일반기술

유전자 발현 데이터 분석 S/W 기술

(1) 개요-유전자 발현 데이터 클러스터링 방법 -Gene ontology를 이용한 클러스터의 생물학적 검증 및 의미 해석 방법 -유전자 선별 방법 (2) 목적 및 필요성 유전자 판별에서는 DNA 칩 이미지 처리 결과를 수치화 한 유전자 발현 프로파일을 입력 받아 유전자 발현 양상에 따라 유사한 유전자들을 그룹화 하고, 이러한 유전자들이 공통적으로 지니는 생물학적 의미를 온톨로지를 이용하여 자동 추출해 낸다. 또한 정상인과 환자 샘플에서 유전자 발현 양상을 가장 잘 표현하는 표본을 선별하여 질병을 판별할 수 있는 모델을 확립한다. 질병 판별 모델을 이용하여 뒤에 테스트로 들어오는 샘플의 유전자 발현 프로파일을 입력으로 넣어서 질병 유무를 판별하는 DNA 칩 데이터 마이닝 도구를 개발하였으며, 이 기술을 바이오인포매틱스/의료 관련 응용 소프트웨어를 서비스하려는 업체(혹은 공공기관)에 이전하여 시스템 개발(혹은 서비스)에 효율적으로 활용함을 목적으로 한다.(1) 활용방안 및 기대성과 본 기술이전을 통하여 유전자 발현 데이터의 군집 분석을 위한 기반 기술을 확보할 수 있으며, Gene Ontology를 이용한 생물학적 군집 검증 작업을 효율적으로 수행할 수 있다. 그리고, 본 기술이전을 통하여 유전자 발현 데이터를 이용한 질병 판별을 효과적으로 수행할 수 있는 대표 유전자 선별을 위한 기반 기술을 확보할 수 있으며, 질병 유무 판별 분석을 효율적으로 수행할 수 있다. 이러한 기능적 유전체학에 기반한 질병 유무 판별은 일선 병원에서 질병 진단에 시스템적으로 활용가능하고 독성 분석에 관한 기반 기술로 제공될 수 있다. (2) 기술이전범위 ① 유전자 발현 데이터 전처리 기술 -데이터 필터링 모듈 -Missing data 처리 모듈 ② 유전자 발현 데이터 클러스터링 및 가시화 기술 -Hierarchical clustering에 의한 클러스터 생성 및 가시화 모듈 -K-means clustering에 의한 클러스터 생성 및 가시화 모듈 -Self-organizing maps (SOM)에 의한 클러스터 생성 및 가시화 모듈 -Seed 생성 및 가시화 모듈 -Seed clustering에 의한 클러스터 생성 및 가시화 모듈 ③ Gene Ontology를 이용한 클러스터의 생물학적 검증 기술 -Gene Ontology의 통계적 분석 ④ 유전자 선별 기술 -유전자 발현 양상 데이터 입력 모듈 -정상인과 환자간의 유전자 발현 양상에 대한 학습 모듈 -임상 데이터 입력 마법사 모듈 -임상 데이터 기반 판별 클래스 재분류 모듈