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ふみなはしかわ
5 years ago
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1 平成 24 年 1 月 26 日ライフサイエンス委員会報告資料 2 バイオサイエンスデータベースセンター (NBDC) の進捗と合同ポータルサイトの開設科学技術振興機構 (JST) バイオサイエンスデータベースセンター (NBDC)

2 ライフサイエンスにおける情報爆発データ爆発超高速ゲノム配列決定装置 100 億文字 / 台 / 日コンピュターの性能の伸び ( ムーアの法則 ) を凌駕 1 万を超える生物のゲノムプロジェクト進行中画像動画データも急増知識爆発論文数 2,000 万件フルペーパも利用可データベース爆発世界 1 万日本 1 千解析ツール 2 千内容も多様化ライフサイエンスは peta(10 15 = 千兆 ) オーダーのデータ量の時代に突入 2

3 データベースを指向した国家プロジェクト内閣府生命科学データベース統合に関する調査研究報告より 3

4 ライフ分野におけるデータ知識の共有統合の重要性データ爆発知識爆発データベース爆発データベースを指向した種々の大規模プロジェクト多額の研究費がデータに化けている仮説駆動型からデータ駆動型 ( データ中心科学 ) へ法人化バイドール法データの囲い込み分野の細分化データ知識の断片化分断新知識の発見には共有統合化が必要一部のデータ知識の ( 狭い意味の ) 公開では不十分知識発見には共有と統合化が不可欠 4

5 ライフイノベーションのためにブラウズ ( 検索だけでは ) 不十分狭い意味の公開だけではだめデータ生産者以外の不特定多数のイノベーターの存在再利用転用マッシュアップが重要そのためにはコピー再配布が自由に巨人の肩の上に立つという精神でデータ共有統合によるオープンイノベーションが不可欠 5

6 Big data and Data sharing Nature 2008 年 9 月 4 日号 Nature 2009 年 9 月 10 日号 6

7 我が国におけるライフサイエンス DB の問題点 DB が散在していて所在情報や利用法が分からない我が国で 1,000 世界で 10,000 もの DB 似たようなものがいくつもありどれを使ってよいか分からない DB や DB のエントリに信頼性の高い注釈がついていない DB 構築維持を行える人材不足 DB 構築への評価の低さ大型プロジェクトの成果公開共有が不十分我が国のライフ関係予算は年間 3,000 億円以上公開されているものもプロジェクトが終了すると更新ストップばらばらに構築管理されていて検索解析応用が困難現在の統合化は分子レベルで行われていて医療などへの応用困難日本語化されていないので研究動向や分野の状況の把握困難我が国には DB 戦略中核センターがない 7

8 8

9 生命科学データベース統合に関する調査研究 ( )( 概要 ) 総合科学技術会議で採択された科学技術連携施策群に基づいた調査研究 DB 統合が望まれる背景 ~ 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 ) への依存増科学の民営化 ( データ占有による知財獲得データベースサービスも競争的 ) 課題 : 生命科学データベース統合に関する調査研究実施内容 : 1 国内外の DB 調査産業界等からのヒアリング 2DB 統合に向けた技術的 FS: 省をまたいだ DB 連携 3DB 統合に向けた制度調査 :DB 統合が進む米国等の制度調査多面的かつ複雑な背景技術的課題は十分対応可能制度上の問題を明確化 NCBI を代表とする米国での統合 DB の成功例とそれを支える社会の仕組み ( 制度 ) の変化 OECD 等国際的な公的機関によるデータ共有の必要性の認識 DB 統合化に向けた提言に資する試案 1. 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 2. 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 ( ルール運用の際の受け皿 ) 9

10 文科省での取り組みライフサイエンス委員会データベース整備戦略作業部会平成 18 年 5 月 17 日報告書国際動向を踏まえた問題点整理と推進方策 (10 項目 ) 統合データベース整備事業の公募平成 18 年度 ( 戦略立案ポータルサイト統合化技術 ) 平成 19 年度 (~22 年度の 4 年間 ) 情報システム研究機構での取り組み統合データベースセンター設置 (19 年 4 月 ) JST での取り組みバイオインフォマティクス推進センター BIRD 設置 (13 年 4 月 ) バイオサイエンスデータベースセンター NBDC 設置 (23 年 4 月 ) 10

11 統合化の全体像とステップデータバンク事業プロジェクト DB 個別 DB ツール 1 データベースツールプロジェクトのカタログ化ポータルサイト 2 データベースやツールの使い方使い分けの情報 3 データベースやツールの統一的シームレスな検索利用 4 知識発見支援のためのデータベース統合化解析ワークフロー 5 目的用途ごとのデータベース統合化解析ワークフローイノベーション新たな知識発見データベース生物学 11

12 文科省統合プロジェクトポータルサイト 12

主なサービスのデータベース収録数とアクセス数生命科学系データベースカタログ詳細説明

外部リンク名称概要説明サムネイル属性 892DB 生命科学系データベースアーカイブ

名称運用場所代表者カテゴリー生物種要約利用許諾条件など 51DB 月間利用者数約 8

13 主なサービスのデータベース収録数とアクセス数生命科学系データベースカタログ詳細説明生命科学データベース横断検索カテゴリー別ツリー表示カテゴリー別ツリー表示検索結果外部リンク名称概要説明サムネイル属性 892DB 生命科学系データベースアーカイブ遺伝子リスト 317DB アーカイブの概要説明アーカイブデータベース一覧サムネイル名称運用場所代表者カテゴリー生物種要約利用許諾条件など 51DB 月間利用者数約 8 万 8 千月間ページビュー約 230 万 (NBDCならびにDBCLSサービス合計値の2011 年の最大数 ) 13

14 平成25 年度まで第一期中()に実施予定平成25 年度まで関連 4 省の統合化のステップ (1) ポータル構築連携生命科学系データベースカタログへの記載リンクの実施新センターのポータルサイトに各省のデータベースに関する情報を記載登録し各省のデータベースに対してリンクが行われる状態リンクが行われる状態を実現する (2) 横断検索連携横断検索サーバーの設置一括横断検索の実現各省における適切なサイトに横断検索サーバーを設置するとともに検索インデックスを統一化し各省のデータベースに対して相互に一括横断検索が可能となる状態相互に一括横断検索が可能となる状態を実現する (3) アーカイブ構築連携統一フォーマットでのダウンロードの実現新センターのポータルサイトに各省のデータベースをガイドラインに沿ってアーカイブ化して保存し第二各省のデータベースに対して統一形式でのデータダウンロードが可能となる状態統一形式でのデータダウンロードが可能となる状態を実現する期以(4) データベース構築連携降データベースの再構築による統合の実現第データベースの再構築による統合の実現を想新センターのポータルサイトに各省から譲り受けたデータベースを再編して収容し定各省のデータベースが統一化したフォーマットで再構築された状態統一化したフォーマットで再構築された状態を実現する 14 一期中()に実施予定第二期以降を想

15 各省での統合化とポータルサイトバイオサイエンスデータベースセンターバイオメディシナル情報研究センター農業生物資源研究所医薬基盤研究所 15

16 生命科学系データベース合同ポータルサイト Integbio.jp 16

17 今後の課題 4 省の連携から一体化へ恒久的なナショナルセンターの設置持続可能な予算確保の仕組み構築データ共有のルール作りヒト由来データの共有のあり方人材育成と評価の仕組み作り 17

18 総合科学技術会議ライフサイエンス PT 統合データベースタスクフォース報告書 ( 平成 21 年 5 月 27 日 ) から抜粋 18

19 データ提供への協力依頼の状況文科省ライフ課委託事業 ( 平成 20 年度より ) JST 戦略的創造研究推進事業 ( 平成 23 年度より ) 厚生労働科学研究費補助金 ( 平成 24 年度より ) 19

20 参考資料日米欧のデータベースセンター現状比較 20

21 組織形態織の永続サービスの概要性員日米欧の現状比較 (1 の 3) 日本 ( 中核的な機能を果たしている機関の例 ) 科学技術振興機構バイオサイエンスデータベースセンター (NBDC) 国立遺伝学研究所生命情報 DDBJ 研究センター米国国立バイオテクノロジー情報センター (NCBI) DB 基盤技術と分野別統合大学共同利用機関国立遺伝米国 NIH 傘下のNLMの付属化の委託機関を公募しラ学研究所の付属施設生命機関イフサイエンスデータベース情報学の我が国における研分子生物学分野を支援す統合推進事業を推進研究究拠点我が国を代表するるソフトの提供と計算機を部門と事務局で構成 DNA テータヘースのDDBJ を運営利用した基礎研究機関 JST の運営費交付金 ( ライフサイエンスデータベース統合推進事業 ) により運営算17 億円 ( 委託費含む ) 12 億円 19 名 (NBDC スタッフとして兼務含む ) 我が国を代表するナショナルセンターに向けたデータベースの統合を推進国立遺伝学研究所の運営費交付金により運営 62 名 ( 事務員含 ) ( サービス / 研究 / その他 =79/12/9%) 根拠法 : Public Law 億円 ($83.5M 2009) >43 億円 (> 40M 2010) 前年度比 3% 増人約 600 名 (2010 年推定うち正規職員約 230 名 ) ( サービス / 研究 / その他 =55/30/15%) 配列情報データの標準配列 (RefSeq) の提供や国際塩基配列データベースのEntrez による統合デー共同構築と運営タベース各種解析ソフト提供の世界的な中心アクセス数 :4000 万 / 日欧州欧州バイオインフォマティクス研究所 (EBI) EMBL の傘下の非営利学術機関バイオインフォマティクスの研究とサービスの中心機関組費用の半分は 20 カ国の公的研究資金で運営される EMBL から残りはウエルカム財団, NIH, UK Research Councils の資金など予約 500 名 (2010 年原則有期雇用 UKが40% を占めるが多岐にわたる国から参加 )( サービス / 研究 / その他 =66/2/12%) タンパク質配列を基礎とした機能情報 (UniProt や InterPro) や真核生物のゲノム情報の統合サービス (Ensembl) 21

22 アティフタンハク情報の充実提供データベース( うち 15 種類が基幹 DB) 国内プロジェクトと連携日米欧の現状比較 (2 の 3) 日本米国欧州 JST-NBDC 遺伝研 DDBJ NCBI EBI 特色団サンカー研究所と連携自前の研究機能のBIRD 事業文科省統合テータ塩基配列バンク構築国プロヘースフロシェクトの成果を継承 DB 構築の受け皿基幹 DB 支援新規 DB 開発タンパク構造 (GTOP) や支援ハイオインフォマティクス研遺伝子発現 (CIBEX) など究支援独自データベース開発塩基配列ハンク構築 PubMed 等文献情報と配列等の分子情報の提供とEntrezによる統合 BLAST 等解析ツールの充実テータヘース間の連携塩基配列ハンク構築タンハク配列を基礎とした機能情報ケノム情報の統合サーヒス Web service 等へのイニシ種々の事業成果 DB を横断検索などにより一括利用できるように提供 20 種類 35 種類 ( ほとんどが基幹 DB 相当 ) 60 種類統合化推進プログラムにより国内の代表的データベースの構築高度化を支援ゲノムネットワークなど他プロジェクトに参画スタッフは塩基配列解析 EU NIH などの研究資金を遺伝子同定遺伝子発現に得てプロジェクトに参加し関する実験的解析においてている英国のウエルカム財他のNIH の機関と協力戦略立案やデータの公開生命情報 DDBJ 研究センター国際連携に係る研究を一部の4 研究室で実施実施基礎研究グループは Computational Biology Branch の中にあり 70 名の senior scientist staff scientist research fellow postdoctoral fellow からなるバイオインフォマティクスの研究グループが 16 ある EBI 独自のデータベースや機能サービスを担うグループを含む 22

23 JST-NBDC 遺伝研 DDBJ NCBI EBI 教育機関人材養成海外でも講習会を実施その他との連携特筆すべき事項日米欧の現状比較 (3 の 3) 日本米国欧州 "NCBI Discovery Workshops" という2 日間の学位 (PhD) 取得を目指す BIRDでの人材育成講座及総合研究大学院大学傘下の実習つき講習会を年 7 回学生から独立した研究者びライフサイエンス統合研究機関として博士課程教育 (NIHで3 回そのほかのサに対する種々のコースをデータベースセンターとのを実施実習付の講習会の実イトで4 回 ) 開催他にも提供共催による講習会等の開催施テーマごとのミニコースなど各種講習会を実施すると同時に数多くの教材を公開 NLM には外部への研究資企業へ最先端の技術を普平成 23 年に発足 CSTP/ ライ金配布機能がある NIHの及することや企業からのフPT/ 統合 DBタスクフォース NCBIのGenbank, EBIのEMBL bankとの3 極で国際塩基配列研究に由来する論文やを整備研究資金により実施された寄付を得るための仕組み報告書による統合 DB 整備のロードマップ沿った施策 DBを構築データについて受け皿を ELIXIRをはじめ EUが資金他省との連携も主な課題と NCBI やNLM が用意し公提供しているいくつかのプして取り組む開共有を一部義務化ロジェクトのコア機関出展 : 文部科学省ライフサイエンス委員会データベース整備戦略作業部会報告書 (2006 年 5 月 ) 我が国におけるライフサイエンス分野のデータベース整備戦略のあり方について文部科学省ライフサイエンス委員会 ( 第 51 回 2009 年 9 月 ) 資料年 11 月現在各機関ウェブサイトや年報 23

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資料1　ライフサイエンス分野における研究データの共有について資料 1 科学技術学術審議会学術分科会学術情報委員会 ( 第 3 回 ) 平成 27 年 6 月 24 日 ( 水 ) ライフサイエンス分野における研究データの共有について東京大学大学院理学系研究科科学技術振興機構バイオサイエンスデータベースセンター国立遺伝学研究所 DDBJ センター高木利久 1 ライフサイエンスに係るデータの実態 (1) データベースの数世界全体 :10,000 から 20,000