(57)【要約】【課題】、細胞ネットワークから分子スイッチを検出し、その分子スイッチの状態を検討する技術を実現できるようにする。【解決手段】情報処理装置は、所定の細胞ネットワークにおけるリンク情報を読み出し（Ｓ１１）、２つの対象ノードを少なくとも含むノード群を抽出する（Ｓ１２）。情報処理装置は、抽出されたノード群が、分子スイッチの候補となるノード群のパターン、即ち、スイッチパターンtype1乃至type3のうちの何れかに該当する場合（Ｓ１３ＹＥＳ）、そのノード群を示す情報として、対象ノード情報、type情報、関連ノード情報をSwitchファイルに格納する（Ｓ１４）。本発明は、細胞ネットワークの解析装置に適用可能である。【選択図】図８
2008152730.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
細胞の分子をノードとして、複数の前記ノード含むネットワークに関する情報処理を実行する情報処理装置において、
前記ネットワークから、分子スイッチの候補となり得る２つのノードを少なくとも含むスイッチパターンに該当するノード群を検出する検出手段
を備える情報処理装置。
【請求項２】
前記分子スイッチの候補となり得る２つのノードを接続するパスが２以下であるポジティブループが、前記スイッチパターンであると定義し、
前記検出手段は、前記定義に基づいて、前記スイッチパターンに該当するノード群を検出する
請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記ポジティブループのタイプが複数定義されており、
前記検出手段は、複数の前記タイプのうちの何れかに該当するノード群を、前記スイッチパターンに該当するノード群として検出する
請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項４】
第１のノードが第２のノードの機能をPositiveにする接続をＰ接続とし、
第１のノードが第２のノードの機能をNegativeにする接続をＮ接続とし、
第１のノードから第２のノードに対して前記Ｐ接続または前記Ｎ接続されるとともに、逆方向に、第２のノードから第１のノードに対して前記Ｐ接続または前記Ｎ接続される接続を、ＰＰ接続またはＮＮ接続とし、
前記ＮＮ接続または前記ＰＰ接続であることを、同符号接続とし、
前記ポジティブループを形成するノード群のうちの、前記分子スイッチの候補となり得る２つのノードを対象ノードとし、それ以外のノードを関連ノードとし、
前記複数のタイプとして、
２つの前記対象ノードが前記ＮＮ接続されており、かつ、２つの前記対象ノードのそれぞれが自身で前記Ｐ接続されている第１のタイプと、
２つの前記対象ノードが前記ＮＮ接続されており、かつ、２つの前記対象ノードのそれぞれが前記関連ノードと前記同符号接続されている第２のタイプと、
２つの前記対象ノードが、前記関連ノードを１つ介して両方向に接続され、かつ、２つの前記対象ノードのそれぞれが別の前記関連ノードと同符号接続されている第３のタイプと
が定義されている
請求項３に記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記検出手段は、さらに、
前記スイッチパターンに該当するとして検出した１以上の前記ノード群の中から、前記分子スイッチの候補となり得る２つのノードうちの、一方のノードの発現量または発現度合いが通常条件下から特定条件下に移行すると増加し、かつ、他方のノードの発現量または発現度合いが前記通常条件下から前記特定条件下に移行すると減少しているノード群を、前記分子スイッチを含むノード群であるとして検出する
請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項６】
前記通常条件下と前記特定条件下とのそれぞれについて、前記ネットワークの前記ノードとなり得る分子の発現量と発現度合いのうち少なくとも一方を示す検証データが存在し、
前記検出手段は、前記検証データに基づいて、前記スイッチパターンに該当するとして検出した１以上の前記ノード群の中から、前記分子スイッチを含むノード群を検出する
請求項５に記載の情報処理装置。
【請求項７】
細胞の分子をノードとして、複数の前記ノード含むネットワークに関する情報処理を実行する情報処理装置の情報処理方法において、
前記ネットワークから、分子スイッチの候補となり得る２つのノードを少なくとも含むスイッチパターンに該当するノード群を検出する
ステップを含む情報処理方法。
【請求項８】
前記スイッチパターンに該当するとして検出された１以上の前記ノード群の中から、前記分子スイッチの候補となり得る２つのノードうちの、一方のノードの発現量または発現度合いが通常条件下から特定条件下に移行すると増加し、かつ、他方のノードの発現量または発現度合いが前記通常条件下から前記特定条件下に移行すると減少しているノード群を、前記分子スイッチを含むノード群であるとして検出する
ステップをさらに含む請求項７に記載の情報処理方法。
【請求項９】
細胞の分子をノードとして、複数の前記ノード含むネットワークに関する情報処理を制御するコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記ネットワークから、分子スイッチの候補となり得る２つのノードを少なくとも含むスイッチパターンに該当するノード群を検出する
ステップを含むプログラム。
【請求項１０】
前記スイッチパターンに該当するとして検出された１以上の前記ノード群の中から、前記分子スイッチの候補となり得る２つのノードうちの、一方のノードの発現量または発現度合いが通常条件下から特定条件下に移行すると増加し、かつ、他方のノードの発現量または発現度合いが前記通常条件下から前記特定条件下に移行すると減少しているノード群を、前記分子スイッチを含むノード群であるとして検出する
ステップをさらに含む請求項９に記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置および方法並びにプログラムに関し、特に、細胞ネットワークから分子スイッチを検出し、その分子スイッチの状態を検討する技術を実現できるようになった情報処理装置および方法並びにプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
細胞は、複数の分子がノードとして接続されたネットワークとして把握することができる。以下、かかるネットワークを細胞ネットワークと称する。
【０００３】
このような細胞ネットワークにおいて、情報伝達に関与する分子群が、細胞機能群に対してスイッチング動作（ON状態/OFF状態を変化させる動作）を行って、細胞機能群を調整することで、外部／内部環境の変化に対して迅速に対応し、恒常性を保っている。
【０００４】
ここで、通常条件下ではOFF状態（活性化せずに機能が働かない状態）であるが、特定条件下ではON状態（活性化して機能が働く状態）となる分子を、以下、分子スイッチと称する。
【０００５】
例えば、非特許文献１には、２分子（２ノード）の直接的／間接的相互作用からスイッチの働きをする条件として、２ノードを直接的／間接的に接続しているノード群がポジティブループを形成している、という条件が開示されている。
【０００６】
例えば図１には、ポジティブループの一例が示されている。図１において、中に数字が付された丸印が、分子としてのノードを示している。
【０００７】
また、＋の矢印は、矢印の元端に存在する第１のノードが、矢印の先端に存在する第２のノードの機能をPositiveにする（促進する／強める／増やす）ように、第１のノードが第２のノードに接続されていることを示している。以下、かかる接続を、Ｐ接続と称する。
【０００８】
一方、−の矢印は、矢印の元端に存在する第１のノードが、矢印の先端に存在する第２のノードの機能をNegativeにする（抑制する／弱める／減らす）ように、第１のノードが第２のノードに接続されていることを示している。以下、かかる接続を、Ｎ接続と称する。
【０００９】
なお、図１中のノード５の接続状態から明らかなように、第２のノードが、第１のノード自身である場合もある。即ち、第１のノードが、第１のノード自身（第２のノード）によってＰ接続またはＮ接続される場合もある。
【００１０】
ここで、２以上のノードにより形成されるループのうちの、各パス（ループ中の各ノード間接続）について、Ｐ接続のパスの符号を＋として、Ｎ接続のパスの符号を−として、各パスの各符号を全て掛け合わせたときに、その符号がプラスとなるループが、ポジティブループである。
【００１１】
例えば、図１の例のループ中のノード６→ノード１→ノード２→ノード３→ノード６によるループは、＋の符号が２つと−の符号が２つであり、ポジティブループであることがわかる。
【００１２】
このようにポジテルブループを形成しているノード群（分子群）が、分子スイッチの候補となり得ることがわかる。
【００１３】
癌細胞においては特に情報伝達系路の異常が無制限の癌増殖を惹起しており、分子スイッチの状態を検討することで、発癌過程の推測や治療ポイントの発見に寄与できるものと期待されている
【非特許文献１】Tetsuya Kobayashi,Luonan Chen and Kazuyuki Aihara, “Modeling Genetic Switches with Positive Feedback Loops”, J.theor.Biol.(2003)221,378-399.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、非特許文献１は、分子スイッチの候補を理論的に示したに過ぎない。即ち、現状、癌細胞等の細胞ネットワークから分子スイッチを実際に検出し、実際に検出された分子スイッチの状態を検討する技術が確立されているとは言い難い状況である。
【００１５】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、細胞ネットワークから分子スイッチを検出し、その分子スイッチの状態を検討する技術を実現できるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の一側面の情報処理装置は、細胞の分子をノードとして、複数の前記ノード含むネットワークに関する情報処理を実行する情報処理装置であって、前記ネットワークから、分子スイッチの候補となり得る２つのノードを少なくとも含むスイッチパターンに該当するノード群を検出する検出手段を備える。
【００１７】
前記分子スイッチの候補となり得る２つのノードを接続するパスが２以下であるポジティブループが、前記スイッチパターンであると定義し、前記検出手段は、前記定義に基づいて、前記スイッチパターンに該当するノード群を検出する。
【００１８】
前記ポジティブループのタイプが複数定義されており、前記検出手段は、複数の前記タイプのうちの何れかに該当するノード群を、前記スイッチパターンに該当するノード群として検出する。
【００１９】
第１のノードが第２のノードの機能をPositiveにする接続をＰ接続とし、第１のノードが第２のノードの機能をNegativeにする接続をＮ接続とし、第１のノードから第２のノードに対して前記Ｐ接続または前記Ｎ接続されるとともに、逆方向に、第２のノードから第１のノードに対して前記Ｐ接続または前記Ｎ接続される接続を、ＰＰ接続またはＮＮ接続とし、前記ＮＮ接続または前記ＰＰ接続であることを、同符号接続とし、前記ポジティブループを形成するノード群のうちの、前記分子スイッチの候補となり得る２つのノードを対象ノードとし、それ以外のノードを関連ノードとし、前記複数のタイプとして、２つの前記対象ノードが前記ＮＮ接続されており、かつ、２つの前記対象ノードのそれぞれが自身で前記Ｐ接続されている第１のタイプと、２つの前記対象ノードが前記ＮＮ接続されており、かつ、２つの前記対象ノードのそれぞれが前記関連ノードと前記同符号接続されている第２のタイプと、２つの前記対象ノードが、前記関連ノードを１つ介して両方向に接続され、かつ、２つの前記対象ノードのそれぞれが別の前記関連ノードと同符号接続されている第３のタイプとが定義されている。
【００２０】
前記検出手段は、さらに、前記スイッチパターンに該当するとして検出した１以上の前記ノード群の中から、前記分子スイッチの候補となり得る２つのノードうちの、一方のノードの発現量または発現度合いが通常条件下から特定条件下に移行すると増加し、かつ、他方のノードの発現量または発現度合いが前記通常条件下から前記特定条件下に移行すると減少しているノード群を、前記分子スイッチを含むノード群であるとして検出する。
【００２１】
前記通常条件下と前記特定条件下とのそれぞれについて、前記ネットワークの前記ノードとなり得る分子の発現量と発現度合いのうち少なくとも一方を示す検証データが存在し、前記検出手段は、前記検証データに基づいて、前記スイッチパターンに該当するとして検出した１以上の前記ノード群の中から、前記分子スイッチを含むノード群を検出する。
【００２２】
本発明の一側面の情報処理方法およびプログラムは、上述した本発明の一側面の情報処理装置に対応する方法およびプログラムである。
【００２３】
本発明の一側面の情報処理装置および方法並びにプログラムにおいては、細胞の分子をノードとして、複数の前記ノード含むネットワークに関する情報処理として、次のような処理が実行される。即ち、前記ネットワークから、分子スイッチの候補となり得る２つのノードを少なくとも含むスイッチパターンに該当するノード群が検出される。
【００２４】
また、必要に応じて、前記スイッチパターンに該当するとして検出された１以上の前記ノード群の中から、前記分子スイッチの候補となり得る２つのノードうちの、一方のノードの発現量または発現度合いが通常条件下から特定条件下に移行すると増加し、かつ、他方のノードの発現量または発現度合いが前記通常条件下から前記特定条件下に移行すると減少しているノード群が、前記分子スイッチを含むノード群であるとして検出される。
【発明の効果】
【００２５】
以上のごとく、本発明によれば、細胞ネットワークの解析ができる。特に、細胞ネットワークから分子スイッチを検出し、その分子スイッチの状態を検討する技術を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に本発明の実施の形態を説明するが、請求項に記載の構成要件と、明細書または図面における具体例との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、請求項に記載されている発明をサポートする具体例が、明細書または図面に記載されていることを確認するためのものである。従って、明細書または図面中には記載されているが、構成要件に対応するものとして、ここには記載されていない具体例があったとしても、そのことは、その具体例が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、具体例が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その具体例が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。
【００２７】
さらに、この記載は、明細書または図面に記載されている具体例に対応する発明が、請求項に全て記載されていることを意味するものではない。換言すれば、この記載は、明細書または図面に記載されている具体例に対応する発明であって、この出願の請求項には記載されていない発明の存在、すなわち、将来、分割出願されたり、補正により追加される発明の存在を否定するものではない。
【００２８】
本発明の一側面の情報処理装置（例えば図２の情報処理装置１１）は、
細胞の分子をノードとして、複数の前記ノード含むネットワークに関する情報処理を実行する情報処理装置であって、
前記ネットワークから、分子スイッチの候補となり得る２つのノードを少なくとも含むスイッチパターン（例えば図３乃至図７の各スイッチパターンのうちの何れか）に該当するノード群を検出する（例えば図８のスイッチパターン検出処理を実行する）検出手段（例えば図２の加工部３１。加工部３１により制御されるデータ解析部２２を含むまたはそれが検出手段であると捉えてもよい）
を備える情報処理装置。
【００２９】
前記分子スイッチの候補となり得る２つのノードを接続するパスが２以下であるポジティブループが、前記スイッチパターンであると定義されており（例えば図３乃至図７の各スイッチパターンが定義されており）、
前記検出手段は、前記定義に基づいて、前記スイッチパターンに該当するノード群を検出する。
【００３０】
前記ポジティブループのタイプが複数定義されており（例えば図３乃至図７の各type1乃至type3が定義されており）、
前記検出手段は、複数の前記タイプのうちの何れかに該当するノード群を、前記スイッチパターンに該当するノード群として検出する（例えば図８のステップＳ１３，Ｓ１４参照）。
【００３１】
第１のノードが第２のノードの機能をPositiveにする接続をＰ接続とし、
第１のノードが第２のノードの機能をNegativeにする接続をＮ接続とし、
第１のノードから第２のノードに対して前記Ｐ接続または前記Ｎ接続されるとともに、逆方向に、第２のノードから第１のノードに対して前記Ｐ接続または前記Ｎ接続される接続を、ＰＰ接続またはＮＮ接続とし、
前記ＮＮ接続または前記ＰＰ接続であることを、同符号接続とし、
前記ポジティブループを形成するノード群のうちの、前記分子スイッチの候補となり得る２つのノードを対象ノードとし、それ以外のノードを関連ノードとし、
前記複数のタイプとして、
２つの前記対象ノードが前記ＮＮ接続されており、かつ、２つの前記対象ノードのそれぞれが自身で前記Ｐ接続されている第１のタイプ（例えば図３のtype1）と、
２つの前記対象ノードが前記ＮＮ接続されており、かつ、２つの前記対象ノードのそれぞれが前記関連ノードと前記同符号接続されている第２のタイプ（例えば図４のtype2）と、
２つの前記対象ノードが、前記関連ノードを１つ介して両方向に接続され、かつ、２つの前記対象ノードのそれぞれが別の前記関連ノードと同符号接続されている第３のタイプ（例えば図５乃至図７のtype3）と
が定義されている。
【００３２】
前記検出手段は、さらに、
前記スイッチパターンに該当するとして検出した１以上の前記ノード群の中から、前記分子スイッチの候補となり得る２つのノードうちの、一方のノードの発現量または発現度合いが通常条件下から特定条件下に移行すると増加し、かつ、他方のノードの発現量または発現度合いが前記通常条件下から前記特定条件下に移行すると減少しているノード群を、前記分子スイッチを含むノード群であるとして検出する（例えば図１０のスイッチパターン検証処理を実行する）。
【００３３】
前記通常条件下と前記特定条件下とのそれぞれについて、前記ネットワークの前記ノードとなり得る分子の発現量と発現度合いのうち少なくとも一方を示す検証データ（例えば図１０のステップＳ２４でいう「検証データ」であって、図１１の「△A」，「△B」の生成元のデータ）が存在し、
前記検出手段は、前記検証データに基づいて、前記スイッチパターンに該当するとして検出した１以上の前記ノード群の中から、前記分子スイッチを含むノード群を検出する。
【００３４】
本発明の一側面の情報処理方法は、
細胞の分子をノードとして、複数の前記ノード含むネットワークに関する情報処理を実行する情報処理装置（例えば図２の情報処理装置１１）の情報処理方法であって、
前記ネットワークから、分子スイッチの候補となり得る２つのノードを少なくとも含むスイッチパターンに該当するノード群を検出する
ステップ（例えば図８のスイッチパターン検出処理）を含む。
【００３５】
前記スイッチパターンに該当するとして検出された１以上の前記ノード群の中から、前記分子スイッチの候補となり得る２つのノードうちの、一方のノードの発現量または発現度合いが通常条件下から特定条件下に移行すると増加し、かつ、他方のノードの発現量または発現度合いが前記通常条件下から前記特定条件下に移行すると減少しているノード群を、前記分子スイッチを含むノード群であるとして検出する
ステップ（例えば図１０のスイッチパターン検証処理）をさらに含む。
【００３６】
本発明の一側面のプログラムは、上述した本発明の一側面の情報処理方法に対応するプログラムであって、例えば図１３の構成のコンピュータにより実行される。
【００３７】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００３８】
図２は、本発明が適用される情報処理システムの機能的構成例を示している。
【００３９】
図２の例では、情報処理システムは、情報処理装置１１とデータベース１２とから構成されている。
【００４０】
情報処理装置１１は、任意の細胞ネットワークから、分子スイッチの候補となり得る２ノード（２分子）を少なくとも含むノード群（分子群）の接続パターン（以下、スイッチパターンと称する）を検出する、という機能を有している。以下、かかる機能を、スイッチパターン検出機能と称する。スイッチパターン検出機能の詳細については、図３乃至図９を参照して説明する。
【００４１】
さらに、情報処理装置１１は、各スイッチパターンとして検出されたノード群のうちの何れが、実際の分子スイッチを含むノード群であるのかについての検証を行う、という機能を有している。以下、かかる機能を、スイッチパターン検証機能と称する。詳細については図１０と図１１を参照して後述するが、例えば本実施の形態では、情報処理装置１１は、スイッチパターンとして検出された各ノード群の中から、そのスイッチパターンに従って直接的／間接的に接続された２つの分子（ノード）の、通常条件下（例えば正常細胞）と特定条件下（例えば癌細胞）とでの各発現量や各発現度合いの変化パターンが所定パターンとなっているノード群を、分子スイッチを含むノード群として検出することで、スイッチパターン検証機能を実現している。
【００４２】
データベース１２は、スイッチパターン検出機能とスイッチパターン検証機能とを実現するために必要な各種データが格納されている。なお、各種データの具体例については、図３乃至図１１の説明の際に適宜挙げることにする。また、その主要なデータ構造については、図１２を参照して後述する。
【００４３】
このようなスイッチパターン検出機能とスイッチパターン検証機能とを実現すべく、情報処理装置１１は、データ処理部２１乃至ＵＩ(User Interface)部２５を含むように構成されている。
【００４４】
順不同に説明すると、データ読み出し部２３は、データ処理部２１の制御に基づいて、データベース１２から各種データを読み出して、加工部３１に提供する。データ書き込み部２４は、データ処理部２１の制御に基づいて、加工部３１から提供された各種データをデータベース１２に書き込む。なお、データベース１２に対して読み出されたり書き込みされる各種データの具体例については、図３以降の図面を参照して後述する。
【００４５】
データ解析部２２は、データ処理部２１の制御に基づいて、各種データを解析し、その解析結果をデータ処理部２１に提供する。なお、解析対象の各種データの具体例については、図３以降の図面を参照して後述する。
【００４６】
データ処理部２１は、スイッチパターン検出機能とスイッチパターン検証機能とを実現すべく、上述したように、データ解析部２２乃至データ書き込み部２４を適宜制御して、各種データの処理を実行する。具体的には、各種データの加工等の実処理は、加工部３１により実行され、加工部３１により処理（加工等）されたデータや、加工部３１の各種処理に利用されるデータは、保持部３２に適宜保持される。なお、処理対象の各種データの具体例については、図３以降の図面を参照して後述する。
【００４７】
ＵＩ部２５は、その名称の如く、ユーザに対してユーザインタフェースを提供する。即ち、ＵＩ部２５は、ユーザとデータ処理部２１の加工部３１とのインタフェースとして機能する。具体的には、指令等の各種情報をユーザが入力するための入力部４１と、各種情報をユーザに画面表示の形態で提示する表示部４２とが、ＵＩ部２５に含まれる。なお、入力部４１により入力される情報や、表示部４２から表示される情報の具体例については、図３以降の図面を参照して説明する。
【００４８】
次に、スイッチパターン検出機能とスイッチパターン検証機能との各詳細について、その順番で順次説明していく。
【００４９】
なお、スイッチパターン検出機能またはスイッチパターン検証機能を実現するために行われる処理のうちの、加工部３１がデータ解析部２２等を制御して実行する処理については、加工部３１自身が実行してもよいことは言うまでもない。逆に、加工部３１自身が実行する処理については、加工部３１がデータ解析部２２等を制御して実行してもよいことは言うまでもない。
【００５０】
はじめに、図３乃至図９を参照して、スイッチパターン検出機能の詳細について説明する。
【００５１】
本実施の形態では、説明の簡略上、スイッチパターンは、次のように定義されている。
【００５２】
具体的には例えば、本実施の形態では、スイッチパターンとは、分子スイッチの候補となり得る２ノード（２分子）を少なくとも含むノード群（分子群）により形成されるポジティブループであって、分子スイッチの候補となり得る２分子（２ノード）を接続するパス（各ノード間接続）が２以下であるポジティブループである、と予め定義されている。
【００５３】
より具体的には例えば、本実施の形態で定義されているスイッチパターンは、図３に示されるtype1、図４に示されるtype2、および、図５乃至図７に示されるtype3に大別される。
【００５４】
なお、図３乃至図７において、灰色の丸印が、分子スイッチの候補となり得る２ノード（２分子）のうちの一方を示している。一方、白色の丸印が、その他のノード（他の分子）を示している。
【００５５】
以下、図３乃至図７において灰色の丸印で示されるノード、即ち、分子スイッチの候補となり得るノードを、対象ノードと称する。２つの対象ノードを区別する必要がある場合、一方を第１対象ノードと称し、他方を第２対象ノードと称する。また、図３乃至図７において白色の丸印で示されるノード、即ち、その他のノードを、関連ノードと称する。
【００５６】
また、図３乃至図７において、実線がＰ接続を示し、点線がＮ接続を示している。図３乃至図５から明らかなように、所定の第１のノードと所定の第２のノードとの接続関係に着目すると、第１のノードから第２のノードに対してＰ／Ｎ接続されるとともに、逆方向に、第２のノードから第１のノードに対してＰ／Ｎ接続される場合がある。
【００５７】
以下、このような両方向の接続のうちの、第１のノードから第２のノードに対する接続がＮ接続であり、かつ、逆方向における第２のノードから第１のノードに対する接続もＮ接続であることを、ＮＮ接続と称する。
【００５８】
一方、このような両方向の接続のうちの、第１のノードから第２のノードに対する接続がＰ接続であり、かつ、逆方向における第２のノードから第１のノードに対する接続もＰ接続であることを、ＰＰ接続と称する。
【００５９】
また、ＮＮ接続またはＰＰ接続であることを、同符号接続と称する。
【００６０】
図３に示されるように、type１とは、２つの対象ノードがＮＮ接続されており、かつ、２つの対象ノードのそれぞれが自身でＰ接続されているスイッチパターンをいう。
【００６１】
図４に示されるように、type2とは、２つの対象ノードがＮＮ接続されており、かつ、２つの対象ノードのそれぞれが関連ノードと同符号接続されているスイッチパターンをいう。
【００６２】
具体的には例えば、図４中、左方の対象ノードを第１対象ノードと称し、右方の対象ノードを第２対象ノードと称した場合、第１対象ノードと関連ノードとの接続パターン、および、第２対象ノードと関連ノードとの接続パターンに応じて、type2は、図４のａ乃至cの３つのスイッチパターンに分類される。
【００６３】
即ち、type2のaとは、２つの対象ノードがＮＮ接続されており、第１対象ノードが関連ノードとＰＰ接続されており、かつ、第２対象ノードが関連ノードとＰＰ接続されているスイッチパターンをいう。
【００６４】
type2のbとは、２つの対象ノードがＮＮ接続されており、第１対象ノードが関連ノードとＰＰ接続されており、かつ、第２対象ノードが関連ノードとＮＮ接続されているスイッチパターンをいう。
【００６５】
なお、第１対象ノードが関連ノードとＮＮ接続されており、かつ、第２対象ノードが関連ノードとＰＰ接続されているスイッチパターンについても、２つの対象ノードがＮＮ接続されていることを考慮すれば、type2のbに分類されることになる。
【００６６】
type2のcとは、２つの対象ノードがＮＮ接続されており、第１対象ノードが関連ノードとＮＮ接続されており、かつ、第２対象ノードが関連ノードとＮＮ接続されているスイッチパターンをいう。
【００６７】
図５において、中央にα／βと記載された灰色のボックスは、２つの対象ノードが、関連ノードを１つ介して両方向に接続されている接続パターン、即ち、２つの対象ノードが２パスにより両方向に接続されている接続パターンを示している。即ち、type3とは、かかる接続パターンを有し、かつ、かかる接続パターン内に存在する２つの対象ノードのそれぞれが別の関連ノードと同符号接続されているスイッチパターンをいう。
【００６８】
具体的には、図５における灰色のボックスで示される接続パターンは、図６のαと記載されたボックス内の接続パターン、または、図７のβと記載されたボックス内の接続パターンであることを示している。
【００６９】
図６のαと記載されたボックス内の接続パターンとは、図６中、左方の対象ノードを第１対象ノードと称し、右方の対象ノードを第２対象ノードと称した場合、第１対象ノードから図中上方の関連ノードにＰ接続され、その関連ノードから第２対象ノードにＮ接続されることで、第１対象ノードから第２対象ノードへの接続がなされ、かつ、第２対象ノードから図中下方の関連ノードにＰ接続され、その関連ノードから第１対象ノードにＮ接続されることで、第２対象ノードから第１対象ノードへの接続がなされている接続パターンをいう。
【００７０】
一方、図７のβと記載されたボックス内の接続パターンとは、図７中、左方の対象ノードを第１対象ノードと称し、右方の対象ノードを第２対象ノードと称した場合、第１対象ノードから図中上方の関連ノードにＰ接続され、その関連ノードから第２対象ノードにＮ接続されることで、第１対象ノードから第２対象ノードへの接続がなされ、かつ、第２対象ノードから図中下方の関連ノードにＮ接続され、その関連ノードから第１対象ノードにＰ接続されることで、第２対象ノードから第１対象ノードへの接続がなされている接続パターンをいう。
【００７１】
さらに、図６または図７中、左方の対象ノードを第１対象ノードと称し、右方の対象ノードを第２対象ノードと称した場合、図５のtype3は、第１対象ノードと関連ノードとの接続パターン、および、第２対象ノードと関連ノードとの接続パターンに応じて、図５のａ乃至dの４つのスイッチパターンに分類される。
【００７２】
即ち、type3のaとは、図６または図７の第１対象ノードが関連ノードとＰＰ接続されており、かつ、図６または図７の第２対象ノードが関連ノードとＰＰ接続されているスイッチパターンをいう。
【００７３】
type3のbとは、図６または図７の第１対象ノードが関連ノードとＮＮ接続されており、かつ、図６または図７の第２対象ノードが関連ノードとＰＰ接続されているスイッチパターンをいう。
【００７４】
type3のcとは、図６または図７の第１対象ノードが関連ノードとＰＰ接続されており、かつ、図６または図７の第２対象ノードが関連ノードとＮＮ接続されているスイッチパターンをいう。
【００７５】
type3のdとは、図６または図７の第１対象ノードが関連ノードとＮＮ接続されており、かつ、図６または図７の第２対象ノードが関連ノードとＮＮ接続されているスイッチパターンをいう。
【００７６】
以上まとめると、図５のtype3のa乃至dのそれぞれについて、図６のαと図７のβとが採用される２つのスイッチパターンが存在することになるので、結局、総計８つのスイッチパターンがtype3に属していることになる。
【００７７】
なお、上述したtype1乃至type3に分類するスイッチパターンの定義は例示に過ぎず、別の定義を採用することができることは言うまでもない。また、本実施の形態では、スイッチパターンは予め定義されているとするが、別のタイミングで適宜定義するようにしてもよい。例えば情報処理装置１１のユーザにより所定情報が入力された時点で、情報処理装置１１が、その所定情報に基づいてスイッチパターンを定義するようにしてもよい。
【００７８】
次に、図８のフローチャートを参照して、任意の細胞ネットワークから、スイッチパターンに該当する分子群（ノード群）を検出する処理（以下、スイッチパターン検出処理と称する）の一例について説明する。
【００７９】
ステップＳ１において、図２の加工部３１は、データ読み出し部２３を制御して、データベース１２からリンク情報を読み出して、保持部３２に保持させる。
【００８０】
ここに、リンク情報とは、第１のノードと第２のノードのリンク（第１のノードから第２のノードへの接続）の内容を示す情報であって、具体的には例えば、「第１のノード」，「第１のノードから第２のノードへの接続形態を示す属性」，「第２のノード」から構成される情報をいう。
【００８１】
なお、第１のノードと第２のノードとはそれぞれ、対象ノードともなり得るし、関連ノードともなり得ることに注意を要する。また、上述したように、自己接続も存在するので、第２のノードは、第１のノード自身ともなる得ることに注意を要する。
【００８２】
「第１のノード」としては、第１のノードについての名称（分子名等）を採用できる。
【００８３】
「第１のノードから第２のノードへの接続形態を示す属性」としては、Ｐ接続を示す属性と、Ｎ接続を示す属性とを採用できる。なお、以下、かかる属性を、適宜エッジ属性と称する。
【００８４】
「第２のノード」としては、第２のノードについての名称（分子名等）を採用できる。
【００８５】
即ち、細胞ネットワークに含まれる複数の分子のそれぞれについて、自身を第１のノードとして、自身または別の分子を第２のノードとするリンク情報が、自身と接続可能な分子の個数分だけそれぞれ存在することになる。例えば本実施の形態では、説明の簡略上、これらの複数のリンク情報が予め生成されて、データベース１２に予め格納されているとする。
【００８６】
ただし、このようなリンク情報が予め生成されていなくとも、後述する図１２のデータ構造の各データからリンク情報を生成することは可能である。このことについては、図１２の説明の際に併せて説明する。
【００８７】
いずれにしても各リンク情報が保持部３２に保持されると、処理は、ステップＳ１１からＳ１２に進む。
【００８８】
ステップＳ１２において、加工部３１は、各リンク情報に基づいて、２つの対象ノードを少なくとも含むノード群を抽出する。
【００８９】
ステップＳ１３において、加工部３１は、データ解析部２２を制御して、抽出されたノード群は、スイッチパターンtype1乃至type3のうちの何れかに該当するか否かを判定する。
【００９０】
抽出されたノード群が、スイッチパターンtype1乃至type3のうちの何れかに該当する場合、即ち、そのノード群がスイッチパターンとして検出された場合、ステップＳ１３の処理でＹＥＳであると判定されて、処理はステップＳ１４に進む。
【００９１】
ステップＳ１４において、加工部３１は、検出されたスイッチパターンを示す情報として、対象ノード情報、type情報、および関連ノード情報を、所定のファイル（以下、Switchファイルと称する）に格納する。これにより、処理はステップＳ１５に進む。
【００９２】
ここで、Switchファイルの格納場所は、データベース１２であってもよいし、保持部３２であってもよい。ただし、Switchファイルの格納場所がデータベース１２である場合には、加工部３１は、データ書き込み部２４を制御して、対象ノード情報、type情報、および関連ノード情報を、Switchファイルに格納する。
【００９３】
具体的には例えば、図９に示されるようなSwitchファイルが、データベース１２または保持部３２に格納されることになる。
【００９４】
図９のSwitchファイルにおいて、所定の1行が、スイッチパターンとして検出された１つのノード群に対応する。
【００９５】
「対象ノード情報」の項目において、「第１対象ノード」の項目には、そのノード群を構成するノードのうちの、第１対象ノードとなっている分子の名称が、「第２対象ノード」の項目には、第２対象ノードとなっている分子の名称が、それぞれ格納される。具体的には例えば、上述したステップＳ１１の処理で読み出されたリンク情報のうちの、第１対象ノードや第２対象ノードとなった「第１のノード」または「第２のノード」が格納されることになる。
【００９６】
「type情報」の項目には、type1乃至type3のうちの、そのノード群に該当するスイッチパターンを示す情報（文字列等）が格納される。
【００９７】
「関連ノード情報」の項目において、各「関連ノード」の項目には、そのノード群を構成するノードのうちの、関連ノードとなっている分子の名称がそれぞれ格納される。具体的には例えば、上述したステップＳ１１の処理で読み出されたリンク情報のうちの、関連ノードとなった「第１のノード」または「第２のノード」が格納されることになる。
【００９８】
図８に戻り、このようにして、ステップＳ１２の処理で抽出されたノード群が、スイッチパターンtype1乃至type3のうちの何れかに該当する場合、ステップＳ１３の処理でＹＥＳであると判定されて、ステップＳ１４の処理が実行されて、処理はステップＳ１５に進む。
【００９９】
これに対して、ステップＳ１２の処理で抽出されたノード群が、スイッチパターンtype1乃至type3の何れにも該当しない場合、本実施の形態ではそのノード群はスイッチパターンではないとみなされるので、ステップＳ１３の処理でＮＯであると判定されて、ステップＳ１４の処理は実行されずに、処理はステップＳ１５に進む。
【０１００】
ステップＳ１５において、加工部３１は、他のスイッチパターンを検出するか否かを判定する。
【０１０１】
ステップＳ１５において、他のスイッチパターンを検出すると判定された場合、処理はステップＳ１２に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、ステップＳ１２乃至Ｓ１５のループ処理が繰り返され、スイッチパターンに該当するノード群が検出される度に、そのスイッチパターンとしてのノード群を示す情報が、Switchファイルに格納されていく。
【０１０２】
そして、ステップＳ１５において、他のスイッチパターンを検出しないと判定された場合、スイッチパターン検出処理は終了となる。
【０１０３】
以上、図３乃至図９を参照して、スイッチパターン検出機能の詳細について説明した。
【０１０４】
次に、図１０と図１１を参照して、スイッチパターン検証機能の詳細について説明する。
【０１０５】
図１０は、スイッチパターン検証機能の発揮により実現される処理（以下、スイッチパターン検証処理と称する）の一例を説明するフローチャートである。
【０１０６】
ステップＳ２１において、図２の加工部３１は、Switchファイル（図９参照）が存在するか否かを判定する。
【０１０７】
ステップＳ２１において、Switchファイルが存在しないと判定した場合、加工部３１は、ステップＳ２２において、上述したスイッチパターン検出処理（図８参照）を実行する。これにより、処理はステップＳ２３に進む。
【０１０８】
これに対して、ステップＳ２１において、Switchファイルが存在すると判定した場合、加工部３１は、ステップＳ２２の処理、即ち、上述したスイッチパターン検出処理（図８参照）を実行せずに、処理をステップＳ２３に進める。
【０１０９】
ステップＳ２３において、加工部３１は、各スイッチパターンのデータをSwitchファイルから読み出す。なお、Switchファイルがデータベース１２に格納されていた場合には、加工部３１は、データ読み出し部２３を制御して、各スイッチパターンのデータをSwitchファイルから読み出す。ここに、各スイッチパターンのデータとは、各スイッチパターンとして検出されたノード群を特定する情報であって、図９の例では、各行の情報、即ち、対象ノード情報、type情報、および関連ノード情報をいう。
【０１１０】
ステップＳ２４において、加工部３１は、検証データを所定ファイルから読み出す。なお、所定ファイルがデータベース１２に格納されていた場合には、加工部３１は、データ読み出し部２３を制御して、検証データを所定ファイルから読み出す。
【０１１１】
ここに、検証データとは、例えば本実施の形態では、第１対象ノードまたは第２対象ノードとなり得る分子についての、通常条件下（例えば正常細胞）における発現量や発現度合いと、特定条件下（例えば癌細胞）における発現量や発現度合いとを含むデータをいう。
【０１１２】
ステップＳ２５において、加工部３１は、データ解析部２２を制御して、各スイッチパターンのデータのうちの、検証データの発現量や発現度合いに基づいて、一方の対象ノードが増加で他方の対象ノードが減少のパターンであると判断されるデータを、検証OKのデータとする。
【０１１３】
ここに、「検証データの発現量や発現度合いに基づいて、一方の対象ノードが増加で他方の対象ノードが減少のパターンであると判断されるデータ」とは、次のようなデータをいう。
【０１１４】
即ち、各スイッチパターンのデータには、第１対象ノード（その分子の名称）と、第２対象ノード（その分子の名称）とが含まれている。そこで、加工部３１は、検証データから、第１対象ノードとなっている分子についての通常条件下（例えば正常細胞）における発現量や発現度合い（以下、値ANと称する）と、特定条件下（例えば癌細胞）における発現量や発現度合い（以下、値AAと称する）を取得する。同様に、加工部３１は、検証データから、第２対象ノードとなっている分子についての通常条件下（例えば正常細胞）における発現量や発現度合い（以下、値BNと称する）と、特定条件下（例えば癌細胞）における発現量や発現度合い（以下、値BAと称する）を取得する。そして、加工部３１は、△A = AN  AAと、△B = BN  BAとを算出する。
【０１１５】
ここで、正常細胞から癌細胞への推移の観点からすると、△Aが正の場合、第１対象ノードが減少である一方、△Aが負の場合、第１対象ノードが増加であることがわかる。同様に、△Bが正の場合、第２対象ノードが減少である一方、△Bが負の場合、第２対象ノードが増加であることがわかる。
【０１１６】
そこで、各スイッチパターンのデータのうちの、△Aが正となる一方△Bが負となるパターンのデータと、△Aが負となる一方△Bが正となるパターンのデータとが、「検証データの発現量や発現度合いに基づいて、一方の対象ノードが増加で他方の対象ノードが減少のパターンであると判断されるデータ」となる。
【０１１７】
そして、かかるデータで示されるスイッチパターンは、実際の分子スイッチと認められる対象ノード組を含んでいることから、かかるデータが、「検証OKのデータ」となるのである。
【０１１８】
ステップＳ２６において、加工部３１は、検証OKのデータを、所定のファイル（以下、Switch結果ファイルと称する）に格納する。これにより、スイッチパターン検証処理は終了となる。
【０１１９】
ここで、Switch結果ファイルの格納場所は、データベース１２であってもよいし、保持部３２であってもよい。ただし、Switch結果ファイルの格納場所がデータベース１２である場合には、加工部３１は、データ書き込み部２４を制御して、検証OKのデータを、Switch結果ファイルに格納する。
【０１２０】
具体的には例えば、図１１に示されるようなSwitch結果ファイルが、データベース１２または保持部３２に格納されることになる。
【０１２１】
図１１のSwitch結果ファイルにおいて、所定の1行が、１つの検証OKのデータ、即ち、分子スイッチを含むと検証されたノード群のデータに対応する。
【０１２２】
「A」，「B」の項目のそれぞれには、そのノード群を構成するノードのうちの、分子スイッチであると検証されたノード（分子）の名称、即ち、図９のSwitchファイルの「第１対象ノード」，「第２対象ノード」の項目に対応する情報が、それぞれ格納される。
【０１２３】
「type」の項目には、type1乃至type3のうちの、そのノード群に該当するスイッチパターンを示す情報、即ち、図９のSwitchファイルの「type情報」の項目に対応する情報が、それぞれ格納される。
【０１２４】
各「関連ノード」の項目には、そのノード群を構成するノードのうちの、関連ノードとなっている分子の名称、即ち、図９のSwitchファイルの各「関連ノード」に対応する情報が、それぞれ格納される。
【０１２５】
「△A」，「△B」の項目には、そのノード群についての、上述した△A = AN  AAと、△B = BN  BAとの各算出結果がそれぞれ格納される。
【０１２６】
「signal reverse」には、そのノード群が、△Aが正となる一方△Bが負となるパターンまたは、△Aが負となる一方△Bが正となるパターンの場合、即ち、検証OKのデータについてのノード群である場合、「１」が格納される。また、それ以外の場合、「０」が格納される。ただし、本実施の形態では、検証OKのデータのみが、Switch結果ファイルに格納されるので、結果として、「１」のみが「signal reverse」に格納されることになる。
【０１２７】
即ち、Switch結果ファイルとは、検出対象の細胞ネットワークから、分子スイッチとなる分子組（タンパク質組等）が検出された結果の一例である。このように、本発明を適用することで、任意の各種細胞ネットワークから、分子スイッチとなる分子組（タンパク質組等）を容易かつ高速に検出することができる。そして、それらの検出結果（上述した例ではSwitch結果ファイル）を活用することで、例えば癌における治療や発現要因の特定を助けることができる、という効果を奏することが可能になる。
【０１２８】
かかる効果を奏することが可能な図２の情報処理装置１１は、例えば図１２の主要データ構造による各種データを用いて、上述した一連の処理を実行することができる。即ち、図１２は、情報処理装置１１利用する主要データ構造の一例を示している。ここに、「情報処理装置１１が利用する」と記載した理由は、図１２のデータ構造は、図２のデータベース１２のみならず、情報処理装置１１内の保持部３２も併せたデータ構造となっているからである。即ち、図１２のデータ構造の全構造が、データベース１２内に構築される必要は無く、適宜保持部３２内に構築されてもよい。
【０１２９】
なお、図１２における下線が引かれた文字列（グラフ、ノード、属性リスト等）を含む四角で示されるデータを、以下、その文字列を利用して「文字列データ」と称する。即ち、以下、「グラフデータ」、「ノードデータ」、「属性リストデータ」、「エッジ属性データ」、「属性値リストデータ」、および「スイッチパターンデータ」と称して説明していく。
【０１３０】
「ノードデータ」とは、所定のノードを特定するためのデータであり、「ノード名」、「属性名」、および、「属性値」を含んでいる。即ち、所定のノードは、その「ノードデータ」に含まれる、「ノード名」、「属性名」、および、「属性値」といったデータから特定可能である。「ノード名」とは、その所定のノードの名称を示すデータであって、例えばタンパク質等の分子の名称等を示すデータをいう。「属性名」とは、その所定のノードの属性の名称を示すデータ、例えば分子の所定の特徴に基づく複数の属性（例えば大分子、中分子、小分子等）のうちの、そのノードが分類される属性の名称を示すデータをいう。「属性値」とは、「属性名」に対応する値を示すデータをいう。
【０１３１】
「エッジ属性データ」とは、所定のノードに対して付与されたエッジ属性を示すデータをいう。
【０１３２】
エッジ属性とは、次のような属性をいう。即ち、上述したように、所定の第１のノードと別の所定の第２のノードとが接続するとき、第１のノードが第２のノードに対して何等かの働きかけをする場合があり、その働きかけの種類に応じて分類される属性を、本明細書では、エッジ属性と称している。具体的には、エッジ属性としては、次の第１の属性と第２の属性とが存在する。
【０１３３】
第１の属性とは、第１のノードが、第２のノードの機能をPositiveにする（促進する／強める／増やす）働きかけをする場合の属性をいう。以下、かかる第１の属性の名称（属性名）を、Ｐと称する。即ち、第１のノードから第２のノードへの接続がＰ接続の場合のエッジ属性が、Ｐとなる。
【０１３４】
第２のエッジ属性とは、Ｐとは逆に、第１のノードが、第２のノードの機能をNegativeにする（抑制する／弱める／減らす）働きかけをする場合の属性をいう。以下、かかる第２の属性の名称（属性名）を、Ｎと称する。即ち、第１のノードから第２のノードへの接続がＮ接続の場合のエッジ属性が、Ｎとなる。
【０１３５】
また、これらのＰとＮには一意の値（属性値）が与えられる。例えば本実施の形態では、Ｐの属性値としては２が与えられ、Ｎの属性値としては１が与えられる。
【０１３６】
以上まとめると、第１のノードから第２のノードへの接続の種別（エッジ属性）を示すデータが、第１のノードについての「エッジ属性データ」である。この「エッジ属性データ」は、「属性名」と「属性値」とのデータから構成されている。
【０１３７】
なお、上述したように、第１のノードが自己接続する場合、即ち、第２のノードが第１のノード自身となる場合にも、第１のノードについての「エッジ属性データ」も作られる。
【０１３８】
また、上述したように、第１のノードと第２のノードとは両方向に接続される場合もあり、このような場合には、第２のノードから第１のノードへの接続の種別（エッジ属性）を示すデータが、第２のノードについての「エッジ属性データ」として別途作られる。
【０１３９】
即ち、所定の細胞ネットワークにおいては分子（タンパク質）の種類は多数存在することから、複数種類のそれぞれのノード（分子）について、対応する「ノードデータ」がそれぞれ存在する。また、所定種類のノード（１つの「ノードデータ」で特定されるノード）について、接続可能な別のノード（別の「ノードデータ」で特定されるノード）が複数存在する場合には、複数の別のノードのそれぞれとの間の接続の種類（エッジ属性）が異なることから、複数の別のノードのそれぞれに対しての「エッジ属性データ」が存在することになる。
【０１４０】
そこで、第１のノードと第２のノードとの接続の関係について、第１のノードに対してＰまたはＮのエッジ属性が付される場合には、どの分子が第１のノードとなり、どの分子が第２のノートとなり、その第１のノードから第２のノードへの接続の種類（エッジ属性）は如何なる種類なのかを示すデータ、即ち、どの分子からどの分子にどのようなリンクが張られているのかを示すデータが、本実施の形態では図１２の「グラフデータ」に格納されている。なお、無向／有効種別とは、接続の種類（エッジ属性）に応じて、有向のある矢印線で示してもよいし、無向の線で示してもよいが、何れの線を採用するのかについては予め定義しておかなければならず、かかる定義もデータとして格納されているという意味である。
【０１４１】
また、上述したように、「ノードデータ」や「エッジ属性」は多数存在することから、リスト情報として、各「ノードデータ」の「属性名」と各「エッジ属性」の「属性値」との関係をリスト化した「属性リストデータ」や、各「ノードデータ」の「属性値」と各「エッジ属性データ」の「属性名」との関係をリスト化した「属性値リストデータ」も存在する。
【０１４２】
「スイッチパターンデータ」は、Switchファイル（図９参照）やSwitch結果ファイル（図１１参照）に対応するデータである。
【０１４３】
このような図１２のデータ構造に従って、各種データが、図２のデータベース１２に格納されたり、保持部３２に保持されることになる。各種データの具体例については、上述した通りである。
【０１４４】
また、図８のステップＳ１１の処理で読み出されるリンク情報は、上述した例では予め作成されているとしたが、図１２のデータ構造を取ることで、例えば次のようにして、ステップＳ１１の処理時点で加工部３１が作成することもできる。
【０１４５】
即ち、繰り返しになるが、リンク情報とは、第１のノードと第２のノードのリンク（第１のノードから第２のノードへの接続）の内容を示す情報であって、具体的には例えば、「第１のノード」，「エッジ属性（上述した例で言うと、第１のノードから第２のノードへの接続形態を示す属性）」，「第２のノード」から構成される情報をいう。
【０１４６】
そこで、「第１のノード」としては、図１２の例でいえば、第１のノードについての「ノードデータ」の「ノード名」を採用できる。
【０１４７】
「エッジ属性」としては、図１２の例でいえば、第１のノードについての、第２のノードに関する「エッジ属性データ」のうちの「属性名」または「属性値」を採用できる。
【０１４８】
「第２のノード」としては、図１２の例でいえば、第２のノードについての「ノードデータ」の「ノード名」を採用できる。
【０１４９】
即ち、加工部３１は、データベース１２に格納されている複数の「ノードデータ」のうちの所定の１つの「ノードデータ」を、第１のノードについての「ノードデータ」として、その「ノード名」を「第１のノード」として読み出すことができる。
【０１５０】
この第１のノードから接続される第２のノードについては、図２の「グラフデータ」から特定可能である。そこで、加工部３１は、「グラフデータ」に基づいて、第２のノードを特定し、第２のノードについての「ノードデータ」の「ノード名」を「第２のノード」として読み出すことができる。また、加工部３１は、第１のノードについての、第２のノードに関する「エッジ属性データ」の「属性名」または「属性値」を、「エッジ属性」として読み出すことができる。
【０１５１】
このようにして、１つのリンク情報が読み出されることになる。
【０１５２】
なお、リンク情報の読み出しについては、「ノードデータ」や「エッジ属性データ」そのものを利用するのではなく、「属性リストデータ」や「属性値リストデータ」を利用するようにしてもよい。
【０１５３】
以上、本発明を、所定の時点の細胞ネットワークから、予め定義されたスイッチパターン（上述した例ではtype１乃至type3）に該当する分子群（ノード群）を複数検出し、それらの複数のノード群の中から、予め存在する検証データを利用して、分子スイッチを含むノード群を検出する例について言及した。しかしながら、本発明の適用先は、上述した例に特に限定されない。
【０１５４】
例えば、本発明は、次のような時系列解析に適用することもできる。
【０１５５】
即ち、例えば、所定の細胞ネットワークについて時系列にリンク情報をそれぞれ入力し、時系列の各リンク情報から分子スイッチ（それを含む分子群）をそれぞれ検出し、それらの発現量や発現度合いを比較等することで時系列解析が可能となる。
【０１５６】
また、上述したように、スイッチパターンは予め定義しておく必要は特に無く、次のようにして、スイッチパターンを定義するようにしてもよい。
【０１５７】
例えば、ユーザは、図２の入力部４１を操作することで、「ｎ（ｎは２以上の整数値）」を入力する。すると、加工部３１は、データ解析部２２を制御して、検出対象の細胞ネットワークのリンク情報等から、ｎ個のノード間でポジティブループになるノード群を検索し、そのノード群のパターンを、スイッチパターンとして定義する。
【０１５８】
また例えば、ユーザは、入力部４１を操作することで、「ｎ」を入力する。すると、加工部３１は、データ解析部２２を制御して、検出対象の細胞ネットワークのリンク情報等から、２つのノード間でｎ個のパスを経てポジティブループになるノード群を検索し、そのノード群のパターンを、スイッチパターンとして定義する。
【０１５９】
また例えば、図３乃至図７に示されるようなグラフパターンをユーザが自在に作成できるＧＵＩ（Graphical User Interface）を図２のＵＩ部２５に設けるようにしてもよい。即ち、加工部３１は、このＧＵＩにより作成されたグラフパターンを、スイッチパターンとして定義する。
【０１６０】
ところで、上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるが、ソフトウエアにより実行させることができる。
【０１６１】
この場合、上述した図２の情報処理装置１１の少なくとも一部として、例えば、図１３に示されるパーソナルコンピュータを採用することができる。
【０１６２】
図１３において、CPU（Central Processing Unit）２０１は、ROM（Read Only Memory）２０２に記録されているプログラム、または記憶部２０８からRAM（Random Access Memory）２０３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM２０３にはまた、CPU２０１が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
【０１６３】
CPU２０１、ROM２０２、およびRAM２０３は、バス２０４を介して相互に接続されている。このバス２０４にはまた、入出力インタフェース２０５も接続されている。
【０１６４】
入出力インタフェース２０５には、キーボード、マウスなどよりなる入力部２０６、ディスプレイなどよりなる出力部２０７、ハードディスクなどより構成される記憶部２０８、および、モデム、ターミナルアダプタなどより構成される通信部２０９が接続されている。通信部２０９は、インターネットを含むネットワークを介して他の装置（図示せず）との間で行う通信を制御する。
【０１６５】
入出力インタフェース２０５にはまた、必要に応じてドライブ２１０が接続され、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどよりなるリムーバブルメディア２１１が適宜装着され、それらから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じて記憶部２０８にインストールされる。
【０１６６】
一連の処理をソフトウエアにより実行させる場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、ネットワークや記録媒体からインストールされる。
【０１６７】
このようなプログラムを含む記録媒体は、図１３に示されるように、装置本体とは別に、ユーザにプログラムを提供するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク（フロッピディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disk)を含む）、光磁気ディスク（ＭＤ（Mini-Disk）を含む）、もしくは半導体メモリなどよりなるリムーバブルメディア（パッケージメディア）２１１により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される、プログラムが記録されているROM２０２や、記憶部２０８に含まれるハードディスクなどで構成される。
【０１６８】
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【０１６９】
また、本明細書において、システムとは、複数の装置や処理部により構成される装置全体を表すものである。換言すると、例えば、図２の例の情報処理装置１１とデータベース１２とを併せて１つの装置であると捉えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１７０】
【図１】ポジィティブループの一例を説明する図である。
【図２】本発明が適用される情報処理装置の機能的構成例を示す機能ブロック図である。
【図３】図２の情報処理装置が検出するスイッチパターンの一例を示す図である。
【図４】図２の情報処理装置が検出するスイッチパターンの一例を示す図である。
【図５】図２の情報処理装置が検出するスイッチパターンの一例を示す図である。
【図６】図５のスイッチパターンの一部の例を示す図である。
【図７】図５のスイッチパターンの一部の例であって、図６とは別の例を示す図である。
【図８】図２の情報処理装置が実行する処理のうちの、スイッチパターン検出処理の一例を説明するフローチャートである。
【図９】図８のスイッチパターン検出処理の実行結果の一例を示す図である。
【図１０】図２の情報処理装置が実行する処理のうちの、スイッチパターン検証処理の一例を説明するフローチャートである。
【図１１】図１０のスイッチパターン検証処理の実行結果の一例を示す図である。
【図１２】図２の情報処理装置が利用するデータの主要データ構造の一例を示す図である。
【図１３】本発明が適用される情報処理をソフトウエアで実行するコンピュータの構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１７１】
１１  情報処理装置，  １２  データベース，  ２１  データ処理部，  ２２  データ解析部，  ２３  データ読み出し部，  ２４  データ書き込み部，  ２５  ＵＩ部，  ３１  加工部，  ３２  保持部，  ４１  入力部，  ４２  表示部，  ２０１  ＣＰＵ，  ２０２  ＲＯＭ，  ２０３  ＲＡＭ，  ２０８  記憶部，  ２１１  リムーバブルメディア
【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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【手続補正書】
【提出日】平成19年11月2日(2007.11.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５０】
この第１のノードから接続される第２のノードについては、図１２の「グラフデータ」から特定可能である。そこで、加工部３１は、「グラフデータ」に基づいて、第２のノードを特定し、第２のノードについての「ノードデータ」の「ノード名」を「第２のノード」として読み出すことができる。また、加工部３１は、第１のノードについての、第２のノードに関する「エッジ属性データ」の「属性名」または「属性値」を、「エッジ属性」として読み出すことができる。