企画セッション

一般化学物質の長期毒性評価の計算予測をめざして

オーガナイザー：福西快文　（産業技術総合研究所 創薬分子プロファイリング研究センター）

  1. ① 背景：電気・電子材料、半導体、洗剤等工業原料など一般化学物質は、日本では新規な物質も含め年間3万物質が上市されている。PCBやDDTなどに見られた深刻な環境や人の健康影響問題を未然に防ぐため、一般化学物質の安全性評価と規制はOECD加盟国等先進国ではほぼ必須となっている。しかしながら、哺乳動物を用いた28日～90日間反復投与などの亜急性毒性試験は１件1000万円から3000万円程度と極めて高価である。化合物を扱うすべての業種で高リスクの物質を、より安全な物質に代替し、日本が世界的に機能性化学物質の開発を促進するためには、計算予測手法を中心としたIn silicoでの実験の代替手法開発が必須である。本年最先端の人工知能技術を活用した、産業界の共通基盤としての化学物質の安全性予測手法の開発を目指し、経済産業省委託事業「次世代型安全性予測手法開発」(AI-SHIPS)が発足した。
  2. ② 長期での肝臓等の毒性は、創薬よりもメカニズムが複雑で、マイクロアレイ、パスウェイ解析など様々な試みがなされている。現在では、化合物の代謝での反応、各種タンパク質と化合物との相互作用、遺伝子の発現やパスウェイの動きなどを階層的に理解し、毒性発現とその影響を紐解く(AOPベースでのアプローチ)流れとなっている。理解を深めるため、1万種類もの化合物のHTSアッセイや、~300化合物程度に限定はされるが、500種類以上にも及ぶ薬物の影響の観察結果が集積され、計算予測の土台となりつつある。しかし、一般化学物質の毒性を的確かつ高精度に予測できるソフトウェアはまだ存在しない。
  3. ③ 当セッションでは、毒性予測分野の第一線の研究者による、毒性予測や評価についての計算手法や、その成果と限界についてご紹介を願う。
植沢芳広　明治薬科大学 臨床薬剤学研究室
竹下潤一　産業技術総合研究所　安全科学研究部門 リスク評価戦略グループ
緒方 法親　株式会社日本バイオデータ

感染症研究とバイオインフォマティクス

オーガナイザー：中川草、伊藤公人

　感染症に関する研究は実験的な手法に加えて、塩基配列や立体構造解析、そして集団での感染動態を調べるための数理モデルなど、様々な手法を組み合わせた学際的な研究分野である。特に近年のシーケンス技術の発展を受けて、大量塩基配列や感染症が生じている現地でシーケンスなど、感染症研究においてバイオインフォマティクスに関連する研究領域が大きく広がっている。今回会場となる北海道大学は医学部、獣医学部などに加えて人獣共通感染症リサーチセンターを有し、様々な研究室で幅広い感染症研究を行っている。本セッションでは、様々なアプローチで感染症研究を行っている研究者に、これまでの研究の歩みとこれからの感染症研究のために必要なバイオインフォマティクスについて意見をいただくための講演を依頼した。本セッションはこれまで感染症研究に携わっていなかった方にもぜひ参加していただきたいと考えている。
エボラウイルスの感染効率に関与するアミノ酸置換の発見とその生物学的意義の考察
中川草（東海大学医学部）・15分
2013年12月にギニアで始まったザイールエボラウイルスのアウトブレイクは近隣のシエラリオネ、リベリアなどの国に広がり、全世界で28,616人の感染者（11,310人は死亡）となった。HOから感染の終息が宣言されたが、その後も散発的に感染者が報告され、今後もエボラウイルスによるアウトブレイクが起こる可能性は少なくない。我々はエボラウイルスの膜表面にある糖蛋白質の配列の分子進化を行い、2つのアミノ酸置換を引き起こす塩基変異（A82V, T544I）が正の淘汰を受けていた可能性を示した。そのアミノ酸置換を組換え糖蛋白質を用いたシュードタイプウイルス感染実験から2つの変異とも感染効率上昇に関与することを明らかにした。そのアミノ酸置換についてインシリコ立体構造解析でその影響を予測し、宿主細胞にエボラウイルスが感染するメカニズムに関して考察した。本研究について、海外の類似研究と比較しながら報告したい。
系統動態モデルによる自然宿主探索
西浦博（北海道大学大学院医学研究科）・25分
自然宿主（リザーバ）とは感染病原体を自然界で保有し、伝播を維持している動物宿主のことを指す。これまで、疫学、実験医学、分子進化学の知見を利用して自然宿主の探索が行われてきたが、自然宿主の定義が明確であるにも関わらずその探索手段は自由な発想に基づいて検討されており、その探索手法と自然界の伝播動態に関する理解や分類が標準化されずにきた。本研究では疫学データと病原体の分子進化データの両方を用いて自然宿主を探索する新規手法を紹介する。これまでに単純に祖先を自然宿主とするよう勘違いしがちであった系統遺伝学の理解を改善する一助とする。
2つの現場から：ダニ媒介性ウイルスの網羅的探索と鳥インフルエンザの診断
松野啓太（北海道大学大学院獣医学研究院）・25分
マダニによって媒介されるウイルス感染症が世界各地で問題となっている。日本においても、重症熱性血小板減少症候群ウイルス（SFTSウイルス）、ダニ媒介性脳炎ウイルス（TBEウイルス）感染による死亡例が報告されている。一方で、既に問題となっている病原体以外のウイルスについては、ウイルスの遺伝的多様性やマダニ中での低いウイルス力価などが障壁となって、ほとんど研究されていない。そこで、先回りでダニ媒介性ウイルス対策を行うために、マダニにおけるウイルス叢の網羅的探索を試みた。日本国内外でマダニ約3千個体を採集し、複数の手法でRNAウイルスを検出したところ、いずれにおいても新規ウイルスを発見することができ、様々なマダニ種に多様なウイルスが浸潤していることが明らかとなった。本講演では、こうした新規ウイルス探索の試みのほか、2016-2017年冬季に日本各地で発生した高病原性鳥インフルエンザについて、診断の現場では何が行われていたかをご紹介したい。
病原体集団遺伝学と感染症数理疫学の融合
伊藤公人（北海道大学人獣共通感染症リサーチセンター）・25分
感染症の基本再生産数（R0）は，免疫を持たない感受性集団において1人の感染者が生み出す2次感染者の数の平均値として定義される。R0は，ワクチン政策および検疫などの感染症制御法の策定に必要であり，感染症流行時にR0を迅速に推定することは，感染症疫学における最も重要な任務の一つである。演者らのグループでは，病原体の塩基配列をTajimaのDを用いて集団遺伝学的に解析することにより，それらが引き起こしている流行のR0を推定する技術を開発した。2009年のパンデミック時にブエノスアイレスで収集されたインフルエンザウイルスの塩基配列を本法で解析した結果，基本再生産数R0は，1.55（95%信頼区間：1.31～2.05）であったと推定された。このR0の値は疫学的に推定されたR0の値とほぼ一致し，本法がR0の推定に有効であることと考える。

3学会合同企画

オーガナイザー　荻島創一　（東北大学東北メディカル・メガバンク機構）

 

日本バイオインフォマティクス学会
「バイオインフォマティクス（生命情報学）の現状と今後の課題(仮)」
木下賢吾（東北大学情報科学研究科/東北メディカル・メガバンク機構）
情報計算化学生物学会
　「ケモバイオインフォマティクスの現状と今後の課題(仮)」
片倉晋一（第一三共RDノバーレ株式会社）
日本オミックス医療学会
　「オミックス医療の現状と今後の課題(仮)」
田中博（東北大学東北メディカル・メガバンク機構）

キャリアパスセッション

オーガナイザー： 阿久津 達也（京都大学）、松田 秀雄（大阪大学）

このセッションでは、ベンチャー、IT系、製薬系など多様な企業において第一線で活躍さ れている講師の方々に、企業におけるバイオインフォマティクス関連研究者・技術者のキ ャリアの実例や可能性を紹介していただきます。特に、どのような人材を望んでいるか、 どのようなキャリアパスが考えられるか、どのような研究開発項目があるか、など大学院 生や若手研究者が将来のキャリアを考える上で参考になる事柄を中心にご講演いただきま す。大学院生や若手研究者の方々はもとより、学生の進路に関してより多くの情報を得た いと考えている教員の方々まで、数多くの皆様のご参加をお待ちしています。近年、企業 におけるバイオインフォマティクスへの期待も高まってきており、また、新たにご講演い ただく企業も何社もあり内容も充実したものとなっておりますので、以前に参加された方 のお越しもお待ちしています。

セッション１ 13:35-15:05

製薬企業の研究所がバイオインフォマティシャンに期待すること
六嶋 正知（塩野義製薬株式会社）
近年の創薬研究では、次世代シーケンサーの進歩や医療ビッグデータの進展、公共データ ベースの充実化を背景に、膨大な生物学的情報を入手し解釈するバイオインフォマティク スの重要性が益々高まってきています。本講演では、シオノギ製薬の研究現場でのバイオ インフォマティクスの活用シーンや、創薬研究において求められるバイオインフォマティ シャンの人材像について、現場マネージャーの立場から紹介いたします。
協和発酵キリンにおけるバイオインフォマティクス研究者への期待
吉田 哲郎（協和発酵キリン株式会社）
次世代シーケンサーに代表される各種技術の進歩により、創薬研究に用いることのできる データは爆発的に増えています。それに伴い、バイオインフォマティクス研究者の活躍の 舞台は広がり、求められるスキルも幅広くなって来ています。本講演では協和発酵キリン におけるバイオインフォマティクス研究者の業務の現状と将来展望について紹介します。 また、製薬企業において今後考えられるバイオインフォマティクス研究者のキャリアパス についても紹介し、今後何が重要となるかについて私見を述べます。
研究者が活躍するビジネス現場の紹介
山口 昌雄（アメリエフ株式会社）
2014年度の研究開発費の総額は、前年度比4.6%増であり、うち企業が7.0％増加し研究開 発費全体の71.6%を占めている。一方で、大学や公的機関等の研究費は減少している（経 済産業省発表）。このような背景において、企業で活躍する研究者について紹介する。
ICT企業MKIのバイオインフォマティクス
深町 幸宏（三井情報株式会社）
ICT企業であるMKIのバイオインフォマティクス部門のこれまでの取り組みや業務経験の蓄 積から創出した当社ソリューション、ICT企業としてのバイオインフォマティシャン像に ついて紹介致します。
"受託解析屋"からみたバイオインフォマティシャンへの期待
岡田 宰（北海道システム・サイエンス株式会社）
受託解析業務においては、様々な目的の研究者の多種多様にわたる生物のデータを扱いま す。数千余の顧客の研究全てに深入りは出来ませんが、広い知識・興味と高い専門性の両 立が求められます。ヒューマンスキルも必要です。弊社の現状と、インフォマティシャン の皆様への期待をお伝えします。

[セッション２] 15:25-16:35

創薬の成功確率向上のためのトランスレーショナルリサーチの利用
小川 武利（第一三共株式会社）
価値ある医薬品を開発するためには、病態メカニズムの理解を深め、right targetに対す る薬剤を創出し、right patientに届けることが必要である。トランスレーショナルリサ ーチの推進はその為の有効な手段であり、特にシステムズバイオロジー/システムズファ ーマコロジーを活用したアプローチは創薬の成功確率を向上させる為に特に重要と考える。 本演題では、医薬品開発におけるトランスレーショナルリサーチの利用について弊社での 試みをお話させていただきたいと思います。創薬にご興味を持つ皆様の参考になりました ら幸いです。
とある物理屋のデータ科学
門脇 正史（エーザイ株式会社）
弊社では従来のバイオインフォマティクスやケモインフォマティクス、計算化学などの専 門性の垣根を取り払い、データサイエンティストとして働く体制へと移行を進めています。 演者が現在所属する組織の設立の目的や、これまでの創薬の研究開発やそれ以外の領域で の業務経験を紹介します。
野菜、花の新品種開発におけるバイオインフォマティクスの役割
遠藤 誠（タキイ種苗株式会社）
バイオインフォマティクスは、作物の品種改良において育種年限の短縮や革新的な品種の 創出につながっており、ゲノム解読技術が加速する現状から、今後もその重要性はますま す高まることが予測されます。本発表では、野菜・花の品種改良を行っている当社のバイ オインフォマティクスの活用例を紹介します。またゲノムデータのみならず、統計予測モ デルや深層学習などを利用した将来に向けた植物育種技術の高度化の試みとともに品種改 良の現場で活躍できるバイオインフォマティクス研究者像をお話しします。
バイオインフォマティクスにおけるAI技術の活用とバイオインフォマティシャンへの期待
鈴木 脩司（Preferred Networks, inc.）
現在、deep learningをはじめとしたAI技術は様々な分野へと応用されています。そして、 重要な応用先の一つとしてバイオインフォマティクスがあります。本講演ではこれらの技 術のバイオインフォマティクスの応用例を紹介しつつ、求められるバイオインフォマティ シャン像について紹介いたします。

魅せる・伝わるプレゼンテーション

オーガナイザー：　遠藤　俊徳　（北海道大学大学院情報科学研究科）

　プレゼンをする機会はどんどん増えてきています。時には自分の人生をも左右しかねないほどのプレゼンの機会すらあります。では、どうすればよりよく伝わり、相手の記憶にも残るプレゼンができるのでしょうか。困っている人はたくさんいそうですが、学ぶ機会はそれほど多くないかもしれません。 　そこで今回、「伝わりやすくセンスのよいスライドの作り方」と「聴衆に納得してもらえるプレゼン技術」の２つの視点から、プレゼンについて考えてみる企画を準備しました。そうは言っても、プレゼンの準備ばかりにそんなにたくさんの時間は使えません。できれば限られた時間の中であってもよりよいプレゼンにしたい。そこで、これを守ればワンランクアップにつながる２つのルール、「スライドデザインのルール」「プレゼン構成のルール」をご紹介します。プレゼンについて、一度じっくり考えてみませんか？ ※日本サイエンス・ビジュアリゼーション研究会に科学プレゼンテーションのコツのご講演をお願いしました。同じ研究成果なら魅力的に話す方がより良く伝わりますが、技術としての科学プレゼンテーションを学べる場は多くありません。表現方法から話の組み立てについて、学生、研究者、教員を問わず、是非、聴講していただければと思います。

札幌におけるIT・バイオ連携と産業の活性化に向けて

札幌市、ノーステック財団、さっぽろ産業振興財団

札幌は、北海道大学などの研究機関が多く存在することに加え、全国有数のIT企業の集積地となっており、将来有望な創薬・受託解析等のバイオ関連企業も活躍しています。
こうした中、先端的なIT技術や、バイオを含む健康・医療関連産業に対する注目も踏まえ、札幌市は、今年１月に産業振興ビジョンを改定し、「IT・クリエイティブ」と「健康福祉・医療」を産業振興の重点分野と位置付けました。
本セッションでは、札幌市の取組紹介に加え、「札幌におけるIT・バイオ連携と産業の活性化に向けて　～産学連携を含めた札幌の可能性や課題～」をテーマに、札幌のIT・バイオ分野でご活躍の５名によるパネルディスカッションを行います。


IT・バイオ連携への期待と札幌市の取組紹介（30分）
札幌市 経済観光局 国際経済戦略室
　　IT・クリエイティブ産業担当課長　村椿 浩基
　　食・健康医療産業担当課長　谷口 秀一


パネルディスカッション（60分）
札幌におけるIT・バイオ連携と産業の活性化に向けて～産学連携を含めた札幌の可能性や課題～
〔モデリスト〕
　北海道大学大学院 情報科学研究科 特任教授　山本 強 氏
〔パネリスト〕
　株式会社ジェネティックラボ 先端医療事業部 部長代理 宮本顕友 氏
　株式会社テクノフェイス 代表取締役　石田 崇 氏
　ネオス株式会社 執行役員　札幌開発センター長　磯 真査彦 氏
　北海道科学大学 工学部 情報工学科長　教授　川上 敬 氏