• 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

卵巣がんにおける人工知能とロボット技術を用いた次世代型エピゲノム解析

研究課題

研究課題/領域番号 19K09768
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分56040:産婦人科学関連
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

小松 正明  国立研究開発法人理化学研究所, 革新知能統合研究センター, 副チームリーダー (70750842)

研究分担者 浜本 隆二  国立研究開発法人国立がん研究センター, 研究所, 分野長 (80321800)
金子 修三  国立研究開発法人国立がん研究センター, 研究所, ユニット長 (10777006)
浅田 健  国立研究開発法人理化学研究所, 革新知能統合研究センター, 研究員 (70773414)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワード卵巣がん / 人工知能 / ロボット技術 / マルチオミックス解析 / ChIP-seq / ロボット / エピゲノム
研究開始時の研究の概要

卵巣がんの新規治療標的・感受性マーカーを探索するため、機械学習・深層学習などの人工知能技術を用いて、臨床情報・病理画像データおよびゲノム・エピゲノム解析データ等の多層化データを統合的に解析する。また、汎用ヒト型ロボット「まほろ」を技術的難易度の高いエピゲノム解析に適用することで、 大規模数の臨床検体に対して効率的に実施し、かつ再現性の高いデータを得る。
これらの新規技術の融合により、卵巣がんの発生・進展に関する分子生物学的メカニズムを包括的に解明し、早期診断や治療効果・副作用予測などの重要な臨床的知見を得て、将来的なPrecision Medicine (精密医療)の実現に貢献する。

研究成果の概要

卵巣がんは婦人科腫瘍で最も予後不良であり、予後改善に向けた早期診断や創薬を目指して、卵巣がんの発がん機序を解明する必要がある。卵巣がんの発がん機序にはエピゲノム異常の影響が大きいことが報告されており、まず煩雑なエピゲノム解析手法にロボット技術を導入した新規実験系を構築し、その実験精度・再現性を高めた。さらに、人工知能技術を用いて卵巣がん臨床検体のオミックスデータを多層解析し、発がん段階における複雑なクロマチン構造変化の網羅的解析を進めた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

卵巣がんの予後改善に向けた個別化・精密医療の実現を目指して、その複雑な発がん機序を解明するための新たなエピゲノム解析手法を構築した。まず煩雑なエピゲノム解析手法にロボット技術を導入して、その実験精度・再現性を高めた。さらに、人工知能技術を用いて卵巣がん臨床検体のオミックスデータを多層解析し、発がん段階における複雑なクロマチン構造変化の網羅的解析を進めた。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 6件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (12件)

  • [雑誌論文] The metabolic stress-activated checkpoint LKB1-MARK3 axis acts as a tumor suppressor in high-grade serous ovarian carcinoma2022

    • 著者名/発表者名
      Hidenori Machino, Syuzo Kaneko, Masaaki Komatsu, Noriko Ikawa, Ken Asada, Ryuichiro Nakato, Kanto Shozu, Ai Dozen, Kenbun Sone, Hiroshi Yoshida, Tomoyasu Kato, Katsutoshi Oda, Yutaka Osuga, Tomoyuki Fujii, Gottfried von Keudell, Vassiliki Saloura, Ryuji Hamamoto
    • 雑誌名

      Communications Biology

      巻: 5 号: 1 ページ: 39-39

    • DOI

      10.1038/s42003-021-02992-4

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Integrated Analysis of Whole Genome and Epigenome Data Using Machine Learning Technology: Toward the Establishment of Precision Oncology2021

    • 著者名/発表者名
      Ken Asada, Syuzo Kaneko, Ken Takasawa, Hidenori Machino, Satoshi Takahashi, Norio Shinkai, Ryo Shimoyama, Masaaki Komatsu, Ryuji Hamamoto
    • 雑誌名

      Frontiers in Oncology

      巻: 11 ページ: 666937-666937

    • DOI

      10.3389/fonc.2021.666937

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Genome-Wide Chromatin Analysis of FFPE Tissues Using a Dual-Arm Robot with Clinical Potential2021

    • 著者名/発表者名
      Kaneko S、Mitsuyama T、Shiraishi K、Ikawa N、Shozu K、Dozen A、Machino H、Asada K、Komatsu M、Kukita A、Sone K、Yoshida H、Motoi N、Hayami S、Yoneoka Y、Kato T、Kohno T、Natsume T、Keudell GV、Saloura V、Yamaue H、Hamamoto R
    • 雑誌名

      Cancers

      巻: 13 号: 9 ページ: 2126-2126

    • DOI

      10.3390/cancers13092126

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Epigenetic Modifier SETD8 as a Therapeutic Target for High-Grade Serous Ovarian Cancer2020

    • 著者名/発表者名
      Wada Miku、Kukita Asako、Sone Kenbun、Hamamoto Ryuji、Kaneko Syuzo、Komatsu Masaaki、Takahashi Yu、Inoue Futaba、Kojima Machiko、Honjoh Harunori、Taguchi Ayumi、Kashiyama Tomoko、Miyamoto Yuichiro、Tanikawa Michihiro、Tsuruga Tetsushi、Mori-Uchino Mayuyo、Wada-Hiraike Osamu、Osuga Yutaka、Fujii Tomoyuki
    • 雑誌名

      Biomolecules

      巻: 10 号: 12 ページ: 1686-1686

    • DOI

      10.3390/biom10121686

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Application of Artificial Intelligence Technology in Oncology: Towards the Establishment of Precision Medicine2020

    • 著者名/発表者名
      Hamamoto Ryuji、Suvarna Kruthi、Yamada Masayoshi、Kobayashi Kazuma、Shinkai Norio、Miyake Mototaka、Takahashi Masamichi、Jinnai Shunichi、Shimoyama Ryo、Sakai Akira、Takasawa Ken、Bolatkan Amina、Shozu Kanto、Dozen Ai、Machino Hidenori、Takahashi Satoshi、Asada Ken、Komatsu Masaaki、Sese Jun、Kaneko Syuzo
    • 雑誌名

      Cancers

      巻: 12 号: 12 ページ: 3532-3532

    • DOI

      10.3390/cancers12123532

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Critical Roles of N6-Methyladenosine (m6A) in Cancer and Virus Infection2020

    • 著者名/発表者名
      Asada Ken、Bolatkan Amina、Takasawa Ken、Komatsu Masaaki、Kaneko Syuzo、Hamamoto Ryuji
    • 雑誌名

      Biomolecules

      巻: 10 号: 7 ページ: 1071-1071

    • DOI

      10.3390/biom10071071

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Epigenetics Analysis and Integrated Analysis of Multiomics Data, Including Epigenetic Data, Using Artificial Intelligence in the Era of Precision Medicine2019

    • 著者名/発表者名
      Hamamoto Ryuji、Komatsu Masaaki、Takasawa Ken、Asada Ken、Kaneko Syuzo
    • 雑誌名

      Biomolecules

      巻: 10 号: 1 ページ: 62-62

    • DOI

      10.3390/biom10010062

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Epigenetic and functional analyses of PRELP gene in ovarian cancer2021

    • 著者名/発表者名
      Masaaki Komatsu, Ai Dozen, Kanto Shozu, Syuzo Kaneko, Hidenori Machino, Ken Asada, Hiroshi Yoshida, Tomoyasu Kato, Ryuji Hamamoto
    • 学会等名
      第80回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Integrative analysis revealed early epigenetic changes in high-grade serous ovarian carcinogenesis2021

    • 著者名/発表者名
      Hidenori Machino, Ai Dozen, Masaaki Komatsu, Kohei Nakamura, Kanto Shozu, Syuzo Kaneko, Ken Asada, Hiroshi Yoshida, Tomoyasu Kato, Kentaro Nakayama, Satoru Kyo, Ryuji Hamamoto
    • 学会等名
      第80回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Clinical epigenetic analysis with robotics in ovarian cancer.2020

    • 著者名/発表者名
      Masaaki Komatsu, Syuzo Kaneko, Ken Asada, Hiroshi Yoshida, Tomoyasu Kato, Ryuji Hamamoto.
    • 学会等名
      第79回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] LKB1-MARK3 axis is a novel stress-activated cell cycle checkpoint and dysregulated in high-grade serous ovarian cancer.2020

    • 著者名/発表者名
      Hidenori Machino, Syuzo Kaneko, Masaaki Komatsu, Ken Asada, Ai Dozen, Kanto Shozu, Ryuji Hamamoto.
    • 学会等名
      第79回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Biological mechanisms of PRELP in ovarian cancer.2020

    • 著者名/発表者名
      Kanto Shozu, Masaaki Komatsu, Syuzo Kaneko, Ai Dozen, Hidenori Machino, Akitoshi Nakashima, Shigeru Saito, Ken Asada, Ryuji Hamamoto.
    • 学会等名
      第79回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Integrative multi-omics analysis of multistage carcinogenesis in high-grade serous ovarian cancer.2020

    • 著者名/発表者名
      Ai Dozen, Masaaki Komatsu, Hidenori Machino, Kohei Nakamura, Syuzo Kaneko, Kanto Shozu, Ken Asada, Tatsuaki Chiyoda, Kentaro Nakayama, Daisuke Aoki, Satoru Kyo, Ryuji Hamamoto.
    • 学会等名
      第79回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Novel clinical epigenetics using robotics toward precision medicine in ovarian cancer.2020

    • 著者名/発表者名
      Masaaki Komatsu, Ai Dozen, Kanto Shozu, Hidenori Machino, Tomoyasu Kato, Ryuji Hamamoto.
    • 学会等名
      第72回日本産科婦人科学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] WNT7A gene was regulated by epigenetic changes and associated with tumorigenesis in ovarian clear cell carcinoma.2020

    • 著者名/発表者名
      Kanto Shozu, Masaaki Komatsu, Syuzo Kaneko, Ai Dozen, Hidenori Machino, Akitoshi Nakashima, Shigeru Saito, Tomoyasu Kato, Ryuji Hamamoto.
    • 学会等名
      第72回日本産科婦人科学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Clinical epigenetics using artificial intelligence and robotics in ovarian cancer2019

    • 著者名/発表者名
      Masaaki Komatsu, Syuzo Kaneko, Ken Asada, Tomoyasu Kato, Ryuji Hamamoto
    • 学会等名
      第78回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Tumor suppressive roles of MARK3 in high-grade serous ovarian carcinomas2019

    • 著者名/発表者名
      Hidenori Machino, Syuzo Kaneko, Masaaki Komatsu, Ai Dozen, Kanto Shozu, Ryuji Hamamoto
    • 学会等名
      第78回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Epigenetic regulation of epithelial cell integrity through extracellular matrix in ovarian cancer2019

    • 著者名/発表者名
      Ai Dozen, Masaaki Komatsu, Syuzo Kaneko, Kanto Shozu, Hidenori Machino, Tatsuyuki Chiyoda, Daisuke Aoki, Ryuji Hamamoto
    • 学会等名
      第78回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Epigenetic regulation of the WNT7A gene in ovarian clear cell carcinoma2019

    • 著者名/発表者名
      Kanto Shozu, Masaaki Komatsu, Syuzo Kaneko, Ai Dozen, Hidenori Machino, Akitoshi Nakashima, Shigeru Saito, Ryuji Hamamoto
    • 学会等名
      第78回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

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