초록 ▼

○ 연구의 목적 및 내용
대량의 유전자 발현 변화(시그너쳐), 약물반응 데이터 및, 다양한 pathway 데이터를 기반으로 네트워크 구성, 전사 조절 네트워크 모듈, pathway,질병-약물-유전체 네트워크 및 단백질 상호작용 등을 모두 분석할 수 있는 통합 분석시스템을 구축하고, 수요자 맞춤형 서비스를 제공함

○ 연구개발성과
▪ 유전자 발현 변화(시그너쳐) 데이터의 지속적인 수집, 정리를 통한 데이터 확대
▪ 암 유전자 발현 데이터베이스의 업데이트, 새로운 검색 기능 및 시각화 기능 제공(GENT DB

○ 연구의 목적 및 내용
대량의 유전자 발현 변화(시그너쳐), 약물반응 데이터 및, 다양한 pathway 데이터를 기반으로 네트워크 구성, 전사 조절 네트워크 모듈, pathway,질병-약물-유전체 네트워크 및 단백질 상호작용 등을 모두 분석할 수 있는 통합 분석시스템을 구축하고, 수요자 맞춤형 서비스를 제공함

○ 연구개발성과
▪ 유전자 발현 변화(시그너쳐) 데이터의 지속적인 수집, 정리를 통한 데이터 확대
▪ 암 유전자 발현 데이터베이스의 업데이트, 새로운 검색 기능 및 시각화 기능 제공(GENT DB => GENT 2 DB)
▪ 그래프데이터베이스를 바탕으로 한 약물-유전자 네트워크 분석 웹 서버 개발
▪ Gene-set 클러스터링 및 네트워크 시각화 분석 알고리즘 개발(GSAcluster).
▪ GWAS pathway 분석 알고리즘 및 소프트웨어 개발 (GSA-SNP2)
▪ 세포 조건별 전사조절 네트워크 예측 시스템 구축
▪ Genome-wide siRNA, sgRNA 등 유전체 수준의 스크리닝 데이터인 barcode-seq을 분석할 수 있는 분석 파이프라인 개발 및 제공

○ 연구개발성과의 활용계획(기대효과)
▪ 다양한 네트워크 및 pathway 분석 기능을 제공함으로써 다부처 유전체 사업에서 생산되는 대용량 데이터들로부터 생물학적 의미를 찾을 수 있도록 함
▪ 다양한 세포조건에서 조건 특이적인 조절 네트워크를 입체적으로 분석할 수있고, 조건 특이적인 pathway의 변화, 유전자 리스트(약물반응)와 유사한 세포조건 등을 연결시키는 등 동일한 시스템 내의 복합적인 분석이 가능함.
▪ 새로운 조절 타겟 및 관련된 질병의 기작의 이해 확대 및 drug repositioning 등의 응용 연구에 폭넓게 활용 가능함

( 출처: 요약문 4p )

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요약문 ... 4
• 목차 ... 5
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 가. 연구 목표 ... 6
• 나. 연구 내용 ... 6
• 다. 기대 효과 ... 6
• 2. 연구수행내용 및 성과 ... 8
• 가. ExPathNet 시스템 구축(ExPathNet: a web based tool for gene set enrichment and network analysis of RNA-seq data) ... 8
• 나. GENT 2 (Gene Expression Database of Normal and Tumor Tissues) ... 16
• 다. 유전자 발현 Fold-change 데이터베이스 구축 ... 24
• 라. Gene Signature DB; gene annotation update ... 27
• 마. 그래프데이터베이스를 활용한 heterogeneous biological data의 네트워크 분석 및 웹서버 개발 ... 32
• 바. 약물 타겟 분석을 위한 barcode-seq 데이터 분석 파이프라인 및 도구 개발 ... 48
• 사. 발아효모 결손균주의 약물작용점 데이터 수집 및 DB화 ... 56
• 아. 돌연변이 부위에서의 크로마틴 구조와 DNA 복구 활성화 사이의 연관성 분석 ... 58
• 자. 수요자 기반 분석 지원 ... 59
• 3. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 63
• 4. 연구개발성과의 활용 계획 등 ... 64
• 5. 연구 과정에서 수집한 해외 과학기술 정보 ... 65
• 가. 비관계형 데이터베이스 데이터베이스 시스템(NoSQL)의 발달 ... 65
• 나. 생물학적 네트워크 분석을 위한 그래프론 데이터베이스의 활용 증가 ... 66
• 다. 빅데이터 분석을 위한 새로운 전산 시스템 ... 66
• 라 네트워크 기반의 유전자 리스트 기능 분석 ... 66
• 마. Annotation bias 및 네트워크 연결을 보정한 유전자 세트 분석 ... 67
• 바. 유전자 리스트 및 발현 데이터 등 종합 분석 시스템 동향 ... 67
• 사. 유전자 세트 주석 데이터베이스의 확대 및 강화 동향 ... 68
• 6. 연구개발성과의 보안등급 ... 69
• 7. 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 69
• 8. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전 조치 이행 실적 ... 70
• 9. 연구개발과제의 대표적 연구 실적 ... 71
• 제10장. 기타 사항 ... 71
• 붙임. 참고문헌 ... 72
• 끝페이지 ... 74