• 沒有找到結果。

本論文以 Ontology 描述資料型態與不同資料處理工具之間的關係以及一些 資料探勘的操作,再加上透過以 Ontology 為知識庫而驅動使用者介面的進階規 則,使系統能輔助使用者操作和導覽不同的生物資訊資源,且經由規則的設定,

研究人員可建構符合自己研究領域的操作風格,除此之外,利用基礎的樣版,研 究人員可以組合相關性較高的分析工具。如此系統不僅僅具備了簡單的介面整 合,且提供了智慧型的引導,讓研究人員可更便利的組識屬於個人化的工作平 台,有助於在研究上的發展和分析實驗數據的效率。

整體的系統架構都是以 XML 為基礎,利用 XML 多元化的格式,將所有服 務和工具之間的溝通協定透過 XML 格式來傳輸,且規則的設定以及 Ontology 的 建構,也是使用 XML 格式表示,使得系統有辦法提供進階的搜尋和比對,幫助 系統在引導使用者操作時,可以提供更靈活的使用者介面和更有意思的數據資 訊,改善目前單調的分析模式。

系統架構主要是 Ontology 所驅動,而本論文將 Ontology 概念簡化至圖的資 料結構,能夠描述大多數資源與資源之間的關係所構成的關係圖,因此對於 Ontology 所描述的領域給與高度的彈性,所以系統也具高度的彈性,讓不同領域 的研究人員都可以建製適用於研究領域的 Ontology,如此也便於整合不同領域的 知識至系統中,使得不同領域的資料和服務可以互相合作。

由於套用分散式服務驅動基礎架構,使得不論是本機或是遠端的服務,因為 都是透過服務代理人來使用,所以都像是本機的工具一般被整合至系統中,且加 入了主機 (Host) 的概念,提供了非中央集中式的架構,使系統具備高度的延伸 性和彈性。

系統導覽員為單純的使用者介面,負責基本的系統事件處理,和工具管理與

在元件之間的耦合度,ISYS 利用動態發掘(Dynamic Discovery)的機制,管理 各個元件之間的關係,元件在加入至系統中,需要先跟動態發掘員註冊,表示建 立了一個連結,當特定的物件被選取時,動態發掘員就會動態的顯示有關係的模 式。ODEX 系統將元件之間的耦合性從系統層轉移至 Ontology 的描述中,透過 Ontology 的建構同時將元件之間的關係連結起來,而元件和元件之間僅用代理人 溝通,因此只要更改 Ontology 的結構,相對的也改變了元件和元件之間的關連 性。ODEX 同樣的也提供較鬆散的耦合度,使得系統可以更直覺的將元件組合,

且因為 ODEX 是利用 Ontology 來驅動,所以提供了簡易的設定,讓使用者可以 更輕易的修改系統元件的關連性。

ODEX 系統採資料與模組複合式導向分析,與 RiboWeb (Russ B. et al, RiboWeb, 1999 )採用模組導向分析不同,結合了模組導向與資料導向。模組導向 分析適用於已對問題有一定程度的了解。但本系統針對不同程度的研究人員提供 不一樣的導覽方向,增加了以資料型態為出發的導覽方式,讓本身系統提供工具 不熟悉的研究人員使用。未來,希望能更進一步針對問題導向分析,將問題定義 於 Ontology 中,若下次遇到相同的問題領域,可以套用先前已建構的流程,讓

「經驗」也可以加入至系統成為 Ontology 的重要概念。

僅管目前 ODEX 系統的雛型雖僅提供基本的分析工具,隨著系統的發展,

希望能提供更人性化的控制介面,將系統的設定規格化,有助於使用者在建構個 人工作環境時,可以更直覺的設定系統的架構。日後期望能獲得生物相關領域的 研究室幫助,提供實例和資料,將此概念實現在真正的問題上,讓研究人員可以 在一個分散且互相合作的環境下工作。

參考文獻

[1]

GeneBank

National Center for Biotechnology Information (NCBI), National Library of Medicine, National Institutes of Health, USA.

http://www.ncbi.nih.gov/Genbank/index.html [2]

European Bioinformatics Institute (EBI)

Wellcome Thrust Genome Campus, UK. http://www.ebi.ac.uk/Databases/

[3]

DNA Data Bank of Japan (DDBJ),

Center for Information Biology, National Institute of Genetics, Japan.

http://www.ddbj.nig.ac.jp/

[4]

Microarray

DeRisi Lab, Dept. of Biochemistry & Biophysics, Univ. of California at San Francisco.

http://www.microarray.org [5]

The Protein Data Bank (PDB), http://www.rcsb.org/pdb/

[6]

David J. Lockhart and Elizabeth A. Winzeler.

Genomics, gene expression and DNA arrays.

Nature, 405, 827 – 836 (June 2000).

[7]

S.Fischer et al,

BioWidget: data interaction components for genomics Bioinformatics, Vol. 15 no. 10, 1999, p837-846 [8]

A. Siepel, et al.

ISYS: a decentralized, component-based approach to the integration of heterogeneous bioinformtics resources.

Bioinformatics, Vol. 17 no. 1, 2001, p 83-94.

[9]

Natalya F. Noy and Deborah L. McGuinness , Ontology Development 101 : A Guide to Creating Your First Ontology , Stanford University, Stanford, CA, 94305

[10]

The Gene Ontology Consortium.

Gene Ontology: tool for the unification of biology. Nature America Inc. 2000.

http://genetics.nature.com.

http://www.geneontology.org/

[11]

P.G. Baker, A. Brass, S. Bechhofer, C. Goble, N. Paton, and R. Stevens.

TAMBIS: Transparent Access to Multiple Bioinformatics Information Sources.

An Overview.

In Proceeding of the Sixth International Conference on Intelligent System for Molecular Biology (ISMB’ 98), pages 25-34, Menlow Park, Califonia, June 28-July 1 1998. AAAI Press.

[12]

Carole A.Goble and Rober D. Stevens

Managing Biological Information Using Biological Knowledge.

http://imgproj.cs.man.ac.uk/tambis/details.html [13]

TAMBIS

University of Manchester

http://imgproj.cs.man.ac.uk/tambis/

[14]

Russ B. Altman, et al

RiboWeb : An Ontology-Based System for Collaborative Molecular Biology IEEE Intelligent System, 1999, p68-76

[15]

Robert Stevens et al

Ontology-based Knowledge Representation for Bioinformatics September 26, 2000 p1-19

[16]

W3C Web Services Activities, http://www.w3.org/2002/ws/

[17]

DMAL

DARPA Agent Markup Language http://www.daml.org/index.html [18]

OWL

Web Ontology Language

W3C Recommendation 10 February 2004 http://www.w3.org/TR/owl-ref/

[19]

The UDDI Project, http://www.uddi.org/

[20]

Microarray Gene Expression Data (MGED) Society, http://www.mged.org/

[21]

The race to computerise biology,

Economist.com, Technology Quarterly, Dec. 12, 2002

http://www.economist.com/science/tq/displayStory.cfm?story_id=1476685 [22]

Michelle Kessler, USA TODAY, Jan. 8, 2003.

www.usatoday.com/money/industries/technology/2003-01-08-shared-computing_x.

htm

相關文件