Name: 包括的な胸部腫瘍学データベースの世代 - トランスレーショナルリサーチのためのツール (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2011-01-22T17:15:00.000+00:00
Duration: 11 min 18 s
Description: 学ぶ胸部腫瘍学データベースの構築法。Microsoft Accessを用いて臨床データと蛋白発現・DNA変異データを統合し、遺伝学的異常と臨床転帰の関連を解析するトランスレーショナルリサーチの手法です。

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<ol><li>Adamski, J., Finnegan, K. New Perspectives on Microsoft Office Access. , Course Technology. Boston. (2007).</li>
<li>Giltnane, J., Rimm, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Technology+Insight%3A+Identification+of+biomarkers+with+tissue+microarray+technology%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Clin+Pract+Oncol%22%5BJournal%5D)">Technology Insight: Identification of biomarkers with tissue microarray technology.</a> Nat Clin Pract Oncol. 1, 104-111 (2004).</li>
</ol>

利害の衝突は宣言されません。

<table border="1"><tbody><tr><td> 材料名 </td><td> 会社 </td><td> カタログ番号 </td></tr><tr><td>遠心</td><td>エッペンドルフ</td><td> </td></tr><tr><td>コニカル遠心チューブ</td><td>ファルコン</td><td> 518 - PG </td></tr><tr><td>最小必須培地イーグル（MEM） </td><td>シグマ</td><td> M4655 - 500ML </td></tr><tr><td>ウシ胎児血清</td><td> Cellgro FBS HI </td><td> MTT35011CV </td></tr><tr><td>ジメチルスルホキシド（DMSO） </td><td>バイオ分析アメリカン</td><td> AB03091 </td></tr><tr><td> BDバキュテイナセラムチューブ</td><td>フィッシャーサイエンティフィック</td><td> 367815 </td></tr></tbody></table>

包括的な胸部腫瘍学データベースの世代 - トランスレーショナルリサーチのためのツール

Generation of Comprehensive Thoracic Oncology Database - Tool for Translational Research

胸部腫瘍学プログラムのデータベースプロジェクトは、包括的な検証、および十分に注釈付きの癌標本及び胸部腫瘍学研究プログラム内の研究者が利用できるようにする臨床データのアクセス可能なリポジトリとして機能するように作成されました。このデータベースには、種々の腫瘍組織の研究から得られたゲノム及びプロテオミクス、大量のデータを取り込みます。臨床と基礎科学の研究者、統計学者、およびバイオインフォマティクスの専門家のチームは、データベースを設計するために召集された。興味のある変数は、明確に定義し、それらの記述は、データの注釈の一貫性を確保するために、標準のオペレーティングマニュアル内に書かれていた。腫瘍と正常組織サンプルは、患者から、将来の組織の銀行と回顧バンキングのための別のプロトコルのプロトコルを用いて収集されたこれらのプロトコルに同意。このような人口統計学、癌の特性、およびこれらの患者の治療計画などの臨床情報を抽象化し、Accessデータベースに入力された。プロテオミクスおよびゲノムデータがデータベースに含まれており、データベース内で説明され患者のための臨床情報にリンクされている。各テーブルからのデータは、データベースマネージャーは、クエリの実行中に臨床的および検査情報を接続できるようにするために、Microsoft Accessでリレーションシップ機能を使用してリンクされていた。照会データは、統計分析と仮説生成のためにエクスポートすることができます。

胸部腫瘍学のデータベースは、トランスレーショナルリサーチの目的のために臨床的および検査データのための包括的なリポジトリとして機能するように開発されました。データベースは、胸部腫瘍学の研究プログラムの中で並進がん研究者が配信されます。このデータベースは、他の癌のモデルだけでなく、他のヒトの疾患に適応可能です。

胸部腫瘍学プログラムデータベースプロジェクト（Thoracic Oncology Program Database Project）は、適切にアノテーションが付与されたがんに関する、包括的で検証済み、かつアクセス可能なリポジトリとして機能することを目的に作成されました。

現代のがん研究のパラダイムの一つに、がんを引き起こす遺伝的変異を理解することで、予防、早期発見、予後マーカーの特定、および標的療法の開発を向上させることができるという考え方があります。このMicrosoft Accessによる腫瘍学データベースは、臨床情報を格納した患者テーブル、タンパク質発現データを格納したTMAテーブル、およびDNA検体テーブルを含む7つの主要テーブルで構成されています。変異データを活用してテーブル間のリレーションシップを構築することで、特定の患者に属する組織のラボ研究結果を、その患者の臨床歴と関連付けることが可能になります。その後、データベースへのクエリを介してリンクされたデータを取得し、統計的に分析することで、タンパク質発現、DNA、変異、および臨床転帰の間の関係を決定することができます。最終的に、臨床データと検査データをリンクさせることで、がん患者における臨床エンドポイントの観点から、遺伝子異常とタンパク質発現の研究を促進することが可能になります。トランスレーショナルリサーチの重要な要素は、臨床データと基礎科学研究データを蓄積し、それら2つを有意義な関係性において統合できる能力にあります。しかしながら、これを実現するために必要なバイオインフォマティクスツールは、多くの場合に限定的であり、施設に依存しています。本データベースは、患者の遺伝学的およびプロテオミクス的な構成が、治療反応性や生存率などの特定の臨床エンドポイントにどのように寄与するかといった、トランスレーショナルがん研究に関連する重要な疑問に研究者が答えられるよう開発されました。本データベースは胸部悪性腫瘍に関わる研究者および臨床医向けに開発されましたが、このモデルは他の疾患にも適用でき、他の研究者や施設のニーズに合わせることが可能です。このプロトコルを皆様自身のデータベースプロジェクトで活用していただければ幸いです。トランスレーショナルデータベースプロジェクトを開始する前に、IRB（機関審査委員会）の承認を得たプロトコルを策定することが不可欠です。患者の機密性を保護するため、収集したすべての検体、組織、血液、またはその他の体液にはバーコード付きの固有識別子を付してラベルを貼り、サンプル調達フォームに適切に記録してください。データベースの開発を始めるには、まず、患者サンプルデータ、組織マイクロアレイ、DNA検体などの関心領域を記録するためのプライマリテーブルを作成します。その他の関心テーブルには、胸部腫瘍カンファレンス、細胞株、およびgansテーブルなどが含まれます。Microsoft Accessでテーブルを作成するには、［作成］タブに移動し、［テーブル］を選択します。最初は、テーブルがデータシートビューで表示されています。しかし、関心のある変数を入力するには、テーブルをデザインビューで表示させる必要があります。「ホーム」タブで「表示」から「デザインビュー」を選択し、患者テーブルのデザインビューに関心のある変数を入力して記述します。これには、診療録番号、姓、名、生年月日などが含まれます。デザインビューにおいて、診療録番号は7桁の数字であるため、フィールドの日付はデータ型で指定する必要があります。この変数は数値型として定義します。名字の変数はテキストであるため、自由形式のテキスト変数としてリストされます。また、変数に説明を付けることも有用です。例えば「性別」という変数については、データ入力者が男性を1、女性を2として入力すべきであることを把握しておくことが重要であり、冗長性を抑えるようにテーブルを設計します。患者テーブルは、患者、その癌、臨床経過、リスク要因、および転帰に関する詳細な情報をデータベース内で保持する唯一の場所とする必要があります。各患者から複数の検体が採取される可能性があるため、病理標本をその由来患者に紐づけるサンプルデータテーブルを作成してください。このテーブルでは、各検体の識別番号を患者の診療録番号に紐づけます。TMAテーブルでは、組織マイクロアレイ免疫組織化学解析から得られたタンパク質発現データを収集します。研究対象となったタンパク質をラベル付けし、標準化されたスコアリングシステムを用いてそのタンパク質の発現レベルを特定します。また、腫瘍組織や正常組織など、解析した組織の種類を特定し、変異解析が行われたすべてのDNA検体をリストアップします。DNA検体テーブルでは、正確な変異の内容、変異のある遺伝子、およびそのような変異による最終的な結果などの遺伝子改変を明確に注記してください。胸部腫瘍学臨床チームの週次会議について説明するために、5つ目の胸部腫瘍学カンファレンステーブルを作成してください。病理標本の利用可能性など、これらの会議から得られた関連情報を含めてください。各患者について、研究室で使用された細胞株を記載する独立した細胞株テーブルを作成してください。研究目的のため、各細胞の重要な特性を記述してください。最後に、オートロガス受容体、チロシンキナーゼ、および関連するneedle scoreをリストするためのCL elgan用独立テーブルを別途作成します。これはヒトタンパク質との類似性の指標となります。複数のテーブルからのクエリを容易にするため、個々のテーブルは主キーを介してリンクさせる必要があります。各テーブルに主キーまたは一意識別子を設定します。一意識別子とは、唯一の個体のみを表し、テーブル内で重複して記載されることのない数値または単語のことです。例えば、患者テーブルにおける患者の診療録番号が主キーにあたります。主キーを設定するには、対象となるテーブルのデザインビューを開きます。フィールドを右クリックし、主キーとして設定したい項目を選択して、「主キー」オプションをクリックします。テーブルをリンクさせるには、「データベースツール」タブに移動し、「リレーションシップ」アイコンをクリックします。一方のテーブルの対象フィールドから、もう一方のテーブルの対応するフィールドまでマウスをドラッグします。これにより、2つのテーブルがリレーションシップで接続されます。次に、複数のテーブルから関連情報を取得するためにクエリを実行します。「作成」タブでクエリデザインオプションを選択し、関心のあるフィールドを含むテーブルを選択して表示させます。その後、各テーブルから必要な変数を選択します。クエリを実行して結果をスプレッドシート形式で出力し、データをインポートするための適切なファイル拡張名を使用して保存します。インポートしたデータの変数名とMicrosoft Accessの変数名が完全に一致していることを確認してください。一方にスペースがあり他方にはないなど、変数の記述が異なる場合は、データを正常にインポートできません。2つのテーブル間で対称性が確保されたら、追加クエリまたは更新クエリを使用してデータをAccessにインポートします。追加クエリは新しい患者などの新しいデータ行を追加し、更新クエリはデータベース内の既存のエントリにあるデータを更新します。データをMicrosoft Excelスプレッドシートとしてエクスポートするには、「外部データ」タブに移動し、「Excelへエクスポート」をクリックします。また、Microsoft Accessでは、その他の一般的に使用される形式でデータをエクスポートすることも可能です。研究者は、患者テーブル、TMAテーブル、およびDNA検体テーブルにわたるpaxinタンパク質の情報を相関させることに関心を持っています。これらのテーブルは既に診療録番号でリンクされているため、データを容易に照会できます。関連情報を取得するために、研究者は「作成」タブをクリックし、「クエリデザイン」をクリックします。そして、関心のある3つのテーブルであるpatients、TMA、およびDNA specimensをそれぞれのテーブルから選択します。彼女は、患者テーブルから患者名、TMAテーブルからサンプルの由来およびpaxin発現量、そしてDNA検体テーブルからPaxin変異などの関心のある変数を選択します。「run query」をクリックしてクエリを実行すると、結果がクエリ用のスプレッドシートに表示されます。paxinの発現データと変異データの両方が存在するすべての患者が、このスプレッドシートに表示されます。これにより、そのような変異の頻度を特定し、特定の変異を発現の変化と相関させたり、変異を生存率などの臨床変数に関連付けたりすることが可能です。なお、ここで示した結果はサンプル患者のものであり、データベース内で特定された実際の患者ではないことにご注意ください。結果は生データ解析のために生物統計学者へエクスポートでき、その結果が研究者と共有されます。このようなデータベースを作成する際は、すべてのデータが一貫した方法で入力されるようにすることが重要です。データは、研究者がその妥当性を確信している場合にのみフィールドに入力されるべきです。機密性を保持し、HIPAAおよびIRBの規定を厳格に遵守したデータベースを維持することの重要性を改めて強調する必要があります。Microsoft Accessを用いたこのトランスレーショナルデータベースプロジェクトにより、約3000人の固有患者からなるデータベースを構築し、63種類の固有タンパク質の発現データを取得することができました。このような変異の特定における進展は、壊滅的な疾患の予防、検出、および治療能力の向上につながる可能性があります。

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Research

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Medicine

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私たちは、非小細胞肺がん(NSCLC)標的治療に対する感度を研究するために、生物学的コラーゲン足場に基づく3次元(3D)肺がんモデルを提示します。増殖指数、アポトーシス、および上皮間葉転換(EMT)の状態を決定するためのさまざまな読み出し技術を示します。収集されたデータは、薬物感受性の予測のためにin...

操作された複合三次元組織<em&gt;インビトロ</em&gt; /<em&gt;インシリコ</em具体的な突然変異背景に薬物の有効性を予測するための&gt;肺腫瘍モデル

ここでは、一般にアクセス可能なさまざまなデータベースに由来するプールされた臨床データセットの包括的な分析に基づいて、乳がんのバイオマーカーと生存率予測を探索するためのプロトコルを紹介し、表現の戦略、相関関係、および生存時間分析ステップバイステップ...

複数の公的にアクセス可能なデータベースを用いた乳癌におけるバイオマーカーのデータマイニングと統合的解析の実行

機械学習アルゴリズムCorEx(相関説明)によって見つかった腫瘍RNAシーケンシング因子を探索するためのリソースであるCorExplorerウェブポータルを紹介し、生存に対する因子の分析方法、データベースアニテーション、タンパク質とタンパク質の相互作用、および腫瘍生物学と治療介入に関する洞察を得るために互いに。...

CorExplorer Web ポータルを用した腫瘍遺伝子発現因子の解析

このプロトコルは、癌の重大な分子変化を特定するための有用なツールを説明し、食道扁平上皮癌の新しい診断および治療アプローチの開発につながります。...

食道扁平上皮がんに対する大要の開発

トロポモジュリン3(TMOD3)は、近年、腫瘍での研究が進んでいます。この研究は、TMOD3が卵巣がんで高発現し、プラチナ製剤耐性および免疫浸潤と密接に関連していることを報告した最初の研究です。これらの結果は、卵巣がんの治療結果の改善に役立つ可能性があります。...

卵巣癌におけるプラチナ耐性および免疫浸潤のマーカーとしてのトロポモジュリン3過剰発現

我々は低圧吸引を使用して気管支鏡検査および気管支肺胞洗浄のための研究手法を説明します。技術が肺の気管支表面から免疫細胞を採取するために使用される。局所麻酔薬と軽度の意識下鎮静（ミダゾラム）が使用されます。被験者はよく手順を容認し、最小限の副作用を経験する。...

研究のための気管支肺胞洗浄（BAL）、適切なサンプル利回りの取得

血管化コンポジット同種移植（VCA）は、臨床現実のものとなっている。ただし、VCAの広範な臨床応用は、慢性多剤免疫抑制によって制限されます。著者らは、最小化または潜在的にVCAにおける免疫抑制の必要性を排除することができる新規免疫調節戦略を変換するために、信頼性と再現性のある大規模な動物モデルを提示する。...

トランスレーショナル血管柄コンポジット同種移植（VCA）研究用に修正異豚後肢移植モデル

再構成基底膜上の乳房上皮細胞の三次元培養は、良性乳房のインビボアーキテクチャを再現するために、良性乳房表現型から悪性の表現型を区別するために有用な方法である。重要なことに、このシステムは、他の組織に浸潤癌を研究するために適用することができる。...

三次元文化：乳細胞の悪性形質転換正常対腺房アーキテクチャを研究するためのツール

トランスレーショナルがん研究は、ヒト組織の抽出に依存しています。ex vivo...

トランスレーショナルがん研究のためのヒト組織での作業

このプロトコルは、循環するmiRNAの汚染を回避し、NSCLCにおけるそれらのバイオマーカーの特徴を評価するために、プロテイナーゼKおよびRNAse処理を含む市販のエキソソーム単離キットを通じて、NSCLC患者の血漿中に放出されるエクソソームにおけるmiRNAプロファイリングの実施可能性を説明しています。...

定量PCRを通じて非小細胞肺癌（NSCLC）患者の血漿中のエキソソームのmiRNA解析：実行可能な液体生検ツール

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