Biomedical Knowledge Graph: A Survey of Domains, Tasks, and Real-World Applications

要約

生物医学ナレッジ グラフ (BKG) は、生物医学分野全体で見られる膨大で複雑なデータを整理して活用するための強力なツールとして登場しました。
しかし、BKG に関する現在のレビューは、その範囲を特定の領域や手法に限定することが多く、より広範な状況とそれを再形成する急速な技術進歩を見落としています。
この調査では、ドメイン、タスク、アプリケーションという 3 つの主要な観点から BKG を体系的にレビューすることで、このギャップに対処します。
まず、分子相互作用、薬理学的データセット、臨床記録などの多様なデータ ソースから BKG がどのように構築されるかを調べることから始めます。
次に、知識管理、検索、推論、解釈に焦点を当てて、BKG によって可能になる重要なタスクについて説明します。
最後に、精密医療、創薬、科学研究における実際の応用例に焦点を当て、複数の分野にわたる BKG のトランスレーショナルな影響を示します。
これらの視点を統一された枠組みに統合することにより、この調査はBKG研究の現状を明らかにするだけでなく、将来の探求のための基盤を確立し、革新的な方法論の進歩と実践的な実装の両方を可能にします。

要約(オリジナル)

Biomedical knowledge graphs (BKGs) have emerged as powerful tools for organizing and leveraging the vast and complex data found across the biomedical field. Yet, current reviews of BKGs often limit their scope to specific domains or methods, overlooking the broader landscape and the rapid technological progress reshaping it. In this survey, we address this gap by offering a systematic review of BKGs from three core perspectives: domains, tasks, and applications. We begin by examining how BKGs are constructed from diverse data sources, including molecular interactions, pharmacological datasets, and clinical records. Next, we discuss the essential tasks enabled by BKGs, focusing on knowledge management, retrieval, reasoning, and interpretation. Finally, we highlight real-world applications in precision medicine, drug discovery, and scientific research, illustrating the translational impact of BKGs across multiple sectors. By synthesizing these perspectives into a unified framework, this survey not only clarifies the current state of BKG research but also establishes a foundation for future exploration, enabling both innovative methodological advances and practical implementations.

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