東京大学 | テック・アイ技術情報研究所

大規模ゲノムの機械学習手法により日本人集団の地域による多様性を解明

ゲノムデータに機械学習を応用し、地域ごとの詳細なゲノムの多様性を視覚的に明らかにする手法を発表した。

2,700例以上のがん全ゲノムシーケンスデータについて、「マイクロサテライト（MS）」と呼ばれる繰り返し配列の変異を同定し、その特徴を明らかにした。

ＡＩ画像認識を使って、光学顕微鏡画像中のさまざまな破片から、目的の原子層を全自動で探索するシステムを開発した。

本来金属であるビスマスの結晶が、ナノスケール（1ナノメートル = 10-9m）まで薄くなったときに絶縁体に変化する現象の直接観測に初めて成功し、メカニズムを解明した。

運動の主体が自分と他人のどちらなのかが、徐々に明確になる独自の心理実験課題と、実験参加者がどの程度自分の運動だと主観的に感じているのかを脳活動から予測する脳情報の解読技術の組み合わせにより可能となった。

独自に開発した人工核酸を活用することにより、採集した血液から自動的に特定のメチル化DNAだけを回収できる装置を開発した。

父親の低タンパク質の食事が生殖細胞でエピゲノム変化を誘導し、精子を通じてそれが子供に伝わり、子供の肝臓における遺伝子発現変化とコレステロールなどの代謝変化を誘導することを明らかにした。

特定のパターンで蛍光タンパク質を発現する35種類の線虫株を作出し、311匹の線虫の頭部を詳細に観察し、蛍光タンパク質を発現した細胞をランドマークとして、頭部のほぼ全ての神経細胞を網羅的に同定した。

ドーパミン２型受容体（Ｄ２受容体）の阻害剤が幻覚や妄想などの症状を改善する仕組みを解明した。報酬予測音を区別する学習マウスを用い、Ｄ２受容体はドーパミン濃度低下を検出し過剰な学習を訂正する弁別学習を起こすが抗精神病薬により回復する。

新型コロナウイルス感染症の原因ウイルス SARS-CoV-2 の感染の最初の段階であるウイルス外膜と、感染する細胞の細胞膜との融合を阻止することで、ウイルスの侵入過程を効率的に阻止する可能性がある薬剤としてナファモスタットを同定した。