個別のタンパク質の生産を指令する特定のｍＲＮＡ群の様々な段階での発現状況を解析するトランスクリプトーム研究も進んでおり、その解析結果から、遺伝子の発現調節などに関する情報が得られると期待されている。
【０００６】
しかし、上掲したような遺伝子機能解析、プロテオーム研究、トランスクリプトーム研究等からの研究成果として得られてくるようになった生体物質関連情報の多くは、生体物質の機能、物質間の制御機構（例えば、抑制、阻害、活性、促進、分解、輸送、局在決定、構造変化など）、時間的変化、量的変化、相互作用の強さなどの多種多様な情報を含んでおり、しかも、これらの情報は、特定の一代謝段階（例えば、タンパク質レベル、遺伝子レベルなど）から得られるものにすぎない。
【０００７】
したがって、これらの多様な情報を、必要に応じて的確に関連付けし、タンパク質の分子機能、生体物質の一連の相互作用機序、代謝システム等を総合的に、かつ動的に把握したり、予測したりするのが困難である。
【０００８】
ここで、特許文献１には、データベースにある論文から遺伝子やタンパク質や低分子等のサブスタンス名とそれらの間の二項関係を自動的に効率よく抽出し、抽出した二項関係をユーザーに分かりやすい形で可視化して表示する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−１８６８９４号公報。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、生体物質に関する情報を所定のルールに基づいてコンピュータ表示画面上に自動的に表示することによって、生体物質の相互作用機序や代謝システムを理解し易くすることを技術的課題とし、この課題を解決することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明では、第一に、コンピュータシステムを用いて、生体物質に関する情報を、コンピュータ表示画面上に自動的に表示し、前記情報を可視化する方法を提供する。具体的には、前記コンピュータシステムを構成する記憶手段に予め記憶された生体物質毎の「分類情報」に基づいて、同一分類に属する生体物質及び該生体物質間の相互作用関係を前記コンピュータ表示画面上の同一のレイヤーに表示する生体物質情報の可視化方法を提供する。
【００１２】
第二に、コンピュータシステムを用いて、生体物質に関する情報をコンピュータ表示画面上に自動的に表示し、前記情報を可視化する装置であって、前記コンピュータシステムを構成する記憶手段に予め記憶された生体物質毎の分類情報に基づいて、同一分類に属する生体物質及び該生体物質間の相互作用関係を前記コンピュータ表示画面上の同一のレイヤーに表示する手段を備える生体物質情報の可視化装置を提供する。
【００１３】
なお、本発明において「コンピュータシステム」とは、情報記憶部（記憶手段）、メインプログラム格納部、入力制御部、出力制御部、演算部、表示部などを少なくとも備えるコンピュータシステムを広く意味し、「コンピュータ表示画面」とは、ＣＲＴ（ブラウン管）やＬＣＤ（液晶ディスプレイ）等のコンピュータディスプレイ画面を広く意味し、「レイヤー」とは、コンピュータグラフィックス技術において、言わば透明シート状の個々の描画層を意味する。
【００１４】
ここで、前記「分類情報」には、例えば、少なくとも前記生体物質の「分子種分類情報」及び「細胞内局在分類情報」が含まれているものとする。さらに、前記の「分子種分類情報」には、例えば、「遺伝子」と「タンパク質」のいずれかに分類される属性情報が少なくとも含まれるものとする。また、前記した「細胞内局在分類情報」には、例えば、核、細胞質、細胞膜、細胞内小器官のいずれかに分類される属性情報が少なくとも含まれるものとする。
【００１５】
これらの情報に基づいて、対象の生体物質は、「遺伝子」と「タンパク質」とに分類されて、別々のレイヤーに自動的に振り分けて表示されることになり、さらに、対象の生体物質は、その細胞内局在箇所に応じて、別々のレイヤーに自動的に分類されて表示されるようになるので、当該生体物質の分子種や機能を識別する上での混乱や錯綜を解消することができる。
【００１６】
また、本発明では、同一のレイヤー内に表示された生体物質間の相互作用の関係、あるいは異なるレイヤーに表示された生体物質間の相互作用関係を、所定方式に基づいて、活性化、抑制、自己抑制のいずれかに分類して可視化するように工夫する。
【００１７】
なお、前記の「所定方式」とは、「活性化」（正の制御）、「抑制」（負の制御）、「自己抑制」（例えば、タンパク質が自らをコードする遺伝子の転写、翻訳を抑制すること。）を、視覚的に容易に判別できるように、技術的にルール化された、コンピュータ画面上に描画される記述方式を意味する。
【００１８】
これらの工夫により、生体物質間の相互作用関係、あるいは分子機能を、視覚的に、短時間のうちに理解することができるようになる。例えば、遺伝子の翻訳後産物であるタンパク質の分子機能を通じて当該遺伝子の機能が発揮されることは周知であるが、タンパク質の分子機能（例えば、どのようなタンパク質と相互作用するか）を理解するときの助力となる本発明は、遺伝子の機能の理解と解析に役立てることができる。
【００１９】
次に、本発明では、第三に、コンピュータシステムを用いて、生体物質の「発現量」に関する情報をコンピュータ表示画面上に自動的に表示し、前記情報を可視化する方法を提供する。
【００２０】
具体的には、前記コンピュータシステムを構成する記憶手段に予め記憶された生体物質群の中から所望の生体物質を選択し、この選択された生体物質の発現量を直径に相関させて、円又は円柱を、見やすい表示形態でコンピュータ画面に描画するとともに、この発現量を示す前記円を所定時刻間隔で時系列に並べて、コンピュータ画面に表示する生体物質情報の可視化方法を提供する。
【００２１】
前記コンピュータシステムを構成する記憶部に予め記憶された前記生体物質毎の分類情報に基づいて、同一分類に属する生体物質を、前記コンピュータ表示画面上の同一のレイヤーに表示するようにする。
【００２２】
そして、選択した生体物質に関する入力初期情報に基づいて、該生体物質の発現量の時系列変化を自動的にシミュレーションして、前記コンピュータ表示画面上に自動的に表示するようにする。
【００２３】
本発明に係る可視化方法は、遺伝子の機能、即ち、どのようなタンパク質を「いつ」、
「どこで」、「どれくらい」（発現量）作るかを指示する機能の理解と解析の大きな助力となる。
【００２４】
本発明では、第四に、以上の構成である本発明に係る生体物質情報の可視化方法を、コンピュータで実行可能なコンピュータプログラムが格納された情報記憶媒体を提供する。
【００２５】
「情報記憶媒体」とは、必要なデータやプログラムが電気的、磁気的に保管される媒体や記憶装置を意味する。例えば、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスクなどの磁気ディスク、データカートリッジなどの磁気テープ、ＭＯ（Magnet Optical）などの光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ（Degital Versatile Disc）、ＭＤ（Mini Disc）等の光ディスク、カード型記憶媒体、メモリスティック、フラッシュメモリ、ハードウエアに設置される記憶装置、サーバ上の記録装置等を広く含む。
【００２６】
なお、この情報記憶媒体に格納されているコンピュータプログラムやデータ等の情報の利用形態は、当該ソフトウエアをインストールしたパーソナルコンピュータでの利用形態、サーバ及びインターネット等の情報通信手段を介したコンピュータ端末での利用形態などを少なくとも含む。
【発明の効果】
【００２７】
本発明は、多種多様な生体物質に関する情報を、視覚的に理解し易いように技術的に工夫された所定のルールに従って、コンピュータ表示画面上に自動的に表示するように工夫しているので、生体物質間の相互作用機序や代謝システムの理解、予測、解析等の大きな助力となる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明で好適に用いられる「データベース情報テーブル」の一例を示す図である。
【図２】本発明で用いるコンピュータシステム上に存在する記憶手段の一例の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明に係わる可視化方法をネットワークシステムにより実施する場合の概念図である。
【図４】本発明に係わるコンピュータ表示画面の一例を示す図である。
【図５】時刻ｔ＝-１に対応するレイヤーが表示されたコンピュータ表示画面の一例を示す図である。
【図６】時刻ｔ＝０に対応するレイヤーが表示されたコンピュータ表示画面の一例を示す図である。
【図７】時刻ｔ＝１に対応するレイヤーが表示されたコンピュータ表示画面の一例を示す図である。
【図８】時刻ｔ＝２に対応するレイヤーが表示されたコンピュータ表示画面の一例を示す図である。
【図９】時刻ｔ＝３に対応するレイヤーが表示されたコンピュータ表示画面の一例を示す図である。
【図１０】生体物質間の相互作用関係を示す記述方式の好適な実施形態を示す図である。
【図１１】所定の記述方式に従って実際に作成された、本発明に係わるコンピュータ表示画面の実施例を示す図である。
【図１２】コンピュータシステムを用いて、生体物質の「発現量」に係わる情報をコンピュータ表示画面上に自動的に表示することによって、前記情報をコンピュータ表示画面に可視化する方法を実施した場合のコンピュータ画面の一表示例を示す図である。
【図１３】時刻８：００におけるＰｅｒ遺伝子とＢｍａｌ遺伝子の発現の程度を示す初期情報の入力に基づいて、発現の時間的変化のシュミュレーションを示す図である。
【図１４】Ｐｅｒ遺伝子とＰＥＲタンパク質のセットの折れ線グラフを示す図である。
【図１５】ＢＭＡＬ遺伝子とＢｍａｌ遺伝子のセットの折れ線グラフをそれぞれ示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明を実施するための好適な形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【００３０】
図１は、本発明で好適に用いられる「データベース情報テーブル」の一例を示す図、図２は、本発明で用いるコンピュータシステム上に存在する記憶手段の一例の構成を示すブロック図、図３は、本発明に係わる可視化方法をネットワークシステムにより実施する場合の概念図、図４から図１５は、本発明に係る生体物質情報の可視化方法の好適な実施形態をコンピュータ画面の描画例に基づいて説明する図である。
【００３１】
本発明で好適に用いられる「データベース情報テーブル」は、生体分子の属性情報である「分子情報」、「発現情報」、生体分子間の「関係性を示すデータ」、発現場所情報、発現系情報（ある遺伝子発現状況での表現形）などに関するデータを保有している（図１参照）。
【００３２】
より具体的には、「分子情報」は、ＤＮＡ、ＲＮＡ、Ｐｒｏｔｅｉｎ（タンパク質）から構成される属性情報、あるいはこれらの属性情報に加え、ホルモン、その他の生体物質（例えば、脂質、糖など）などの属性情報からなる。「発現情報」は、時刻／タイミングに依存する発現量情報、時刻／タイミングに依存しない発現量情報に分類され、それぞれ定性的発現データ、定量的発現データを保有する。
【００３３】
「関係性を示すデータ」は、生体物質間の相互作用関係を示すためのデータであって、「関係あり」と「関係なし」に大別され、「関係あり」の場合は、相互作用はあるが「機能未定」、「促進」、「抑制」、「自己抑制」に分類される。
【００３４】
「発現場所情報」は、臓器別データ（例えば、脳、抹消臓器）、細胞内局在データ（例えば、核、細胞質、細胞膜、細胞内小器官など）を保有する。
【００３５】
「表現系情報」は、行動変化、体温リズム変化、睡眠覚醒リズム変化、その他などに係わるデータ情報を保有する。
【００３６】
図２は、本発明で用いるコンピュータシステム上に存在する記憶手段又は記憶装置の一例の構成を示すブロック図を示している。この記憶手段１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などから構成された制御手段１０１を保有し、各データ情報の処理を制御し、実行する。
【００３７】
また、前記記憶手段１０１は、入力制御手段１０２と出力制御手段１０３とを備える。入力制御手段１０２を介して入ってきた入力情報は、制御手段１０１を介して、所定の情報ファイル１０４へ格納され、情報ファイル１０４（１０４ａ〜１０４ｆ）に格納された各情報は、制御手段１０１、出力制御手段１０３を介して出力される。
【００３８】
情報ファイル１０４は、前記制御手段１０１で検索などに用いられるメインプログラムが格納されたファイル１０４ａに加え、上記データベース情報テーブルに対応する、分子情報ファイル１０４ｂ、発現情報ファイル１０４ｃ、関係性ファイル１０４ｄ、発現場所情報ファイル１０４ｅ、表現系情報ファイル１０４ｆから構成されている。
【００３９】
図３は、本発明に係わる可視化方法をネットワークシステム（相互情報交換システム）で実施する場合の概念図であり、サーバ２は、上記構成の記憶手段を備え、入出力制御手段１０２、１０３及び経路制御装置（入出力インターフェース）３などを介してインターネットに接続され、さらには、該インターネットに接続するユーザー（企業や研究者など）のコンピュータ端末Ｔ１〜Ｔ３に接続し、情報の入出力作業やコンピュータ画面表示作業が可能となっている。
【００４０】
図４は、本発明に係わるコンピュータ表示画面の一例を示す図である。
【００４１】
この図４では、Ｚ軸方向に時間軸がとらえており、同一時刻（ｔ＝−１、０、１、２、３）に起きる反応と該反応に係わるタンパク質（図１において、四角囲い数字やアルファベットで示されている。）間の相互作用関係を、各時刻に対応する各レイヤーに表示し、かつこれら五つのレイヤーを同一画面に同時に描画している様子が示されている。なお、図１中の時刻ｔ＝１では、ＤＮＡ損傷シグナル（例えば、紫外線）が入ったことを示している。
【００４２】
この図４に示されたような描画手段を採用すれば、生体物質の相互作用関係を、動的に把握することができるので、大変便利である。
【００４３】
ここで、各レイヤーを図１のように同一画面に同時に描画するのではなく、例えば、図５から図９に示すように、必要に応じて、フラッシュバック的に時間差をおいて表示できるようにしてもよい。
【００４４】
なお、図５は、時刻ｔ＝-１に対応するレイヤー、図６は、時刻ｔ＝０に対応するレイヤー、図７は、時刻ｔ＝１に対応するレイヤー、図８は、時刻ｔ＝２に対応するレイヤー、図９は、時刻ｔ＝３に対応するレイヤーを、それぞれが示されたコンピュータ画面例で示している。
【００４５】
次に、図１０は、生体物質間の相互作用関係を示す記述方式の好適な実施形態を示す図である。
【００４６】
本発明では、対象となる遺伝子やタンパク質等の生体物質の数が増えてくると、相互作用関係も複雑になり、錯綜してしまうという事実を踏まえて、生体物質間の相互作用関係を示す記述方式を、簡潔にルール化することによって、前記錯綜を防止できるように工夫している。
【００４７】
例えば、ある遺伝子やタンパク質が、他の遺伝子やタンパク質を、直接的に又は間接的に活性化させる機能がある場合では、作用する側の遺伝子やタンパク質の右方向にから導出し、ターゲットとなる遺伝子やタンパク質の左方向から入る「矢印線Ｘ」で示す。
【００４８】
一方、ある遺伝子やタンパク質が、他の遺伝子やタンパク質を抑制する機能がある場合は、作用する側の遺伝子やタンパク質の下側から導出して、ターゲット側の遺伝子やタンパク質の上方向から入ってくる「逆Ｔ字線Ｙ」で示すようにする。
【００４９】
図１０に示す例では、タンパク質Ｐ１がタンパク質Ｐ２を活性化している（矢印Ｘ１参照）。タンパク質Ｐ２は遺伝子Ｇを活性化している（矢印Ｘ２参照）。タンパク質Ｐ１は遺伝子Ｇを抑制している（逆Ｔ字線Ｙ参照）。
【００５０】
このように、活性化と抑制に分類することにより、相互作用関係を簡潔に、わかり易く示す。なお、タンパク質Ｐ１が遺伝子Ｇの転写翻訳産物である場合は、この図１０中の逆Ｔ字線Ｙは、「自己抑制」を表していることになる。
【００５１】
次に、図１１は、時計遺伝子の制御関係を例にとって、前記した記述方式に従って実際に作成された、本発明に係わるコンピュータ表示画面の実施例を示す図である。
【００５２】
この図１１では、「タンパク質」と「遺伝子」の二つの属性に分類分けされる内容の「分類情報」に基づいて、生体物質をタンパク質用レイヤー（符号Ｌｐで示す）と遺伝子用レイヤー（符号Ｌｇで示す）に振り分けて表示しているとともに、これら二つのレイヤーＬｐ，Ｌｇを同一画面に、同時に、描画している。
【００５３】
この図１１に示された表示画面例でのタンパク質用レイヤーＬｐには、タンパク質間の相互作用関係が上記した記述方式に基づいて示されているとともに、タンパク質用レイヤーＬｐと遺伝子用レイヤーＬｇとの間では、遺伝子とタンパク質の転写翻訳関係やタンパク質と遺伝子との間での相互作用関係（制御関係）が、上記記述方式に従って示されている。
【００５４】
この図１１の表示内容を具体的に説明すると、まず、タンパク質Ｃｒｙは遺伝子ｃｒｙの転写翻訳産物であり、タンパク質Ｐｅｒ２は遺伝子ｐｅｒ２の転写翻訳産物である。
【００５５】
タンパク質Ｃｒｙはその対応する遺伝子ｃｒｙを自己抑制するとともに、遺伝子ｐｅｒ２を抑制している。タンパク質Ｐｅｒ２は、その対応する遺伝子ｐｅｒ２を自己抑制している。
【００５６】
タンパク質Ｃｌｏｃｋは、遺伝子ｄｅｃと遺伝子ｒｅｖ−ｅｒｂａを活性化している。遺伝子ｄｅｃの転写翻訳産物であるタンパク質Ｄｅｃは、タンパク質Ｃｌｏｃｋを抑制している。
【００５７】
遺伝子ｒｅｖ−ｅｒｂａの転写翻訳産物であるタンパク質Ｒｅｖ−ｅｒｖａは、遺伝子ｂｍａｌｌを抑制しており、タンパク質Ｂｍａｌｌの発現が抑制されている。
【００５８】
タンパク質Ｂｍａｌｌは、遺伝子ｃｒｙを活性化して、タンパク質Ｃｒｙの発現を促進し、同タンパク質Ｂｍａｌｌは、遺伝子ｐｅｒ２を活性化して、タンパク質Ｐｅｒ２の発現を促進している。
【００５９】
次に、図１２は、コンピュータシステムを用いて、生体物質の「発現量」に係わる情報をコンピュータ表示画面上に自動的に表示することによって、前記情報をコンピュータ画面に可視化する方法を実施した場合のコンピュータ画面の一表示例を示している。
【００６０】
なお、発現量は、実際の定量データを用いてもよく、数段階にランク分けして、このランクデータを用いてもよい。
【００６１】
コンピュータシステムを構成する記憶部に記憶されている所望の生体物質（ここでは、タンパク質ＰＥＲ）に対応するコンピュータ表示画面上の選択用表示ボタンをクリック等して、所望の当該生体物質を選択する。
【００６２】
選択作業が完了すると、選択されたタンパク質ＰＥＲの発現量と直径が相関する円が自動的にコンピュータ画面に描画されるとともに、この円を所定時刻間隔で時系列に並べて自動的に表示することによって、発現量の時間的変化を視覚的に表現する。
【００６３】
同時に、タンパク質に分類される生体物質と遺伝子に分類される生体物質は、別々のレイヤー中に表示されるようにしておき、タンパク質用レイヤーＬｐと遺伝子用レイヤーＬｇを、所定間隔をおいて上下に重なる態様で、コンピュータ画面に同時に表示することによって（図１２参照）、遺伝子とその転写翻訳産物であるタンパク質の発現の関係を視覚的に把握できるようにする。
【００６４】
なお、図１２では、Ｂｍａｌ遺伝子とその転写翻訳産物であるタンパク質ＢＭＡＬ、並びにＰｅｒ遺伝子とその転写翻訳産物であるタンパク質ＰＥＲが並列的に表示されたコンピュータ画面の表示例が示されている。
【００６５】
遺伝子やタンパク質の発現誘導に影響を与える紫外線等の光刺激などを想定し、所定時刻における遺伝子又はタンパク質の発現量又は発現レベルを人為的に操作することにより、発現の時間的変化をシュミュレーションすることができる。
【００６６】
例えば、図１３に示すコンピュータ画面の表示例のように、時刻８：００におけるＰｅｒ遺伝子とＢｍａｌ遺伝子の発現の程度を示す初期情報を入力すると、以後はそれに準じた発現の時間的変化をシュミュレーションする。即ち、光刺激（図１３の白ヌキ矢印参照）によるＰｅｒ遺伝子発現誘導が遺伝子やタンパク質の発現量を変化させ、体内リズムがシフトすることがシュミュレーションされる。
【００６７】
タンパク質の合成は、遺伝子の発現とその進行によって起こるので、遺伝子の発現とタンパク質の発現には、時間的な位相差が生まれることも容易に把握できる。図１２や図１３で示された表示画面の例によれば、遺伝子の発現から時間差をおいてタンパク質が発現する様子が視覚的に容易に理解できる。
【００６８】
なお、本発明では、コンピュータを操作することによって、図１４や図１５に示すコンピュータ画面の表示例のように、遺伝子と当該遺伝子の転写翻訳産物であるタンパク質をセットで、折れ線グラフ化できるようにしてもよい。縦軸は発現レベル（５段階）、横軸は時間を示している。
【００６９】
図１４は、Ｐｅｒ遺伝子とＰＥＲタンパク質のセットの折れ線グラフ、図１５は、ＢＭＡＬ遺伝子とＢｍａｌ遺伝子のセットの折れ線グラフをそれぞれ示している。
【００７０】
この図１４や図１５を観察すればわかるように、遺伝子の発現とタンパク質の発現には、時間的な位相差が生まれることも容易に把握できる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、遺伝子機能解析、プロテオーム研究、トランスクリプトーム研究等からの研究成果として得られる生体物質関連情報に含まれる、生体物質の機能、物質間の制御機構、時間的変化、量的変化、相互作用の強さなどの多種多様な情報を必要に応じて的確に関連付けし、タンパク質の分子機能、生体物質の一連の相互作用機序、代謝システム等を総合的に、かつ動的に把握したり、予測したりする場合に利用できる。
【符号の説明】
【００７２】
Ｌｐ  タンパク質用レイヤー（図１１〜１３）
Ｌｇ  遺伝子用レイヤー（図１１〜１３）
Ｘ  活性化を意味する矢印（図１０）
Ｙ  抑制又は自己抑制を意味する逆Ｔ字線（図１０）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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