Establishment of autonomous epigenetics analysis for clinical application

建立临床应用的自主表观遗传学分析

• 批准号: 21H03550
• 负责人: 金子 修三
• 金额: $ 10.98万
• 依托单位: National Cancer Center Japan
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H03550/
• 关键词: 機械学習; オミックス解析; ゲノム解析; 人工知能; エピジェネティックス; ドライバー遺伝子; 肺がん; スーパーエンハンサー; 構造多型; エピジェネティクス; ChIP-seq; Hi-C; ロボティクス

生命科学を理解するうえでのエピジェネティクス学問は、例えば細胞タイプ特異的な違いを駆動する微妙な制御プログラムや可塑性を理解するために必要不可欠である。エピジェネティクス領域においても、ENCODEやIHECなど大規模データベース構築事業が進展し、その重要性は世界的に認知されている。一方、依然発展途上の理由として現在の解析技術の限界が挙げられる。特に臨床応用や創薬を志向したChIP-seq解析およびHi-C解析では、クロマチン複合体を単離できる検体量に制限があることと、ノイズによるfalse positiveな結果の混入など様々な問題が顕在化しており、世界的に見ても技術革新及び新規解析手法の確立が待たれる分野であった。当該年度においては、自律型エピジェネティクス解析の確立を目的として、臨床検体を用いたChIP-seq解析、Hi-C解析そしてPacBio社のロングリードシーケンス解析を行った。これらの統合解析を行った結果、特定の領域に多くのドライバー変異が存在することを見出した。これらの結果の一部の成果を論文としてまとめた。

理解生命科学的表观遗传学研究对于理解生活至关重要，例如，驱动细胞类型特定差异的微妙控制程序和可塑性。在表观遗传学领域，诸如Encode和IHEC之类的大规模数据库建设项目已经发展，并且它们的重要性在全球范围内被认可。另一方面，当前分析技术的局限性仍然是开发的原因。特别是，针对临床应用和药物发现的CHIP-SEQ和HI-C分析已经出现了各种问题，例如可以从染色质复合物中隔离的标本数量有限，并且由于噪声而造成了假阳性结果，因此它使其成为全球范围内的技术创新和新分析方法的机构。在这个财政年度，使用临床标本进行了芯片序列分析，HI-C分析和PACBIO的长读序列分析，目的是建立自主表观遗传学分析。这些综合分析表明，特定区域中存在许多驱动因素突变。其中一些结果总结在论文中。

项目成果

Emerging approaches to the identification of driver mutations in lung cancer

鉴定肺癌驱动突变的新兴方法

• 发表时间: 2022
• 作者: Lawson Jonathan et al.;Syuzo Kaneko and Ryuji Hamamoto
• 通讯作者: Syuzo Kaneko and Ryuji Hamamoto

2021年研究論文刊行成果

2021年研究论文发表结果

2022年研究論文刊行成果

2022年研究论文发表结果

Large-scale lung cancer ChIP-seq analysis using robots

使用机器人进行大规模肺癌 ChIP-seq 分析

• 发表时间: 2021
• 作者: 坂根 和光;三林 亮太;川原 敬史;山本 岳洋;澤田 祥一;高階 勇人;大島 裕明;杉原 厚吉;Syuzo Kaneko and Ryuji Hamamoto
• 通讯作者: Syuzo Kaneko and Ryuji Hamamoto

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