資料２－２

生命科学データベース統合に関する調査研究
情報システム研究機構ROIS
国立遺伝学研究所/DDBJ生命情報研究センター
大久保 公策

平成20年5月7日

課題内容「生命科学データベース統合に関する調査研究」

・DB統合化にむけて関係府省の制度設計やロードマップ作成に資する試案の提示
・現状調査による技術的課題並びに解決策の提示
・フィージビリティスタディを通じた実現性検証結果の提示
・技術的側面、制度的側面からの基礎調査研究の提示

実施内容 H17-19
国内外のＤＢ調査、産業界等からのヒアリング・研究DB実情の調査 研究DBの網羅調査と分類
・研究情報流通の現状と周辺動向（オープンアクセス EBM)
・研究関連情報流通の現状と動向調査
・創薬プロセスの創薬業界参加によるコンセンサスモデルの作成

ＤＢ統合に向けた技術的ＦＳ：省をまたいだＤＢ連携

多面的かつ複雑な背景

技術的課題は十分対応可能

・情報通信研究機構ボクセル人体データの解剖学辞書としての再利用FS
ボクセルモデルの技術的限界を提示→ポリゴンモデルで詳細化成功
・産総研（経産）と国立がんセンター（厚労）で分子医学試験統合：ＩＤ対応自動生成ロボット

ＤＢ統合に向けた制度調査：ＤＢ統合が進む米国等の制度調査
・データ駆動制度および保管流通制度の調査
・データ死蔵例の調査及びその原因分析・研究データ 調査データに関する法 制度の調査

制度上の問題を明確化

研究実施体制「生命科学の基礎・基盤」連携施策群
指示

研究代表者： 大久保 (遺伝研)報告2. 事務局: (大久保)3. 研究運営委員会

・研究プロジェクト推進のための調整・支援・研究プロジェクトの方針修正
・制度設計等の検討

遺伝研事務局(プロジェクト運営窓口)
・ 運営委員会との情報・意見の交換- プロジェクト運営方針の検討と実施
・ 世界のデータベースの調査・整理と報告- ネットワーク経由での情報の収集と整理委員）・研究代表者・分担者
・有識者
・関係各省担当者

１．分担機関：基礎調査・検討
・ 各分野のデータベースの調査・検討・報告-事務局との連携による調査と評価- 統合化に向けた情報の整理

遺伝研(大久保先生)がんセンター(吉田先生)

生資研(長村先生)

産総研(今西先生)

東大(森下先生)

文科省関連ＤＢ担当

厚労省関連ＤＢ担当

農水省関連ＤＢ担当

経産省関連ＤＢ担当

文科省関連ＤＢ担当

ＤＢ統合が望まれる背景の分析
研究内部の変化と研究環境の変化• 巨大観察データの登場によるライフサイエンス全体のデータ(ベース）依存型への変貌• 高額な巨大データに関して大学・企業研究開発の公共データ(ベース)への依存増• 大学などの研究機関の自由競争制度– データ占有による知財獲得 （選択公開、遅延公開）– データベースサービスも競争的（末端公開、転用不許可）
製薬企業を含む63名の有識者と面談、２回の意見交換会議の結論

ライフサイエンス分野のＤＢの増加と多様化
材料国産率３％(生産者による再利用は7%)
我が国のプロジェクトは再利用率が低い傾向

世界的な分子ＤＢの増加
968

1000

データベース数900

全DBの12%

858

800

719

700

キュレーション DB

600

548500
400
300

9%

28%

知識プログラム DB

モデル DB

基盤

総説 DB

31%

プロジェクトDB

200100202

226

281335386

9301998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

NAR DB issue より

2%

5%
投稿データバンク

論文アーカイブ
250を数える我が国の”公開”データベースの内訳

利用に制限制約なし
末端利用のみ許可
分析データ由来のＤＢ
論文教科書由来のＤＢ（データベースの網羅的リストアップと独自分類、データ成分への手作業での分解に基づく分析結果）

ゲノム・ポストゲノム
主要プロジェクト名
文部科学省
ゲノムネットワーク

年 度
H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18

プロジェクトの概要

プロジェクトデータベースの増大増加

遺伝子の発現調節機能に関わる網羅的な解析

タンパク3000

主要タンパク質約3000種の基本構造及びその機能解明

遺伝子多型研究

ヒトゲノム遺伝子領域中のSNP関連情報の取得と解析

テーラーメイド医療実現化

約30万人のSNPと薬剤の効果、副作用などとの関係解明

理研ゲノム、植物、遺伝子多型

ヒト、マウス、植物のゲノム、cDNA解析、遺伝子多型解析

バイオインフォマティクス研究

生命科学分野の基幹データベースの構築・高度化

統合データベース

生命科学分野DB戦略立案支援、ポータルサイト整備

経済産業省
データベース結合
ゲノム情報統合
完全長cDNA

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
約3万のヒトの全長cDNA配列情報の取得と解析生物システム制御基盤技術

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

生体高分子立体構造

膜タンパク質及び関連複合体の立体構造・機能解明

蛋白質機能解析

完全長cDNAの遺伝子発現頻度など多方面からの機能解析

遺伝子多様性モデル解析

ヒトのモデル疾患に関わる遺伝子多型情報の取得と解析

標準SNP解析日本人集団768人に関するSNP15万種のアレル頻度の解析

厚生労働省
疾患ゲノムデータベース

がん等5疾患のゲノムワイドなSNP解析などのデータベース化

トキシコゲノミクス

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

疾患関連蛋白質主要疾患を対象とした疾患関連たんぱく質の探索、同定

農林水産省
イネゲノム

イネゲノム配列の解読および遺伝子の機能解明

家畜ゲノム

ブタのcDNA配列情報、発現頻度、マーカー情報の取得と解析

蚕ゲノム

蚕のゲノム、cDNA配列情報、連鎖地図情報の取得と解析

農林水産生物ゲノム情報統合DB

実線はデータ生産型

イネその他農林水産生物統合ゲノムデータベースの整備米国NCBIにおけるＤＢ統合の実例
1960

1970

ロスアラモス国立研究所

国立医学図書館
バイオテクセンター（ＮＣＢＩ）

1972

1980

1990

Medline【医学書誌情報】
PubMed1991

メンデル病辞典

エール大学GDB
1989
HGML【ヒト遺伝子地図】

1958

ISI

1961

ＰＭ完全公開
1997

1987

OMIM

1992

1989以前CD版

1977
1990
DNAシーケンシング ヒトゲノム計画開始（注）OMIMや電子教科書は商業転用制約

PMC(論文全文）

LocusLink

Science Citation Index
1966 磁気テープ版

1998 dbSNP

1994

1996

1966
ジョンスホプキンス大Web ofScience

2005

統合後は政府情報としてあらゆるデータが公共財扱い（注）GenBank【DNA投稿バンク】
1988

1971

2000

1997
Thomson Corp.
Web of Science2003
ヒトゲノム計画終了

OMIM著者D.McKusickは2008 日本国際賞

統合を可能にした制度整備 （米国）
1960

技術の進歩

1970

1980

DNA配列
ARPANET（Internet原型) 決定法
1977
1969

1990

Internet
1983

2000

(2010)

WWW
1991
1990-2003 ヒトゲノム計画
2002-2005 HapMap計画
2007-2010
癌ゲノム地図計画

データ生産
1996～ CGAPNIH OAポリシー
2005

1995 1996
PWRA E-FOIA(書類事務削減法） (電子情報自由法）

2007
NIH OAポリシー
法制化（OA: オープンアクセス）

法律化

1971
米NationalCancer Act

制度設計
National Research Council 他

PubMed
無料公開
1997

NIHデータ共有指針
2003

ルール 公正な競争へのデータオープン制度
NCBI新設1988“Bits of Power ” 1997
“A Question of Balance” 1999

OECD 閣僚レベル
会議声明2004“WS on Promoting Accessto S&T Data” 1999
“The Digital Dilemma” 2000

日本の制度改革研究を競争的にする制度充実“Privacy and Info. Tech.
in a Digital Age ” 2007
“OA and the Public Domain in
Digital Data and Info. for Sci.” 2004

“Role of S&T Data and Info.
in the Public Domain ” 2003

第二期科学技術基本計画 国立大学法人化
2001 2004
科学技術基本計画
1996
1998
大学等技術移転促進法1999 2002
（承認TLO制度） 日本版 知的財産基本法
バイドール法 ポストゲノム研究

ＤＢ統合化に向けた提言に資する試案「政府資金によるデータ産生型プロジェクトのデータを我が国の研究社会で早期に共有するためのルール」が必要•

例えば、政府資金によるデータ産生型のプロジェクトについて、早期にデータ共有する為の計画を提案採択時の判断基準とする。

公共財としてのデータを保全・管理し、長期にわたるデータの育成と共有を行う公的機関を設ける•

データの生産者としての研究プロジェクトは研究計画終了後に解散となるため、データを維持提供し続ける主体とはなりえない。

科学・経済両面から科学データの公共財化の議論が始まりつつある• 多くの人々の各種活動に利用される「基盤」とするためには、蓄積された知的資産が体系化され、それが広く「供用可能」とされている必要がある。
•（出展：文部科学省 知的基盤整備計画「知的基盤とは」科学技術・学術審議会 技術・研究基盤部会 H19.9 ）• 「Open Access to publicly funded data provides greaterreturns from the public investment in research and generates
wealth through downstream commercialization of outputs」•(出展：第11回

OECD科学技術閣僚級会議最終コミュニケ@パリ••（稲葉副大臣(当時）野依理研理事が参加）
http://www.oecdtokyo2.org/pdf/theme_pdf/science_pdf/20040130communique.pdf

すべての調査結果は動く報告書の形で公開予定（成果公開ＤＢ）

我が国のＤＢの説明つき目録
48の日本のコホート研究のカタログ化