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がんの多様性を多角的に捉えて解析するためのオブジェクト指向型データ解析法の構築

公募研究

研究領域がんシステムの新次元俯瞰と攻略
研究課題/領域番号 16H01572
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 複合領域
研究機関名古屋大学

研究代表者

松井 佑介  名古屋大学, 医学系研究科, 特任助教 (90761495)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2017年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2016年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
キーワードオブジェクト指向型データ解析法 / 木構造値データ解析法 / がん進化 / サブクローン進化 / がん不均一性 / 分類手法 / ゲノム医科学 / 生体生命情報学 / 統計科学 / 分布値データ / メチル化 / がんの不均一性
研究実績の概要

次世代シーケンサーを始め, 質量分析や画像解析の発達により膨大かつヘテロながんビッグデータが集積しており, それらの解析技術基盤が課題となっている. 一方, 統計科学の分野でもデータ中心的な転回期を迎えつつあり, 従来の多変量解析における数値行列型データに加え,各観測値がヒストグラムや関数, 木構造, 画像といった多種多様なデータ表現に対する解析方法; オブジェクト指向型データ解析法が広がりを見せつつある. 本研究課題では, 多様ながんビッグデータを駆使して複雑極まりないがんのエコシステムを攻略すべく, オブジェクト指向型データ解析のための基盤構築を行い、当該年度は特に、がんのサブクローン進化構造の推定手法とその分類手法に関して木構造値データ解析の観点から理論的な研究を行い, がん進化の複雑なトポロジー構造を単純なユークリッド空間へ埋め込めることを数理的に証明し, そのためのアルゴリズム開発を行った。また, 多種のシミュレーション実験を行い、これまでに知られている多くのサブクローン進化構造の分類が可能であることを示した.

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 3件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Identification of Cardiomyocyte-Fated Progenitors from Human-Induced Pluripotent Stem Cells Marked with CD822018

    • 著者名/発表者名
      Takeda Masafumi、Kanki Yasuharu、Masumoto Hidetoshi、Funakoshi Shunsuke、Hatani Takeshi、Fukushima Hiroyuki、Izumi-Taguchi Akashi、Matsui Yusuke、Shimamura Teppei、Yoshida Yoshinori、Yamashita Jun K.
    • 雑誌名

      Cell Reports

      巻: 22 号: 2 ページ: 546-556

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2017.12.057

    • NAID

      120006460050

    • 関連する報告書
      2017 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] phyC: Clustering cancer evolutionary trees.2017

    • 著者名/発表者名
      Matsui Y, Niida A, Uchi R, Mimori K, Miyano S, Shimamura T:
    • 雑誌名

      PLoS Comput Biol.

      巻: 13(5) 号: 5 ページ: 1005509-1005509

    • DOI

      10.1371/journal.pcbi.1005509

    • 関連する報告書
      2017 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] ER Stress Signaling Promotes the Survival of Cancer “Persister Cells” Tolerant to EGFR Tyrosine Kinase Inhibitors2017

    • 著者名/発表者名
      Terai Hideki、Kitajima Shunsuke、Potter Danielle S.、Matsui Yusuke、et al.
    • 雑誌名

      Cancer Research

      巻: 78 号: 4 ページ: 1044-1057

    • DOI

      10.1158/0008-5472.can-17-1904

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Detection of differential distributions of methylation patterns2016

    • 著者名/発表者名
      Matsui Y, Mizuta M, Miyano S, Shimamura T
    • 雑誌名

      Bioinformatics

      巻: 印刷中 号: 15 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1093/bioinformatics/btw138

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] NECAB3 Promotes Activation of Hypoxia-inducible factor-1 during Normoxia and Enhances Tumourigenicity of Cancer Cells2016

    • 著者名/発表者名
      1.Nakaoka HJ, Hara T, Yoshino S, Kanamori A, Matsui Y, Shimamura T, Sato H, Murakami Y, Seiki M, Sakamoto T
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 6 号: 1 ページ: 22784-22784

    • DOI

      10.1038/srep22784

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] がんの複雑性と進化を読み解くデータ科学駆動型アプローチ2018

    • 著者名/発表者名
      松井佑介
    • 学会等名
      科研費シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] がん細胞の特性に基づくサブクローン進化構造の統計的推定手法の開発2018

    • 著者名/発表者名
      松井佑介, 宮野悟, 島村徹平
    • 学会等名
      第6回生命医薬情報学連合大会 (IIBMP 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Classification of tree-valued data and its application to cancer evolutionary trees.2017

    • 著者名/発表者名
      Matsui Y, Miyano S, and Shimamura S.
    • 学会等名
      IFCS2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Analysis of proteogenomic data with logic model2017

    • 著者名/発表者名
      Matsui Y, Abe Y, Miyano S, and Shimamura T.
    • 学会等名
      日本プロテオーム学会2017大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [備考] phyC: Clustering Cancer Evolutionary Trees

    • URL

      https://github.com/ymatts/phyC

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2016-04-26   更新日: 2018-12-17  

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