Development for automatic data analysis of large-scale glycomics
| Project/Area Number |
21K12124
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 62010:Life, health and medical informatics-related
|
|---|
| Research Institution | Nagoya University (2023)
Niigata University (2021-2022) |
|---|
Principal Investigator |
三浦 信明 名古屋大学, 糖鎖生命コア研究所, 特任講師 (80372267)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
|
| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
|
|---|
| Keywords | 糖鎖 / TAG / Harvest / 大規模 / 自動解析 / グライコミクス / 血清 / コホート / MALDI-TOF-MS / 糖鎖リスト / SALSA / 血清グライコミクス / AI / Classifier / データ解析 / 生合成経路 / 発現変動 / 糖鎖生物学 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
グライコミクスは, 生体中の糖鎖について種類と量を分析しその役割を解明する新しい分野である. 未知の部分が多く, 大量データの迅速な解析が困難である. 煩雑な手動解析が参入障壁となり「重要だけど取り残された」分野となりかねない状況である.
申請者が開発するToolbox Accelerating Glycomics (TAG)を用いると未熟練であっても糖鎖解析を円滑に行う事ができる. TAGの拡張による自動解析基盤によって, グライコミクスを簡便に活用することが可能となり, 学術としての生命現象の解明に加えバイオマーカー探索や薬剤の活性測定などへの糖鎖の応用の拡大が期待できる.
|
| Outline of Annual Research Achievements |
本課題では, グライコミクス支援ソフトウェアToolbox Accelerating Glycomics (TAG)の開発を推し進め, 多くのグライコームに対応した自動データ解析の基盤を構築する事にある. 本課題では(1)糖鎖リストの充実, (2)機種依存のできる限りの解消など本体の機能拡張, (3)糖鎖生合成マップの拡張を進める事としている.
本年度は, 令和5年6月より名古屋大学糖鎖生命コア研究所に異動し本格的にグライコミクスの解析を行う事となった. 所属した糖鎖生命コア研究所のグライコミクスのラボでは, ロボットを用いた自動分析のプロトコルにあわせ, そのデータ解析にともなって本体の機能拡張を行った. (1)に対しては, 昨年度導入したlinked-glycansという考え方を発展させ, 質量分析スペクトルから, 可能な限りの糖鎖残基の接続情報を抽出, 糖鎖リストを自動生成する事に成功した. “Glycol Spectral Harvest”と命名し, 改良を続けながらこのシステムの論文投稿の準備を進めている. これに付随して, (3)の成果として糖鎖の接続情報について, 接続情報の一部をCytoscapeなどの一般のネットワーク可視化ツールに読み込ませることによって一部表現できる仕組みも実装した.
研究期間全体を通じ, MALDI-TOF-MSを用いたグライコミクスの自動解析は大きく進んだ. 糖鎖リストの自動生成は, 現在できたばかりでブラッシュアップは必要であるが, 血清に限らずどのようなサンプルからであっても, 糖鎖リストを自動で抽出できるので強力なツールをなる. あいまって新規糖鎖の発見の期待も高まるが, 糖鎖帰属に対しても詳細な, 実験的な検証研究が必要となってくるだろう. その面でもグライコミクスを加速したと考えている.
|
Report
(3 results)
Research Products
(9 results)
