Product unit based neural networksを用いた遺伝子ネットワークのS-systemモデル推定手法の提案

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  • Product unit based neural networks オ モチイタ イデンシ ネットワーク ノ S-system モデル スイテイ シュホウ ノ テイアン
  • Inference of S-system Models of the Genetic Networks Using the Product-unit-based-neural-networks

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抄録

本研究ではニューラルネットワークの一種であるProduct Unit based Neural Network（PUNN）を用いて，遺伝子間の制御関係を表現する遺伝子ネットワークを推定する手法を提案する．提案手法では微分方程式を解くのではなく，PUNNを学習させることで，微分方程式で記述されるS-systemモデルの遺伝子ネットワークの推定を行う．評価実験の結果，S-systemモデルの遺伝子ネットワークを推定する従来手法に比べ，同程度の性能を保持しつつも，約160倍の高速化を実現できたことを示す．

In this study, we proposed the method of inference of genetic networks which expresses the regulation of genes. The proposed method does not solve the differential equations, learns the genetic networks using Product-Unit-based-Neural-Network (PUNN) and estimates the S-system model of genetic networks which describes the differential equations. The experimental results show the proposal method is 160 times faster than the previous method which estimated S-system model of genetic networks while maintaining equivalent performance to the previous method.

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