資料 ２−１「統合データベースプロジェクト」
研究運営員会（第4回）資料

平成19年度の活動と成果(中核機関)

平成20年4月3日
ライフサイエンス統合データベースセンター

平成19年度中核機関の活動と成果概要（１）（１）戦略立案・実行評価−各種委員会の運営と関連研究機関との連絡調整−データベース提供を促進するための権利関係、個人情報関係の調査
文科省プロジェクト公募要領へのデータ提供規定の導入実現−総合科学技術会議、文科省等のライフサイエンス関連公開資料の収集（２）統合データベース開発①共通基盤技術開発−国内外のウエッブサービスの相互利用を可能とするウエッブサービス統合化
BioHackathon 2008の開催；参加者 海外34名、国内37名−データベース簡便受入れツールの開発−複数サイトの統合利用を可能とするOpenIdサーバの開発−オンライン資源検索システムOReFiLの高機能化−遺伝子名、タンパク質名の略称認識システム開発−グリッド環境下でのワークフローシステム開発
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平成19年度中核機関の成果概要（２）（２）統合データベース開発②ヒト統合DBの開発・運用−DNAバンク目次システムの高機能化
特許情報へのリンク、配列検索結果の研究プロジェクトへの自動分類処理など−オントロジー・辞書の構築
生物学名の羅英日対応辞書、細胞オントロジー
教科書索引語の専門用語辞書化機能、遺伝子名シソーラスの確認機能など−文献情報活用技術とそのキュレーションへの適用技術の開発
異種文献管理システム、キュレーションのための論文解析システム−アノテーション支援ツール（Wired-Marker）の開発−描画機能、検索機能改良によるポリゴンマン高機能化③モデル生物・産業応用生物統合DBの開発・運用−微生物ゲノム情報の統合利用、解析環境並びに微生物情報資源の機能の調査−微生物関連サイトの機能マップの作成−ゲノムアノテーションの際の機能アノテーションの有意性判別システムの構築−ソーシャルゲノムアノテーションサイトの立上げ
2平成19年度中核機関の成果概要（３）（３）統合データベース支援①ポータル整備・運用、広報、普及啓発−統合データベースのサービスサイト立上げ−生命科学系データベースカタログサイト公開（登録DB：国内350、海外50）−国内主要DBを主な対象とした横断検索サイト公開（検索対象DB：27）−データベースとツールの動画教材開発（統合TV：54動画収録）−日本語文献公開サイトの構築
蛋白質核酸酵素、学会要旨、研究報告書、新聞見出し配信、学協会検索−人材育成プログラムをベースに講習会開催（2回）②データベースの受入と運用−ライフサイエンス関連国家プロジェクトの分析−データベース構築者へのアンケート実施−データベースの受入れ（cDNA中心に5DB）

3平成19年度中核機関のその他の活動
研究運営委員会等
平成19年度の計画、補完課題の採択、実施状況と進め方、契約・著作権問題、個人情報問題、海外連携、3年後の在り方などを討議
第一回研究運営委員会（平成19年4月27日）
第二回研究運営委員会作業部会（平成19年6月15日）
第二回研究運営委員会（平成19年10月1日）
第二回研究運営委員会・DBCLSお披露目会（平成19年10月5日）
第三回研究運営委員会作業部会（平成19年12月6日）
第三回研究運営委員会（平成20年1月27日）
第四回研究運営委員会作業部会（平成20年3月27日）

中核・分担機関研究連絡会
中核と分担の実施内容と連携の進め方、実施状況のフォローなどを中心に討議
全体会議3回(平成19年6月22日、8月9日、9月28日）と個別会議各1回を実施

補完課題採択機関との打合せ
補完課題の事業の進め方に関して、各機関と計10回の打合せを実施

外部有識者打合せ、セミナー等
Martin Yuille先生(Manchester大 教授) 隅蔵康一先生（政策研究大 准教授）
金子周司先生(京大薬学部 教授)
簑島伸生教授(浜松医大 教授)
浅原正幸先生(奈良先端大 助教)
増井徹先生(医薬基盤研 主任研究員)
加藤和人先生(京大生命科学 准教授) 神嶌敏弘先生(産総研脳神経情報研究部門)
市瀬龍太郎先生(国立情報研 准教授) 向井秀幸(神戸大 准教授)
権藤洋一先生(理研GSC PJ副ディレクター) 西村邦裕先生(東大情報理工 助教)
星山大介先生(東大新領域 助教)
田中英夫氏(トミーディジタルバイオロジー)
野口 祐子氏(弁護士)
末吉亙氏(弁護士)

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中核機関の提供するサービスと個別成果の概要

5データベースの受け入れと運用（１）１．ライフサイエンスDB及び主要プロジェクトの調査
１）DBカタログデータの収集
内閣府調査によるリストに理研、ｹﾞﾉﾑ特定領域（新旧）、JST SNPポータル、JBIRC、CBRC、かずさDNA研究所、
農業生物資源研究所等のサイトのDBリストなどを追加した（文科省235、４省庁317）。

２）ライフサイエンス国家プロジェクトの調査
巨額の予算が投入されてきたこの約10年間のライフサイエンス国家プロジェクトの事業や成果を明らかにする目的で調査を行い、プロジェクトの期間、概要、予算、代表研究者、公開の状況、文献等に関する情報を収集した（ライフサイエンス国家プロジェクトの概要、ライフサイエンス国家プロジェクトの詳細）。

２．ライフサイエンスDB受け入れ方法の検討
１）データベースの分類に基づく受入優先順位の検討
データベースの対象やDDBJなどの公開バンクに登録されていないオリジナルデータがあるかないかに基づいて、受入の優先順位の検討を行った。 その結果、DNA配列や発現のデータが最もオリジナルデータの割合が多いことがわかった。ここでは、DNA配列の中でも日本が優位性を持つcDNAに着目し受け入れの試行を行うこととした。また補完課題に関連した植物関連のデータベースについても試行を行った。

２）様々な状況に応じた受け入れ方法の検討①データ集積型（DBCLSにデータを集める）
・データをFTPでダウンロード可能にする・オリジナルのDBをそのまま（システムごと）設置
・DB登録用テンプレート（基盤チーム作成）を使って受け入れる（データの管理は、オリジナルのDB作成者が行う）
・共通データフォーマットによって統合する（集中型統合、データの管理は、DBCLSが行う）②データ分散型（データ自体はオリジナルのDBにある）
・横断検索
・分散型統合検索（DBCLSと、特定分野・機関の統合検索サイトとの間で、相互に検索APIを提供する）

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データベースの受け入れと運用（２）３．ライフサイエンスDB受け入れの試行
DB名

DB内容

受け入れ方法の分類

試行内容

BodyMap

ESTによる発現情報

DB登録用テンプレートに格納

DB登録用テンプレートに格納して公開→ダウンロード公開予定

SV（スプライシングバリアント）DB、及びFLJ-DB

ヒト完全長cDNA
配列

オリジナルのDBをそのまま（システムごと）受け入れ

トップページをDBCLSにミラー化 、横断検索準備→ H20年度に全コンテンツをミラー化予定

HGPD（Human Gene
Protein Database）

ヒト完全長cDNAから発現させた蛋白質

オリジナルのDBをそのまま（システムごと）受け入れ

全コンテンツのミラー化に向けた調査 、 横断検索準備→H20年度に全コンテンツをミラー化予定

KATANA

シロイヌナズナDB

DB登録用テンプレートを使って受け入れ

データをDBCLSにミラー化→DB登録用テンプレートに格納・ダウ
ンロード公開予定

MiBASE、 KafTom

トマトEST、全長cDNA DB

DB登録用テンプレートを使って受け入れ

データをDBCLSにミラー化→DB登録用テンプレートに格納・ダウ
ンロード公開予定

4.ライフサイエンスDB受け入れに関するアンケート調査
分担機関や補完課題以外で整備・構築された国内データベースを対象として、データベースの内容、維持・更新状況、提供可能性及び提供時の問題点などを調査し、受入による統合化の方針策定に資する基礎情報を収集するとともに、受入対象の候補を抽出することを目的としてアンケート調査を実施した。データベースコンテンツと検索方法、データベースの経歴・管理状況、デー
タベース維持の将来計画、提供可能性及び条件、提供方法、受入時の連絡先について質問し、60／104（48.1%）の回収数（率）をた（データベース受入に関するアンケート調査の実施について）。

7ライフサイエンス国家プロジェクトの概要
主要プロジェクト名●文部科学省･ゲノムネットワーク･タンパク3000･未来開拓事業（ゲノム研究）･遺伝子多型研究･オーダーメイド医療実現化･理研多型･理研ゲノム･理研植物･バイオインフォマティクス研究･統合データベース

代表研究者（機関）

予算（判明分の累計）･榊佳之（東大・理研）
46億円
・横山茂之（理研）
535億円
・吉川寛（ＪＴ生命誌研究館） 110.8億円
・中村祐輔（医科研・理研）
93.5億円・中村祐輔（医科研・理研）
221億円
・中村祐輔（医科研・理研）
15.9億円・榊佳之（東大・理研）
53.3億円・篠崎一雄（理研）
16億円
・勝木元也（岡崎研）
55億円
・高木利久（東大･ROIS)
22.7億円

H12

H13

年 度
H14 H15 H16H17

H18 H19

プロジェクトの概要･遺伝子の発現調節機能に関わる網羅的な解析
・主要タンパク質約3000種の基本構造及び機能解明
・ヒトゲノム解読と、その応用研究
・ヒトゲノム遺伝子中のSNP関連情報の取得と解析
・約30万人のSNPと薬剤の効果、副作用との関係解明
・理研遺伝子多型センターの運営
・理研ゲノム科学総合研究センターの運営
・理研植物科学研究センターの運営
・生命科学分野の基幹データベースの構築・高度化
・生命科学分野DB戦略立案支援、ポータルサイト整備

データの公開状況･（共）、コ・公・（共）、（公）、（不）・共・不・不・（共）、公・（共）、公・（共）、公・（共）、（公）●経済産業省・菅野純夫（医科研）･戦略的ヒトcDNAゲノム応用技術
・菅野純夫（医科研）･完全長cDNA構造解析
・大石道夫（かずさDNA研）･ゲノムインフォマティクス技術・中村祐輔（医科研・理研）･標準SNP解析事業
・五條堀孝（遺伝研・JBIRC）･遺伝子多様性モデル解析･バイオインフォ関連データベース整備 ・五條堀孝（遺伝研・JBIRC）
・五條堀孝（遺伝研・JBIRC）･ゲノム情報統合・渡辺公綱（JBIRC）･機能性RNA
・野村信夫（JBIRC）･タンパク質機能解析・野村信夫（JBIRC）･タンパク質機能解析・活用・夏目徹（JBIRC）
・生物システム制御基盤技術
・生体高分子構造情報利用技術開発 ・嶋田一夫（東大）
・嶋田一夫（東大）
・生体高分子立体構造情報解析・嶋田一夫（東大）
・タンパク質構造解析基盤技術開発

24.6億円
48.8億円
66.4億円
62億円
73.4億円
30.3億円
15.8億円
22.4億円
62.8億円
56.1億円
33.3億円
41.3億円
68.9億円
9.3億円

・共・機能解析に使える全長ｃDNA配列決定のための試み
・（共）、（公）・約3万のヒトの全長cDNA配列情報の取得と解析
・（公）・ゲノム配列情報を有効に利用するための技術開発
・共・日本人768人のSNP15万種のアレル頻度の解析
・共・ヒトのモデル疾患の遺伝子多型情報の取得と解析
・国内外の有用なヒトゲノム関連情報、解析ソフトの統合的整備 ・共・国内外の有用なヒトゲノム関連情報、解析ソフトの統合的整備 ・共・（公）・機能性RNAの機能解析
・（公）・タンパク質の多方面からの機能解析
・（公）・タンパク質の多方面からの機能解析
・創薬支援のためのゲノム、タンパク、化合物一貫解析技術開発 ・不・（公）・膜タンパク質及び関連複合体の立体構造・機能解明
・（公）・膜タンパク質及び関連複合体の立体構造・機能解明
・不・膜タンパク質及び関連複合体の立体構造・機能解明●厚生労働省･疾患ゲノムデータベース･トキシコゲノミクスプロジェクト･ﾄｷｼｺｹﾞﾉﾐｸｽ・ｲﾝﾌｫﾏﾃｨｸｽﾌﾟﾛｼﾞｪｸﾄ･疾患関連たんぱく質解析研究

・吉田輝彦（国立がんセ）・大野泰雄（医薬基盤研）
・大野泰雄（医薬基盤研）
・笹月健彦（国際医療セ）

138億円
28億円
不明
70億円

・がん等5疾患のNP解析などのデータベース化
・遺伝子発現解析によるゲノムレベルでの毒性発現機構解明
・遺伝子発現解析によるゲノムレベルでの毒性発現機構解明
・主要疾患関連のタンパク質の同定

・（共）、（不）・（公）、コ・（公）、コ・コ●農林水産省･イネゲノム解析･家畜ゲノム解析･カイコゲノム解析
・農林水産生物ゲノム情報統合DB・佐々木卓治（生物資源研） 441.6億円
・石毛光雄（生物資源研）
20億円
・岩渕雅樹（生物資源研）
28.2億円・長村吉晃（生物資源研）
14.3億円・イネゲノム配列の解読および遺伝子の機能解明
・ブタcDNA配列、発現頻度、マーカー情報の取得と解析
・蚕ゲノム、cDNA配列、連鎖地図情報の取得と解析
・イネその他農林水産生物統合DBの整備

・共・（共）、（公）、（不）・公・不共：共有；データを一括してダウンロード可能なレベル （共）：一部のデータが共有
公：公開；検索可能なレベル（ダウンロードは不可）（公）：一部のデータが公開
コ：コンソ内部公開；コンソーシャム内部でのみ公開
不：公開状況が不明（不）：一部のデータの公開状況が不明

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TogoDB: データベース受け入れシステム
さまざまな種類のシステムを用いた，さまざまな種類のライフサイエンスデータから自動的に共通のWWW検索インターフェイスを生成自動的にDBCLS ポータルの横断検索エンジンに対応
自動的にウェブサービス(SOAP/WSDL API)を生成
さまざまなシステム

PostgreSQL

MySQL

データベース受け入れシステム管理画面

各DBをWWWから検索可能

Excel シート
読み込み

検索項目選択ID
さまざまなデータユーザ
受け入れた
DBをまとめて検索可能

配列

配列データ 文献データ 化合物データ

アノテーション
実験コメント

横断検索
読み込んだDB

検索項目を簡単にカスタマイズ

ウェブサービス・DBシステム，データ内容に依らず，簡単に受け入れ可能
・本ツールのダウンロードにより，誰でもDBを構築可能
・維持困難なDBの移設も容易
・シームレスなページング処理により、データを効率的に閲覧可能

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統合ホームページの公開

http://lifesciencedb.jp10

DBCLSポータルサービスの進捗
2007年10月

ホームページ開設
・サービス一括検索
・OReFil・アナトモグラム・統合TV（24解説)
・横断検索プロトタイプ作成

2007年12月

デザイン変更、機能追加
・統合TV(40解説に増加)・DNAバンク目次機能拡張-配列検索追加-特許リンク追加

2008年2月〜

サービスの公開やバージョンアップ
・Wired-Marker公開・横断検索公開
・DBカタログ公開
・かずさアノテーションα版公開
・OpenID試験運用

2008年4月〜

日本語文献検索、各チーム成果公開
・蛋核酵1985年〜2003年総説公開
・学会要旨検索サービス
・国内主要プロジェクト調査公開
・簡便受入れツール等基盤チーム成果
・ワークフローを利用した解析サービス
・アナトモグラム新GUI

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生命科学系データベースカタログ
世界に散在するデータベースの情報を閲覧・検索可能にしたデータベースのデータベース。更新状況をモニタ。利用者のコメントや評価を受け付ける仕組み
も。

詳細画面

H20年3月現在の登録状況
国内３５０，国外５０12

横断検索のスケジュール
国内
KEGG, PDBj, H-Inv, JSNP, FANTOM, CyanoBase, RedClover, HUGE, NEDO, DBTSS,Wikipedia, 特許DB
Oryzabase, ABA, PEC, MMDBJ, RAP-DB, GIB, JMSR, AGE, BodyMap, DBTBS, INOH pathway database,BloodSAGE, 5'SAGE, SilkBase, dbQSNP, SPAD, GALAXY, Dicty̲cDB, SEVENS, GENIUS Ⅱ, ARCHAIC,クローリング
FL-DB, RhizoBase, Lotus japonicus, Codon Usage Database, クラミドモナスESI Index, ミヤコグサESTIndex, シロイヌナズナEST Index, スサビノリEST Index, KATANA, MiBASE, HUGE, ROUGE,CREAT portal, Mouse DNA Microarray, Mycoplasma penetrans genome, RPSD, GTOPBRITE, Glycan, AAindex, LIGAND, KEGG , MBGD, BSORF, MAGEST, ODB, KegArray, CYORF, SSDB,PDBSTR , GENES , D-HaploDB, PEPTIDOME, RAP-DB, UTGB, JSNP, DBTSS, CGED, SCMD,ダウンロード
TMPDB, O157:H7, PEDE, PMD, DOGAN, Oryzabase, ABA, PEC, BodyMap-Xs, MMDBJ, RAP-DB, GIB,JMSR, BloodSAGE, SilkBase, dbQSNP, Mycoplasma penetrans genome, GeMDBJ,MitoFish, RARGE, ARTADEdb, FREP, CAGE, EICO DB, FACTS , MAEDA, eF-site, eProtS , PRF, BGED,生命科学系のDBを横断的にBED, GenoBase , RPG, snoOPY, barley EST database, EGTC,dbCFC, CARD R-BASE , DeinoBase,
検索するGoogleライクな検索
その他
SayaMatcher, READ , XDB, PHYSCObase, FAMSBASE, Het-PDB Navi, GDBS, INE, RAD……

国外
RefSeq (←H19完了)
NCBI,EBI,JGI,CSHL,BroadInstitute
MGD, RDG, GO, FlyBase, MIPS(←NCBIのOMIMなど各機関内のDBの意味）

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統合TV:データベースとツールの動画教材
高度化・複雑化するデータベースや解析ツールの利用法を、ウェットの実験研究者の必要な項目にしぼったチュートリアル。

H20年3月現在
54動画

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日本語文献公開サイトサービス画面
PNE全文検索

新聞見出配信

学会要旨統合検索

学協会検索

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TogoWS: 統合ウェブサービス
国内外のウェブサービスを透過的に統合しワークフロー化を促進
それぞれのサービスごとにばらばらな命名規則とデータ構造でやり取り
統一的命名規則と統一的データ構造でやりとり

統合ウェブサービス
SO

SOAP
REST

ユーザ
データベースのエントリ取得など主要機能は SOAP だけでなく、簡便な REST 形式にも対応

S O APDDBJ
PDBj

S O AP

SO A

KEGG
P

CBRC…

http://togows.dbcls.jp/getentry/ddbj/ *http://togows.dbcls.jp/getentry/compound/ *http://togows.dbcls.jp/getentry/pdb/ *http://togows.dbcls.jp/getentry/genbank/＊
http://togows.dbcls.jp/getentry/pubmed/＊．．．

透過的に変換AP

zサービスの連携に必要なデータ形式変換機能等を提供
z国内各サービスの稼働状況を継続的に監視し対応
z利用方法についてドキュメントとサンプルプログラムを整備→ BioHackathonにより世界標準の規格を検討、国内のサービス連携を開始→ 相互運用を容易にし，主に国内のサービスを統合したワークフローを集積
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BioHackathon 2008
ウェブサービスの統合を目指した，
現状調査・情報交換および技術開発のための国際ワークショップ
・２００８．２．１１ 六本木アカデミーヒルズ，２．１２〜１５ CBRCで開催
・海外参加者 34名，国内参加者 37名
主なトピックオントロジー
データ交換の標準化
非同期通信
大規模データセキュリティ
オープンバイオ
RESTvsSOAP
ワークフロー
BioMoby

議論の過程・成果をWebで公開
http://hackathon.dbcls.jp/17

DBCLS OpenIDサーバ
一つのIDで複数のサイトを認証可能
・ユーザはひとつのIDとひとつのパスワードを保持すればよい
・各サイトで認証サービスを用意する必要がない
・サイト間のユーザ情報の集約が容易
サイトA

認証依頼
認証
結果

ユーザ

アクセス
認証依頼

サイトB

DBCLS OpenIDサーバ

認証結果

認証依頼
認証結果

サイトC

ログイン
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OReFiL: オンライン上の資源を、文献情報と共に検索し、提示・ オンライン上に存在する多数の生命科学系の資源(データベースやソフトウェアなど)を効率的に見つけるための検索システム
・ 信頼性や概要を容易に取得するために、資源の所在だけでなく、その資源について書かれている論文情報や、他の利用者の評価を閲覧可能
・ アカウントを取得することで、自ら評価を行うことも可能
・ 検索に関連する機能を全てウェブサービスとして提供しているため、利用者のプログラムから OReFiL を利用可能

http://orefil.dbcls.jp/

19Allie: 論文に出現する略字とその正規系を検索
・ 医学生物系論文書誌情報データ
ベースMEDLINEを対象とし、出現する略字とその正規系のペアーを検索するシステム
・ 生命科学系の論文では非常に多くの略字が使われており、同じ表記でも全く違う意味を示していることが少なくない・ そこで、利用者の興味のある略字を検索語として入力することで、それの使われ方を一覧表示すると共に、論文の発表年を提示
・ また、検索された各略字について、その意味で使われている論文中で共起する他の略字も提示
・ 検索に関連する機能を全てウェブサービスとして提供しているため、利用者のプログラムから Allie を利用可能

http://allie.dbcls.jp/

20グリッド環境ワークフローシステム(CBRC）• ＣＢＲＣで開発したソフトウェアをグリッド環境で統合したプロトタイプシステム（配列解析）を構築• ポータル整備・運用チームの横断検索と連携

標準的なWeb Serviceで統合

OGSAによる標準アーキテクチャ
グリッド環境の計算資源への計算依頼

ＣＢＲＣ内Ｗｅｂサーバ

アミノ酸配列・検索文字などを入力
横断検索結果ＣＢＲＣソフトウェア結果

・・・21

3D人体とデータの統合ツール

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インターネットの情報収集共有整理のためのツール： Wired‐Marker (Firefoxプラグイン）
web上のドキュメントにアンダーライ
ンをつけるとブックマークとして自動的に保存。

フォルダーを階層的に作成し情報を整理して保存。デザインはスタイルシートでカスタマイズ可能。

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ソーシャルゲノムアノテーション（KDRI）

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ポータルサービスのアクセス統計
解析概要•公開から本年3月の間のアクセス統計のうち訪問者数とアクセスされたページ数を示した。
• ログの解析にはAWstatsを利用した。

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