大規模データ解析技術及びデータ可視化技術等の研究開発

種々のビッグデータ解析による新たな生命機能や法則性の発見を試み、その社会活用を推進、および大規模データに基づく客観的エビデンスを起点として自然現象の解明を目指す「データ駆動生命科学」の基盤構築を先導することを目指します。

マウス表現型間の関係性解析

国際マウス表現型解析コンソーシアム(Internationa Mouse Phenotyping Consortium: IMPC)では、ヒトの全遺伝子の機能と疾患との関係を明らかにするため、同じ哺乳類のマウスの全遺伝子について、それぞれノックアウトマウスを作出し、表現型を世界共通の基準で解析し、そのマウスと解析データを世界の研究者に提供しています。本研究では、IMPCによって測定された網羅的な表現型データを様々な用途で利活用するために、多様な表現型の相互の関係性を統計的に算出し、目的別に可視化しました。

Tanaka N, Masuya H., An atlas of evidence-based phenotypic associations across the mouse phenome., Scientific Reports. 10 3957.
https://www.nature.com/articles/s41598-020-60891-w (2020)

Visualization of association rules and putative pathways across the mouse phenome
https://brc-riken.shinyapps.io/phenotypic_associations_across_the_mouse_phenome/
https://brc-riken.shinyapps.io/associations_between_biological_systems/

大規模データを用いたエネルギーランドスケープ解析

微生物叢、トランスクリプトーム等、環境や生物の状態を測定した多項目データを用いて、各状態の擬似的なエネルギーを計算し、安定性や状態操作の指標とする新たな数理解析手法「エネルギーランドスケープ解析」を開発し、応用と手法の高度 化 を進めています。この解析は、土壌、腸内環境、細胞分化等、複雑に相互作用する要因によって構成される環境や生物の状態を、効率良く操作する指標を与えると期待されます。

Suzuki K, Nakaoka S, Fukuda S, Masuya H., Energy landscape analysis of ecological communities elucidates the phase space of community assembly dynamics
http://biorxiv.org/cgi/content/short/709956v1

国際マウス表現型解析コンソーシアムへの参画

実験動物開発室マウス表現型解 析開発チーム(日本マウスクリニック)と連携して、IMPCの網羅的表現型解析に参画しています。

国際マウス表現型解析コンソーシアム(Internationa Mouse Phenotyping Consortium: IMPC)

IMPCの日本語解説ページ(マウス表現型解析開発チーム)

篠崎連携研究グループとの連携研究

ストレス環境下における植物表現型情報のデータ解析、新たに開発された有用リソース等のデータベース構築を行います。



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