• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

機械学習・人工知能による多剤耐性菌のモデル化と自動判別技術開発

研究課題

研究課題/領域番号 17K08827
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 細菌学(含真菌学)
研究機関大阪大学

研究代表者

西野 美都子  大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (30510440)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード多剤耐性菌 / 電子顕微鏡 / 機械学習 / 細菌
研究成果の概要

多剤耐性菌の出現は現代の世界的な問題であり、感染症を克服することは医学的重要課題の一つである。耐性菌の出現を抑制する手法を開発することは急務であると共に迅速な検出法の開発が求められている。本研究は、細菌の多剤耐性化過程において形態学的変化が生じていることに着目し、機械学習を用いて耐性菌の画像判別法を確立することを目的とした。
エノキサシン耐性菌株を用いて電子顕微鏡画像の機械学習判別の開発に取り組んだ結果、90%以上の高い精度で画像判別が可能な学習アルゴリズムの構築に成功した。さらに、耐性菌の構造的特徴を抽出し可視化させることに成功した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

多剤耐性菌による感染症は世界的な問題であり、医療現場において耐性菌の出現を予測し感染拡大防止を講じる対策法の開発が重要な課題となっている。本研究は人工知能による画像識別法を用いて薬剤耐性菌の自動判別を行う学習アルゴリズムの構築に成功した。この成果により、多剤耐性化プロセスで生じる形態の変化から耐性菌の出現を予測し、院内感染拡大予防に役立つ情報基盤が提供できると考えられる。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] The Golgin Protein Giantin Regulates Interconnections Between Golgi Stacks2019

    • 著者名/発表者名
      Satoh Ayano、Hayashi-Nishino Mitsuko、Shakuno Takuto、Masuda Junko、Koreishi Mayuko、Murakami Runa、Nakamura Yoshimasa、Nakamura Toshiyuki、Abe-Kanoh Naomi、Honjo Yasuko、Malsam Joerg、Yu Sidney、Nishino Kunihiko
    • 雑誌名

      Frontiers in Cell and Developmental Biology

      巻: 7 ページ: 160-160

    • DOI

      10.3389/fcell.2019.00160

    • NAID

      120006733903

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 電子顕微鏡画像における薬剤耐性菌株の識別と形態的特徴の比較2019

    • 著者名/発表者名
      長野章宏、青木工太、西野美都子、福島愛子、岩崎憲治、古澤力、アンドレイ グルシニコフ、越後富夫、西野邦彦、八木康史
    • 学会等名
      第215回情報処理学会コンピュータビジョンとイメージメディア研究会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] ゴルジンタンパク質であるGiantinはゴルジ体ゾーンの形成に関与するか?2018

    • 著者名/発表者名
      佐藤あやの、杓野拓斗、西野-林美都子、西野邦彦
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] A 3D modeling of Golgi stacks in giantin knockdown cells.2018

    • 著者名/発表者名
      Takuto Shakuno, Mitsuko Hayashi-Nishino, Kunihiko Nishino and Ayano Satoh
    • 学会等名
      第70回日本細胞生物学会・第51回日本発生生物学会合同大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Characterization of the novel inhibitor for protein secretion.2018

    • 著者名/発表者名
      Ayano Satoh, Hideyuki Suzuki, Mitsuko Hayashi-Nishino, Kunihiko Nishino and Yuta Nishina
    • 学会等名
      第70回日本細胞生物学会・第51回日本発生生物学会合同大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 畳み込みニューラルネットワークを用いた電子顕微鏡像における薬剤耐性菌の識別2018

    • 著者名/発表者名
      長野章宏、青木工太、武内優奈、西野美都子、西野邦彦、古澤力、岩崎憲治、越後富夫、八木康史
    • 学会等名
      第207回CVIM研究発表会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi