数理データ解析による超早期予測・診断
～未病を識別～
合原 一幸（東京大学）
発明のポイント
未病状態を検出する新しいバイオマーカー（動的ネットワークバイオマーカー）を見出すシステムを開発
動的ネットワークバイオマーカーとは？
- ・動的ネットワークバイオマーカーとは、未病を検出するバイオマーカーで、種々の遺伝子発現の相関の変化を数学的かつ統計的手法で解析することで未病状態を把握できるバイオマーカーのこと
- ・従来のバイオマーカーは『病気になった状態』を検出するのに対し、本バイオマーカーは『未病状態』を検出できるため、病気を未然に防ぐことに貢献できる。
発明の概要
【動的ネットワークバイオマーカー】
健康状態（A）における生体分子（遺伝子やタンパク質など）に関し、それぞれの相関係数や標準偏差はいずれも均等で中レベルである。
未病状態（B）において、他のファクターに比べて、著しい特異な特性を示すファクター群（Z1～Z3 ）が現れる。
このファクター群を『動的ネットワークバイオマーカー；DNB』と呼ぶ。
疾病状態（C）になると、このファクター群の標準偏差は、他より少し大きな程度まで減少し、相関係数は均等で中レベルまで減少する。
総合指数（I）= SDd x PCCd ／ OPCCd
- ・SDd
- DNB内のファクターの標準偏差の平均値
- ・PCCd
- DNB内のファクター間のピアソン相関関数の絶対値の平均値
- ・OPCCd
- DNB内のファクターと他のファクターとのピアソン相関関数の絶対値の平均値
- ◎ Z1～Z6 : 生体分子（遺伝子やタンパク質など）に関するファクター
- ◎ ファクター間を結ぶラインの太さ : ファクター間の相関係数
- ◎ ファクターの丸印の太さ : ファクターの標準偏差（SD）
従来技術との比較・優位性
想定される用途
- ◎ 未病検出に基づく疾病予防法としての利用
- ◎ 電力ネットワークの不安定化の予兆検出、機械の故障の予測、交通渋滞予測、経済変動の予測など医療以外への適用可
ライセンス可能な特許
発明の名称：動的ネットワークバイオマーカーの検出装置、検出方法及び検出プログラム
国際公開番号：WO2014/050160
登録番号：特許第5963198号、米国11328792
