2016 Fiscal Year Annual Research Report
Identification of neoantigens and development of a novel personalized lung cancer treatment targeting passenger mutations
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26462124
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
長山 和弘 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (00647935)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中島 淳 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (90188954)
村川 知弘 東京大学, 医学部附属病院, 登録研究員 (50359626)
安樂 真樹 東京大学, 医学部附属病院, 特任准教授 (70598557)
似鳥 純一 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (40424486)
北野 健太郎 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (70647073) [Withdrawn]
垣見 和宏 東京大学, 医学部附属病院, 特任教授 (80273358)
松下 博和 東京大学, 医学部附属病院, 特任講師 (80597782)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 肺癌 / 遺伝子変異 / パッセンジャー変異 / ネオアンチゲン / エクソーム / トランスクリプトーム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、個々の患者における網羅的固有抗原（ネオアンチゲン）同定システムの構築、検証、最適化である。前年度までの研究で、全エキソンシーケンスデータから腫瘍特異的な遺伝子変異を同定し、MHC結合予測プログラムと組み合わせてネオアンチゲン候補を予測するアルゴリズムを構築した。
今年度は、トランスクリプトームシーケンス(RNAseq)データを利用して変異mRNAの発現量を計算し、ネオアンチゲン候補となり得る遺伝子変異のリストから偽陽性を減らすことができるか検証した。検証にあたり、前年度までにシーケンスデータを得られていた肺癌患者うち、4例のデータを用いた。WESで同定された合計361個の体細胞変異について、RNAseqデータから発現解析ソフトウェアCufflinksを用いてfpkm値1以上の発現のある遺伝子207個に絞りこんだ。変異塩基を含む200-600bp長のmRNA配列を増幅させたのちキャピラリーシーケンスを行った。解析可能であった204個の変異のうち、116個において変異mRNAの発現を確認した。さらに、次世代シーケンサーを用いてcDNAアンプリコンシーケンス(Amplicon-seq)を行った。次世代シーケンスデータを扱う際は、変異リードの出現頻度が何％以上の際に「変異あり」と認定するか閾値を設定する必要がある。Amplicon-seqと前述のキャピラリーシーケンスデータを対照し、ROC解析を行った結果、変異アリル頻度4%をcut-off とするのが最適であることを確認した。そして最終的に、RNAseqデータに対してこの変異アリル頻度4%の閾値を用いてフィルタリングを行うことで、発現した変異mRNAの抽出およびネオアンチゲン候補の予測を効率的に行うことができることを確認した。
得られた研究成果を世界肺癌学会や日本癌学会誌 Cancer Science に発表した。
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[Journal Article] Prediction and prioritization of neoantigens: integration of RNA sequencing data with whole-exome sequencing.2017
Author(s)
Karasaki T, Nagayama K, Kuwano H, Nitadori JI, Sato M, Anraku M, Hosoi A, Matsushita H, Takazawa M, Ohara O, Nakajima J, Kakimi K.
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Journal Title
Cancer Science
Volume: 108(2)
Pages: 170-177
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Immunogram for Cancer-Immunity Cycle towards Personalized Immunotherapy of Lung Cancer2016
Author(s)
Takahiro Karasaki, Kazuhiro Nagayama, Hideki Kuwano, Jun-ichi Nitadori, Masaaki Sato, Masaki Anraku, Akihiro Hosoi, Hirokazu Matsushita, Yasuyuki Morishita, Kosuke Kashiwabara, Masaki Takazawa, Osamu Ohara, Kazuhiro Kakimi, Jun Nakajima
Organizer
IASLC 17th World Conference on Lung Cancer
Place of Presentation
Messe Wien Exhibition & Congress Center
Year and Date
2016-12-07
Int'l Joint Research
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