| 研究課題/領域番号 |
22590300
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
田宮 元 山形大学, 医学部, 教授 (10317745)
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| 研究分担者 |
植木 優夫 山形大学, 医学部, 助教 (10515860)
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| キーワード | 遺伝子×遺伝子相互作用 / SNPs / ゲノムワイド関連解析 / 変数選択 / モデル選択 / 高次元変数選択 / SNP-GWAS |
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| 研究概要 |
平成22年度には、高速な高次元変数選択法を実装したゲノムワイドのSNPデータ用の相互作用解析ソフトウェアを新規に開発した。実際には計算を高速化するために、GPGPU(General Purpose Graphic Processing Unit)テクノロジーを利用し、安価なハードウェア資源でHigh-Performance Computingを可能にした。これらの工夫により、2000人のケース、3000人のコントロールで取得された50万SNPsのデータを用いて、2座位の相互作用を網羅的に検索完了するのに、一般的な計算機資源で7-10時間という実行時間を達成した。実際に、このソフトウェアを用いてWTCCCから提供された7つの疾患のデータを解析し、これまで報告の無かった新規の遺伝子×遺伝子相互作用を数多く見出すことに成功した。特に興味深いのは、強い主効果を示さないことが知られている双極性障害や高血圧で非常に強い相互作用(オッズ比にして2～10)が見出されたことである。このソフトウェアは、世界で初めて高次元変数選択法を採用したゲノムワイド遺伝子間相互作用解析のソフトウェアである。これまで世界ではゲノムワイド遺伝子間相互作用を可能にするソフトウェアはほとんど存在せず、存在したとして統計的仮説検定を利用した非常に保守的で極端に偽陰性率の高いアルゴリズムのものばかりであった。対照的に、我々のソフトウェアは変数選択・モデル選択の原理を利用することで過剰な保守性に陥らず柔軟に相互作用を取り出すことを可能にするものである。このソフトウェアを用いれば、これまで世界中の行われてきたSNPsのゲノムワイド関連解析のデータを用いて、迅速かつ柔軟にゲノムワイド遺伝子×遺伝子相互作用解析を可能にするものである。
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