オンライン分散機械学習を活用した細胞評価システムの構築

• 研究課題/領域番号: 26670181
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 人体病理学
• 研究機関: 国立研究開発法人国立成育医療研究センター
• 研究代表者: 梅澤 明弘 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 再生医療センター, 副所長/再生医療センター長 (70213486)
• 研究分担者: 神崎 誠一 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 細胞医療研究部, 研究員 (20589741)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2014年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
• キーワード: 移植病理 / エピゲノム / 機械学習 / 再生医療 / 幹細胞

研究成果の概要

本研究では機械学習技術・Information Retrieval技術のバイオビッグデータへ応用として細胞評価技術を確立し、実証検証により評価技術の製品化・サービス化への課題検討を行った。ゲノム・トランスクリプトーム・エピゲノムデータを利用したiPS細胞、ES細胞、体性幹細胞の分類・評価技術について、大規模分散オンライン機械学習フレームワークを活用し、ゲノムワイドにデータを活用する。異なる組織由来、異なる継代数のヒト多能性幹細胞、および異なる方法で樹立したヒトES細胞を用いた網羅的DNAメチル化解析を行った。

研究成果

• [雑誌論文] A practical guide to induced pluripotent stem cell research using patient samples. (2015)
  • 著者名/発表者名: Santostefano KE, Hamazaki T, Biel NM, Jin S, Umezawa A, Terada N.
  • 雑誌名: Lab Invest. 巻: 95 号: 1 ページ: 4-13
  • DOI: 10.1038/labinvest.2014.104
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Ataxia telangiectasia derived iPS cells show preserved x-ray sensitivity and decreased chromosomal instability (2014)
  • 著者名/発表者名: Fukawatase Y, Toyoda M, Okamura K, Nakamura K, Nakabayashi K, Takada S, Yamazaki-Inoue M, Masuda A, Nasu M, Hata K, Hanaoka K, Higuchi A, Takubo K, Umezawa A
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 4 号: 1 ページ: 5421-5421
  • DOI: 10.1038/srep05421
  • 査読あり / オープンアクセス