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2022 年度 研究成果報告書

AIを活用したデータ駆動的研究による新規抗線維化薬の探索

研究課題

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研究課題/領域番号 20K15422
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分37030:ケミカルバイオロジー関連
研究機関大阪大学

研究代表者

野島 陽水  大阪大学, 数理・データ科学教育研究センター, 特任講師(常勤) (30815717)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード人工知能 / AI / 機械学習 / IPF / ドラッグリポジショニング / 計算生物学 / 創薬探索 / マルチオミクス
研究成果の概要

初年度では化合物添加による細胞生存率を予測するAIの開発を目指した。2種類の交差検証法により評価を行った。次年度では前年度に構築したモデルにIPF患者のマルチオミクスデータおよび化合物情報を入力し、化合物ごとに細胞生存率を予測した。当初の計画ではIPF患者検体を購入しマルチオミクスデータを収集する予定であったが、新型コロナウイルス感染拡大の影響により検体入手が困難になったため、公共データからIPF患者肺のマルチオミクスデータを部分的に収集した。その結果、初年度で得られた精度を下回ったことから、遺伝子・タンパク質・代謝物等の複数のオミクスデータを統合することが精度向上に必須であることがわかった。

自由記述の分野

生命科学、バイオインフォマティクス、計算生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

IPFなどの難病はデータ量が少なく、IPF単独のデータでは人工知能による解析は不向きである。そこで本研究では、IPFと同じく細胞増殖によって発症し、情報が豊富にある癌のデータに着目した。単一の疾患では人工知能の入力データ量として不十分であっても、類似性のある疾患のデータを用いてカバーすることができれば、希少難病などの領域にも人工知能による解析アプローチが適用できると考えられる。

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公開日: 2024-01-30  

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