Development of next-generation trans-omics technologies for multi-timescale metabolic regulation in psychiatric disorders

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project Area: Constructive understanding of multi-scale dynamism of neuropsychiatric disorders
• Project/Area Number: 18H05431
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: Yugi Katsuyuki 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, チームリーダー (70433745)
• Project Period (FY): 2018-06-29 – 2023-03-31
• Keywords: トランスオミクス / 代謝 / システム生物学

Outline of Final Research Achievements

We have developed a 'trans-omic' data integration technologies that allows elucidating the molecular basis of psychiatric disorders as multi-layered molecular networks. These technologies enable data integration of multiple omics data in vivo (Kokaji et al. 2020, Science Signaling) and public omics data (Okamoto et al. 2022, Neuroscience Research). Furthermore, trans-omics analysis is now applicable to steady-state (one data point) omics data (Egami et al. 2021, iScience), whereas previous framework required time-series omics data.

Free Research Field

システム生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

従来のトランスオミクス解析の応用範囲は代謝などの「速い」分子基盤を持つ生命現象に限定されていた。本研究成果により、遺伝子発現関連の比較的「遅い」オミクス階層を取り扱えるようになったほか、データ点数の少ないオミクスデータや公共データも利用可能になった。これにより、本領域のテーマである精神疾患をはじめとする多様な生命現象や疾患の分子基盤解明に対してトランスオミクス解析を適用することが可能になった。