ゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える
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ゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える. 2011/11/17 金沢 大学病院皮膚科セミナー 京都大学大学院医学研究科 附属ゲノム医学センター  統計遺伝学分野 山田 亮. 関節リウマチ・膠原病 ( 内科 ). 京大病院 免疫・膠原病内科 入院 SLE 88 RA 72 PM/DM 36 血管炎 症候群 29 SSc 25 MCTD 21 BD 18 その他 …. 京大病院皮膚科 外来 膠原病 2% 弱. 内科症状 皮膚科症状 内科外症状 皮膚科外症状. どれも、みな、症状 「多彩」である証拠. 多彩な症状をどう扱うか.

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Presentation Transcript
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ゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考えるゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える

2011/11/17

金沢大学病院皮膚科セミナー

京都大学大学院医学研究科

附属ゲノム医学センター 統計遺伝学分野

山田 亮


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関節リウマチ・膠原病ゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える(内科)

  • 京大病院免疫・膠原病内科 入院

    • SLE 88

    • RA 72

    • PM/DM 36

    • 血管炎症候群 29

    • SSc 25

    • MCTD 21

    • BD 18

    • その他…

  • 京大病院皮膚科 外来

    • 膠原病 2% 弱


4254633
内科症状ゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える皮膚科症状内科外症状皮膚科外症状

  • どれも、みな、症状

  • 「多彩」である証拠


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多彩な症状をどう扱うかゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える


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関節リウマチのゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える

GWAS

GARNET (東京女子医科大学・理化学研究所・京都大学)


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RA ゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える関連遺伝子解析のフェノタイプ

  • ケース(診断された)

  • コントロール(診断されていない・一般集団)

  • 気になるそれ以外のこと(共変量)

    • 性別

    • 年齢

    • 生活習慣

    • 疾患の亜分類(自己抗体の保有状態)


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現在の解析モデルゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える

  • 「ふつうのGWAS」ではどういうモデル?

    • あるSNP(A / G)

      • AA, AG, GG

    • Aを持つ本数

      • 2, 1, 0

    • モデル

      • Aの本数とRAになる確率に相関がある/ない


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どうしてモデル化するゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える?モデル化してどうする?

  • モデル化しないと、解析のしようがないから

  • 比較的少ない変数を用いて、フェノタイプを説明するモデルを作る

  • 遺伝因子が(環境因子でもよいが)変数の値に影響を与えるか、与えないか、について、検討する


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1つのやり方ゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える

  • 0か1かだけでなく、段階を考慮する

  • 多項目からなる「診断・分類基準」からスコアを算出する

  • 「1次元値」で「確定」診断

  • 関節リウマチの場合→こちらへジャンプ


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別のやり方ゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える

  • 疾患をパーツ化する

    • パーツの有無で疾患を分類する

Phenotypic and Genotypic Analyses of Genetic Skin Disease through the Online Mendelian Inheritance in Man (OMIM) Database Journal of Investigative Dermatology (2009) 129, 2628–2636; doi:10.1038/jid.2009.108; published online 18 June 2009


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皮膚ゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える病変でパーツ化する(さらに、各項目を細分化)

  • Cornification

  • Pigmentation

  • Vascular

  • Connective tissue

  • Neoplasms

  • Blistering diseases

  • Erosions/ulcerations

  • Photosensitivity/porphyrin disorders

  • Premature aging

  • Immune mediated

  • Hiar/Nails

  • Metabolic mediated

  • Sweat disorders

  • Acne

  • Mucosal

  • Aberrant landmark/structural topography

  • Urticaria


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皮膚病変パーツゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える

1つだけの疾患もたくさんあるが、

2、3,4個のパーツにまたがる疾患も少なくない


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皮膚外臓器・系でゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考えるパーツ化する

  • Auditory

  • Biochemical/metabolic

  • Cardiovascular

  • Developmental

  • Endocrine

  • Gastrointestinal

  • Hematological

  • Immune system

  • Lymphatic


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パーツ化するとは・・・ゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える

  • SLE

    • 蝶形紅斑

    • 円板状紅斑

    • 漿膜炎

    • 口腔内アフタ

    • 関節炎

    • 光線過敏症

    • 血液学的異常

    • 腎病変

    • ANA

    • 免疫学的異常

    • 神経学的異常


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パーツ化するとは・・・ゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える

  • SLE

    • 蝶形紅斑

    • 円板状紅斑

    • 漿膜炎

    • 口腔内アフタ

    • 関節炎

    • 光線過敏症

    • 血液学的異常

    • 腎病変

    • ANA

    • 免疫学的異常

    • 神経学的異常

  • これもパーツ化

  • 遺伝因子解析では、診断基準項目というパーツも、解析ルーチンにはなっていない


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パーツ化と「1段ゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える下げて考える」こと


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オミックス解析とフェノタイプ分解ゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える

  • トランスクリプトーム解析・プロテオーム解析が、「診断に有用な」「状態説明に有用な」バイオマーカーをたくさんもたらすかもしれない

  • 診断・分類基準が精緻になる(複雑になる)


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皮膚ゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える病変でパーツ化する(さらに、各項目を細分化)

  • Cornification

  • Pigmentation

  • Vascular

  • Connective tissue

  • Neoplasms

  • Blistering diseases

  • Erosions/ulcerations

  • Photosensitivity/porphyrin disorders

  • Premature aging

  • Immune mediated

  • Hiar/Nails

  • Metabolic mediated

  • Sweat disorders

  • Acne

  • Mucosal

  • Aberrant landmark/structural topography

  • Urticaria


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皮膚ゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える病変でパーツ化する(さらに、各項目を細分化)

  • Cornification

  • Pigmentation

  • Vascular

  • Connective tissue

  • Neoplasms

  • Blistering diseases

  • Erosions/ulcerations

  • Photosensitivity/porphyrin disorders

  • Premature aging

  • Immune mediated

  • Hiar/Nails

  • Metabolic mediated

  • Sweat disorders

  • Acne

  • Mucosal

  • Aberrant landmark/structural topography

  • Urticaria

こういうパーツ化でよいのか・・・


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皮膚ゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える病変でパーツ化する(さらに、各項目を細分化)

  • Cornification

  • Pigmentation

  • Vascular

  • Connective tissue

  • Neoplasms

  • Blistering diseases

  • Erosions/ulcerations

  • Photosensitivity/porphyrin disorders

  • Premature aging

  • Immune mediated

  • Hiar/Nails

  • Metabolic mediated

  • Sweat disorders

  • Acne

  • Mucosal

  • Aberrant landmark/structural topography

  • Urticaria

こういうパーツ化でよいのか・・・

パーツ化=カテゴリ変数化


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カテゴリ分類と量的分類ゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える

  • どうせ変数化するなら、カテゴリ化より、量的変数化が「解析の力」が強い


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持ち込みにくい対象も変数化したいゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える

くりっと丸い

ひらひら びらびら

ひらべったい


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持ち込みにくい対象も変数化したいゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える

くりっと丸い

ひらひら びらびら

ひらべったい

負の曲率

ゼロの曲率

正の曲率


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これゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考えるも、(頑張れば)2,3個のパラメタに落とせる


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まとめゲノム解析の立場から、皮膚のフェノタイプについて考える

  • 遺伝因子解析はフェノタイプを数値化したい

  • 診断の「あり・なし」→「程度の強弱」

  • 診断のパーツ化

    • 分類・バイオマーカー・オミックス研究

  • 数値化になじまないフェノタイプも数値化したい

    • 形・パターン


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