疾患遺伝子変異と疾患関連多型の総合知識ベースの構築

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12208040
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 蓑島 伸生 慶應義塾大学, 医学部, 助教授 (90181966)
• 研究分担者: 満山 進 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (30296727) ; 清水 信義 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (50162706)
• キーワード: 遺伝子疾患 / 突然変異 / 多型 / 分散データベース / 知識ベース / 生活習慣病 / 疾患の遺伝的背景

研究概要

我々は、ヒト遺伝子疾患における変異データを様々な遺伝学的、分子生物学的データと統合した"遺伝子疾患変異グラフィカル知識ベースKMDB"を開発してきた。本研究の目的は、KMDBの構築をさらに進めるとともに、そのノウハウを活かして、一塩基置換多型や少数塩基欠失/挿入などの少数塩基多型データも含めた"疾患遺伝子変異・多型総合知識ベース"を構築することである。少数塩基多型は、従来の多型より多数存在し、実際のデータの報告も急速に増加している。遺伝子疾患は、5年間で少なくとも主要疾患300種類をカバーすることを目指す。また、多型データは、我が国で死亡原因として上位を占める癌、脳神経疾患、虚血性心疾患、糖尿病などの背後にある遺伝的要素を追究し、診断・治療・薬剤開発に活用するために体系的に収集する。
KMDBはデータ構築が順調に進んでおり、現在までに144疾患、149遺伝子、突然変異件数3738件を950の文献から抽出して入力した。データ収集は、眼科領域疾患、聾、心臓疾患、脳神経疾患、筋肉疾患、血液疾患などの組織・器官別に行なっている一方、ゲノムシーケンシングの完了した21番、22番染色体上の疾患のデータは網羅的に行なっている。一方、「多型データの知識ベース化」については、KMDBと同じ形式では既に921件の多型を収集したが、より有効な利用のためにデータ形式の検討を並行して行なっている。
KMDBのデータ収集は本年度内に、合計で少なくとも150の疾患遺伝子データを知識ベース化する目標であったが、3月末までにクリアできそうなのでさらに推し進める。また、変異と多型の総合知識ベース化を実現するためにデータ数の増加、データ構造の複雑化、データ処理のメソッドの多様化が避けられないため、KMDBにおける階層表形式からオブジェクト指向データ形式への転換が必須となってきたので進めている。

研究成果

• [文献書誌] Minoshima,S.,Mitsuyama,S.,Ohno,S.,Kawamura,T.,and Shimizu,N.: "Eye disorder database"KMeyeDB""Human Mutation. 15. 95-98 (2000)
• [文献書誌] Minoshima,S.,Mitsuyama,S.,Ohno,S.,Kawamura,T.,and Shimizu,N.: "Keio Mutation Database"KMDB"for Human Disease Gene Mutations."Nucleic Acids Res. 28. 364-368 (2000)
• [文献書誌] The chromosome 21 mapping and sequencing consortium.Hattori,M.,36人省略,Minoshima,S.,Shimizu,N.,24人省略.: "The DNA sequence of human chromosome 21."Nature. 405. 311-319 (2000)
• [文献書誌] Minoshima,S.,Mitsuyama,S.,Ohtsubo,M.,Kawamura,T.,Ito,S.,Shibamoto,S.,Ito,F.and Shimizu,N.: "A New Version of the KMDB/Mutation View : A Keio Mutation Database for Human Disease Gene."Genome Informatics 2000 Universal Academic Press,Inc.,Tokyo. 224-226 (2000)
• [文献書誌] Minoshima,S.,Mitsuyama,S.,Ohtsubo,M.,Kawamura,T.,Ito,S.,Shibamoto,S.,Ito,F.and Shimizu,N.: "The KMDB/Mutation View : a mutation database for human disease genes.Keio Mutation Database"KMDB"for Human Disease Gene Mutations."Nucleic Acids Res. 29. 327-328 (2001)
• [文献書誌] Scott,H.S.,Kudoh,J.,Wattenhofer,M.,Shibuya,K.,Berry,A.,Chrast,R.,Guipponi,M.,Wang,J.,Kawasaki,K.,Asakawa,S.,Minoshima,S.,Shimizu,N. et al.: "Insertion of β-satellite repeats identifies a transmembrane protease causing both congenital and childhood onset autosomal recessive deafness."Nature Genet.. 27. 59-63 (2001)
• [文献書誌] Dawson,E,Chen,Y,Hunt,S,Smink,LJ,Hunt,A,Rice,K,Livingston,S,Bumpstead,S,Bruskiewich,R,Sham,P,Ganske,R,Adams,M,Kawasaki,K,Shimizu,N,Minoshima,S,Roe,B,Bentley,D,Dunham,I.: "A SNP resource for human chromosome 22: extracting dense clusters of SNPs from the genomic sequence."Genome Res.. 11. 170-8 (2001)
• [文献書誌] International Human Genome Sequencing Consortium: "Initial sequencing and analysis of the human genome."Nature. 409. 860-921 (2001)
• [文献書誌] International Human Genome Mapping Consortium: "A physical map of the human genome."Nature. 409. 934-941 (2001)