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はじめに概要研究実施報告関連データ研究代表者索引


最先端レーザー等の新しい光を用いた物質材料科学、生命科学など先端科学のイノベーションへの展開

プロセスインテグレーションによる次世代ナノシステムの創製

持続可能な社会に向けた温暖化抑制に関する革新的技術の創出

花粉症をはじめとするアレルギー性疾患・自己免疫疾患等を克服する免疫制御療法の開発

細胞リプログラミングに立脚した幹細胞作製・制御による革新的医療基盤技術の創出

精神・神経疾患の診断・治療法開発に向けた高次脳機能解明によるイノベーション創出

高信頼・高安全を保証する大規模集積システムの基盤技術の構築

新原理・新機能・新構造デバイス実現のための材料開拓とナノプロセス開発

生命システムの動作原理の解明と活用のための基盤技術の創出

社会的ニーズの高い課題の解決へ向けた数学/数理科学研究によるブレークスルーの探索(幅広い科学技術の研究分野との協働を軸として)

高セキュリティ・高信頼性・高性能を実現する組込みシステム用の次世代基盤技術の創出

異種材料・異種物質状態間の高機能接合界面を実現する革新的ナノ界面技術の創出とその応用

ナノデバイスやナノ材料の高効率製造及びナノスケール科学による製造技術の革新に関する基盤の構築

安全・安心な社会を実現するための先進的統合センシング技術の創出

通信・演算情報量の爆発的増大に備える超低消費電力技術の創出

次世代高精度・高分解能シミュレーション技術の開発

代謝調節機構解析に基づく細胞機能制御に関する基盤技術の創出

光の究極的及び局所的制御とその応用

新たな手法の開発等を通じた先端的な計測・分析機器の実現に向けた基盤技術の創出

メディア芸術の創造の高度化を支える先進的科学技術の創出

情報通信技術に革新をもたらす量子情報処理の実現に向けた技術基盤の構築

教育における課題を踏まえた、人の生涯に亘る学習メカニズムの脳科学等による解明

がんやウィルス感染症に対して有効な革新的医薬品開発の実現のための糖鎖機能の解明と利用技術の確立

個人の遺伝情報に基づく副作用のないテーラーメイド医療実現のためのゲノム情報活用基盤技術の確立

医療・情報産業における原子・分子レベルの現象に基づく精密製品設計・高度治療実現のための次世代統合シミュレーション技術の確立

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戦略目標
個人の遺伝情報に基づく副作用のないテーラーメイド医療実現のためのゲノム情報活用基盤技術の確立

1.名称

個人の遺伝情報に基づく副作用のないテーラーメイド医療実現のためのゲノム情報活用基盤技術の確立
2.具体的な達成目標

 2010年代において、ゲノム情報を活用した合理的な手法による創薬や、そうした手法により開発された薬剤をより効果的に人に適用するため、個人の遺伝情報に基づく、副作用のない効果的な個人に合った医療(テーラーメイド医療)の実現等を目指し、そのために必要となる基盤技術を開発することとし、以下を達成目標とする。

高速かつ安価に個人のゲノム情報(SNPs)を解析することが出来るシステムの実用化のための基盤技術の開発
 例えば、現在100%外国技術を使用しているSNPsの解析技術(現在は、インベーダー法(米国TWT社)、TaqMan法(ABI社)、MALDI-TOF法(米国数社)が使用されている)について、100%の解析精度を実現し、かつ解析速度を現在よりも1桁(現在、1億タイピング/年)上げ、コストを2桁(現在1SNPあたり、100〜200円程度)程度下げるための我が国独自のSNPs解析技術の開発及びその高度化

日本人固有の疾患遺伝子型の特定と創薬のための技術開発
 例えば、日本人のゲノム配列と外国人のゲノム配列のわずかな差の比較による、薬剤感受性、感染症への抵抗性、生活習慣病の環境要因、がん・アルツハイマー病等に関する日本人固有の疾患遺伝子型の解明に決定的な情報の迅速な取得、及び同情報を活用した効果的かつ効率的な創薬のための技術開発
3.目標設定の背景及び社会経済上の要請

21世紀は、世界各国で高齢化が進み、特に我が国においては世界に例を見ない速度で高齢化社会を迎えることが予測されている。このような状況はかつて経験したことのないものであり、高齢化社会にどのように対応していくかという問題は、人類の直面する大きな課題。

また、人口構成の高齢化の進展とともに、生活習慣病をはじめとする各種疾患の増加等により、医療費の社会的な負担の増や、少子化による労働生産力の低下等が問題となりつつある。

このため、遺伝子レベルで個人の体質の違いを把握することで、個人個人に合った副作用のないテーラーメイド医療を実現し、患者個人の精神的・肉体的負担を大きく軽減するとともに、


(1) 医薬品の副作用の減少による医療費の大幅な削減
(米国では副作用により派生する医療費は9〜10兆円にも達するものと推定されている)
(2) 効果的な治療による死亡率の低下、入院期間の短縮
(3) 疾病にかかる期間の短縮による労働生産性の向上


を達成することは、社会的、経済的ニーズが極めて大きいことから、あらゆる手段を用いて早急に実現する必要がある。特に、現在は米国において確立された手法、試薬によりSNP解析を行っているため、膨大な特許料を支払う必要がある。このため今後は我が国発の技術を開発し、国際競争力を確保する観点から、高速かつ安価に個人のSNPsを解析するための基盤技術の開発や、比較ゲノムによる日本人固有の疾患関連遺伝子型の特定による創薬開発を推進することが極めて重要である。
4.目標設定の科学的裏付け

ゲノム研究からポストゲノム研究へ
 平成12年6月のヒトゲノム塩基配列概要解読終了。平成13年2月に概要解読の解析結果が公表。我が国は国際ヒトゲノムコンソーシアムの一員として約6%の貢献。
 平成13年度中にヒト遺伝子領域における約20万箇所の標準SNPsの位置を同定。現在、ミレニアムプロジェクトなどにより体系的な疾患遺伝子探索の研究が進行中。
 我が国の有する遺伝子多型の解析能力は現時点では世界最速であるとともに、保有するSNPタイピングデータ量についても欧米をしのいでいる。
  日本75,000カ所 約5,500万SNPタイピングデータ
  欧米5大センターの合計60,000カ所 約600万SNPタイピングデータ
 また、大学、理化学研究所等に豊富な研究人材が存在する。

本目標の達成に向けた研究開発を推進するのに必要な基盤的な成果が生み出されつつあり、科学的ポテンシャルがある。ただし、近未来のゲノム創薬等を目指してさらに十分な科学的ポテンシャルを増すことが重要。
5.重点研究期間

 平成14年度から平成16年度までに研究体制を順次整備しつつ、1研究課題につき概ね5年の研究を実施する。(なお、優れた研究成果を上げている研究課題については、厳正な評価を実施した上で、研究期間の延長を可能とする。)
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研究領域 研究総括
テーラーメイド医療を目指したゲノム情報活用基盤技術 笹月 健彦
(国立国際医療センター 名誉総長)

 本研究領域は、ゲノム情報を活用した創薬、個々人の体質に合った疾病の予防と治療−テーラーメイド医療−の実現に向けて、新たなゲノム情報解析システムの創製を目指した研究や多因子疾患の解明と創薬をはじめとした革新的な治療・予防法の基盤となる技術等を対象とします。
 具体的には、遺伝力の強い疾病や感染症に対する感受性や抵抗性のゲノム情報からの解明と創薬、我が国に特徴的な生活習慣病の遺伝・環境要因の探索とゲノム情報に基づいた予防法の開発、さらにゲノム情報に基づく薬剤感受性(有効性と副作用)の個人差を迅速かつ確実に解明することを目指す技術に関する研究、およびそれらの基盤となる新たな高効率ゲノム情報(SNPs)解析技術の実現を目指した研究等が含まれます。

(所属・役職は、平成21年3月時点のものです。)
油谷 浩幸 (東京大学 先端科学技術研究センター 教授)
「染色体およびRNAの機能変化からの疾患の系統的解析」  (500kb)

小川 誠司 (東京大学 大学院医学系研究科 特任准教授)
「Whole Genome Association解析によるGVHDの原因遺伝子の探索」  (549kb)

丸山 厚 (九州大学 先導物質化学研究所 教授)
「分子シャペロン工学に基づく遺伝子解析」  (274kb)

森 正樹 (大阪大学 大学院医学系研究科 教授)
「大腸癌の発生、進展および治療感受性に関わる因子の解析」  (1,003kb)

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