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10,000개 이상 유전자 간의 전사조절 네트워크 구축 알고리즘과 이를 이용한 약물반응 원인 유전자 발굴 방법(Algorithm for the construction of a regulatory network for more than 10,000 genes and method for the identification of causal genes in drug responses using the same algorithm)

  • 기술번호 : KST2016019354
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 유전자 조절 네트워크 간의 교차를 이용하여 유전자 조절 네트워크를 진화시키는 유전자 조절 네트워크 진화방법에 있어서, 상기 유전자 조절 네트워크는 유전자 i에서 유전자 j로의 조절관계를 나타내는 링크값을 (i,j)번째 원소로 갖는 N*N 정사각행렬로 표현되는 것을 특징으로 하는 기술을 공개한다.
Int. CL G06F 19/22 (2011.01) G06F 19/12 (2011.01)
CPC G16B 5/00(2013.01) G16B 5/00(2013.01)
출원번호/일자 1020150063824 (2015.05.07)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2016-0132223 (2016.11.17) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2015.05.07)
심사청구항수 21

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 최정균 대한민국 대전광역시 유성구
2 양우진 대한민국 대전광역시 유성구
3 김권일 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 양기혁 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로**길 **(삼성동) 명지빌딩, *층(선정국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대전광역시 유성구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2015.05.07 수리 (Accepted) 1-1-2015-0439089-36
2 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2015.05.22 수리 (Accepted) 1-1-2015-0495785-08
3 보정요구서
Request for Amendment		 2015.05.22 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2015-0087471-56
4 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2015.06.22 수리 (Accepted) 1-1-2015-0604388-10
5 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2016.01.12 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
6 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2016.02.05 수리 (Accepted) 9-1-2016-0008780-79
7 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2017.03.17 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0198059-51
8 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2017.05.17 수리 (Accepted) 1-1-2017-0470415-70
9 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2017.06.16 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2017-0577707-27
10 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2017.06.16 수리 (Accepted) 1-1-2017-0577706-82
11 등록결정서
Decision to grant		 2017.10.13 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0710304-10
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
유전자 조절 모델 생성장치에서, 유전자 i에서 유전자 j로의 조절관계를 나타내는 링크값을 (i,j)번째 원소로 갖는 N*N 정사각행렬로 표현될 수 있는 유전자 조절 네트워크를 이용하여 유전자 조절 모델을 생성하는 유전자 조절 모델 생성방법으로서(0003c#i,j003c#=N), 상기 유전자 조절 모델 생성장치가, 상기 정사각행렬로 표현되는 복수 개의 유전자 조절 네트워크 중 두 개의 유전자 조절 네트워크를 나타내는 두 개의 정사각행렬의 원소를 교환함으로써 상기 두 개의 유전자 조절 네트워크를 교차시키는 단계를 포함하여 상기 복수 개의 유전자 조절 네트워크를 진화시키는 진화 프로세스를 수행하는 단계; 및 상기 유전자 조절 모델 생성장치가, 상기 진화 프로세스를 미리 결정된 규칙에 따른 횟수만큼 반복하는 단계; 및 상기 복수 개의 유전자 조절 네트워크 중 미리 결정된 규칙에 따른 개수 이상의 유전자 조절 네트워크들에서만 나타나는 링크값을 선택하여 시드 네트워크를 생성하는 단계를 포함하는 시드 네트워크 생성 프로세스를 수행하는 단계를 포함하는,유전자 조절 모델 생성방법
2 2
제1항에 있어서,상기 유전자 조절 모델 생성장치가, 상기 시드 네트워크 생성 프로세스를 복수 회 수행하여 복수 개의 시드 네트워크를 생성하는 단계; 및상기 유전자 조절 모델 생성장치가, 상기 복수 개의 시드 네트워크 중 미리 결정된 규칙에 따른 개수 이상의 시드 네트워크들에서 반복적으로 나타나는 링크값들을 선택하여 컨센서스 네트워크를 생성하는 단계를 포함하는,유전자 조절 모델 생성방법
3 3
제1항에 있어서,상기 진화 프로세스는, 상기 N*N 정사각행렬의 각 행이 나타내는 유전자의 발현 양 정보로부터 얻은 조건부 확률을 기초로 얻은 상기 각 유전자 조절 네트워크의 적합도 스코어를 계산하는 단계를 더 포함하며,더 높은 상기 적합도 스코어를 갖는 유전자 조절 네트워크일수록 상기 교차의 기회가 더 많이 주어지는 것을 특징으로 하는, 유전자 조절 모델 생성방법
4 4
제3항에 있어서, 상기 두 개의 유전자 조절 네트워크 중 제1 유전자 조절 네트워크를 나타내는 제1 정사각행렬 중 일부의 원소의 개수는 상기 제1 유전자 조절 네트워크의 적합도 스코어의 값이 클수록 증가하는 것을 특징으로 하는, 유전자 조절 모델 생성방법
5 5
제1항에 있어서, eQTL, TF-바인딩, TF-모티프, 및 3차원 크로마틱 상호작용 구조 기반의 사전 확률에 상기 유전자 i가 상기 유전자 j를 조절할 조절확률이 존재하는 경우, 상기 각 유전자 조절 네트워크를 나타내는 각 행렬의 (i,j)번째 원소에 0이 아닌 값이 존재할 확률은 상기 조절확률에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는, 유전자 조절 모델 생성방법
6 6
제1항에 있어서, 상기 유전자 조절 모델 생성장치가, 상기 진화 프로세스를 수행하기 이전에 상기 복수 개의 유전자 조절 네트워크를 초기화 하는 단계를 더 포함하며,상기 초기화는, 프와송 분포를 기초로 상기 각각의 유전자 조절 네트워크의 임의의 원소에 링크값을 할당하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는, 유전자 조절 모델 생성방법
7 7
제2항에 있어서,상기 유전자 조절 모델 생성장치가, 상기 컨센서스 네트워크에 포함된 유전자들 중에 특정 약물에 반응하는 유전자들을 포함하는 유전자 세트를 식별하는 단계;상기 유전자 조절 모델 생성장치가, 상기 컨센서스 네트워크에 포함된 유전자 중 전사 조절에 관계된 한 개 이상의 전사 조절 유전자에 각각 대하여, 상기 특정 약물과 상기 전사 조절 유전자 간의 연결성 스코어를 계산하는 단계; 및상기 유전자 조절 모델 생성장치가, 상기 한 개 이상의 전사 조절 유전자 중 가장 높은 상기 연결성 스코어를 갖는 전사 조절 유전자를 찾아내는 단계;를 포함하여, 상기 특정 약물에 반응하는 약물반응 원인 유전자를 찾아내는 유전자 조절 모델 생성방법
8 8
제7항에 있어서,상기 전사 조절 유전자에 대한 연결성 스코어는, 상기 특정 약물에 반응하는 유전자이면서 동시에 상기 전사 조절 유전자에 의해 조절되는 하위 유전자의 개수를 상기 특정 약물에 반응하는 유전자의 개수로 나눈 값으로부터 계산되는,유전자 조절 모델 생성방법
9 9
유전자 조절 모델 생성장치에서, 유전자 i에서 유전자 j로의 조절관계를 나타내는 링크값들에 의해 정의되는 유전자 조절 네트워크를 이용하여 유전자 조절 모델을 생성하는 유전자 조절 모델 생성방법으로서(0003c#i,j003c#=N), 상기 유전자 조절 모델 생성장치가, 복수 개의 유전자 조절 네트워크 중 제2 유전자 조절 네트워크에 포함된 적어도 일부의 링크값들을 제1 유전자 조절 네트워크에 포함된 대응되는 링크값들로 대체함으로써 상기 제1 유전자 조절 네트워크와 상기 제2 유전자 조절 네트워크를 교차시키는 단계를 포함하여, 상기 복수 개의 유전자 조절 네트워크를 진화시키는 진화 프로세스를 수행하는 단계; 및상기 유전자 조절 모델 생성장치가, 상기 진화 프로세스를 미리 결정된 규칙에 따른 횟수만큼 반복하는 단계; 및 상기 복수 개의 유전자 조절 네트워크 중 미리 결정된 규칙에 따른 개수 이상의 유전자 조절 네트워크들에서만 나타나는 링크값을 선택하여 시드 네트워크를 생성하는 단계를 포함하는 시드 네트워크 생성 프로세스를 수행하는 단계를 포함하는,유전자 조절 모델 생성방법
10 10
제9항에 있어서,상기 유전자 조절 모델 생성장치가, 상기 시드 네트워크 생성 프로세스를 복수 회 수행하여 복수 개의 시드 네트워크를 생성하는 단계; 및상기 유전자 조절 모델 생성장치가, 상기 복수 개의 시드 네트워크 중 미리 결정된 규칙에 따른 개수 이상의 시드 네트워크들에서 반복적으로 나타나는 링크값들을 선택하여 컨센서스 네트워크를 생성하는 단계를 포함하는,유전자 조절 모델 생성방법
11 11
제9항에 있어서,상기 진화 프로세스는, 상기 각각의 유전자 조절 네트워크를 미리 결정된 규칙에 따라 복수 개의 그룹으로 분류하는 단계를 더 포함하며,상기 대체되는 일부의 링크값들의 개수는 상기 제1 유전자 조절 네트워크가 속한 그룹에 따라 달라지는 것을 특징으로 하는,유전자 조절 모델 생성방법
12 12
제11항에 있어서, 상기 제1 유전자 조절 네트워크와 상기 제2 유전자 조절 네트워크는 상기 복수 개의 그룹 중 서로 다른 그룹에 속해있는 것을 특징으로 하는, 유전자 조절 모델 생성방법
13 13
제9항에 있어서, 상기 링크값은, 상기 유전자 i가 상기 유전자 j를 조절하지 않는 경우 0의 값을 갖고,상기 유전자 i가 상기 유전자 j를 양성 조절하는 경우 양의 값을 갖고,상기 유전자 i가 상기 유전자 j를 음성 조절하는 경우 음의 값을 갖는,유전자 조절 모델 생성방법
14 14
제9항에 있어서,상기 진화 프로세스는, 상기 각 유전자 조절 네트워크가 포함하는 유전자의 발현 양 정보로부터 얻은 조건부 확률을 기초로 얻은 상기 각 유전자 조절 네트워크의 적합도 스코어를 계산하는 단계를 더 포함하는, 유전자 조절 모델 생성방법
15 15
제14항에 있어서, 상기 적합도 스코어는 상기 유전자 조절 네트워크에 포함된 링크에 대한 링크 스코어의 합을 이용하여 산출되고, 상기 링크 스코어는 상기 유전자 조절 네트워크에 포함된 1-홉 링크에 대한 링크스코어와 2-홉 링크에 대한 링크스코어를 포함하여 구성되는, 유전자 조절 모델 생성방법
16 16
제15항에 있어서, 상기 링크 스코어 중 상기 유전자 i로부터 상기 유전자 j로의 링크에 대한 링크 스코어는, 상기 유전자 i로부터 상기 유전자 j로의 양성 조절 스코어 및 음성 조절 스코어로부터 산출되는, 유전자 조절 모델 생성방법
17 17
제9항에 있어서, 상기 유전자 조절 모델 생성장치가, 상기 진화 프로세스를 수행하기 이전에 상기 복수 개의 유전자 조절 네트워크를 초기화 하는 단계를 더 포함하며,상기 초기화는 상기 복수 개의 유전자 조절 네트워크를 eQTL, TF-바인딩, TF-모티프, 및 3차원 크로마틱 상호작용 구조 기반의 사전 확률을 기반으로 생성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는,유전자 조절 모델 생성방법
18 18
제10항에 있어서,상기 유전자 조절 모델 생성장치가, 상기 컨센서스 네트워크에 포함된 유전자들 중에 특정 약물에 반응하는 유전자들을 포함하는 유전자 세트를 식별하는 단계;상기 유전자 조절 모델 생성장치가, 상기 컨센서스 네트워크에 포함된 유전자 중 전사 조절에 관계된 한 개 이상의 전사 조절 유전자에 각각 대하여, 상기 특정 약물과 상기 전사 조절 유전자 간의 연결성 스코어를 계산하는 단계; 및상기 유전자 조절 모델 생성장치가, 상기 한 개 이상의 전사 조절 유전자 중 가장 높은 상기 연결성 스코어를 갖는 전사 조절 유전자를 찾아내는 단계;를 포함하는, 유전자 조절 모델 생성방법
19 19
유전자 i에서 유전자 j로의 조절관계를 나타내는 링크값을 (i,j)번째 원소로 갖는 N*N 정사각행렬로 표현될 수 있는 유전자 조절 네트워크를 이용하여 유전자 조절 모델을 생성하는 유전자 조절 모델 생성장치로서(0003c#i,j003c#=N), 상기 정사각행렬로 표현되는 복수 개의 유전자 조절 네트워크 중 두 개의 유전자 조절 네트워크를 나타내는 두 개의 정사각행렬의 원소를 교환함으로써 상기 두 개의 유전자 조절 네트워크를 교차시키는 단계를 포함하여 상기 복수 개의 유전자 조절 네트워크를 진화시키는 진화 프로세스를 수행하도록 되어 있고,상기 진화 프로세스를 미리 결정된 규칙에 따른 횟수만큼 반복하는 단계; 및 상기 복수 개의 유전자 조절 네트워크 중 미리 결정된 규칙에 따른 개수 이상의 유전자 조절 네트워크들에서만 나타나는 링크값을 선택하여 시드 네트워크를 생성하는 단계를 포함하는 시드 네트워크 생성 프로세스를 수행하도록 되어 있는,유전자 조절 모델 생성장치
20 20
유전자 i에서 유전자 j로의 조절관계를 나타내는 링크값들에 의해 정의되는 유전자 조절 네트워크를 이용하여 유전자 조절 모델을 생성하는 유전자 조절 모델 생성장치로서(0003c#i,j003c#=N), 복수 개의 유전자 조절 네트워크 중 제2 유전자 조절 네트워크에 포함된 적어도 일부의 링크값들을 제1 유전자 조절 네트워크에 포함된 대응되는 링크값들로 대체함으로써 상기 제1 유전자 조절 네트워크와 상기 제2 유전자 조절 네트워크를 교차시키는 단계를 포함하여, 상기 복수 개의 유전자 조절 네트워크를 진화시키는 진화 프로세스를 수행하도록 되어 있고, 상기 진화 프로세스를 미리 결정된 규칙에 따른 횟수만큼 반복하는 단계; 및 상기 복수 개의 유전자 조절 네트워크 중 미리 결정된 규칙에 따른 개수 이상의 유전자 조절 네트워크들에서만 나타나는 링크값을 선택하여 시드 네트워크를 생성하는 단계를 포함하는 시드 네트워크 생성 프로세스를 수행하도록 되어 있는,유전자 조절 모델 생성장치
21 21
유전자 조절 모델 생성장치에서, 유전자 조절 네트워크 간의 교차를 이용하여 유전자 조절 네트워크를 진화시키는 유전자 조절 네트워크 진화방법에 있어서,상기 유전자 조절 모델 생성장치가, 상기 유전자 조절 네트워크를 유전자 i에서 유전자 j로의 조절관계를 나타내는 링크값을 (i,j)번째 원소로 갖는 N*N 정사각행렬로 표현하며,상기 교차는 제1 유전자 조절 네트워크를 나타내는 정사각행렬의 원소를 제2 유전자 조절 네트워크의 해당 위치에 복사하는 단계를 이용하여 실행되는 것을 특징으로 하는, 유전자 조절 네트워크 진화방법
22 22
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1 보건복지부 한국과학기술원 보건의료연구개발사업 non-coding 유전체 변이의 다차원 모델링을 통한 임상형질 예측
2 미래창조과학부 한국과학기술원 원천기술개발사업 유전체 조절회로 기반 MC/MT 천연물 작용기작 분석기술 개발