UniPath: A Knowledge Representation System for Biopathways

Recently, the information processing of ever increasing bio-related data is becoming a very important issue. One of the main sources of these bio-data comes with the form of biopathways, which includes molecular transactions and processes that are part of biochemical systems. The information represented by biopathways includes various organic relations among its components. However, most of the current systems to represent biopathways have been initially developed without computer processing in mind, and hence suffer from inconsistencies and ambiguities. In this paper, we propose an improved notation, called UniPath, for clear and systematic representation of biopathways. The proposed system is designed to provide a unified representation of metabolic and regulatory pathways. We also designed and implemented a graphic editor for UniPath to draw biopathwavs map according to the proposed notation. The graphic editor is designed so that biopathway data can be easily transformed into XML format.

바이오패스웨이를 위한 지식 표현 시스템

최근 생물정보학의 발전과 함께 생물 관련 정보들이 기하급수적으로 증가하고 있다 연구 대상 도 DNA, RNA, 단백질에서 더 나아가 이들의 상호작용 및 조절 메커니즘에 의해 기능들이 어떻게 수행되는 지에 관한 바이오패스웨이까지 포함하게 되었다. 바이오패스웨이는 광대한 양의 정보를 포괄하며 구성체 사이의 유기적 관계를 나타내고 있는 것이므로 이를 컴퓨터로 처리하기 위해서는 보다 명료하며 직관적인 표현이 요구된다. 그러나 기존 시스템에서 사용하는 표기법들은 명료하게 해석될 수 없는 경우가 많고 표현 가능한 영역이 특정 한 단면에만 국한되어 있으며 같은 정보를 표현하여도 시스템마다 표현 레벨과 방식이 달라 시스템 확장 및 통합이 어려운 상황이다. 본 논문에서는 다양한 종류의 바이오패스웨이 지식을 체계적인 단일 표기법을 사용하여 보다 명료하고 효율적으로 표현하며 단일화되고 통일된 UniPath 표기법을 제안하였다. 또한 이 표기법을 적용하여 바이오패스웨이 지식을 그래프 형태로 편집함으로써 그 정보를 등록하며 XML 포맷으로 쉽게 변환할 수 있는 프레임 기반 지식 표현 시스템을 설계하고 실제 데이타에 적용함으로써 타당성을 검증하였다.