東北メディカル・メガバンク機構

東北メディカル・メガバンク棟

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  • 東北メディカル・メガバンク棟
  • 東北メディカル・メガバンク棟は、平成25年度末に東北大学星陵キャンパス内に竣工しました。建築面積3,425.62㎡、延床面積18,017.67㎡の7階建て(一部5階建て)で、PC構造、基礎免震構造を採用し、隣接する5階建ての医学部6号館とは各階で、既存の医学部5号館とは2階部分で一部連結しています。 
    バイオバンク施設(生体試料保管庫)、MRI装置、NMR装置、シークエンス解析設備、スーパーコンピュータ等を導入し、1階にはカフェのあるアトリウムを設置、3階はオフィスフロア、4階以上はラボスペースです。2階には地域支援仙台センターを設置し、当機構が推進する地域住民コホート調査・三世代コホート調査のための健康調査を実施しています。

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    各施設のご案内

     

    地域支援仙台センター・仙台子どもけんこうスクエア

    地域支援仙台センターと仙台子どもけんこうスクエアは、東北メディカル・メガバンク機構が行うコホート調査の拠点で、詳細二次調査を実施しています。なお他にも、宮城県内各地に6つの地域支援センターを設置しています。コホート調査への参加者お一人おひとりにGMRC(ゲノム・メディカルリサーチコーディネーター)が調査について説明し詳細な調査を受けることへの同意をいただくためのブースや、身長、体重、体組成、骨密度測定、血液検査、呼吸機能検査、頸動脈エコーによる検査、眼科検査、口腔内検査、心電図検査、呼気NO検査、タブレットPCを使ったアンケート調査などに対応できる設備を備えます。地域支援仙台センターは成人の、仙台子どもけんこうスクエアは子どもの調査を実施します。また、MRI検査と付随する認知機能検査のための部屋や、メンタルヘルス対応や遺伝カウンセリングなどに使われる個別の面談室もあります。

     

    地域支援センター
    健康調査設備

    健康調査設備についてはこちらを参照ください。

    関連リンク

    子どもコホートセンター

     

    スーパーコンピュータシステム

    スーパーコンピュータシステムは、15万人規模のゲノムコホートの基盤となる計算機です。さまざまなデータを保存するデータバンクであると同時に、次世代医療を支える解析基盤でもあります。次世代医療に欠かせない大規模ゲノム解析を支えるCPUが16,000コア、高速なデータ解析を可能にする超並列ハードディスク装置が18ペタバイト、データバンクとしてデータを長期間保存することができる最新のテープドライ ブも装備された日本最大規模のシステムです。
    このシステムは、ゲノム・オミックス データのみならず、コホートで収集されたアンケート情報や生化学検査のデータなどさまざまなデータを匿名化し、高度なセキュリティーを確保しながら、個別化予防・ 医療を実現するために必要な解析を効率的に行えるように設計されています。

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    設備と構成
    計算ノード 共有メモリ型計算機 高速ストレージ 
    総ノード数:800ノード
    総コア数:16,000コア
    総メモリ容量:111TB
    総ノード数:8ノード
    総コア数:480コア
    総メモリ容量:16TB

    18PB
    (最大50PBまで増設可能)

    その他システム特長
    ● システムをつなぐネットワーク : InfiniBand 4xFDR
    ● 長期保存用テープライブラリ : 容量12PB

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    バイオバンク(生体試料保管庫)

    数百万本の試料を保管できる日本最大級のバイオバンク施設です。大型凍結保存容器22台は細胞保存に使用しており、自動回転機構も一部装備されています。細胞は液体窒素の液相とは接触させず、上部の-180℃以下の気相部分に保存します。全自動試料保存システムは、DNA を4℃にて、血液成分や尿を-80℃にて保存し、試料管理システムと連動して自動で入出庫作業を行います。入出庫時の試料の温度上昇は、最小の開口面積と高速な作業により、1℃以下に抑えられます。このようにして、バイオバンク施設では、試料の確実な管理と安定した温度での長期保存が行われています。

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    設備と構成
    全自動試料保存システム
    装置名 運用温度 容量 特長
    -80℃保管用:
    Brooks BioStore II
    -80℃
    (2台:
    血漿,尿など保存)
    総計460万本
    程度のサンプル
    チューブ保管可

    完全自動化された入出庫システム。
    開口部が小さく、温度変化が小さい。

    4℃保管用:
    Brooks SampleStore II
    4℃
    (1台:DNA保存)

     

    大型凍結保存容器
    装置名 数量 容量 特長
    太陽日酸DR-1000AT
    (G)-16
    16 総計130万本
    程度のサンプル
    チューブ保管可
    液体窒素の自動充填装置を備え、
    容器内を-180度以下に安定化
    した気相状態で試料を保管。
    CHART社 MVE
    1894R-190AF-GB
    6
    関連リンク

    バイオバンク室

     

    シークエンス解析

    年間3,000~4,800検体のヒトの全ゲノム配列を高精度に解読可能な、次世代シークエンス解析施設です。様々なシークエンス解析に対応するため、現在6機種、合計22台の次世代シークエンサーを運用しています。一塩基多型解析やコピー数多型を解析する各種機器も運用しています。検体の取り違いを防止するため、解析工程は可能な限りロボット(ラボラトリー自動分注ワークステーション)による自動化を採用しています。30億文字からなるヒトのゲノム配列を高精度に決定するには、その30倍(900億文字)程度のデータを取得し解析する必要があります。これらシークエンス解析で得られた膨大なデータは、安全な専用ネットワークでスーパーコンピュータに送信され、解析されています。

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    設備と構成
    装置名 数量 特長
    Hiseq2500
    (Illumina)
    12 蛍光検出法。全ゲノムリファレンスパネル構築に主に利用。
    Miseq
    (Illumina)
    2 蛍光検出法。全ゲノムパネル構築の品質管理、遺伝子解析(含メタゲノム)に主に利用。
    NextSeq500
    (Illumina)
    1 蛍光検出法。遺伝子解析に主に利用。
    Ion Proton
    (Thermo Fisher)
    5 イオン変化検出法。主としてがん細胞の
    エキソーム解析に利用。
    Ion PGM
    (Thermo Fisher)
    1 イオン変化検出法。主として標的解析
    (複数の遺伝子領域をまとめて解析)。
    PacBio RS II
    (Pacific Biosciences)
    1 一分子リアルタイムシークエンス。
    基準ゲノム構築に主に利用。  
    関連リンク

    シークエンス解析室

     

    オミックス解析

    バイオバンク施設に保管されている血液や尿の中に含まれる、様々な代謝物やタンパク質を高精度に分析、定量できる最先端のオミックス解析施設です。2台の高磁場高感度核磁気共鳴(NMR)装置(800MHzと600MHz)と13台の各種質量分析装置(LC-MS, GC-MSなど)が設置されており、解析対象や目的に応じて様々な分析が可能です。また各装置には多検体を自動で測定できる設備が付属しており、年間数千検体の試料の解析が可能です。得られた成果はスーパーコンピュータシステムに保管され、日本人の標準的なオミックス情報(代謝物やタンパク質の種類や量)として、様々な医療や研究に役立てられます。

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    設備と構成
    核磁気共鳴(NMR) 装置
    装置名 共鳴
    周波数
    用途・特長 装備
    Bruker 800 NMR 800MHz 標的メタボローム解析 高感度極低温プローブ
    Bruker 600 NMR 600MHz 網羅型メタボローム解析 自動サンプル交換装置

     

    質量分析装置
    装置名 数量 用途 装備
    Synapt G2-Si
    QExactive
    Obitrap Fusion
    Orbitrap Elite
    5 網羅的
    メタボローム解析
    超高速液体クロマトグラフ
    高速液体クロマトグラフ
    ナノ流速液体クロマトグラフ
    Xevo TQ-S
    TSQ Quantum Ultra
    TSQ Quantiva
    TQ8040
    7 標的
    メタボローム解析
    超高速液体クロマトグラフ
    高速液体クロマトグラフ
    ガスクロマトグラフ
    TT5600 1 標的・網羅的
    プロテオーム解析
    ナノ流速液体クロマトグラフ
    関連リンク

    オミックス解析室

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