全ゲノム領域の変異効果予測を可能にするヒトゲノム言語モデルの開発

• 研究課題/領域番号: 25K10208
• 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48040:医化学関連
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 高山 順 東北大学, 医学系研究科, 准教授 (20574114)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025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); 2027年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2026年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2025年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: 全ゲノム解析 / 大規模言語モデル / 希少難病

研究開始時の研究の概要

ゲノム上の単一の変異が引き起こす希少難病を症状から診断することは難しく、診断の決め手は原因変異の特定である。2009年にエクソーム解析が開発され、患者の4割で原因変異の特定が可能になった。残り6割の患者の原因変異は全ゲノム領域を解読すれば特定できると期待されたが、特定率は向上しなかった。これは、全ゲノム領域を解読しても非コード領域上の変異は無視されてきたためである。そこで本研究では、非コード領域の変異効果も考慮できるよう学習させた「ヒトゲノム言語モデル」を開発する。このモデルの性能を、申請者が収集した1000家系の希少難病患者データで評価し、未解決患者に適用して新規原因変異を特定する。