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보고서 상세정보

통합 독성 유전체 데이터베이스 구축 및 분석 시스템 개발을 위한 연구-데이터베이스 통합 및 자료분석 시스템 개발
Development of integrated toxicogenomics database and analysis system

  • 사업명

    안전성관리기반연구

  • 과제명

    통합 독성 유전체 데이터베이스 구축 및 분석 시스템 개발 - 데이터베이스 통합 및 자료분석 시스템 개발

  • 주관연구기관

    이즈텍(주)

  • 연구책임자

    김양석

  • 참여연구자

    엄찬휘   이혜숙   이광희   김대관   하인철   이영복   김정희   김정심   안지현   신동희   정태훈   ...  

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2009-02

  • 과제시작년도

    2008

  • 주관부처

    식품의약품안전청

  • 사업 관리 기관

    식품의약품안전청
    Korea Food & Drug Administration

  • 등록번호

    TRKO201000014786

  • 과제고유번호

    1475003740

  • 키워드

    통합형 데이터베이스.데이터 전처리.유의유전자 분석.군집 분석.판별 분석.메타 분석.주석정보 데이터베이스.군집화 분석.Integrated Database.Data Preprocess.DEG Finding.Clustering Analysis.Classification Analysis.Meta Analysis.Annotation Database.

  • DB 구축일자

    2013-04-18

  • 초록 


    We have developed an Korea Toxicogenomics Integrated System (KOTIS) database and an advanced microarray analysis software program...

    We have developed an Korea Toxicogenomics Integrated System (KOTIS) database and an advanced microarray analysis software program (ArrayCue) for DNA chip data.
    * 1st year: Development of an toxicogenomics integrated database and data uploading system (KOTIS database)
    ● An integrated database that can upload, save and manage many kinds of toxicogenimc-related microarray data based on MIAME/TOX.
    ● Integrated management system about annotation information and automatic extraction module for toxicogenomics/biological information using public databases
    ● Pre-analysis module for data preprocessing/normalization/DEG finding for uploading various types of microarray data
    ● Uploading module for metabolomics and proteomics data
    ● Data search and downloading module
    ● Visualization and quality inspection module for microarray data
    ● User management system for data security and system manual
    * 2nd year: Development of an advance microarray analysis software program (ArrayCue)
    ● Database that provides functions of searching and downloading of microarray data for public usage including advance microarray analysis software
    ● More advanced data security system according to institutions/laboratories
    ● Provided user manuals for database usage and software usage
    ● Realtime annotation database integrated to the KOTIS database for the DEGs analyzed using ArrayCue software.
    ● Encoding and decoding modules to encode and decode the data downloaded from the KOTIS database
    ● Four major analysis modules like preprocessing, deg finding, clustering and classification
    ● Five multiple comparison test modules for multi-class data and two-way ANOVA module for the data having two different factors.
    ● Run wizard for easy and convenient usage of the analysis process.
    ● Meta analysis module that can analyze data having different microarray platforms.


    KOTIS (Korea Toxicogenomics Integrated System) 통합 독성 유전체 데이터베이스를 1차년도 구축 완료 후 2차년도에는 통합 데이터베이스에 업로드 된 마이크로어레이 데이터를 이용하여 통계적/수학적인 ...

    KOTIS (Korea Toxicogenomics Integrated System) 통합 독성 유전체 데이터베이스를 1차년도 구축 완료 후 2차년도에는 통합 데이터베이스에 업로드 된 마이크로어레이 데이터를 이용하여 통계적/수학적인 분석을 수행할 수 있는 통합 자료 분석 소프트웨어를 개발하였음.
    * 1차년도: 독성 유전체 전문 데이터베이스 및 마이크로어레이 데이터 업로드 시스템 구축
    ● MIAME/TOX 를 기반으로 하여 다양한 형태의 독성관련 Microarray들의 데이터를 입력, 저장, 관리할 수 있는 표준화된 통합 데이터베이스 개발
    ● 공개용 외부 데이터베이스를 이용한 주석정보의 통합관리 및 독성/생물학 정보의 자동 추출 모듈 개발
    ● 다양한 형태의 마이크로어레이 데이터 업로드를 위한 전처리/정규화/유의 유전자 분석 모듈 개발
    ● Metabolomics, Proteomics 데이터 업로드 모듈 개발
    ● 데이터베이스에 업로드 후 관리하고 있는 데이터 검색 및 다운로드 모듈 개발
    ● 데이터 전처리 후 마이크로어레이 데이터의 정확도 측정을 위한 품질관리 및 가시화 모듈 개발
    ● 데이터 보안을 위한 사용자 관리 체계 구축
    ● 데이터베이스 사용 시스템 매뉴얼 제공
    * 2차년도: 구축된 통합 독성 유전체 데이터베이스 데이터를 이용한 전문 통계분석 시스템 개발
    ● 분석 시스템을 포함한 통합형 데이터베이스 구축
    ● 공개용 실험 결과 데이터의 일반 사용자 제공을 위한 웹기반의 검색 및 다운로드 기능을 가진 DB의 개발
    ● 기관별/연구실별 데이터의 보안 기능 개발
    ● 통합데이터베이스 및 통계분석시스템 매뉴얼 제공
    ● KOTIS 데이터베이스에서 다운로드 받은 마이크로어레이 데이터를 분석한 결과 추출된 유의유전 자의 주석정보를 실시간으로 제공해주는 주석정보 데이터베이스 (Annotation Database) 개발 및 설치
    ● 마이크로어레이 데이터베이스에서 다운받은 데이터를 128 비트 암호화 처리하는 인코딩 및 분석 소프트에 입력시 디코딩 하는 모듈 개발
    ● 분석 모듈로는 크게 데이터 전처리(Preprocessing), 유의유전자 분석(DEG Finding), 군집 분석(Clustering), 판별분석(Classification) 의 4가지 모듈을 개발하였으며 각 모듈에는 최소 3가지 이상의 분석 알고리듬을 탑재
    ● 특히 3 class 이상의 데이터의 경우 pairwise class 간의 multiple comparison 을 수행할 수 있는 분석 모듈 5가지와 2-way ANOVA 를 수행할 수 있는 분석 모듈을 추가로 개발
    ● 또한, 연구자들이 가장 많이 이용하는 분석 프로세스 (데이터 입력, 전처리 및 유의유전자 분석)를 연속적인 인터페이스에서 쉽게 수행할 수 있는 실행 마법사를 개발
    ● 통합 독성 유전체 데이터베이스의 특성상 서로 상이한 플랫폼 형식으로 생성된 마이크로어레이 데이터를 함께 분석할 수 있는 메타 분석(Meta Analysis) 모듈을 추가로 개발


  • 목차(Contents) 

    1. 용역연구개발과제 최종보고서 ...1
    2. 제출문 ...3
    3. 목차 ...5
    4. I. 연구개발결과 요약문 ...7
    5. 최종보고서 요약문 ...7
    6. Summary ...9
    7. II. 총괄연구개발과제 연구결과 ...11
    8. 제1장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ...12...
    1. 용역연구개발과제 최종보고서 ...1
    2. 제출문 ...3
    3. 목차 ...5
    4. I. 연구개발결과 요약문 ...7
    5. 최종보고서 요약문 ...7
    6. Summary ...9
    7. II. 총괄연구개발과제 연구결과 ...11
    8. 제1장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ...12
    9. 1.1 총괄연구개발과제의 목표 ...12
    10. 1.2 총괄연구개발과제의 목표달성도 ...14
    11. 1.3 국내.외 기술개발 현황 ...17
    12. 제2장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 방법 ...19
    13. 2.1 최종 연구개발 내용 및 방법 ...19
    14. 제3장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 결과 ...41
    15. 3.1 최종 연구개발 결과 ...41
    16. 제4장 총괄연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ...43
    17. 4.1 타 시스템과 비교 분석 ...43
    18. 4.2 결론 ...44
    19. 제5장 총괄연구개발과제의 연구성과 ...45
    20. 5.1 활용성과 ...45
    21. 5.2 활용계획 ...46
    22. 제6장 기타 중요변사항 ...47
    23. 제7장 참고문헌 ...47
    24. 제8장 첨부서류 ...47
  • 참고문헌

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