癌の病態、発病機序をゲノムレベルで理解するための統計学的手法の開発

• 研究課題/領域番号: 24700272
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 統計科学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 白石 友一 東京大学, 医科学研究所, 助教 (70516880)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
• キーワード: ベイズ統計学 / 次世代シークエンス解析 / 統計数学 / 癌 / ゲノム / がんゲノム / 統計科学

研究概要

癌ゲノムにおける後天的点変異をこれまでよりも高感度に検出するための新たな統計手法，EBCallを開発した．ゲノムのポジションごとにシステマティックエラーが生じやすい個所があるという現象があるが，これまでの手法ではそうした情報を考慮せず，どのポジションにおいても同一の閾値を用いていた．これに対し，提案手法では，複数のコントロール検体からエラーの度合いを推定しつつ，変異コールの際に利用するというアプローチを採用し，経験ベイズ理論に基づいて定式化した．これにより，既存手法に比べて感度や正確性が上昇し，さらに，2%～10%ほどのサブクローンの検出が可能になることを実証することができた．

研究成果

• [雑誌論文] ACTN1 mutations cause congenital macrothrombocytopenia (2013)
  • 著者名/発表者名: Kunishima S, Okuno Y, Yoshida K, Shiraishi Y, Sanada M, Muramatsu H, Chiba K, Tanaka H, Miyazaki K, Sakai M, Ohtake M, Kobayashi R, Iguchi A, Niimi G, Otsu M, Takahashi Y, Miyano S, Saito H, Kojima S and Ogawa S.
  • 雑誌名: American Journal of Human Genetics 巻: 92(3) ページ: 431-438
• [雑誌論文] An empirical Bayesian framework for somatic mutation detection from cancer genome sequencing data (2013)
  • 著者名/発表者名: Shiraishi Y, Sato Y, Chiba K, Okuno Y, Nagata Y, Yoshida K, Shiba N, Hayashi Y, Kume H, Homma Y, Sanada M, Ogawa S and Miyano S.
  • 雑誌名: Nucleic Acids Research 巻: 41(7)
• [雑誌論文] Integrated molecular analysis of clear-cell renal cell carcinoma (2013)
  • 著者名/発表者名: Sato Y, Yoshizato T, Shiraishi Y, Maekawa S, Okuno Y, Kamura T, Shimamura T, Sato-Otsubo A, Nagae G, Suzuki H, Nagata Y, Yoshida K, Kon A, Suzuki Y, Chiba K, Tanaka H, Niida A, Fujimoto A, Tsunoda T, Morikawa T, Maeda D, Kume H, Sugano S, Fukayama M, Aburatani H, Sanada M, Miyano S, Homma Y and Ogawa S.
  • 雑誌名: Nature Genetics 巻: 45(8) ページ: 860-7
• [雑誌論文] Exome sequencing identifies secondary mutations of SETBP1 and JAK3 in juvenile myelomonocytic leukemia (2013)
  • 著者名/発表者名: Sakaguchi H, Okuno Y, Muramatsu H, Yoshida K, Shiraishi Y, Takahashi M, Kon A, Sanada M, Chiba K, Tanaka H, Makishima H, Wang X, Xu Y, Doisaki S, Hama A, Nakanishi K, Takahashi Y, Yoshida N, Maciejewski JP, Miyano S, Ogawa S and Kojima S.
  • 雑誌名: Nature Genetics 巻: 45(8) ページ: 937-41
• [雑誌論文] Recurrent mutations in multiple components of the cohesin complex in myeloid neoplasms (2013)
  • 著者名/発表者名: Kon A, Shih LY, Minamino M, Sanada M, Shiraishi Y, Nagata Y, Yoshida K, Okuno Y, Bando M, Nakato R, Ishikawa S, Sato-Otsubo A, Nagae G, Nishimoto A, Haferlach C, Nowak D, Sato Y, Alpermann T, Nagasaki M, Shimamura T, Tanaka H, Chiba K, Yamamoto R, Yamaguchi T, Otsu M, Obara N, Sakata-Yanagimoto M, Nakamaki T, Ishiyama K, Nolte F, Hofmann WK, Miyawaki S, Chiba S, Mori H, Nakauchi H, Koeffler HP, Aburatani H, Haferlach T, Shirahige K, Miyano S and Ogawa S.
  • 雑誌名: Nature Genetics 巻: 45(10) ページ: 1232-7
• [雑誌論文] The landscape of somatic mutations in Down syndrome-related myeloid disorders (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshida K, Toki T, Okuno Y, Kanezaki R, Shiraishi Y, Sato-Otsubo A, Sanada M, Park MJ, Terui K, Suzuki H, Kon A, Nagata Y, Sato Y, Wang R, Shiba N, Chiba K, Tanaka H, Hama A, Muramatsu H, Hasegawa D, Nakamura K, Kanegane H, Tsukamoto K, Adachi S, Kawakami K, Kato K, Nishimura R, Izraeli S, Hayashi Y, Miyano S, Kojima S, Ito E, Ogawa S.
  • 雑誌名: Nature Genetics 巻: 45(11) ページ: 1293-9
• [雑誌論文] An empirical Bayesian framework for somatic mutation detection from cancer genome sequencing data (2013)
  • 著者名/発表者名: Yuichi Shiraishi
  • 雑誌名: Nucleic Acid Research 巻: 41 号: 7 ページ: e89-e89
  • DOI: 10.1093/nar/gkt126
  • 査読あり
• [雑誌論文] Integrated molecular analysis of clear-cell renal cell carcinoma. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sato Y, Yoshida K
  • 雑誌名: Nature Genet. 巻: 45 号: 8 ページ: 860-867
  • DOI: 10.1038/ng.2699
  • 査読あり
• [雑誌論文] The landscape of somatic mutations in Down syndrome-related myeloid disorders. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshida K
  • 雑誌名: Nature Genet. 巻: 45 号: 11 ページ: 1293-1200
  • DOI: 10.1038/ng.2759
  • 査読あり
• [雑誌論文] Frequent pathway mutations of splicing machinery in myelodysplasia (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshida K, Sanada M, Shiraishi Y, Nowak D, Nagata Y, Yamamoto R, Sato Y, Sato-Otsubo A, Kon A, Nagasaki M, Chalkidis G, Suzuki Y, Shiosaka M, Kawahata R, Yamaguchi T, Otsu M, Obara N, Sakata-Yanagimoto M, Ishiyama K, Mori H, Nolte F, Hofmann WK, Miyawaki S, Sugano S, Haferlach C, Koeffler HP, Shih LY, Haferlach T, Chiba S, Nakauchi H, Miyano S and Ogawa S.
  • 雑誌名: Nature 巻: 478 ページ: 64-69
• [学会発表] An empirical Bayesian framework for somatic mutation detection from cancer genome sequencing data (2014)
  • 著者名/発表者名: Yuichi Shiraishi
  • 学会等名: Pacific Symposium on Biocomputing, 2014
  • 発表場所: Hawaii, USA
• [学会発表] An empirical Bayesian framework for somatic mutation detection from cancer genome sequencing data (2013)
  • 著者名/発表者名: Yuichi Shiraishi
  • 学会等名: Clinical Genomics & Informatics Europe conference & expo, 2013
  • 発表場所: Lisbon, Portugal
• [学会発表] Integrated analysis of whole genome and whole transcriptome sequencing of HBV-associated hepatocellular carcinoma (2013)
  • 著者名/発表者名: Yuichi Shiraishi
  • 学会等名: COLD SPRING HARBOR ASIA CONFERENCES Frontiers in Bioinformatics, 2013
  • 発表場所: Suzhou, China
  • 招待講演
• [学会発表] Integrated analysis of whole genome and whole transcriptome sequencing of HBV-associated hepatocellular carcinoma (2013)
  • 著者名/発表者名: 白石友一
  • 学会等名: NGS現場の会、第三回研究会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] Integrated analysis of whole genome and whole transcriptome sequencing of HBV-associated hepatocellular carcinoma (2013)
  • 著者名/発表者名: Yuichi Shiraishi
  • 学会等名: COLD SPRING HARBOR CONFERENCES, The Biology of Genomes, 2013
  • 発表場所: COLD SPRING HARBOR, USA
• [学会発表] An empirical Bayesian framework for somatic mutation detection from cancer genome sequencing data (2013)
  • 著者名/発表者名: Yuichi Shiraishi
  • 学会等名: Mutation Detection 2013
  • 発表場所: Lake Louise, Canada
• [学会発表] An empirical Bayesian framework for mutation detection from cancer genome sequencing data
  • 著者名/発表者名: Yuichi Shiraishi, Yusuke Sato, Yusuke Okuno, Kenichi Yoshida, Yasunobu Nagata, Masashi Sanda, Seishi Ogawa, Satoru Miyano
  • 学会等名: 2012 Sapporo Workshop on Machine Learning and Applications to Biology
  • 発表場所: 札幌
  • 招待講演
• [学会発表] がんの病態，発病機序を理解するためのゲノム解析
  • 著者名/発表者名: 白石友一
  • 学会等名: 第15回情報論的学習理論ワークショップ(IBIS2012)
  • 発表場所: 東京
  • 招待講演
• [学会発表] 第12回日本再生医療学会総会
  • 著者名/発表者名: 白石友一
  • 学会等名: がんゲノムにおける後天的変異を高感度に検出するための統計的手法について
  • 発表場所: 横浜
  • 招待講演
• [備考] Genomon-exome
  • URL: http://genomon.hgc.jp/exome/
• [備考] Genomon-Fusion
  • URL: http://genomon.hgc.jp/rna/
• [備考] Genomon exome
  • URL: http://genomon.hgc.jp/exome/
• [備考] Genomon fusion
  • URL: http://genomon.hgc.jp/rna/