(57)【要約】【課題】Ｚスコア（統計情報）や動特性や遺伝子などを検索条件にしてエッジの検索結果一覧表３２０を表示する。【解決手段】検索条件入力部１１０はエッジの推定のために行われた複数の実験の情報を検索画面に表示し、利用者に指定された検索条件３１０ａとしてＺスコア、動特性、遺伝子などを入力する。検索部１２０はエッジのＺスコア、動特性、遺伝子などの情報が設定されたエッジテーブル２２０に基づいて検索条件３１０ａに合致するエッジを特定する。検索結果出力部１３０は特定されたエッジの情報を検索結果一覧表３２０にして表示する。【選択図】図１
2009169831.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤと、前記上流遺伝子群により前記下流遺伝子群の発現が制御される統計的有意性を示すＺスコアとを含むエッジ情報を複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部と、
特定の統計的有意性を示すＺスコア条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力部と、
前記検索条件入力部により入力された前記Ｚスコア条件に合致する前記エッジ情報を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する検索部と、
前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力部と
を備えたことを特徴とする遺伝子相互作用データベース装置。
【請求項２】
前記エッジ記憶部は、前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の促進と前記下流遺伝子群の抑制とのいずれであるかを示す動特性を前記エッジ情報に含めて前記エッジデータを記憶し、
前記検索条件入力部は、促進と抑制とのいずれかを示す動特性条件を前記エッジの検索条件に含めて入力し、
前記検索部は、前記検索条件入力部により入力された前記動特性条件に合致する前記エッジ情報を前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する
ことを特徴とする請求項１記載の遺伝子相互作用データベース装置。
【請求項３】
前記遺伝子相互作用データベース装置は、
前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部を備え、
前記検索条件入力部は、特定の遺伝子を識別する遺伝子ＩＤを示す遺伝子条件を前記エッジの検索条件に含めて入力し、
前記検索部は、前記検索条件入力部により入力された前記遺伝子条件により示される前記遺伝子ＩＤで識別される遺伝子を前記上流遺伝子群と前記下流遺伝子群とのいずれかに含む前記エッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する
ことを特徴とする請求項１〜請求項２いずれかに記載の遺伝子相互作用データベース装置。
【請求項４】
前記遺伝子相互作用データベース装置は、
前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部を備え、
前記エッジ記憶部は、特定の観測条件で観測された複数の遺伝子群の発現量に基づいて推定された複数の前記エッジを示す複数の前記エッジ情報を、ネットワークＩＤを付してネットワークデータとして、複数含めて前記エッジデータを記憶し、
前記検索条件入力部は、複数のネットワークＩＤを示すネットワーク条件を前記エッジの検索条件に含めて入力し、
前記検索部は、前記検索条件入力部により入力された前記ネットワーク条件により示される複数のネットワークＩＤに対応する複数のネットワークデータを前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから複数の指定ネットワークとして特定し、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記上流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれると共に、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記下流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれる複数の指定ネットワークそれぞれのエッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、複数の指定ネットワークそれぞれから抽出する
ことを特徴とする請求項１〜請求項３いずれかに記載の遺伝子相互作用データベース装置。
【請求項５】
前記検索結果出力部は、
前記検索部により複数の指定ネットワークそれぞれから抽出されたエッジ情報毎に、前記ネットワークＩＤと前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含めた行を出力すると共に、
複数の指定ネットワーク全てにおいて前記上流遺伝子群に含まれる前記共通の遺伝子の数と、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記下流遺伝子群に含まれる前記共通の遺伝子の数とを含めた行を出力する
ことを特徴とする請求項４記載の遺伝子相互作用データベース装置。
【請求項６】
特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤと、前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の促進と前記下流遺伝子群の抑制とのいずれであるかを示す動特性とを含むエッジ情報を複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部と、
促進と抑制とのいずれかを示す動特性条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力部と、
前記検索条件入力部により入力された前記動特性条件に合致する前記エッジ情報を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する検索部と、
前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力部と
を備えたことを特徴とする遺伝子相互作用データベース装置。
【請求項７】
特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤとを含むエッジ情報を複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部と、
前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部と、
特定の遺伝子を識別する遺伝子ＩＤを示す遺伝子条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力部と、
前記検索条件入力部により入力された前記遺伝子条件により示される前記遺伝子ＩＤで識別される遺伝子を前記上流遺伝子群と前記下流遺伝子群とのいずれかに含む前記エッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータからＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて抽出する検索部と、
前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力部と
を備えたことを特徴とする遺伝子相互作用データベース装置。
【請求項８】
特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤとを含むエッジ情報を複数含むエッジデータであり、特定の観測条件で観測された複数の遺伝子群の発現量に基づいて推定された複数の前記エッジを示す複数の前記エッジ情報を、ネットワークＩＤを付してネットワークデータとして、複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部と、
前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部と、
複数のネットワークＩＤを示すネットワーク条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力部と、
前記検索条件入力部により入力された前記ネットワーク条件により示される複数のネットワークＩＤに対応する複数のネットワークデータを前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから複数の指定ネットワークとして特定し、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記上流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれると共に、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記下流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれる複数の指定ネットワークそれぞれのエッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて抽出する検索部と、
前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力部と
を備えたことを特徴とする遺伝子相互作用データベース装置。
【請求項９】
前記検索結果出力部は、
前記検索部により抽出された前記エッジ情報を抽出エッジ情報として、
前記抽出エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと、
前記抽出エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤで識別される前記上流遺伝子群を表す遺伝子群記号と、
前記抽出エッジ情報の前記下流遺伝子群ＩＤと、
前記抽出エッジ情報の前記下流遺伝子群ＩＤで識別される前記下流遺伝子群を表す遺伝子群記号と、
作用線として前記上流遺伝子群を表す前記遺伝子群記号と前記下流遺伝子群を表す前記遺伝子群記号とを接続する線と
を表示することを特徴とする請求項１〜請求項８いずれかに記載の遺伝子相互作用データベース装置。
【請求項１０】
前記検索結果出力部は、
前記上流遺伝子群を表す前記遺伝子群記号と前記下流遺伝子群を表す前記遺伝子群記号とのそれぞれをそれぞれの遺伝子群記号に接続する前記作用線の数に応じた大きさで表示する
ことを特徴とする請求項９記載の遺伝子相互作用データベース装置。
【請求項１１】
前記検索結果出力部は、
前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の促進である場合と前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の抑制である場合とで異なる記号を前記作用線の前記下流遺伝子群側に表示する
ことを特徴とする請求項９〜請求項１０いずれかに記載の遺伝子相互作用データベース装置。
【請求項１２】
前記検索結果出力部は、
前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の促進である場合と前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の抑制である場合とで異なる色を用いて前記作用線を表示する
ことを特徴とする請求項９〜請求項１１いずれかに記載の遺伝子相互作用データベース装置。
【請求項１３】
前記遺伝子相互作用データベース装置は、
前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子と前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子との発現量を時系列に示す発現プロファイルを記憶機器を用いて記憶するプロファイル記憶部を備え、
前記検索結果出力部は、前記検索部により抽出された前記エッジ情報を抽出エッジ情報として、前記抽出エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤで識別される前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子の前記発現プロファイルと前記抽出エッジ情報の前記下流遺伝子群ＩＤで識別される前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子の前記発現プロファイルとを前記プロファイル記憶部から取得し、取得した前記発現プロファイルに基づいて時系列に遺伝子の発現量を表すグラフを表示する
ことを特徴とする請求項１〜請求項１２いずれかに記載の遺伝子相互作用データベース装置。
【請求項１４】
特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤと、前記上流遺伝子群により前記下流遺伝子群の発現が制御される統計的有意性を示すＺスコアとを含むエッジ情報を複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部を使用させ、
検索条件入力部が、特定の統計的有意性を示すＺスコア条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力処理と、
検索部が、前記検索条件入力部により入力された前記Ｚスコア条件に合致する前記エッジ情報を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する検索処理と、
検索結果出力部が、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力処理と
をコンピュータに実行させる遺伝子相互作用検索プログラム。
【請求項１５】
前記エッジ記憶部は、前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の促進と前記下流遺伝子群の抑制とのいずれであるかを示す動特性を前記エッジ情報に含めて前記エッジデータを記憶し、
前記検索条件入力部は、促進と抑制とのいずれかを示す動特性条件を前記エッジの検索条件に含めて入力し、
前記検索部は、前記検索条件入力部により入力された前記動特性条件に合致する前記エッジ情報を前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する
ことを特徴とする請求項１４記載の遺伝子相互作用検索プログラム。
【請求項１６】
遺伝子前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部を使用させ、
前記検索条件入力部は、特定の遺伝子を識別する遺伝子ＩＤを示す遺伝子条件を前記エッジの検索条件に含めて入力し、
前記検索部は、前記検索条件入力部により入力された前記遺伝子条件により示される前記遺伝子ＩＤで識別される遺伝子を前記上流遺伝子群と前記下流遺伝子群とのいずれかに含む前記エッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する
ことを特徴とする請求項１４〜請求項１５いずれかに記載の遺伝子相互作用検索プログラム。
【請求項１７】
前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部を使用させ、
前記エッジ記憶部は、特定の観測条件で観測された複数の遺伝子群の発現量に基づいて推定された複数の前記エッジを示す複数の前記エッジ情報を、ネットワークＩＤを付してネットワークデータとして、複数含めて前記エッジデータを記憶し、
前記検索条件入力部は、複数のネットワークＩＤを示すネットワーク条件を前記エッジの検索条件に含めて入力し、
前記検索部は、前記検索条件入力部により入力された前記ネットワーク条件により示される複数のネットワークＩＤに対応する複数のネットワークデータを前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから複数の指定ネットワークとして特定し、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記上流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれると共に、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記下流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれる複数の指定ネットワークそれぞれのエッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、複数の指定ネットワークそれぞれから抽出する
ことを特徴とする請求項１４〜請求項１６いずれかに記載の遺伝子相互作用検索プログラム。
【請求項１８】
前記検索結果出力部は、
前記検索部により複数の指定ネットワークそれぞれから抽出されたエッジ情報毎に、前記ネットワークＩＤと前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含めた行を出力すると共に、
複数の指定ネットワーク全てにおいて前記上流遺伝子群に含まれる前記共通の遺伝子の数と、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記下流遺伝子群に含まれる前記共通の遺伝子の数とを含めた行を出力する
ことを特徴とする請求項１７記載の遺伝子相互作用検索プログラム。
【請求項１９】
特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤと、前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の促進と前記下流遺伝子群の抑制とのいずれであるかを示す動特性とを含むエッジ情報を複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部を使用させ、
検索条件入力部が、促進と抑制とのいずれかを示す動特性条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力処理と、
検索部が、前記検索条件入力部により入力された前記動特性条件に合致する前記エッジ情報を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する検索処理と、
検索結果出力部が、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力処理と
をコンピュータに実行させる遺伝子相互作用検索プログラム。
【請求項２０】
特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤとを含むエッジ情報を複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部を使用させ、
前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部を使用させ、
検索条件入力部が、特定の遺伝子を識別する遺伝子ＩＤを示す遺伝子条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力処理と、
検索部が、前記検索条件入力部により入力された前記遺伝子条件により示される前記遺伝子ＩＤで識別される遺伝子を前記上流遺伝子群と前記下流遺伝子群とのいずれかに含む前記エッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータからＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて抽出する検索処理と、
検索結果出力部が、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力処理と
をコンピュータに実行させる遺伝子相互作用検索プログラム。
【請求項２１】
特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤとを含むエッジ情報を複数含むエッジデータであり、特定の観測条件で観測された複数の遺伝子群の発現量に基づいて推定された複数の前記エッジを示す複数の前記エッジ情報を、ネットワークＩＤを付してネットワークデータとして、複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部を使用させ、
前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部を使用させ、
検索条件入力部が、複数のネットワークＩＤを示すネットワーク条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力処理と、
検索部が、前記検索条件入力部により入力された前記ネットワーク条件により示される複数のネットワークＩＤに対応する複数のネットワークデータを前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから複数の指定ネットワークとして特定し、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記上流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれると共に、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記下流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれる複数の指定ネットワークそれぞれのエッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて抽出する検索処理と、
検索結果出力部が、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力処理と
をコンピュータに実行させる遺伝子相互作用検索プログラム。
【請求項２２】
前記検索結果出力部は、
前記検索部により抽出された前記エッジ情報を抽出エッジ情報として、
前記抽出エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと、
前記抽出エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤで識別される前記上流遺伝子群を表す遺伝子群記号と、
前記抽出エッジ情報の前記下流遺伝子群ＩＤと、
前記抽出エッジ情報の前記下流遺伝子群ＩＤで識別される前記下流遺伝子群を表す遺伝子群記号と、
作用線として前記上流遺伝子群を表す前記遺伝子群記号と前記下流遺伝子群を表す前記遺伝子群記号とを接続する線と
を表示することを特徴とする請求項１４〜請求項２１いずれかに記載の遺伝子相互作用検索プログラム。
【請求項２３】
前記検索結果出力部は、
前記上流遺伝子群を表す前記遺伝子群記号と前記下流遺伝子群を表す前記遺伝子群記号とのそれぞれをそれぞれの遺伝子群記号に接続する前記作用線の数に応じた大きさで表示する
ことを特徴とする請求項２２記載の遺伝子相互作用検索プログラム。
【請求項２４】
前記検索結果出力部は、
前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の促進である場合と前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の抑制である場合とで異なる記号を前記作用線の前記下流遺伝子群側に表示する
ことを特徴とする請求項２２〜請求項２３いずれかに記載の遺伝子相互作用検索プログラム。
【請求項２５】
前記検索結果出力部は、
前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の促進である場合と前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の抑制である場合とで異なる色を用いて前記作用線を表示する
ことを特徴とする請求項２２〜請求項２４いずれかに記載の遺伝子相互作用検索プログラム。
【請求項２６】
前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子と前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子との発現量を時系列に示す発現プロファイルを記憶機器を用いて記憶するプロファイル記憶部を使用させ、
前記検索結果出力部は、前記検索部により抽出された前記エッジ情報を抽出エッジ情報として、前記抽出エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤで識別される前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子の前記発現プロファイルと前記抽出エッジ情報の前記下流遺伝子群ＩＤで識別される前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子の前記発現プロファイルとを前記プロファイル記憶部から取得し、取得した前記発現プロファイルに基づいて時系列に遺伝子の発現量を表すグラフを表示する
ことを特徴とする請求項１４〜請求項２５いずれかに記載の遺伝子相互作用検索プログラム。
【請求項２７】
特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤと、前記上流遺伝子群により前記下流遺伝子群の発現が制御される統計的有意性を示すＺスコアとを含むエッジ情報を複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部を使用し、
検索条件入力部が、特定の統計的有意性を示すＺスコア条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力処理を行い、
検索部が、前記検索条件入力部により入力された前記Ｚスコア条件に合致する前記エッジ情報を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する検索処理を行い、
検索結果出力部が、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力処理を行う
ことを特徴とする遺伝子相互作用検索方法。
【請求項２８】
特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤと、前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の促進と前記下流遺伝子群の抑制とのいずれであるかを示す動特性とを含むエッジ情報を複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部を使用し、
検索条件入力部が、促進と抑制とのいずれかを示す動特性条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力処理を行い、
検索部が、前記検索条件入力部により入力された前記動特性条件に合致する前記エッジ情報を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する検索処理を行い、
検索結果出力部が、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力処理を行う
ことを特徴とする遺伝子相互作用検索方法。
【請求項２９】
特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤとを含むエッジ情報を複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部を使用し、
前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部を使用し、
検索条件入力部が、特定の遺伝子を識別する遺伝子ＩＤを示す遺伝子条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力処理を行い、
検索部が、前記検索条件入力部により入力された前記遺伝子条件により示される前記遺伝子ＩＤで識別される遺伝子を前記上流遺伝子群と前記下流遺伝子群とのいずれかに含む前記エッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータからＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて抽出する検索処理を行い、
検索結果出力部が、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力処理を行う
ことを特徴とする遺伝子相互作用検索方法。
【請求項３０】
特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤとを含むエッジ情報を複数含むエッジデータであり、特定の観測条件で観測された複数の遺伝子群の発現量に基づいて推定された複数の前記エッジを示す複数の前記エッジ情報を、ネットワークＩＤを付してネットワークデータとして、複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部を使用し、
前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部を使用し、
検索部が、検索条件入力部が、複数のネットワークＩＤを示すネットワーク条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力を行い、
前記検索条件入力部により入力された前記ネットワーク条件により示される複数のネットワークＩＤに対応する複数のネットワークデータを前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから複数の指定ネットワークとして特定し、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記上流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれると共に、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記下流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれる複数の指定ネットワークそれぞれのエッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて抽出する検索処理を行い、
検索結果出力部が、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力処理を行う
ことを特徴とする遺伝子相互作用検索方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、バイオインフォマティクスにおいて遺伝子間相互作用の検索に用いる遺伝子相互作用データベース装置、遺伝子相互作用検索プログラムおよび遺伝子相互作用検索方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のデータベースは、論文に記載された遺伝子間の相互作用に関する個別の定性的知見を人手で集めたＬｉｔｅｒａｔｕｒｅ−ｏｒｉｅｎｔｅｄデータベースであり（例えば、“ｋｅｇｇ”、［ｏｎｌｉｎｅ］、［２００７年１０月２９日］、インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｅｎｏｍｅ．ｊｐ／ｋｅｇｇ／＞、京都大学）。
そのため、従来のデータベースで集められた相互作用は客観性・統一性にかけているともいえる。また、集められた各相互作用がどの程度、統計的に有意であるのかを示す指標もなかった。
【特許文献１】特開２００１−２２１７９２号公報
【特許文献２】特開２００３−０７９３９９号公報
【特許文献３】特開２００３−２３８５８７号公報
【特許文献４】特開２００６−２６８２６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、例えば、客観的・統一的に推定された相互作用を検索するデータベースを提供できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の遺伝子相互作用データベース装置は、特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤと、前記上流遺伝子群により前記下流遺伝子群の発現が制御される統計的有意性を示すＺスコアとを含むエッジ情報を複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部と、特定の統計的有意性を示すＺスコア条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力部と、前記検索条件入力部により入力された前記Ｚスコア条件に合致する前記エッジ情報を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する検索部と、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力部とを備える。
【０００５】
前記遺伝子相互作用データベース装置において、前記エッジ記憶部は、前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の促進と前記下流遺伝子群の抑制とのいずれであるかを示す動特性を前記エッジ情報に含めて前記エッジデータを記憶し、前記検索条件入力部は、促進と抑制とのいずれかを示す動特性条件を前記エッジの検索条件に含めて入力し、前記検索部は、前記検索条件入力部により入力された前記動特性条件に合致する前記エッジ情報を前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する。
【０００６】
前記遺伝子相互作用データベース装置は、前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部を備え、前記検索条件入力部は、特定の遺伝子を識別する遺伝子ＩＤを示す遺伝子条件を前記エッジの検索条件に含めて入力し、前記検索部は、前記検索条件入力部により入力された前記遺伝子条件により示される前記遺伝子ＩＤで識別される遺伝子を前記上流遺伝子群と前記下流遺伝子群とのいずれかに含む前記エッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する。
【０００７】
前記遺伝子相互作用データベース装置は、前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部を備え、前記エッジ記憶部は、特定の観測条件で観測された複数の遺伝子群の発現量に基づいて推定された複数の前記エッジを示す複数の前記エッジ情報を、ネットワークＩＤを付してネットワークデータとして、複数含めて前記エッジデータを記憶し、前記検索条件入力部は、複数のネットワークＩＤを示すネットワーク条件を前記エッジの検索条件に含めて入力し、前記検索部は、前記検索条件入力部により入力された前記ネットワーク条件により示される複数のネットワークＩＤに対応する複数のネットワークデータを前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから複数の指定ネットワークとして特定し、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記上流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれると共に、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記下流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれる複数の指定ネットワークそれぞれのエッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、複数の指定ネットワークそれぞれから抽出する。
【０００８】
前記遺伝子相互作用データベース装置において、前記検索結果出力部は、前記検索部により複数の指定ネットワークそれぞれから抽出されたエッジ情報毎に、前記ネットワークＩＤと前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含めた行を出力すると共に、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記上流遺伝子群に含まれる前記共通の遺伝子の数と、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記下流遺伝子群に含まれる前記共通の遺伝子の数とを含めた行を出力する。
【０００９】
本発明の遺伝子相互作用データベース装置は、特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤと、前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の促進と前記下流遺伝子群の抑制とのいずれであるかを示す動特性とを含むエッジ情報を複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部と、促進と抑制とのいずれかを示す動特性条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力部と、前記検索条件入力部により入力された前記動特性条件に合致する前記エッジ情報を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する検索部と、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力部とを備える。
【００１０】
本発明の遺伝子相互作用データベース装置は、特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤとを含むエッジ情報を複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部と、前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部と、特定の遺伝子を識別する遺伝子ＩＤを示す遺伝子条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力部と、前記検索条件入力部により入力された前記遺伝子条件により示される前記遺伝子ＩＤで識別される遺伝子を前記上流遺伝子群と前記下流遺伝子群とのいずれかに含む前記エッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータからＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて抽出する検索部と、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力部とを備える。
【００１１】
本発明の遺伝子相互作用データベース装置は、特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤとを含むエッジ情報を複数含むエッジデータであり、特定の観測条件で観測された複数の遺伝子群の発現量に基づいて推定された複数の前記エッジを示す複数の前記エッジ情報を、ネットワークＩＤを付してネットワークデータとして、複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部と、前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部と、複数のネットワークＩＤを示すネットワーク条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力部と、前記検索条件入力部により入力された前記ネットワーク条件により示される複数のネットワークＩＤに対応する複数のネットワークデータを前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから複数の指定ネットワークとして特定し、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記上流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれると共に、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記下流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれる複数の指定ネットワークそれぞれのエッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて抽出する検索部と、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力部とを備える。
【００１２】
前記遺伝子相互作用データベース装置において、前記検索結果出力部は、前記検索部により抽出された前記エッジ情報を抽出エッジ情報として、前記抽出エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと、前記抽出エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤで識別される前記上流遺伝子群を表す遺伝子群記号と、前記抽出エッジ情報の前記下流遺伝子群ＩＤと、前記抽出エッジ情報の前記下流遺伝子群ＩＤで識別される前記下流遺伝子群を表す遺伝子群記号と、作用線として前記上流遺伝子群を表す前記遺伝子群記号と前記下流遺伝子群を表す前記遺伝子群記号とを接続する線とを表示する。
【００１３】
前記遺伝子相互作用データベース装置において、前記検索結果出力部は、前記上流遺伝子群を表す前記遺伝子群記号と前記下流遺伝子群を表す前記遺伝子群記号とのそれぞれをそれぞれの遺伝子群記号に接続する前記作用線の数に応じた大きさで表示する。
【００１４】
前記遺伝子相互作用データベース装置において、前記検索結果出力部は、前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の促進である場合と前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の抑制である場合とで異なる記号を前記作用線の前記下流遺伝子群側に表示する。
【００１５】
前記遺伝子相互作用データベース装置において、前記検索結果出力部は、前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の促進である場合と前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の抑制である場合とで異なる色を用いて前記作用線を表示する。
【００１６】
前記遺伝子相互作用データベース装置は、前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子と前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子との発現量を時系列に示す発現プロファイルを記憶機器を用いて記憶するプロファイル記憶部を備え、前記検索結果出力部は、前記検索部により抽出された前記エッジ情報を抽出エッジ情報として、前記抽出エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤで識別される前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子の前記発現プロファイルと前記抽出エッジ情報の前記下流遺伝子群ＩＤで識別される前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子の前記発現プロファイルとを前記プロファイル記憶部から取得し、取得した前記発現プロファイルに基づいて時系列に遺伝子の発現量を表すグラフを表示する。
【００１７】
本発明の遺伝子相互作用検索プログラムは、特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤと、前記上流遺伝子群により前記下流遺伝子群の発現が制御される統計的有意性を示すＺスコアとを含むエッジ情報を複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部を使用させ、検索条件入力部が、特定の統計的有意性を示すＺスコア条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力処理と、検索部が、前記検索条件入力部により入力された前記Ｚスコア条件に合致する前記エッジ情報を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する検索処理と、検索結果出力部が、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力処理とをコンピュータに実行させる。
【００１８】
前記遺伝子相互作用検索プログラムにおいて、前記エッジ記憶部は、前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の促進と前記下流遺伝子群の抑制とのいずれであるかを示す動特性を前記エッジ情報に含めて前記エッジデータを記憶し、前記検索条件入力部は、促進と抑制とのいずれかを示す動特性条件を前記エッジの検索条件に含めて入力し、前記検索部は、前記検索条件入力部により入力された前記動特性条件に合致する前記エッジ情報を前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する。
【００１９】
前記遺伝子相互作用検索プログラムは、遺伝子前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部を使用させ、前記検索条件入力部は、特定の遺伝子を識別する遺伝子ＩＤを示す遺伝子条件を前記エッジの検索条件に含めて入力し、前記検索部は、前記検索条件入力部により入力された前記遺伝子条件により示される前記遺伝子ＩＤで識別される遺伝子を前記上流遺伝子群と前記下流遺伝子群とのいずれかに含む前記エッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する。
【００２０】
前記遺伝子相互作用検索プログラムは、前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部を使用させ、前記エッジ記憶部は、特定の観測条件で観測された複数の遺伝子群の発現量に基づいて推定された複数の前記エッジを示す複数の前記エッジ情報を、ネットワークＩＤを付してネットワークデータとして、複数含めて前記エッジデータを記憶し、前記検索条件入力部は、複数のネットワークＩＤを示すネットワーク条件を前記エッジの検索条件に含めて入力し、前記検索部は、前記検索条件入力部により入力された前記ネットワーク条件により示される複数のネットワークＩＤに対応する複数のネットワークデータを前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから複数の指定ネットワークとして特定し、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記上流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれると共に、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記下流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれる複数の指定ネットワークそれぞれのエッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、複数の指定ネットワークそれぞれから抽出する。
【００２１】
前記遺伝子相互作用検索プログラムにおいて、前記検索結果出力部は、前記検索部により複数の指定ネットワークそれぞれから抽出されたエッジ情報毎に、前記ネットワークＩＤと前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含めた行を出力すると共に、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記上流遺伝子群に含まれる前記共通の遺伝子の数と、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記下流遺伝子群に含まれる前記共通の遺伝子の数とを含めた行を出力する。
【００２２】
本発明の遺伝子相互作用検索プログラムは、特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤと、前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の促進と前記下流遺伝子群の抑制とのいずれであるかを示す動特性とを含むエッジ情報を複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部を使用させ、検索条件入力部が、促進と抑制とのいずれかを示す動特性条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力処理と、検索部が、前記検索条件入力部により入力された前記動特性条件に合致する前記エッジ情報を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する検索処理と、検索結果出力部が、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力処理とをコンピュータに実行させる。
【００２３】
本発明の遺伝子相互作用検索プログラムは、特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤとを含むエッジ情報を複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部を使用させ、前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部を使用させ、検索条件入力部が、特定の遺伝子を識別する遺伝子ＩＤを示す遺伝子条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力処理と、検索部が、前記検索条件入力部により入力された前記遺伝子条件により示される前記遺伝子ＩＤで識別される遺伝子を前記上流遺伝子群と前記下流遺伝子群とのいずれかに含む前記エッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータからＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて抽出する検索処理と、検索結果出力部が、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力処理とをコンピュータに実行させる。
【００２４】
本発明の遺伝子相互作用検索プログラムは、特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤとを含むエッジ情報を複数含むエッジデータであり、特定の観測条件で観測された複数の遺伝子群の発現量に基づいて推定された複数の前記エッジを示す複数の前記エッジ情報を、ネットワークＩＤを付してネットワークデータとして、複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部を使用させ、前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部を使用させ、検索条件入力部が、複数のネットワークＩＤを示すネットワーク条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力処理と、検索部が、前記検索条件入力部により入力された前記ネットワーク条件により示される複数のネットワークＩＤに対応する複数のネットワークデータを前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから複数の指定ネットワークとして特定し、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記上流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれると共に、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記下流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれる複数の指定ネットワークそれぞれのエッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて抽出する検索処理と、検索結果出力部が、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力処理とをコンピュータに実行させる。
【００２５】
前記遺伝子相互作用検索プログラムにおいて、前記検索結果出力部は、前記検索部により抽出された前記エッジ情報を抽出エッジ情報として、前記抽出エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと、前記抽出エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤで識別される前記上流遺伝子群を表す遺伝子群記号と、前記抽出エッジ情報の前記下流遺伝子群ＩＤと、前記抽出エッジ情報の前記下流遺伝子群ＩＤで識別される前記下流遺伝子群を表す遺伝子群記号と、作用線として前記上流遺伝子群を表す前記遺伝子群記号と前記下流遺伝子群を表す前記遺伝子群記号とを接続する線とを表示する。
【００２６】
前記遺伝子相互作用検索プログラムにおいて、前記検索結果出力部は、前記上流遺伝子群を表す前記遺伝子群記号と前記下流遺伝子群を表す前記遺伝子群記号とのそれぞれをそれぞれの遺伝子群記号に接続する前記作用線の数に応じた大きさで表示する。
【００２７】
前記遺伝子相互作用検索プログラムにおいて、前記検索結果出力部は、前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の促進である場合と前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の抑制である場合とで異なる記号を前記作用線の前記下流遺伝子群側に表示する。
【００２８】
前記遺伝子相互作用検索プログラムにおいて、前記検索結果出力部は、前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の促進である場合と前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の抑制である場合とで異なる色を用いて前記作用線を表示する。
【００２９】
前記遺伝子相互作用検索プログラムは、前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子と前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子との発現量を時系列に示す発現プロファイルを記憶機器を用いて記憶するプロファイル記憶部を使用させ、前記検索結果出力部は、前記検索部により抽出された前記エッジ情報を抽出エッジ情報として、前記抽出エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤで識別される前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子の前記発現プロファイルと前記抽出エッジ情報の前記下流遺伝子群ＩＤで識別される前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子の前記発現プロファイルとを前記プロファイル記憶部から取得し、取得した前記発現プロファイルに基づいて時系列に遺伝子の発現量を表すグラフを表示する。
【００３０】
本発明の遺伝子相互作用検索方法は、特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤと、前記上流遺伝子群により前記下流遺伝子群の発現が制御される統計的有意性を示すＺスコアとを含むエッジ情報を複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部を使用し、検索条件入力部が、特定の統計的有意性を示すＺスコア条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力処理を行い、検索部が、前記検索条件入力部により入力された前記Ｚスコア条件に合致する前記エッジ情報を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する検索処理を行い、検索結果出力部が、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力処理を行う。
【００３１】
本発明の遺伝子相互作用検索方法は、特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤと、前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の促進と前記下流遺伝子群の抑制とのいずれであるかを示す動特性とを含むエッジ情報を複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部を使用し、検索条件入力部が、促進と抑制とのいずれかを示す動特性条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力処理を行い、検索部が、前記検索条件入力部により入力された前記動特性条件に合致する前記エッジ情報を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから抽出する検索処理を行い、検索結果出力部が、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力処理を行う。
【００３２】
本発明の遺伝子相互作用検索方法は、特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤとを含むエッジ情報を複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部を使用し、前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部を使用し、検索条件入力部が、特定の遺伝子を識別する遺伝子ＩＤを示す遺伝子条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力処理を行い、検索部が、前記検索条件入力部により入力された前記遺伝子条件により示される前記遺伝子ＩＤで識別される遺伝子を前記上流遺伝子群と前記下流遺伝子群とのいずれかに含む前記エッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータからＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて抽出する検索処理を行い、検索結果出力部が、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力処理を行う。
【００３３】
本発明の遺伝子相互作用検索方法は、特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジの情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤとを含むエッジ情報を複数含むエッジデータであり、特定の観測条件で観測された複数の遺伝子群の発現量に基づいて推定された複数の前記エッジを示す複数の前記エッジ情報を、ネットワークＩＤを付してネットワークデータとして、複数含むエッジデータを記憶機器を用いて記憶するエッジ記憶部を使用し、前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤと前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤとを含む遺伝子群データを記憶機器を用いて記憶する遺伝子群記憶部を使用し、検索部が、検索条件入力部が、複数のネットワークＩＤを示すネットワーク条件を前記エッジの検索条件として入力機器から入力する検索条件入力を行い、前記検索条件入力部により入力された前記ネットワーク条件により示される複数のネットワークＩＤに対応する複数のネットワークデータを前記エッジ記憶部に記憶されている前記エッジデータから複数の指定ネットワークとして特定し、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記上流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれると共に、複数の指定ネットワーク全てにおいて前記下流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれる複数の指定ネットワークそれぞれのエッジ情報を、前記遺伝子群記憶部に記憶されている前記遺伝子群データに基づいて、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて抽出する検索処理を行い、検索結果出力部が、前記検索部により抽出された前記エッジ情報の前記上流遺伝子群ＩＤと前記下流遺伝子群ＩＤとを含む情報を前記エッジの検索結果として出力機器に出力する検索結果出力処理を行う。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、例えば、Ｚスコア（統計情報、スタンダードスコア）や動特性を検索条件にして、エッジ（相互作用）を構成する遺伝子群に含まれる遺伝子を検索条件にして、また、異なる実験で推定されたエッジ間で共通する遺伝子が含まれることを検索条件にしてエッジを検索する遺伝子相互作用データベースを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１における遺伝子相互作用データベース装置１００の機能構成図である。
実施の形態１における遺伝子相互作用データベース装置１００の機能構成について、図１に基づいて以下に説明する。
【００３６】
遺伝子相互作用データベース装置１００は、検索条件入力部１１０、検索部１２０、検索結果出力部１３０、ネットワーク図出力部１４０、波形グラフ出力部１５０および遺伝子データ記憶部１９０を備える。
【００３７】
遺伝子データ記憶部１９０（エッジ記憶部、遺伝子群記憶部、プロファイル記憶部）は、入力機器から入力されたネットワークテーブル２１０、エッジテーブル２２０、クラスタテーブル２３０および発現プロファイル２４０を記憶機器を用いて記憶する。
【００３８】
エッジテーブル２２０（エッジデータ）は、特定の遺伝子群の発現を制御すると推定される上流遺伝子群と、前記上流遺伝子群により発現が制御されると推定される前記特定の遺伝子群である下流遺伝子群との発現の作用関係を示すエッジ（遺伝子間相互作用）の情報として、前記上流遺伝子群を識別する上流遺伝子群ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と、前記下流遺伝子群を識別する下流遺伝子群ＩＤと、Ｚスコア２２６として前記上流遺伝子群が前記下流遺伝子群の発現を制御する統計的有意性とを含むエッジレコード２２０ａ（エッジ情報）を複数含む。
また、エッジテーブル２２０は、特定の観測条件（実験条件）で観測された複数の遺伝子群の発現量に基づいて推定された複数の前記エッジを示す複数のエッジレコード２２０ａを、ネットワークＩＤ２２１を付してネットワークデータ２２０ｂとして、複数含む。「ネットワーク」は実験および実験に関する情報を意味する。ネットワークＩＤ２２１とはネットワークを識別する情報である。
また、エッジテーブル２２０は、前記上流遺伝子群の制御が前記下流遺伝子群の（発現量の変化の）促進と前記下流遺伝子群の（発現量の変化の）抑制とのいずれであるかを示す動特性をエッジレコード２２０ａに含む。
ここで、遺伝子群の（発現量の変化の）促進とは、遺伝子を促進する作用関係のことであり、上流遺伝子の発現量の増加が下流遺伝子の発現量を増加させ、上流遺伝子の減少が下流遺伝子の発現量を減少させる作用関係を意味する。
また、遺伝子群の（発現量の変化の）抑制とは、遺伝子を抑制する作用関係のことであり、上流遺伝子の発現量の増加が下流遺伝子の発現量を減少させ、上流遺伝子の減少が下流遺伝子の発現量を増加させる作用関係を意味する。
【００３９】
また、クラスタテーブル２３０（遺伝子群データ）は、前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤ２３２と前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子を識別する遺伝子ＩＤ２３２とを含む。
【００４０】
また、発現プロファイル２４０は、前記上流遺伝子群に含まれる遺伝子と前記下流遺伝子群に含まれる遺伝子との発現量を時系列に示す。発現プロファイル２４０はタイムコースデータ、波形データともいう。
【００４１】
また、ネットワークテーブル２１０は、エッジの推定がなされた実験に関する情報（例えば、特定の観測条件）を示すネットワークレコード２１０ａを複数含む。ネットワークレコード２１０ａはネットワークＩＤ２１１で識別される。
【００４２】
検索条件入力部１１０は、Ｚスコア条件、動特性条件、遺伝子条件、ネットワーク条件の少なくともいずれかを含む検索条件３１０ａを入力機器（例えば、キーボード９０２、マウス９０３）から入力する。
Ｚスコア条件は、特定の統計的有意性（Ｚスコア、確率量、統計値）を示す。
動特性条件は、促進と抑制とのいずれかを示す。
遺伝子条件は、特定の遺伝子を識別する遺伝子ＩＤを示す。
ネットワーク条件は、複数のネットワークＩＤを示す。
【００４３】
検索部１２０は、検索条件入力部１１０により入力された検索条件３１０ａに合致するエッジレコード２２０ａを、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いて、遺伝子データ記憶部１９０に記憶されているエッジテーブル２２０から抽出する。
例えば、検索部１２０は、Ｚスコア条件および動特性条件に合致するエッジレコード２２０ａを抽出する。
また例えば、検索部１２０は、遺伝子条件により示される遺伝子ＩＤで識別される遺伝子を上流遺伝子群と下流遺伝子群とのいずれかに含むエッジのエッジレコード２２０ａを抽出する。
また例えば、検索部１２０は、ネットワーク条件により示される複数のネットワークＩＤに対応する複数のネットワークデータ２２０ｂを複数の指定ネットワークとして特定し、複数の指定ネットワーク全てにおいて上流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれると共に、複数の指定ネットワーク全てにおいて下流遺伝子群に共通の遺伝子が含まれる複数の指定ネットワークそれぞれのエッジレコード２２０ａを抽出する。
【００４４】
検索結果出力部１３０は、検索部１２０により抽出されたエッジレコード２２０ａに基づいて検索結果一覧表３２０（上流遺伝子群ＩＤと下流遺伝子群ＩＤとを含む情報の一例）を出力機器（例えば、表示装置９０１、プリンタ装置９０６）に出力する。
【００４５】
例えば、検索結果出力部１３０は、検索部１２０により複数の指定ネットワークそれぞれから抽出されたエッジレコード２２０ａ毎に、ネットワークＩＤ２２１と上流遺伝子群ＩＤと下流遺伝子群ＩＤとを含めた行を出力する。さらに、検索結果出力部１３０は、複数の指定ネットワーク全てにおいて上流遺伝子群に含まれる共通の遺伝子の数と、複数の指定ネットワーク全てにおいて下流遺伝子群に含まれる共通の遺伝子の数とを含めた行を出力する。
【００４６】
ネットワーク図出力部１４０（検索結果出力部の一例）は、複数のエッジの関係図（ネットワーク図３３０）を表示する。
例えば、ネットワーク図出力部１４０は、検索部１２０により抽出されたエッジレコード２２０ａを抽出エッジ情報として、抽出エッジ情報の上流遺伝子群ＩＤと、抽出エッジ情報の上流遺伝子群ＩＤで識別される上流遺伝子群を表すノード３３１（遺伝子群記号の一例）と、抽出エッジ情報の下流遺伝子群ＩＤと、抽出エッジ情報の下流遺伝子群ＩＤで識別される下流遺伝子群を表すノード３３１と、上流遺伝子群を表すノード３３１と下流遺伝子群を表すノード３３１とを接続する作用線３３２とを表示する。
また例えば、ネットワーク図出力部１４０は、上流遺伝子群を表すノード３３１と下流遺伝子群を表すノード３３１とのそれぞれをそれぞれのノード３３１に接続する作用線３３２の数に応じた大きさで表示する。
また例えば、ネットワーク図出力部１４０は、上流遺伝子群の制御が下流遺伝子群の促進である場合と上流遺伝子群の制御が下流遺伝子群の抑制である場合とで異なる記号を作用線３３２の下流遺伝子群側に表示する。
また例えば、ネットワーク図出力部１４０は、上流遺伝子群の制御が下流遺伝子群の発現の促進である場合と上流遺伝子群の制御が下流遺伝子群の発現の抑制である場合とで異なる色を用いて作用線３３２を表示する。
【００４７】
波形グラフ出力部１５０（検索結果出力部の一例）は、発現プロファイル２４０をグラフ表示する。
例えば、検索結果出力部１３０は、検索部１２０により抽出されたエッジレコード２２０ａを抽出エッジ情報として、抽出エッジ情報の上流遺伝子群ＩＤで識別される上流遺伝子群に含まれる遺伝子の発現プロファイル２４０と、抽出エッジ情報の下流遺伝子群ＩＤで識別される下流遺伝子群に含まれる遺伝子の発現プロファイル２４０とを遺伝子データ記憶部１９０から取得し、取得した発現プロファイル２４０に基づいて時系列に遺伝子の発現量を表す発現量波形グラフ３４０を表示する。
【００４８】
以下、遺伝子群を「クラスタ」という。
【００４９】
図２は、実施の形態１における遺伝子相互作用データベース装置１００の外観の一例を示す図である。
図２において、遺伝子相互作用データベース装置１００は、システムユニット９１０、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ・Ｒａｙ・Ｔｕｂｅ）やＬＣＤ（液晶）の表示画面を有する表示装置９０１、キーボード９０２（Ｋｅｙ・Ｂｏａｒｄ：Ｋ／Ｂ）、マウス９０３、ＦＤＤ９０４（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ・Ｄｉｓｋ・Ｄｒｉｖｅ）、ＣＤＤ９０５（コンパクトディスク装置）、プリンタ装置９０６、スキャナ装置９０７などのハードウェア資源を備え、これらはケーブルや信号線で接続されている。
システムユニット９１０は、コンピュータであり、ファクシミリ機９３２、電話器９３１とケーブルで接続され、また、ＬＡＮ９４２（ローカルエリアネットワーク）、ゲートウェイ９４１を介してインターネット９４０に接続されている。
【００５０】
図３は、実施の形態１における遺伝子相互作用データベース装置１００のハードウェア資源の一例を示す図である。
図３において、遺伝子相互作用データベース装置１００は、プログラムを実行するＣＰＵ９１１（Ｃｅｎｔｒａｌ・Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ・Ｕｎｉｔ、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサともいう）を備えている。ＣＰＵ９１１は、バス９１２を介してＲＯＭ９１３、ＲＡＭ９１４、通信ボード９１５、表示装置９０１、キーボード９０２、マウス９０３、ＦＤＤ９０４、ＣＤＤ９０５、プリンタ装置９０６、スキャナ装置９０７、磁気ディスク装置９２０と接続され、これらのハードウェアデバイスを制御する。磁気ディスク装置９２０の代わりに、光ディスク装置、メモリカード読み書き装置などの記憶装置でもよい。
ＲＡＭ９１４は、揮発性メモリの一例である。ＲＯＭ９１３、ＦＤＤ９０４、ＣＤＤ９０５、磁気ディスク装置９２０の記憶媒体は、不揮発性メモリの一例である。これらは、記憶機器、記憶装置あるいは記憶部の一例である。また、入力データが記憶されている記憶機器は入力機器、入力装置あるいは入力部の一例であり、出力データが記憶される記憶機器は出力機器、出力装置あるいは出力部の一例である。
通信ボード９１５、キーボード９０２、スキャナ装置９０７、ＦＤＤ９０４などは、入力機器、入力装置あるいは入力部の一例である。
また、通信ボード９１５、表示装置９０１、プリンタ装置９０６などは、出力機器、出力装置あるいは出力部の一例である。
【００５１】
通信ボード９１５は、ファクシミリ機９３２、電話器９３１、ＬＡＮ９４２等に接続されている。通信ボード９１５は、ＬＡＮ９４２に限らず、インターネット９４０、ＩＳＤＮ等のＷＡＮ（ワイドエリアネットワーク）などに接続されていても構わない。インターネット９４０或いはＩＳＤＮ等のＷＡＮに接続されている場合、ゲートウェイ９４１は不用となる。
【００５２】
磁気ディスク装置９２０には、ＯＳ９２１（オペレーティングシステム）、ウィンドウシステム９２２、プログラム群９２３、ファイル群９２４が記憶されている。プログラム群９２３のプログラムは、ＣＰＵ９１１、ＯＳ９２１、ウィンドウシステム９２２により実行される。
【００５３】
上記プログラム群９２３には、実施の形態において「〜部」として説明する機能を実行するプログラムが記憶されている。プログラムは、ＣＰＵ９１１により読み出され実行される。
【００５４】
ファイル群９２４には、実施の形態において、「〜部」の機能を実行した際の「〜の判定結果」、「〜の計算結果」、「〜の処理結果」などの結果データ、「〜部」の機能を実行するプログラム間で受け渡しするデータ、その他の情報やデータや信号値や変数値やパラメータが、「〜ファイル」や「〜データベース」の各項目として記憶されている。ネットワークテーブル２１０、エッジテーブル２２０、クラスタテーブル２３０、発現プロファイル２４０、検索条件３１０ａ、検索結果一覧表３２０などはファイル群９２４に含まれるものの一例である。
「〜ファイル」や「〜データベース」は、ディスクやメモリなどの記録媒体に記憶される。ディスクやメモリなどの記憶媒体に記憶された情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、読み書き回路を介してＣＰＵ９１１によりメインメモリやキャッシュメモリに読み出され、抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・印刷・表示などのＣＰＵの動作に用いられる。抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・出力・印刷・表示のＣＰＵの動作の間、情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、メインメモリやキャッシュメモリやバッファメモリに一時的に記憶される。
また、実施の形態において説明するフローチャートの矢印の部分は主としてデータや信号の入出力を示し、データや信号値は、ＲＡＭ９１４のメモリ、ＦＤＤ９０４のフレキシブルディスク、ＣＤＤ９０５のコンパクトディスク、磁気ディスク装置９２０の磁気ディスク、その他光ディスク、ミニディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ・Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ・Ｄｉｓｃ）等の記録媒体に記録される。また、データや信号値は、バス９１２や信号線やケーブルその他の伝送媒体によりオンライン伝送される。
【００５５】
また、実施の形態において「〜部」として説明するものは、「〜回路」、「〜装置」、「〜機器」であってもよく、また、「〜ステップ」、「〜手順」、「〜処理」であってもよい。すなわち、「〜部」として説明するものは、ＲＯＭ９１３に記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。或いは、ソフトウェアのみ、或いは、素子・デバイス・基板・配線などのハードウェアのみ、或いは、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせ、さらには、ファームウェアとの組み合わせで実施されても構わない。ファームウェアとソフトウェアは、プログラムとして、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等の記録媒体に記憶される。プログラムはＣＰＵ９１１により読み出され、ＣＰＵ９１１により実行される。すなわち、プログラムは、「〜部」としてコンピュータを機能させるものである。あるいは、「〜部」の手順や方法をコンピュータに実行させるものである。
【００５６】
図４は、実施の形態１における遺伝子相互作用データベース装置１００の遺伝子相互作用検索方法を示すフローチャートである。
遺伝子相互作用データベース装置１００が実行する遺伝子相互作用検索方法について、図４に基づいて以下に説明する。
遺伝子相互作用データベース装置１００の各部は、以下に説明する各処理をＣＰＵ９１１を用いて実行する。
【００５７】
まず、検索条件入力部１１０は検索条件指定フォーム３１０を表示し（Ｓ１１０：検索画面表示処理）、検索条件指定フォーム３１０で利用者に指定された検索条件３１０ａを入力する（Ｓ１２０：検索条件入力処理）。次に、検索部１２０は検索条件３１０ａに合致するエッジレコード２２０ａをエッジテーブル２２０から抽出する（Ｓ１３０：検索処理）。そして、検索結果出力部１３０は抽出されたエッジレコード２２０ａに基づいて検索結果一覧表３２０を生成し（Ｓ１４０：結果一覧生成処理）、生成した検索結果一覧表３２０を表示する（Ｓ１５０：検索結果出力処理）。
【００５８】
以下に、各処理の詳細について説明する。
【００５９】
＜Ｓ１１０：検索画面表示処理＞
まず、検索条件入力部１１０は利用者に検索条件３１０ａを指定させる検索条件指定フォーム３１０を表示する。
【００６０】
図５は、実施の形態１における検索条件指定フォーム３１０を示す図である。
検索画面表示処理（Ｓ１１０）において、検索条件入力部１１０は、図５に示すような検索条件指定フォーム３１０を遺伝子間相互作用（エッジ）の検索画面として表示装置９０１に表示する。
図５において、検索条件指定フォーム３１０は、エッジの推定がなされた実験に関する情報を示すネットワーク情報３１２を含んでいる。
【００６１】
以下に、ネットワーク情報３１２について説明する。
【００６２】
図６は、実施の形態１におけるネットワークテーブル２１０を示す図である。
遺伝子データ記憶部１９０には図６に示すようなネットワークテーブル２１０が記憶されており、検索条件入力部１１０は遺伝子データ記憶部１９０に記憶されているネットワークテーブル２１０の情報（全てのネットワークレコード２１０ａ）をネットワーク情報３１２として検索条件指定フォーム３１０に含めて表示する。
【００６３】
ネットワークテーブル２１０は、ネットワークＩＤ２１１、クラスタ数２１２、エッジ数２１３、生物種２１４、実験種別２１５、組織種別２１６、サンプル種別２１７、時点数２１８、データソースＩＤ２１９およびデータ番号２１９ａを含み、エッジの推定がなされた実験に関する情報を示す。
【００６４】
ネットワークＩＤ２１１は、エッジの推定がなされた実験（ネットワーク、ケース）を識別する情報を示す。
クラスタ数２１２は、当該実験において観測された複数の遺伝子の発現量に基づいて発現量の時系列変化の特徴に応じてグループ分けされた遺伝子グループ（クラスタ、遺伝子群）の数を示す。
エッジ数２１３は、当該実験において観測された複数の遺伝子の発現量に基づいて推定されたエッジの数を示す。
生物種２１４は、当該実験に用いられた生物種を識別する情報を示す。
実験種別２１５は、当該実験において遺伝子に与えられた負荷について表す情報である。
組織種別２１６は、当該実験に用いられた細胞組織を識別する情報を示す。
サンプル種別２１７は、当該実験に用いられた遺伝子サンプルを識別する情報を示す。
時点数２１８は、当該実験において遺伝子の発現量の観測が行われた時点の数（回数）を示す。
データソースＩＤ２１９は、当該実験において観測された遺伝子発現量を時点毎に示す発現プロファイル２４０の提供元データベースを示す。
データ番号２１９ａは、データソースＩＤ２１９により示されるデータベースにおける当該発現プロファイル２４０の識別情報を示す。
【００６５】
生物種２１４〜データ番号２１９ａは、遺伝子発現量の観測条件（特定の観測条件、実験条件）の一例である。
ネットワークテーブル２１０は、一つの実験に関する情報（ネットワークＩＤ２１１〜データ番号２１９ａ）をネットワークレコード２１０ａとして示す。
以下、実験および実験に関する情報を「ネットワーク」という。
【００６６】
図５において、検索条件指定フォーム３１０は、相互作用の検索対象とするネットワーク（ネットワーク条件）の指定に用いられるチェックボックス３１１を含んでいる。
チェックボックス３１１ａは表示されている全てのネットワーク（スクロールバー３１２ａによるスクロールにより表示されるネットワークも含む）の指定時に選択される。チェックボックス３１１ｂは“Ｎ１”で識別されるネットワークの指定時に選択される。以下、“Ｎｘ”で識別されるネットワークを「ネットワークＮｘ」と記す。同様に、チェックボックス３１１ｃはネットワークＮ２の指定時に選択され、チェックボックス３１１ｄはネットワークＮ３の指定時に選択される。
図５は、チェックボックス３１１ｂとチェックボックス３１１ｃとがチェックされているので、ネットワークＮ１とネットワークＮ２とが相互作用の検索対象に指定されていることを示している。
相互作用の検索対象として、１つ以上のネットワークがチェックボックス３１１で指定される。
【００６７】
スクロールバー３１２ａは、ネットワーク情報３１２のスクロール表示の要求に用いられる。
【００６８】
検索条件指定フォーム３１０は、検索種別の指定に用いられるオプションボタン３１３を含んでいる。
オプションボタン３１３ａは後述する「ネットワーク単位」の検索の指定時に選択される。オプションボタン３１３ｂは後述する「ネットワーク間」の検索の指定時に選択される。
検索種別として、「ネットワーク単位」と「ネットワーク間」とのいずれかがオプションボタン３１３で指定される。
【００６９】
検索条件指定フォーム３１０は、遺伝子条件の指定に用いられるテキストボックス３１４を含んでいる。
テキストボックス３１４ａは上流遺伝子の指定時に上流遺伝子を識別する情報（以下、上流遺伝子ＩＤとする）が入力される。テキストボックス３１４ｂは下流遺伝子の指定時に下流遺伝子を識別する情報（以下、下流遺伝子ＩＤとする）が入力される。
上流遺伝子ＩＤと下流遺伝子ＩＤとは一方が指定されても良いし、両方が指定されても良いし、両方とも指定されなくても良い。また、複数の遺伝子ＩＤが上流遺伝子ＩＤや下流遺伝子ＩＤとして指定されても良い。
【００７０】
検索条件指定フォーム３１０は、Ｚスコア条件の指定に用いられるテキストボックス３１５を含んでいる。
Ｚスコアは指定されても、指定されなくても良い。
Ｚスコアは、当該エッジにより示される作用関係の統計的有意性を示す値（その作用関係の適合度が作用関係全体の平均値よりもどれだけ偏っているか）である。
【００７１】
検索条件指定フォーム３１０は、動特性条件の指定に用いられるオプションボタン３１６を含んでいる。
オプションボタン３１６ａは「促進」の指定時に選択される。オプションボタン３１６ｂは「抑制」の指定時に選択される。オプションボタン３１６ｃは動特性の指定が無い場合に選択される。
動特性として、「促進」と「抑制」と「指定しない」とのいずれかが指定される。
【００７２】
検索条件指定フォーム３１０は、相互作用の検索開始の要求時に押下される検索ボタン３１９ａと、指定された検索条件３１０ａ（ネットワーク条件、検索種別、遺伝子条件、Ｚスコア条件、動特性条件）のリセット時に押下されるリセットボタン３１９ｂとを含んでいる。
【００７３】
図４に戻り、遺伝子相互作用検索方法の検索画面表示処理（Ｓ１１０）後の処理について説明する。
【００７４】
＜Ｓ１２０：検索条件入力処理＞
検索条件入力部１１０は、利用者が検索条件指定フォーム３１０を用いて指定した検索条件３１０ａを入力する。
【００７５】
＜Ｓ１３０：検索処理＞
検索部１２０は、検索条件入力部１１０から検索条件３１０ａを入力し、入力した検索条件３１０ａに合致するエッジレコード２２０ａをエッジテーブル２２０から抽出する。
実施の形態１では、「ネットワーク単位」の検索処理について説明する。
検索条件３１０ａに検索種別として「ネットワーク単位」が指定されている場合（オプションボタン３１３ａが選択されている場合）、検索部１２０は以下に説明する検索処理［ネットワーク単位］（Ｓ１３０）を実行する。
【００７６】
図７は、実施の形態１における検索処理［ネットワーク単位］（Ｓ１３０）を示すフローチャートである。
検索部１２０が実行する検索処理［ネットワーク単位］（Ｓ１３０）について、図７に基づいて以下に説明する。
【００７７】
＜Ｓ１３１＞
検索部１２０は、検索条件３１０ａに含まれているネットワーク条件に基づいて検索対象のネットワークを特定し、検索対象のネットワークで推定されたエッジの情報を示すエッジレコード２２０ａを指定ネットワークデータ２２０ｂとしてエッジテーブル２２０から抽出する。
【００７８】
図８は、実施の形態１におけるエッジテーブル２２０を示す図である。
遺伝子データ記憶部１９０には図８に示すようなエッジテーブル２２０が記憶されており、検索部１２０は遺伝子データ記憶部１９０に記憶されているエッジテーブル２２０から指定ネットワークデータ２２０ｂを抽出する。
【００７９】
エッジテーブル２２０は、ネットワークＩＤ２２１、エッジＩＤ２２２、上流クラスタＩＤ２２３、下流クラスタＩＤ２２４、動特性種別２２５およびＺスコア２２６を含み、各ネットワークで推定されたエッジに関する情報を示す。
【００８０】
ネットワークＩＤ２２１は、ネットワーク（実験、ケース）の識別情報を示す。
エッジＩＤ２２２は、当該ネットワークで推定されたエッジを識別する情報を示す。図８では、エッジＩＤ２２２の一例として、ネットワークＮｘのｎ番目のエッジを「Ｅｘ＿ｎ」と表記している。
上流クラスタＩＤ２２３は、当該エッジの上流クラスタを識別する情報を示す。上流クラスタは下流クラスタ（被制御クラスタ）に属する遺伝子（下流遺伝子）の発現を制御する遺伝子（上流遺伝子）が属するクラスタである。
下流クラスタＩＤ２２４は、当該エッジの下流クラスタを識別する情報を示す。下流クラスタは上流クラスタ（制御クラスタ）に属する遺伝子（上流遺伝子）に制御される遺伝子（下流遺伝子）が属するクラスタである。
動特性種別２２５は、当該エッジの動特性を識別する情報を示す。図８では、動特性種別２２５の一例として、促進を「＋」で示し、抑制を「−」で示している。例えば、“Ｅ１＿１”で識別されるエッジは、“Ｃａ”で識別されるクラスタに属する遺伝子が“Ｃｂ”で識別されるクラスタに属する遺伝子を促進する（上流遺伝子の発現量の増加または減少が下流遺伝子の発現量を増加または減少させる）という作用関係を示している。以下、“Ｅｘ＿ｙ”で識別されるエッジを「エッジＥｘ＿ｙ」と記し、“Ｃｚ”で識別されるクラスタを「クラスタＣｚ」と記す。同様に、エッジＥ１＿２は、クラスタＣａに属する遺伝子がクラスタＣｃに属する遺伝子を抑制する（上流遺伝子の発現量の増加または減少が下流遺伝子の発現量を減少または増加させる）という作用関係を示している。
Ｚスコア２２６は、当該エッジにより示される作用関係の統計的有意性を示す値（その作用関係の適合度が作用関係全体の平均値よりもどれだけ偏っているか）を示す。図８では、Ｚスコア２２６の数値が大きいほど、エッジにより示される作用関係が成り立つ可能性が高いことを示している。例えば、Ｚスコア２２６は、特開２００６−２６８２６８号公報で開示されている計算方法により算出することができる。例えば、Ｚスコア２２６は正規化した観測残差に基づいて与えられる。Ｚスコア２２６は推定されたエッジがどの程度統計的に有意であるかを表す指標となる。
【００８１】
エッジテーブル２２０は、一つのエッジに関する情報（ネットワークＩＤ２２１〜Ｚスコア２２６）をエッジレコード２２０ａとして示す。
以下、特定のネットワークにおいて推定された全てのエッジのエッジレコード２２０ａをまとめてネットワークデータ２２０ｂという。例えば、ネットワークＮ１で３５９個のエッジが推定された場合、ネットワークＮ１のネットワークデータ２２０ｂには３５９個のエッジレコード２２０ａが含まれる。
【００８２】
検索部１２０は、図７のＳ１３１において、検索条件３１０ａに含まれているネットワーク条件により示されるネットワークＩＤを検索キーとしてエッジテーブル２２０を検索し、該当する全てのエッジレコード２２０ａを指定ネットワークデータ２２０ｂとして取得する。
例えば、検索条件３１０ａにネットワーク条件としてネットワークＮ１とネットワークＮ２とが指定された場合、ネットワークＮ１のネットワークデータ２２０ｂとネットワークＮ２のネットワークデータ２２０ｂとが指定ネットワークデータ２２０ｂとなる。
【００８３】
次に、図７に示す検索処理［ネットワーク単位］（Ｓ１３０）のＳ１３１後の処理について説明する。
【００８４】
＜Ｓ１３２＞
検索部１２０は、エッジカウンタｘ（変数）に「１」を設定する。エッジカウンタｘは指定ネットワークデータ２２０ｂに含まれる複数のエッジレコード２２０ａを区別する添え字として用いられる。
【００８５】
＜Ｓ１３３：ネットワーク単位条件判定処理＞
検索部１２０は、Ｓ１３３ａ〜Ｓ１３３ｃにより、指定ネットワークデータ２２０ｂから検索条件３１０ａに合致するエッジレコード２２０ａを抽出する。
【００８６】
＜Ｓ１３３ａ：Ｚスコア判定処理＞
検索部１２０は、指定ネットワークデータ２２０ｂからｘ番目のエッジレコード２２０ａを選択し、ｘ番目のエッジレコード２２０ａにより示されるＺスコア２２６と検索条件３１０ａにＺスコア条件として指定されているＺスコア（テキストボックス３１５に入力されたＺスコア）（以下、指定Ｚスコアとする）とを大小比較する。Ｚスコア条件が指定されていない場合、この処理はスキップされ、次に、動特性判定処理（１３３ｂ）が実行される。以下、ｘ番目のエッジレコード２２０ａをエッジレコード２２０ａ［ｘ］と記す。
エッジレコード２２０ａ［ｘ］のＺスコア２２６が指定Ｚスコア以上である場合、次に、動特性判定処理（１３３ｂ）が実行される。
また、エッジレコード２２０ａ［ｘ］のＺスコア２２６が指定Ｚスコア未満である場合、次に、Ｓ１３５が実行される。
【００８７】
＜Ｓ１３３ｂ：動特性判定処理＞
検索部１２０は、エッジレコード２２０ａ［ｘ］により示される動特性種別２２５と検索条件３１０ａに動特性条件として指定されている動特性種別（以下、指定動特性種別とする）とが一致しているか否かを判定する。動特性条件が指定されていない場合、この処理はスキップされ、次に、遺伝子判定処理（Ｓ１３３ｃ）が実行される。
エッジレコード２２０ａ［ｘ］の動特性種別２２５と指定動特性種別とが一致している場合、次に、遺伝子判定処理（Ｓ１３３ｃ）が実行される。
また、エッジレコード２２０ａ［ｘ］の動特性種別２２５と指定動特性種別とが一致していない場合、次に、Ｓ１３５が実行される。
【００８８】
＜Ｓ１３３ｃ：遺伝子判定処理＞
検索部１２０は、エッジレコード２２０ａ［ｘ］により示される上流クラスタＩＤ２２３で識別されるクラスタ（以下、上流クラスタとする）に、検索条件３１０ａに遺伝子条件として指定されている上流遺伝子（テキストボックス３１４ａに入力された遺伝子ＩＤで識別される遺伝子）（以下、指定上流遺伝子とする）が属しているか否かを判定する。
また、検索部１２０は、エッジレコード２２０ａ［ｘ］により示される下流クラスタＩＤ２２４で識別されるクラスタ（以下、下流クラスタとする）に、検索条件３１０ａに遺伝子条件として指定されている下流遺伝子（テキストボックス３１４ｂに入力された遺伝子ＩＤで識別される遺伝子）（以下、指定下流遺伝子とする）が属しているか否かを判定する。
【００８９】
遺伝子条件として上流遺伝子と下流遺伝子との両方が指定されている場合、実行される次の処理は以下のように決まる。
上流クラスタに指定上流遺伝子が属し、さらに、下流クラスタに指定下流遺伝子が属している場合、次に、Ｓ１３４が実行され、それ以外の場合、次に、Ｓ１３５が実行される。
【００９０】
また、遺伝子条件として上流遺伝子のみが指定されている場合、次に実行される処理は以下のように決まる。
上流クラスタに指定上流遺伝子が属している場合、次に、Ｓ１３４が実行され、上流クラスタに指定上流遺伝子が属していない場合、次に、Ｓ１３５が実行される。
【００９１】
また、遺伝子条件として下流遺伝子のみが指定されている場合、次に実行される処理は以下のように決まる。
下流クラスタに指定下流遺伝子が属している場合、次に、Ｓ１３４が実行され、下流クラスタに指定下流遺伝子が属していない場合、次に、Ｓ１３５が実行される。
【００９２】
また、遺伝子条件として上流遺伝子と下流遺伝子との両方とも指定されていない場合、次に、Ｓ１３４が実行される。
【００９３】
以下に、指定された遺伝子がクラスタに属しているか否かの判定方法について説明する。
【００９４】
図９は、実施の形態１におけるクラスタテーブル２３０を示す図である。
遺伝子データ記憶部１９０には図９に示すようなクラスタテーブル２３０が記憶されている。
検索部１２０は、図７の遺伝子判定処理（Ｓ１３３ｃ）において、遺伝子データ記憶部１９０に記憶されているクラスタテーブル２３０に基づいて、上流クラスタに指定上流遺伝子が属しているか、また、下流クラスタに指定下流遺伝子が属しているかを判定する。
【００９５】
クラスタテーブル２３０は、クラスタＩＤ２３１および遺伝子ＩＤ２３２を含み、各クラスタに属している遺伝子を示す。
【００９６】
クラスタＩＤ２３１は、クラスタを識別する情報を示す。
遺伝子ＩＤ２３２は、当該クラスタに属している遺伝子を識別する情報を示す。
【００９７】
図９は、クラスタＣａに“ｇａ”で識別される遺伝子と“ｇｂ”で識別される遺伝子とが含まれていることを示している。以下、“ｇｘ”で識別される遺伝子を「遺伝子ｇｘ」と記す。図９は、同様に、クラスタＣｂに遺伝子ｇｎが属していることを示している。
【００９８】
クラスタテーブル２３０は、特定のクラスタに属する一つの遺伝子を示す情報を遺伝子レコード２３０ａとする。
【００９９】
図１０、図１１および図１２は、実施の形態１における発現プロファイル２４０を示す図である。
発現プロファイル２４０は特定のネットワークで観測された遺伝子の各時点の発現量を示している。つまり、発現プロファイル２４０は遺伝子発現量の時系列データである。横軸で時間を表し、縦軸で発現量を表した場合、複数の遺伝子の発現プロファイル２４０は図１０〜図１２に示すような発現量波形グラフ３４０（折れ線グラフ）を示す。図１０〜図１２は、複数の遺伝子の波形（個別波形３４１）と複数の遺伝子を代表する波形（代表波形３４２）とを示している。代表波形３４２は、図１０〜図１２において、各時点の発現量が「○」で示されていると共に、太線で示されている。例えば、代表波形３４２は選択された一つの個別波形３４１でもよいし、複数の個別波形３４１の平均値を示す波形であってもよい。
【０１００】
クラスタは、この発現プロファイル２４０により示される波形の特徴の共通する遺伝子の集まり、つまり、波形の類似する遺伝子の集まりである。
クラスタテーブル２３０は、波形の類似する複数の遺伝子が同じクラスタに属することを示している。
【０１０１】
例えば、図１０に波形が示される複数の遺伝子が一つのクラスタを構成する。また例えば、図１１に波形が示される複数の遺伝子が別のクラスタを構成する。また例えば、図１２に波形が示される複数の遺伝子がさらに別のクラスタを構成する。
図１０に示す各波形は、共通して、発現量の増加ピーク（時点ｔ１）を１つ示すという特徴を有する。また、図１１に示す各波形は、観測の開始時点（ｔ０）から観測の終了時点（ｔ６）まで発現量が減少し続け、発現量のピークが無いという特徴を有する。また、図１２に示す各波形は、発現量の増加ピーク（時点ｔ１）と減少ピーク（時点ｔ２）とを１つずつ示すという特徴を有する。ピークとは発現量が増加から減少に転じる時点または発現量が減少から増加に転じる時点を示す。
【０１０２】
図７に戻り、ネットワーク単位条件判定処理（Ｓ１３３）後の処理について説明する。
【０１０３】
＜Ｓ１３４＞
検索部１２０は、検索結果にエッジレコード２２０ａ［ｘ］により示されるエッジＩＤ２２２を設定する。検索結果にエッジＩＤ２２２が設定されるエッジレコード２２０ａ［ｘ］は検索条件３１０ａに合致するものである。
【０１０４】
＜Ｓ１３５＞
次に、検索部１２０は、エッジカウンタｘと指定ネットワークデータ２２０ｂに含まれる全てのネットワークデータ２２０ｂのエッジレコード２２０ａの総数（以下、指定ネットワークデータ２２０ｂのエッジレコード２２０ａの総数とする）とを大小比較する。
エッジカウンタｘが指定ネットワークデータ２２０ｂのエッジレコード２２０ａの総数未満である場合、つまり、指定ネットワークデータ２２０ｂに含まれる全てのネットワークデータ２２０ｂのエッジレコード２２０ａのうちネットワーク単位条件判定処理（Ｓ１３３）のされていないエッジレコード２２０ａが有る場合、次に、Ｓ１３６が実行される。
エッジカウンタｘが指定ネットワークデータ２２０ｂのエッジレコード２２０ａの総数以上である場合、つまり、指定ネットワークデータ２２０ｂに含まれる全てのネットワークデータ２２０ｂの全てのエッジレコード２２０ａに対してネットワーク単位条件判定処理（Ｓ１３３）がされた場合、検索処理［ネットワーク単位］（Ｓ１３０）は終了する。
【０１０５】
＜Ｓ１３６＞
検索部１２０は、エッジカウンタｘに「１」を加える。
その後、検索部１２０は、エッジレコード２２０ａ［ｘ］に対してネットワーク単位条件判定処理（Ｓ１３３）を実行する。
こうして、指定ネットワークデータ２２０ｂに含まれる全てのネットワークデータ２２０ｂの全てのエッジレコード２２０ａに対してネットワーク単位条件判定処理（Ｓ１３３）がされるまでＳ１３３〜Ｓ１３６の処理を繰り返す。
【０１０６】
図４に戻り、遺伝子相互作用検索方法の検索処理（Ｓ１３０）後の処理について説明する。
【０１０７】
＜Ｓ１４０：結果一覧生成処理＞
検索結果出力部１３０は、検索部１２０から検索結果を入力し、入力した検索結果により示されるエッジＩＤ２２２を検索キーとしてエッジテーブル２２０を検索し、該当するエッジレコード２２０ａを取得し、取得したエッジレコード２２０ａに基づいて検索結果一覧表３２０を生成する。検索結果出力部１３０により取得されたエッジレコード２２０ａは、検索条件３１０ａに該当するエッジレコード２２０ａとして検索部１２０により抽出されたものである。
【０１０８】
図１３は、実施の形態１における検索結果一覧表３２０を示す図である。
検索結果出力部１３０は、図４の結果一覧生成処理（Ｓ１４０）において、図１３に示すような検索結果一覧表３２０を生成する。
【０１０９】
検索結果一覧表３２０は、ネットワークＩＤ３２１、上流クラスタＩＤ３２２、遺伝子数３２３、下流クラスタＩＤ３２４、遺伝子数３２５、動特性種別３２６およびＺスコア３２７を含み、検索条件３１０ａに合致するエッジレコード２２０ａの情報を示す。
【０１１０】
ネットワークＩＤ３２１、上流クラスタＩＤ３２２、下流クラスタＩＤ３２４、動特性種別３２６およびＺスコア３２７は、エッジレコード２２０ａに設定されている情報を示す。
遺伝子数３２３は、上流クラスタＩＤ３２２で識別されるクラスタに属する遺伝子の数を示す。
遺伝子数３２５は、下流クラスタＩＤ３２４で識別されるクラスタに属する遺伝子の数を示す。
【０１１１】
検索結果出力部１３０は、取得したエッジレコード２２０ａに設定されている情報をネットワークＩＤ３２１、上流クラスタＩＤ３２２、下流クラスタＩＤ３２４、動特性種別３２６およびＺスコア３２７に設定する。
また、検索結果出力部１３０は、上流クラスタＩＤ３２２を検索キーとしてクラスタテーブル２３０を検索し、該当した遺伝子レコード２３０ａの数を遺伝子数３２３に設定する。
また、検索結果出力部１３０は、下流クラスタＩＤ３２４を検索キーとしてクラスタテーブル２３０を検索し、該当した遺伝子レコード２３０ａの数を遺伝子数３２５に設定する。
【０１１２】
例えば、検索条件３１０ａにネットワーク条件としてネットワークＮ１とネットワークＮ２とが設定されている場合、検索結果一覧表３２０にはネットワークＩＤ２２１に“Ｎ１”または“Ｎ２”が設定されているエッジレコード２２０ａの情報が示される。
また例えば、検索条件３１０ａに遺伝子条件として上流遺伝子ｇａと下流遺伝子ｇｎとが設定されている場合、検索結果一覧表３２０には遺伝子ｇａの属するクラスタを上流クラスタとすると共に、遺伝子ｇｎの属するクラスタを下流クラスタとするエッジの情報が示される。
また例えば、検索条件３１０ａに動特性条件として「抑制（＋）」が設定されている場合、検索結果一覧表３２０には動特性種別２２５に「＋」が設定されているエッジレコード２２０ａの情報が示される。
また例えば、検索条件３１０ａにＺスコア条件として「２」が設定されている場合、検索結果一覧表３２０にはＺスコア２２６に２以上の値が設定されているエッジレコード２２０ａの情報が示される。
【０１１３】
図４に戻り、遺伝子相互作用検索方法の結果一覧生成処理（Ｓ１４０）後の処理について説明する。
【０１１４】
＜Ｓ１５０：検索結果出力処理＞
検索結果出力部１３０は、図１３に示すように、結果一覧生成処理（Ｓ１４０）で生成した検索結果一覧表３２０を表示装置９０１に表示する。図１３において、スクロールバー３２９は検索結果一覧表３２０のスクロール要求に用いられる。
【０１１５】
実施の形態１では、例えば、以下のような特徴を有する遺伝子相互作用データベース装置１００について説明した。
エッジ（相互作用）が検索対象としてエッジテーブル２２０に記憶されている。
各エッジには統計的有意性を示すＺスコアが付与されている。
Ｚスコア値を条件にした検索ができる。
各エッジには動特性（促進または抑制）を示す符号情報が付いている。
動特性を条件にした検索ができる。
遺伝子の条件を他の条件と組み合わせた検索ができる。例えば、ある遺伝子を下流クラスタに持つエッジを探すことができる。
【０１１６】
実施の形態２．
実施の形態２では、遺伝子相互作用検索方法の検索処理（Ｓ１３０）として「ネットワーク間」の検索処理について説明する。
以下、実施の形態１と異なる事項について主に説明し、説明を省略する事項については実施の形態１と同様であるものとする。
【０１１７】
検索条件３１０ａに検索種別として「ネットワーク間」が指定されている場合（オプションボタン３１３ｂが選択されている場合）、検索部１２０は以下に説明する検索処理［ネットワーク間］（Ｓ１３０）を実行する。
【０１１８】
図１４は、実施の形態２における検索処理［ネットワーク間］（Ｓ１３０）を示すフローチャートである。
検索部１２０が実行する検索処理［ネットワーク間］（Ｓ１３０）について、図１４に基づいて以下に説明する。
検索条件３１０ａにネットワーク条件として２つのネットワークＩＤが指定されているものとする。
【０１１９】
＜Ｓ１３１Ｂ＞
検索部１２０は、検索条件３１０ａにネットワーク条件として指定されている２つのネットワークＩＤそれぞれを検索キーとしてエッジテーブル２２０を検索し、１つ目のネットワークＩＤに該当するネットワークデータ２２０ｂを第１のネットワークデータ２２０ｂとして取得し、２つ目のネットワークＩＤに該当するネットワークデータ２２０ｂを第２のネットワークデータ２２０ｂとして取得する。
【０１２０】
＜Ｓ１３２Ｂ＞
検索部１２０は、第１エッジカウンタｙ（変数）に「１」を設定すると共に、第２エッジカウンタｚ（変数）に「１」を設定する。第１エッジカウンタｙは第１のネットワークデータ２２０ｂに含まれる複数のエッジレコード２２０ａを区別する添え字として用いられ、第２エッジカウンタｚは第２のネットワークデータ２２０ｂに含まれる複数のエッジレコード２２０ａを区別する添え字として用いられる。
【０１２１】
＜Ｓ１３３Ｂ：ネットワーク間条件判定処理＞
検索部１２０は、Ｓ１３３Ｂａ〜Ｓ１３３Ｂｂにより、第１のネットワークデータ２２０ｂと第２のネットワークデータ２２０ｂとの間で上流クラスタに共通する遺伝子を有すると共に、下流クラスタに共通する遺伝子を有するエッジのエッジレコード２２０ａを抽出する。
【０１２２】
＜Ｓ１３３Ｂａ＞
検索部１２０は、第１のネットワークデータ２２０ｂからエッジレコード２２０ａ［ｙ］を選択し、エッジレコード２２０ａ［ｙ］により示される上流クラスタＩＤ２２３を検索キーとしてクラスタテーブル２３０を検索し、該当する複数の遺伝子レコード２３０ａを第１の上流遺伝子レコード群として取得する。さらに、検索部１２０は、第２のネットワークデータ２２０ｂからエッジレコード２２０ａ［ｚ］を選択し、エッジレコード２２０ａ［ｚ］により示される上流クラスタＩＤ２２３を検索キーとしてクラスタテーブル２３０を検索し、該当する複数の遺伝子レコード２３０ａを第２の上流遺伝子レコード群として取得する。
次に、検索部１２０は、第１の上流遺伝子レコード群と第２の上流遺伝子レコード群とを比較し、第１の上流遺伝子レコード群と第２の上流遺伝子レコード群とに共通する遺伝子レコード２３０ａが含まれているか否かを判定する。
第１の上流遺伝子レコード群と第２の上流遺伝子レコード群とに共通する遺伝子レコード２３０ａが含まれている場合、次に、Ｓ１３３Ｂｂが実行される。
また、第１の上流遺伝子レコード群と第２の上流遺伝子レコード群とに共通する遺伝子レコード２３０ａが含まれていない場合、次に、Ｓ１３５Ｂが実行される。
【０１２３】
＜Ｓ１３３Ｂｂ＞
検索部１２０は、エッジレコード２２０ａ［ｙ］により示される下流クラスタＩＤ２２４を検索キーとしてクラスタテーブル２３０を検索し、該当する複数の遺伝子レコード２３０ａを第１の下流遺伝子レコード群として取得する。さらに、検索部１２０は、エッジレコード２２０ａ［ｚ］により示される下流クラスタＩＤ２２４を検索キーとしてクラスタテーブル２３０を検索し、該当する複数の遺伝子レコード２３０ａを第２の下流遺伝子レコード群として取得する。
次に、検索部１２０は、第１の下流遺伝子レコード群と第２の下流遺伝子レコード群とを比較し、第１の下流遺伝子レコード群と第２の下流遺伝子レコード群とに共通する遺伝子レコード２３０ａが含まれているか否かを判定する。
第１の下流遺伝子レコード群と第２の下流遺伝子レコード群とに共通する遺伝子レコード２３０ａが含まれている場合、次に、Ｓ１３４Ｂが実行される。
また、第１の下流遺伝子レコード群と第２の下流遺伝子レコード群とに共通する遺伝子レコード２３０ａが含まれていない場合、次に、Ｓ１３５Ｂが実行される。
【０１２４】
＜Ｓ１３４Ｂ＞
検索部１２０は、検索結果にエッジレコード２２０ａ［ｙ］により示されるエッジＩＤ２２２とエッジレコード２２０ａ［ｚ］により示されるエッジＩＤ２２２と共通の遺伝子レコード２３０ａの数と共通の遺伝子レコード２３０ａにより示される遺伝子ＩＤ２３２とを設定する。
【０１２５】
＜Ｓ１３５Ｂ＞
検索部１２０は、エッジカウンタｚと第２のネットワークデータ２２０ｂに含まれるエッジレコード２２０ａの数とを大小比較する。
エッジカウンタｚが第２のネットワークデータ２２０ｂに含まれるエッジレコード２２０ａの数未満である場合、つまり、第２のネットワークデータ２２０ｂに含まれるエッジレコード２２０ａのうちエッジレコード２２０ａ［ｙ］を比較対象としてネットワーク間条件判定処理（Ｓ１３３Ｂ）のされていないエッジレコード２２０ａが有る場合、次に、Ｓ１３６Ｂが実行される。
エッジカウンタｚが第２のネットワークデータ２２０ｂに含まれるエッジレコード２２０ａの数以上である場合、つまり、第２のネットワークデータ２２０ｂに含まれる全てのエッジレコード２２０ａに対してエッジレコード２２０ａ［ｙ］を比較対象としてネットワーク間条件判定処理（Ｓ１３３Ｂ）がされた場合、次に、Ｓ１３７Ｂが実行される。
【０１２６】
＜Ｓ１３６Ｂ＞
検索部１２０は、エッジカウンタｚに「１」を加える。
その後、検索部１２０は、エッジレコード２２０ａ［ｚ］とエッジレコード２２０ａ［ｙ］とに対してネットワーク間条件判定処理（Ｓ１３３Ｂ）を実行する。
【０１２７】
＜Ｓ１３７Ｂ＞
検索部１２０は、エッジカウンタｙと第１のネットワークデータ２２０ｂに含まれるエッジレコード２２０ａの数とを大小比較する。
エッジカウンタｙが第１のネットワークデータ２２０ｂに含まれるエッジレコード２２０ａの数未満である場合、つまり、第１のネットワークデータ２２０ｂに含まれるエッジレコード２２０ａのうち第２のネットワークデータ２２０ｂに含まれるエッジレコード２２０ａを比較対象としてネットワーク間条件判定処理（Ｓ１３３Ｂ）のされていないエッジレコード２２０ａが有る場合、次に、Ｓ１３８Ｂが実行される。
エッジカウンタｙが第１のネットワークデータ２２０ｂに含まれるエッジレコード２２０ａの数以上である場合、つまり、第１のネットワークデータ２２０ｂに含まれる全てのエッジレコード２２０ａに対して第２のネットワークデータ２２０ｂに含まれるエッジレコード２２０ａを比較対象としてネットワーク間条件判定処理（Ｓ１３３Ｂ）がされた場合、検索処理［ネットワーク間］（Ｓ１３０）は終了する。
【０１２８】
＜Ｓ１３８Ｂ＞
検索部１２０は、エッジカウンタｙに「１」を加えると共に、エッジカウンタｚに「１」を設定する。
その後、検索部１２０は、エッジレコード２２０ａ［ｙ］とエッジレコード２２０ａ［ｚ］とに対してネットワーク間条件判定処理（Ｓ１３３Ｂ）を実行する。
【０１２９】
ここで、検索処理［ネットワーク間］（Ｓ１３０）で検索結果に設定されるエッジの具体例について説明する。
【０１３０】
図１５は、実施の形態２における遺伝子データ記憶部１９０に記憶されている情報の関係図である。
例えば、遺伝子データ記憶部１９０に記憶されているエッジテーブル２２０およびクラスタテーブル２３０が図１５のような関係を示しているとする。
図１５において、「ｅｘ＿ｙ」は、クラスタＣｘを上流クラスタとし、クラスタＣｙを下流クラスタとするエッジを示す。
ネットワークＮ１では、エッジとして、ｅ１０＿１１、ｅ１０＿１２、ｅ１０＿１３、ｅ１１＿１３、ｅ１２＿１３およびｅ１３＿１４が推定されている。
また、ネットワークＮ２では、ｅ２０＿２１、ｅ２０＿２２、ｅ２０＿２３、ｅ２１＿２３、ｅ２２＿２３およびｅ２２＿２４が推定されている。
なお、図１５において、上流クラスタと下流クラスタを結んだ線（以下、作用線という）の下流クラスタ側の端部に矢印が示されているエッジ（例えば、ｅ１０＿１１）は動特性種別が「促進」であることを示している。また、作用線の下流クラスタ側の端部に作用線と直交する線（以下、停止線という）が示されているエッジ（例えば、ｅ１０＿１２）は動特性種別が「抑制」であることを示している。
これらの情報はエッジテーブル２２０により示される。
【０１３１】
クラスタＣ１０とクラスタＣ２０とには遺伝子ｇ２が共通して属している。
また、クラスタＣ１１とクラスタＣ２１とには遺伝子ｇ１１、遺伝子ｇ１２および遺伝子ｇ１３が共通して属している。
また、クラスタＣ１３とクラスタＣ２３とには遺伝子ｇ３１および遺伝子ｇ３３が共通して属している。
また、クラスタＣ１３とクラスタＣ２２とには遺伝子ｇ３２が共通して属している。
また、クラスタＣ１４とクラスタＣ２４とには遺伝子ｇ４１が共通して属している。
これらの情報はクラスタテーブル２３０により示される。
【０１３２】
ネットワークＮ１のエッジｅ１０＿１１とネットワークＮ２のエッジｅ２０＿２１とは、上流クラスタに遺伝子ｇ２が共通して属していると共に、下流クラスタに遺伝子ｇ１１、遺伝子ｇ１２および遺伝子ｇ１３が共通して属している。
また、ネットワークＮ１のエッジｅ１０＿１３とネットワークＮ２のエッジｅ２０＿２３とは、上流クラスタに遺伝子ｇ２が共通して属していると共に、下流クラスタに遺伝子ｇ３１および遺伝子ｇ３３が共通して属している。
また、ネットワークＮ１のエッジｅ１１＿１３とネットワークＮ２のエッジｅ２１＿２３とは、上流クラスタに遺伝子ｇ１１、遺伝子ｇ１２および遺伝子ｇ１３が共通して属していると共に、下流クラスタに遺伝子ｇ３１および遺伝子ｇ３３が共通して属している。
また、ネットワークＮ１のエッジｅ１３＿１４とネットワークＮ２のエッジｅ２２＿２４とは、上流クラスタに遺伝子ｇ３２が共通して属していると共に、下流クラスタに遺伝子ｇ４１が共通して属している。
【０１３３】
ネットワークＮ１のエッジとネットワークＮ２のエッジとのその他の組み合わせには、上流クラスタに共通の遺伝子が属していると共に、下流クラスタに共通の遺伝子が属しているものは無い。
【０１３４】
図１５に示すようなネットワークＮ１とネットワークＮ２とがネットワーク条件である場合、検索処理［ネットワーク間］（Ｓ１３０）において、検索部１２０は、エッジｅ１０＿１１とエッジｅ２０＿２１との組、エッジｅ１０＿１３とエッジｅ２０＿２３との組、エッジｅ１１＿１３とエッジｅ２１＿２３との組、エッジｅ１３＿１４とエッジｅ２２＿２４との組のエッジＩＤ２２２を検索結果に設定する。また、検索部１２０は、エッジの組毎に、上流クラスタで共通している遺伝子の情報および下流クラスタで共通している遺伝子の情報として、共通している遺伝子の数と共通している遺伝子の遺伝子ＩＤ２３２とを設定する。
【０１３５】
図１６は、実施の形態２における検索結果一覧表３２０を示す図である。
検索結果出力部１３０は、検索処理［ネットワーク間］（Ｓ１３０）の後、検索結果に基づいて図１６に示すような検索結果一覧表３２０を生成し（Ｓ１４０：結果一覧生成処理）、生成した検索結果一覧表３２０を表示装置９０１に表示する（Ｓ１５０：検索結果出力処理）。
【０１３６】
検索結果一覧表３２０は、第１のネットワークデータ２２０ｂに含まれるエッジレコード２２０ａの情報を示す第１ネットワーク行３２０ａ、第２のネットワークデータ２２０ｂに含まれるエッジレコード２２０ａの情報を示す第２ネットワーク行３２０ｂおよび第１のネットワークのエッジと第２のネットワークのエッジとで共通する遺伝子の数を示す共通遺伝子数行３２０ｃの３行を一組として、エッジの検索結果（ネットワーク間）を示す。
【０１３７】
第１ネットワーク行３２０ａおよび第２ネットワーク行３２０ｂは、エッジレコード２２０ａに設定されているネットワークＩＤ３２１、上流クラスタＩＤ３２２、下流クラスタＩＤ３２４、動特性種別３２６およびＺスコア３２７を示している。
また、第１ネットワーク行３２０ａおよび第２ネットワーク行３２０ｂは、上流クラスタＩＤ３２２で識別されるクラスタに属する遺伝子の数（遺伝子数３２３）および下流クラスタＩＤ３２４で識別されるクラスタに属する遺伝子の数（遺伝子数３２５）を示す。
【０１３８】
検索結果出力部１３０は、検索結果により示されるエッジＩＤ２２２を検索キーとしてエッジテーブル２２０を検索し、該当する第１のネットワークのエッジレコード２２０ａに設定されている情報を第１ネットワーク行３２０ａに設定し、該当する第２のネットワークのエッジレコード２２０ａに設定されている情報を第２ネットワーク行３２０ｂに設定する。
また、検索結果出力部１３０は、第１のネットワークのエッジレコード２２０ａと第２のネットワークのエッジレコード２２０ａとのそれぞれに対して、エッジレコード２２０ａにより示される上流クラスタＩＤ２２３を検索キーとしてクラスタテーブル２３０を検索し、該当する遺伝子レコード２３０ａの数を遺伝子数３２３に設定する。
また、検索結果出力部１３０は、第１のネットワークのエッジレコード２２０ａと第２のネットワークのエッジレコード２２０ａとのそれぞれに対して、エッジレコード２２０ａにより示される下流クラスタＩＤ２２４を検索キーとしてクラスタテーブル２３０を検索し、該当する遺伝子レコード２３０ａの数を遺伝子数３２５に設定する。
【０１３９】
共通遺伝子数行３２０ｃは、第１ネットワーク行３２０ａと第２ネットワーク行３２０ｂとの間に位置している。
また、共通遺伝子数行３２０ｃは、第１ネットワーク行３２０ａと第２ネットワーク行３２０ｂとで上流クラスタＩＤ３２２が示される列に“ＡＮＤ”が表記されている。
また、共通遺伝子数行３２０ｃは、第１ネットワーク行３２０ａと第２ネットワーク行３２０ｂとで遺伝子数３２３を示す列に第１のネットワークの上流クラスタと第２のネットワークの上流クラスタとで共通する遺伝子の数が示されている。
また、共通遺伝子数行３２０ｃは、第１ネットワーク行３２０ａと第２ネットワーク行３２０ｂとで遺伝子数３２５を示す列に第１のネットワークの下流クラスタと第２のネットワークの下流クラスタとで共通する遺伝子の数が示されている。
【０１４０】
検索結果出力部１３０は、検索結果に設定されている共通遺伝子の数を共通遺伝子数行３２０ｃに設定する。
【０１４１】
上記では検索条件３１０ａにネットワーク条件として２つのネットワークＩＤが指定されている場合について説明したが、ネットワーク条件として指定されるネットワークＩＤは３つ以上であってもよい。
検索部１２０は、指定された３つ以上のネットワーク全てにおいて上流クラスタに共通の遺伝子が属すると共に、指定された３つ以上のネットワーク全てにおいて下流クラスタに共通の遺伝子が属するエッジの組み合わせを検索する。
【０１４２】
また、検索条件３１０ａにはＺスコア条件や動特性条件や遺伝子条件が指定されていても良い。
例えば、検索部１２０は、実施の形態１で説明した検索処理［ネットワーク単位］（Ｓ１３０）を実行してＺスコア条件、動特性条件および遺伝子条件に合致するエッジレコード２２０ａを抽出し、抽出したエッジレコード２２０ａを対象として検索処理［ネットワーク間］（Ｓ１３０）を実行する。
【０１４３】
実施の形態２では、例えば、以下のような特徴を有する遺伝子相互作用データベース装置１００について説明した。
エッジレコード２２０ａは実験単位（ネットワーク）毎に記憶されている。
異なる実験単位（例えば、サンプル１とサンプル２、乾燥ストレス実験と高温ストレス実験）のエッジレコード２２０ａを跨ってエッジを検索することができる。例えば、乾燥ストレス、高温ストレスに共通に見られる相互作用を探すことができる。
【０１４４】
実施の形態３．
実施の形態３では、クラスタ間の発現相互作用の関係図（ネットワーク図３３０）を図示する遺伝子相互作用データベース装置１００について説明する。
以下、実施の形態１および実施の形態２と異なる事項について主に説明し、説明を省略する事項については実施の形態１または実施の形態２と同様である。
【０１４５】
図１７は、実施の形態３における遺伝子相互作用データベース装置１００が表示するネットワーク図３３０を示す図である。
遺伝子相互作用検索方法の検索結果出力処理（Ｓ１５０）において、ネットワーク図出力部１４０は、検索処理（Ｓ１３０）で抽出されたエッジレコード２２０ａ（以下、抽出エッジレコード２２０ａとする）により示される情報に基づいて、図１７に示すようなネットワーク図３３０を表示装置９０１に表示する。
【０１４６】
ネットワーク図３３０は、ネットワーク毎、且つ、抽出エッジレコード２２０ａ毎に、上流クラスタを識別するクラスタＩＤ３３３、上流クラスタを表すノード３３１、下流クラスタを識別するクラスタＩＤ３３３、下流クラスタを表すノード３３１および上流クラスタのノード３３１と下流クラスタのノード３３１とを接続する作用線３３２とを示す。
【０１４７】
また、ネットワーク図３３０は、上流クラスタのノード３３１と下流クラスタのノード３３１とを、接続する作用線３３２の数が多いほど大きく示し、接続する作用線３３２の数が少ないほど小さく示している。
【０１４８】
また、ネットワーク図３３０は、抽出エッジレコード２２０ａの動特性種別２２５が「促進（＋）」を示す場合、作用線３３２の下流クラスタ側の先端に下流クラスタ側を指す矢印記号を示し、抽出エッジレコード２２０ａの動特性種別２２５が「抑制（−）」を示す場合、作用線３３２の下流遺伝子側の先端に作用線３３２と直交する停止線を示している。作用線３３２と停止線とは「Ｔ」字状の記号を形成する。
【０１４９】
また、ネットワーク図３３０は、抽出エッジレコード２２０ａの動特性種別２２５が「促進（＋）」を示す場合、作用線３３２を赤色で示し、抽出エッジレコード２２０ａの動特性種別２２５が「抑制（−）」を示す場合、作用線３３２を青色で示している。
【０１５０】
例えば、図１７において、作用線３３２ａは、“ｃ３０”で識別される上流クラスタに属する遺伝子が“ｃ１７”で識別される下流クラスタに属する遺伝子を「促進」するということを示している。なお、作用線３３２ａは赤色で示されている。
また、作用線３３２ｂは、“ｃ３０”で識別される上流クラスタに属する遺伝子が“ｃ９”で識別される下流クラスタに属する遺伝子を「抑制」するということを示している。なお、作用線３３２ｂは青色で示されている。
また、“ｃ３０”で識別されるクラスタのノード３３１ａは、作用線３３２が“ｃ１”と“ｃ３”と“ｃ１２”と“ｃ１７”と“ｃ９”との５つのクラスタと接続しているため、作用線３３２が“ｃ３０”と“ｃ１７”との２つのクラスタと接続しているクラスタ“ｃ９”のノード３３１ｃより大きく示されている。
【０１５１】
図１８は、実施の形態３における遺伝子相互作用データベース装置１００が表示する検索結果一覧表３２０とネットワーク図３３０とを示す図である。
ネットワーク図出力部１４０は、図１８に示すように、検索結果一覧表３２０（図１３、図１６参照）と並べてネットワーク図３３０を表示しても良い。
例えば、検索結果一覧表３２０に対してマウスのポインタでいずれかのネットワークＩＤ３２１が指定された場合、ネットワーク図出力部１４０は、検索結果一覧表３２０に示されているエッジのうちネットワークＩＤ３２１が指定されたものと一致するエッジについてネットワーク図３３０を生成し、生成したネットワーク図３３０を検索結果一覧表３２０に重畳させて表示する。
【０１５２】
また、ネットワーク図出力部１４０は、検索条件３１０ａに合致するものとして抽出されたエッジに限らず、指定されたネットワークで推定された全てのエッジについてネットワーク図３３０を生成し、生成したネットワーク図３３０を表示しても良い。
また、ネットワークＩＤ３２１は検索条件指定フォーム３１０で指定されても良い。
【０１５３】
これにより、遺伝子相互作用データベース装置１００は相互作用の関係を視覚的に分かりやすく示すことができる。
【０１５４】
実施の形態４．
実施の形態４では、発現プロファイル２４０の発現量波形グラフ３４０を図示する遺伝子相互作用データベース装置１００について説明する。
以下、実施の形態１〜実施の形態３と異なる事項について主に説明し、説明を省略する事項については実施の形態１〜実施の形態３の少なくともいずれかと同様である。
【０１５５】
図１９は、実施の形態４において遺伝子相互作用データベース装置１００が表示する検索結果一覧表３２０と発現量波形グラフ３４０とを示す図である。
波形グラフ出力部１５０は、図１９に示すように、検索結果一覧表３２０（図１３、図１６参照）と並べて発現量波形グラフ３４０（図１０〜図１２参照）を表示する。
例えば、検索結果一覧表３２０に対してマウスのポインタでいずれかの上流クラスタＩＤ３２２や下流クラスタＩＤ３２４を指定された場合、波形グラフ出力部１５０は、指定されたクラスタＩＤを検索キーとして遺伝子データ記憶部１９０を検索し、該当するクラスタの発現プロファイル２４０を取得し、取得したの発現プロファイル２４０に基づいて発現量波形グラフ３４０を生成し、生成した発現量波形グラフ３４０を検索結果一覧表３２０に重畳させて表示する。
【０１５６】
図２０は、実施の形態４において遺伝子相互作用データベース装置１００が表示するネットワーク図３３０と発現量波形グラフ３４０とを示す図である。
波形グラフ出力部１５０は、図２０に示すように、ネットワーク図３３０と並べて発現量波形グラフ３４０を表示しても良い。
例えば、ネットワーク図３３０に対してマウスのポインタでいずれかのノード３３１を指定された場合、波形グラフ出力部１５０は、指定されたノード３３１に対応するクラスタＩＤを検索キーとして遺伝子データ記憶部１９０を検索し、該当するクラスタの発現プロファイル２４０を取得し、取得したの発現プロファイル２４０に基づいて発現量波形グラフ３４０を生成し、生成した発現量波形グラフ３４０をネットワーク図３３０に重畳させて表示する。
【０１５７】
これにより、遺伝子相互作用データベース装置１００はクラスタの特徴を視覚的に分かりやすく示すことができる。
【図面の簡単な説明】
【０１５８】
【図１】実施の形態１における遺伝子相互作用データベース装置１００の機能構成図。
【図２】実施の形態１における遺伝子相互作用データベース装置１００の外観の一例を示す図。
【図３】実施の形態１における遺伝子相互作用データベース装置１００のハードウェア資源の一例を示す図。
【図４】実施の形態１における遺伝子相互作用データベース装置１００の遺伝子相互作用検索方法を示すフローチャート。
【図５】実施の形態１における検索条件指定フォーム３１０を示す図。
【図６】実施の形態１におけるネットワークテーブル２１０を示す図。
【図７】実施の形態１における検索処理［ネットワーク単位］（Ｓ１３０）を示すフローチャート。
【図８】実施の形態１におけるエッジテーブル２２０を示す図。
【図９】実施の形態１におけるクラスタテーブル２３０を示す図。
【図１０】実施の形態１における発現プロファイル２４０を示す図。
【図１１】実施の形態１における発現プロファイル２４０を示す図。
【図１２】実施の形態１における発現プロファイル２４０を示す図。
【図１３】実施の形態１における検索結果一覧表３２０を示す図。
【図１４】実施の形態２における検索処理［ネットワーク間］（Ｓ１３０）を示すフローチャート。
【図１５】実施の形態２における遺伝子データ記憶部１９０に記憶されている情報の関係図。
【図１６】実施の形態２における検索結果一覧表３２０を示す図。
【図１７】実施の形態３における遺伝子相互作用データベース装置１００が表示するネットワーク図３３０を示す図。
【図１８】実施の形態３における遺伝子相互作用データベース装置１００が表示する検索結果一覧表３２０とネットワーク図３３０とを示す図。
【図１９】実施の形態４における遺伝子相互作用データベース装置１００が表示する検索結果一覧表３２０と発現量波形グラフ３４０とを示す図。
【図２０】実施の形態４における遺伝子相互作用データベース装置１００が表示するネットワーク図３３０と発現量波形グラフ３４０とを示す図。
【符号の説明】
【０１５９】
１００  遺伝子相互作用データベース装置、１１０  検索条件入力部、１２０  検索部、１３０  検索結果出力部、１４０  ネットワーク図出力部、１５０  波形グラフ出力部、１９０  遺伝子データ記憶部、２１０  ネットワークテーブル、２１０ａ  ネットワークレコード、２１１  ネットワークＩＤ、２１２  クラスタ数、２１３  エッジ数、２１４  生物種、２１５  実験種別、２１６  組織種別、２１７  サンプル種別、２１８  時点数、２１９  データソースＩＤ、２１９ａ  データ番号、２２０  エッジテーブル、２２０ａ  エッジレコード、２２０ｂ  ネットワークデータ、２２１  ネットワークＩＤ、２２２  エッジＩＤ、２２３  上流クラスタＩＤ、２２４  下流クラスタＩＤ、２２５  動特性種別、２２６  Ｚスコア、２３０  クラスタテーブル、２３０ａ  遺伝子レコード、２３１  クラスタＩＤ、２３２  遺伝子ＩＤ、２４０  発現プロファイル、３１０  検索条件指定フォーム、３１０ａ  検索条件、３１１，３１１ａ，３１１ｂ，３１１ｃ，３１１ｄ  チェックボックス、３１２  ネットワーク情報、３１２ａ  スクロールバー、３１３，３１３ａ，３１３ｂ  オプションボタン、３１４，３１４ａ，３１４ｂ  テキストボックス、３１５  テキストボックス、３１６，３１６ａ，３１６ｂ，３１６ｃ  オプションボタン、３１９ａ  検索ボタン、３１９ｂ  リセットボタン、３２０  検索結果一覧表、３２０ａ  第１ネットワーク行、３２０ｂ  第２ネットワーク行、３２０ｃ  共通遺伝子数行、３２１  ネットワークＩＤ、３２２  上流クラスタＩＤ、３２３  遺伝子数、３２４  下流クラスタＩＤ、３２５  遺伝子数、３２６  動特性種別、３２７  Ｚスコア、３２９  スクロールバー、３３０  ネットワーク図、３３１，３３１ａ，３３１ｂ，３３１ｃ  ノード、３３２，３３２ａ，３３２ｂ  作用線、３３３  クラスタＩＤ、３４０  発現量波形グラフ、３４１  個別波形、３４２  代表波形、９０１  表示装置、９０２  キーボード、９０３  マウス、９０４  ＦＤＤ、９０５  ＣＤＤ、９０６  プリンタ装置、９０７  スキャナ装置、９１０  システムユニット、９１１  ＣＰＵ、９１２  バス、９１３  ＲＯＭ、９１４  ＲＡＭ、９１５  通信ボード、９２０  磁気ディスク装置、９２１  ＯＳ、９２２  ウィンドウシステム、９２３  プログラム群、９２４  ファイル群、９３１  電話器、９３２  ファクシミリ機、９４０  インターネット、９４１  ゲートウェイ、９４２  ＬＡＮ。
【図１】
2009169831.tif 000003
【図２】
2009169831.tif 000004
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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