Development of innovative AI methods for predicting therapeutic targets for intractable diseases from medical big data
开发基于医疗大数据预测疑难杂症治疗靶点的创新AI方法
基本信息
- 批准号:21H04915
- 负责人:
- 金额:$ 26.54万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
- 财政年份:2021
- 资助国家:日本
- 起止时间:2021-04-05 至 2026-03-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
近年の医薬品開発は非常に困難な状況にある。また創薬ターゲットの枯渇が深刻化しており、近年の創薬の低迷の一因となっている。既存の研究手法では限界があるため、ビッグデータや人工知能(AI)技術の有効活用が切望されている。本研究では、医療データやオミックスデータを解析し、創薬ターゲットを予測する人工知能(AI)の基盤となる機械学習手法の研究開発を行う。潰瘍性大腸炎、クローン病などに関する患者の遺伝子発現情報、病因遺伝子、配列変異、環境因子、診断マーカー、治療標的、異常パスウェイなどの分子機序データを、OMIM, KEGG, GEOなどのデータベースや文献から整備した。疾患-タンパク質の関係性の情報を収集して、情報解析できる電子データの形に整備し、そのプロトタイプをデータベース化した。公開できるように整備を進めている。タンパク質をコードする遺伝子に摂動を加えた時のヒト細胞の遺伝子発現プロファイルを解析し、疾患の新しい創薬ターゲット分子を予測する方法を検討し、従来手法よりも性能が高いことを確認した。提案手法は、ドラッグリポジショニングの概念を拡張し、ターゲットリポジショニングの実現を可能にした。提案するターゲットリポジショニングのアルゴリズムやその解析結果を論文にまとめ、バイオインフォマティクス分野のトップジャーナルであるBioinformatics誌に受理され、出版した。さらに、バルクレベルだけでなくシングルセルレベルの遺伝子発現プロファイルの解析手法やChIP-seqなどのエピジェネティクスデータの解析手法を開発した。
近年来,药物开发一直处于非常困难的状态。此外,药物发现靶标的耗竭变得更加严重,这导致了最近的毒品发现。由于现有的研究方法有局限性,因此高度期望有效使用大数据和人工智能(AI)技术。这项研究将进行构成人工智能基础(AI)的机器学习方法的研究和开发,该方法分析了医学和杂音数据并预测药物发现靶标。分子机制数据,例如患者有关溃疡性结肠炎,克罗恩病等的基因表达信息,包括致病基因,序列突变,环境因素,诊断标志物,治疗靶标和途径异常,已经从数据库和文献(例如AMMIM,KEGG和GEO)中制备了。收集了有关疾病蛋白质关系的信息,以可以分析的电子数据的形式制备,并将原型转换为数据库。我们正在努力准备它,以便可以公开。当蛋白质编码基因受到干扰时,我们分析了人类细胞的基因表达谱,并研究了一种预测新药物发现靶标的疾病的方法,并确认性能高于常规方法。提出的方法扩展了药物重新定位的概念,并可以实现目标重新定位。提出的目标存储库算法和分析结果被编译成论文,并被生物信息学领域的顶级期刊BioInformatics接受和发表。此外,我们开发了用于分析基因表达谱的方法,不仅在批量水平,而且在单细胞水平下,以及表观遗传数据(例如chip-seq)的分析方法。
项目成果
期刊论文数量(19)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
ターゲットリポジショニング:遺伝子摂動応答トランスクリプトームを用いた創薬標的予測
靶点重新定位:利用基因扰动反应转录组预测药物靶点
- DOI:
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:難波里子;岩田通夫;山西芳裕
- 通讯作者:山西芳裕
ヒト全タンパク質に対する結合親和性を考慮した医薬品化合物の薬理作用予測
考虑与所有人类蛋白质的结合亲和力来预测药物化合物的药理作用
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:庄内 道博;入澤 直矢;フバチ ロベルト;飯山 将晃;山西芳裕
- 通讯作者:山西芳裕
ヒト全タンパク質に対する結合親和性を考慮した化学物質の薬理作用予測
考虑与所有人类蛋白质的结合亲和力来预测化学物质的药理作用
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:難波里子;岩田通夫;山西芳裕;飯山 将晃;J. Zhang,D. Saito,N. Minematsu;山西芳裕
- 通讯作者:山西芳裕
From drug repositioning to target repositioning: omics-based prediction of therapeutic targets for a variety of diseases
从药物重新定位到靶点重新定位:基于组学的多种疾病治疗靶点预测
- DOI:
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:難波里子;岩田通夫;山西芳裕
- 通讯作者:山西芳裕
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
山西 芳裕其他文献
薬物治療標的となりうる膵がん新規ドライバー遺伝子ASAP2の同定
鉴定出可作为药物治疗靶点的新型胰腺癌驱动基因 ASAP2
- DOI:
- 发表时间:
2020 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
増田隆明;藤井 昌志;岩田 通夫;松本 佳大;大津 甫;武石 一樹;米村 祐輔;山西 芳裕;三森 功士 - 通讯作者:
三森 功士
特異構造を有する化合物の生物応答理解を指向したトランスクリプトーム解析
转录组分析旨在了解具有独特结构的化合物的生物反应
- DOI:
- 发表时间:
2023 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
海東 和麻;岩田 通夫;平野 圭一;内山 真伸;山西 芳裕 - 通讯作者:
山西 芳裕
GPCR間相互作用ペアの予測手法
GPCR相互作用对的预测方法
- DOI:
- 发表时间:
2019 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
島村 幸稀英;Vachiranee Limviphuvadh;山西 芳裕;藤 博幸;根本 航 - 通讯作者:
根本 航
山西 芳裕的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('山西 芳裕', 18)}}的其他基金
Pure transformer encoder-based generative adversarial networks for molecular generation
用于分子生成的基于纯变压器编码器的生成对抗网络
- 批准号:
23KF0063 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 26.54万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Creation of data-driven direct reprogramming by AI and avoidance of tumorigenic risk
通过人工智能创建数据驱动的直接重编程并避免致瘤风险
- 批准号:
21K18327 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 26.54万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
A new rotation-translation invariant molecular encoding and its use in Computer-Aided Drug-Discovery
一种新的旋转翻译不变分子编码及其在计算机辅助药物发现中的应用
- 批准号:
17F17051 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 26.54万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
ゲノム関連情報から生体分子ネットワークを予測するためのカーネル法の開発
开发从基因组相关信息预测生物分子网络的核方法
- 批准号:
19700274 - 财政年份:2007
- 资助金额:
$ 26.54万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
複数の異なるゲノムデータに基づく生物学的機能予測
基于多种不同基因组数据的生物学功能预测
- 批准号:
04J61620 - 财政年份:2004
- 资助金额:
$ 26.54万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
相似海外基金
医療ビッグデータとAIによる生活習慣病「寛解」/介護予防における個別化医療の実現
利用医疗大数据和人工智能实现护理预防中生活方式相关疾病的“缓解”/个性化医疗
- 批准号:
24K14768 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 26.54万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
生活習慣病治癒をめざすビッグデータ/AI活用包括セルフケアシステム開発と効果検証
利用大数据/人工智能治疗生活方式相关疾病的综合自我护理系统的开发和有效性验证
- 批准号:
23K24786 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 26.54万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
アドヒアランスの臨床経済的な長期影響の研究:AIとビッグデータの予測モデル開発
研究依从性的临床和经济长期影响:利用人工智能和大数据开发预测模型
- 批准号:
23K24565 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 26.54万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
アジア水資源デジタルツインのための衛星ビッグデータとAIによる水面・積雪面変動抽出
利用卫星大数据和人工智能提取水和雪面波动,打造亚洲水资源数字孪生
- 批准号:
23K26203 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 26.54万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
ビッグデータを用いた精神科訪問看護のエビデンス構築と再入院リスク予測AIモデル実装
使用大数据为精神科家庭护理建立证据并实施人工智能模型来预测再入院风险
- 批准号:
24K02731 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 26.54万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)