Study on the enhancer grammar that specifies cell type-specific gene expression

指定细胞类型特异性基因表达的增强子语法的研究

• 批准号: 22K06189
• 负责人: 中井 謙太
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06189/
• 关键词: ハウスキーピング制御領域; DNAメチル化; 大規模言語モデル; 細胞種特異的発現制御; クロマチンループ; 自然言語モデル; ゲノム情報解析; モチーフ文法

エンハンサー文法の探求をいくつかのアプローチで行っている。現在、一番力を入れているのは、ABC予測法による、いろいろな細胞や組織におけるエンハンサーと標的プロモーターの相互作用予測結果の解析である。これらのデータにおける予測活性エンハンサーの位置をヒトゲノム上にマップすることで、ゲノム上に位置付けられたエンハンサーがどのような細胞で活性化されているかを調べたところ、ほとんど全ての細胞で活性化されているエンハンサーが1000個程度あることを発見し、こちらの方が新規の知見と結びつく可能性が高いと判断して、当初の計画とは少しずれるが、こちらを優先して解析することにした。その結果、これらのほとんどはエンハンサー部位というよりは、むしろアノテーション的にはプロモーター部位と対応することがわかった。ABC予測はゲノム上の活性化領域をヒストンマークなどの情報から選んでいるため、プロモーター領域が含まれうること自体は新しいとは言えないが、ほぼすべての細胞で活性化されている領域がプロモーター領域と対応していることは興味深い知見と言える。プロモーター領域がエンハンサー活性を持ち得ることも従来から提唱されていたが、我々の結果はエンハンサーとプロモーターの類縁性と相違性を明らかにする足掛かりになると思われ、現在追加データを収集し、論文投稿を準備している。そのほか、近年注目度の高い大規模言語モデル（LLM）のゲノム解析への応用を中国山東大学のWei博士らのグループと行っており、いくつかの論文発表を行った。また、クロマチンループの大規模データの解析にも大学院生が取り組んでくれたが、はかばかしい結果がでないままに卒業になってしまっている。また、パイロット的にABC予測結果を視覚的に確認しやすいデータベースを試作した。

エンハンサー文法の探求をいくつかのアプローチで行っている。Now, the analysis of the interaction prediction results of the ABC prediction method is carried out. The predicted activity of the cell is determined by the position of the cell, and the probability of the cell activation is high. The original plan is to give priority to the analysis. The results of the study are as follows: ABC prediction is based on the activation domain of the cell. The activation domain of the cell is based on the information of the cell. The activation domain is based on the information of the cell. The results of the study include the following: 1. the activity of the study area is maintained, 2. the activity of the study area is maintained, 3. the activity of the study area is maintained In recent years, attention has been paid to high-level large-scale speech management (LLM), which is used for the analysis of speech. Dr. Wei of Shandong University, China, has been engaged in research and development. The analysis of large-scale data collection by university students is very important. The results of the ABC test were confirmed.

项目成果

Characterization of Human Enhancers Predicted by The ABC Model

ABC 模型预测的人类增强子的表征

• 发表时间: 2022
• 作者: Dai Chichi;Jiang Yi;Yin Chenglin;Su Ran;Zeng Xiangxiang;Zou Quan;Nakai Kenta;Wei Leyi;Kenta Nakai;Kenta Nakai
• 通讯作者: Kenta Nakai

Towards Digital Transformation through Bioinformatics

通过生物信息学迈向数字化转型

• 发表时间: 2022
• 作者: Dai Chichi;Jiang Yi;Yin Chenglin;Su Ran;Zeng Xiangxiang;Zou Quan;Nakai Kenta;Wei Leyi;Kenta Nakai
• 通讯作者: Kenta Nakai

Regulatory Elements That Are Active in All Cell Types in The Human Genome

在人类基因组中所有细胞类型中活跃的调控元件

• 发表时间: 2022
• 作者: Dai Chichi;Jiang Yi;Yin Chenglin;Su Ran;Zeng Xiangxiang;Zou Quan;Nakai Kenta;Wei Leyi;Kenta Nakai;Kenta Nakai;Kenta Nakai
• 通讯作者: Kenta Nakai

Epigenetics in Organ Specific Disorders (ed,: Chandra Boosani, Ritobrata Goswami)

器官特异性疾病的表观遗传学（编辑：Chandra Boosani、Ritobrata Goswami）

• 发表时间: 2022
• 作者: Kenta Nakai;Alexis Vandenbon
• 通讯作者: Alexis Vandenbon

山東大学(中国)

山东大学（中国）