がんゲノム解析

がんは、点変異、コピー数異常、染色体構造異常などさまざまなゲノム異常を有している。さらに近年、非コード領域やリピート領域におけるゲノム変異についても注目されており、その複雑な全体像はいまだ明らかでない。

本研究室では、特に肺がんを中心に、ロングリードシークエンス技術等を駆使して、これまで不鮮明であったがんゲノムの構造異常やフェーズ情報を詳細に解析している。

さらに、検出されたゲノム異常ががん細胞の遺伝子発現・転写制御異常、および、表現型にどのように関与しているのか明らかにすることを目指している。

がん多層オミクス解析

がん細胞の特徴を多階層的視点から新たに層別化している。主にゲノム・エピゲノム・トランスクリプトームを中心に実験的手法により、培養細胞モデル系や臨床検体から多層オミクス情報を収集、取得したデータを情報解析により統合し、がん細胞の新しい特徴を抽出、同定することを目指している。

また、がん組織は腫瘍細胞だけでなく周囲の間質細胞からなっており、複雑な微小環境を構成している。さらにがん細胞自体も、がんの進展過程で変異を蓄積し、不均一な細胞集団となっており、こうした腫瘍内不均一性は、がんの治療抵抗性などに関わっているとされている。このような多様な細胞集団の特徴を理解するために、シングルセルシークエンスや空間オミクス解析等の新規ゲノム解析技術を実践している。がんの実質的な理解と制御法の確立を目指している。

がんゲノムロングリード解析

がん細胞は、点変異、コピー数異常、染色体構造異常などさまざまなゲノム異常を有している。
さらに近年、非コード領域におけるゲノム変異についても注目されており、その複雑な全体像はいまだ明らかでない。

本講座では主に、ナノポアシークエンサーや合成ロングリードシークエンス技術を用いて、従来のショートリード解析では不鮮明であったがんゲノムの構造やフェーズ情報を詳細に解析する。
さらに、多層オミクスシークエンス解析と組み合わせることで、検出されたゲノム異常ががん細胞の遺伝子発現・転写制御異常、および、表現型にどのように関与しているのか明らかにする。

これらの解析を実現するために、実験・情報解析、基礎ゲノム科学・腫瘍生物学といったあらゆる方面から、がんにおける制御システムの理解に向けて、研究に取り組んでいる。