| 教官氏名 |
丸山修 |
所属部局名、
学科部門名 |
数理学研究院数理科学部門 |
| 職名 |
助教授 |
| 電子メール |
om@math.kyushu-u.ac.jp |
| ホームページ |
www.math.kyushu-u.ac.jp/~om |
| 電話番号 |
092-642-2786 |
| FAX番号 |
092-642-2786 |
| 取得学位 |
博士（理学） |
| 専門分野 |
情報科学，バイオインフォマティクス
|
研究・教育・
社会活動概要 |
１．ゲノム情報
ゲノムとは生命体の遺伝を司る総体である。決定された完全ゲノムからそれらがもつ機能の解析を 計算機を用いてシステマティックに行う方式の研究開発が急務の課題となっている。そのようななか、DNAチップから得られる遺伝子発現情報を活用して、転写因子認識配列の予測や遺伝子制御ネットワークの構築といった問題に取り組んでいる。
２．発見科学
コンピュータを使って科学発見を支援することは、様々の科学領域で実行されており、そのプロセスは、新事実の探求に向けた人間活動の複合体といる。この事実をうけて、現在の発見システムの研究の潮流として、ヒューマンエキスパートを積極的にシステムのなかに取り込んで、陰に陽に実際の発見にエキスパートの知見や知識を役立てようという流れが強まりつつある。その際に、どのような、また、いかにしてエキスパートの能力を計算機のなかで
実現するかが問題である。データについてのviewscopeおよびviewという概念を導入し、この概念に基づいて知識発見支援システムHypothesisCreator
(http://www.HypothesisCreator.net/)
を設計開発している。インフォーマルに言うと、viewscopeおよびviewとは、実際のデータを文字列とみなして、文字列の解釈の方式を関数として数学的に定式化したものである。このシステムでは、エキスパートがもつ直観、仮説、仮定、知識等を反映させた
viewscope/view をデザインすることができ、デザインされたviewscope/viewに基づくデータの解釈をもとにした仮説生成が可能となっている。
３．グラフ局所情報からのグラフ推論問題の研究
グラフの局所情報からグラフ全体を復元する問題は、理論的側面の研究に関して、１９７８年にはじまるオートマトンの同定や学習の問題や、１９８５年のRudichによるマルコフ・チェインのその出力結果からの推論問題などに関連深く、計算量理論の観点から深い研究が行われている。こうしたグラフ復元問題において、辺彩色無向グラフG上の歩行により得られるGのローカル情報(通過した辺の色の列)からGを推論する問題である「歩行からのグラフ推論問題」に対しては、次数限定グラフに関する結果のみが示されていたが、の研究で歩行から木を推論する問題は線形時間で解けることを示している。さらにこれらの研究を独自の立場から発展させることにより、計算量クラスPとNPの境界を示すグラフの構造を同定することにより
歩行からのグラフ推論問題の計算の困難さを究極のところで解決している。さらにこの問題を近似的に解くことに関してもMAXSNP-hardnessを示すことによりその困難性を示している。 |
| 研究のキーワード |
データベースからの知識発見
,ゲノム情報 ,遺伝子制御ネットワーク ,遺伝子発現データ ,グラフ推論 ,近似アルゴリズム ,探索アルゴリズム
,viewscope ,発見支援システム ,計算量理論 |
| 研究業績 |
| [1] |
H. Bannai, Y. Tamada, O.
Maruyama, S. Miyano. VML: A view modeling language
for computational knowledge discovery, Proceedings
of the 4nd International Conference of Discovery
Science (Lecture Notes in Artificial Intelligence
2226), Springer-Verlag, 30--44, 2001. |
| [2] |
O. Maruyama, T. Shoudai,
E. Furuichi, S. Kuhara, S. Miyano.
Learning Conformation Rules, Proceedings of the
4nd International Conference of Discovery Science
(Lecture Notes in Artificial Intelligence 2226),
Springer-Verlag,
243--257, 2001. |
| [3] |
H. Bannai, Y. Tamada, O.
Maruyama, K. Nakai, and S. Miyano.
Views: Fundamental building blocks in the process
of knowledge
discovery, Proceedings of the 14th International
FLAIRS Conference,
233--238, 2001. |
| [4] |
O. Maruyama and S. Miyano.
Design aspects of discovery systems,
IEICE Trans. Inf. E83-D, 61--70, 2000. |
| [5] |
O. Maruyama, T. Uchida, K.
L. Sim and S. Miyano.
Designing views in HypothesisCreator:
system for assisting in discovery,
Proceedings of the 2nd International Conference
of Discovery Science
(Lecture Notes in Artificial Intelligence 1721),
Springer-Verlag,
115--127, 1999. |
| [6] |
O. Maruyama, T. Uchida, T.
Shoudai and S. Miyano.
Toward Genomic Hypothesis Creator: view designer
for discovery,
Proceedings of the 1st International Conference
of Discovery Science
(Lecture Notes in Artificial Intelligence 1532),
Springer-Verlag,
105--116, 1998. |
| [7] |
T. Akutsu, S. Kuhara, O.
Maruyama and S. Miyano.
A system for identifying genetic networks from gene
expression patterns produced by gene disruptions
and overexpressions,
Genome Informatics 1998, 151--160, 1998. |
| [8] |
T. Akutsu, S. Kuhara, O.
Maruyama and S. Miyano.
Identification of gene regulatory networks by strategic
gene disruptions and gene overexpressions,
Proceedings of the 9th Annual ACM-SIAM Symposium
on Discrete Algorithms, ACM Press, 695--702, 1998. |
| [9] |
E. Tateishi O. Maruyama and
S. Miyano.
Extracting best consensus motifs from positive and
negative examples, Proceedings of the 13th Symposium
on Theoretical Aspects of Computer Science
(Lecture Notes in Computer Science 1046), Springer-Verlag,
219--230, 1996. |
| [10] |
O. Maruyama and S. Miyano.
Taking a walk on a graph,
Mathematica Japonica 43, 1996, 595--606. |
| [11] |
O. Maruyama and S. Miyano.
Inferring a tree from walks,
Theoretical Computer Science 161, 1996, 289--300. |
| [12] |
O. Maruyama and S. Miyano.
Graph inference from a walk for trees of bounded
degree 3 is
NP-complete,
Proceedings of the 20th International Conference
on Mathematical Foundations of Computer Science
(Lecture Notes in Computer Science 969), Springer-Verlag,
257--266,
1995. |
| [13] |
S. Miyano, S. Shimozono and
O. Maruyama.
Some algorithmic problems arising from Genome Informatics,
Advances in Computing Techniques: Algorithms,
Databases and Parallel Processing, Eds. H. Imai,
W.F. Wong, and K.F.
Loe,
World Scientific, 45--59, 1995. |
| [14] |
丸山 修，宮野 悟．
発見システムとヒューマンエキスパートのインテグレーション．
bit 別冊 発見科学とデータマイニング(森下 真一，宮野 悟 編)，
179--189, 共立出版． |
| [15] |
丸山 修，宮野 悟．
ゲノム知識発見．実験医学 18, 81--88, 羊土社． |
| [16] |
丸山 修、宮野 悟．
配列データから意味を取り出す．数理科学 432, 26--32, サイエンス社． |
| [17] |
宮野 悟，丸山 修．
配列データからの知識発見技術．バイオインダストリー 2000年７月号，
37--44, シーエムシー． |
|
| 所属学会名 |
European Association
for Theoretical Computer Science
Association for Computing Machinery
日本バイオインフォマティクス学会 |
| 教育活動 |
3年後期セミナー(2人)．
4年セミナー(4人)． |
| 社会連携活動 |
なし． |
| その他 |
- |
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