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食のヒト介入試験システム”江別モデル”

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北海道情報大学
文部科学省地域イノベーション戦略研究開発委託事業(平成18年~平成28年)
総務省SCOPE事業(地域ICT振興型研究開発)(平成26年~平成28年)
食のヒト介入システム“江別モデル”による
食と健康のイノベーション拠点形成
北海道情報大学医療情報学部 教授
健康情報科学研究センター長
西平 順 (医学博士)
北海道情報大学
北海道食品機能性評価システム
地域イノベーション・産学官地域連携活動
北海道バイオクラスター・トライアングル
食の臨床試験
確立と実施
食素材の高付加価値化から
健康科学産業クラスターの形成へ
さっぽろバイオクラスター構想
”Bio-S” (2007-2011)
医食融合による 健康科学・医療融合拠点の形成を目指して
予防医療
さっぽろヘルスイノベーション
‘Smart-H’ (2012- 2016)
トータルヘルス
&
グローバル展開 海を生産システムにする
新たな産業モデル(UMI)の構築
UMI : Universal Marine Industry
農畜産物を活用した「機能性」、
「安全性」の研究開発と事業化
ABC: Agri Bio Cluster
食の臨床試験システム「江別モデル」
科学的エビデンスに基づく機能性食品の開発
健康増進・予防医療に有用な食品
高齢者食(高濃度流動食)
病者用食(糖尿病・肥満・慢性腎臓病・慢性肝炎など)
保健師
管理栄養士
在宅医療
医療機関
北海道情報大学
健康情報科学研究
センター
消費者協会
栄養士会
江別市・北海道
イノベーション事業(ノーステック財団)
(地独)食品加
工研究センター
食品産業・製造業
江別モデルとは 地域密着型の食品臨床試験システム
文部科学省地域イノベーション戦略研究事業
Bio-S & Smart-H(平成18年~平成28年)
江別市保健センター
江別市経済部
江別市自治会
研修を依頼
江別市民活動団体
江
別
市
・自治会と市民活動団体とのコラボ事業で、学生
も参加した健康関連イベントを導入し、自治会活
動の活性化や市民健康づくりに貢献している。
ボランティア登録約6000名(平成28年1月)
機能性食素材
食品関連企業
BioS & Smart-Hの中核
ヒト介入試験
と
の
包
括
的
連
携
登
録
デ
ー
タ
の
収
集
セ研
ン修
タプ
ーロ
職グ
員ラ
のム
派の
提
遣供
北海道情報大学
健康情報科学研究センター
ICTを基盤にしたネットワーク構築
<医と食の融合>
・北大病院臨床検査部
・公設試(農研機構等)
・ノーステック財団
・食品企業
大学・研究機関
食品企業
“江別モデル”
総務省SCOPE事業(地域ICT振興)
ライフイノベーションの推進
(平成26年~平成28年)
Internet
&
Cloud
江別市立病院
提携病院・診療所
<トータルヘルケアシステム>
グローバルネット
ワーク
ボランティア
ヒト介入試験
食品素材のデータベース化
データマイニング
医療統計・論文化
国内ネットワーク
<食品の国際標準化>
健康情報科学研究センター
北海道情報大学
約6000名
食産業と健康産業を基盤にした地域活性化を推進する
江別モデルのミッション
食品の機能表示制度
ヘルシーDo
背景
• 北海道の豊富な天然資源
→素材出荷型・付加価値が低い
• 急成長する北海道のバイオ産業
→研究成果を消費者に伝えられない
目的

食品の高付加価値化による北海道
の食関連産業の振興

保健機能の表示を求める消費者
ニーズに対応した適切な情報提供
江別
モデル
北海道産学官連携
プロジェクト
さっぽろヘルスイノベーション‘Smart-H’
素材系
プロジェ
クト
機能性
予測スク
リーニン
グ
機能性
確認(有
効性)
安全性
試験
ヒト試験
安全性評価
(食の臨床試験)
(北海道情報大)
製品
江別モデル
道産食素材
核内受容体
高次評価
ウニ
産総研
腸内環境
食品・素材
(委託)
ヘルシーDO
(北海道センター)
マイタケ
PPAR
RXR
ER
ジャガイモ
タマネギ
申請
申請
高品質・低価格
細胞毒性
高度脂質分析
Nrf2
動物モデル解析
(北海道大学 農、
獣医、先端研)
黒米...
機能性成分分析
迅速評価拠点
開発
市民参加
計18種
他
新たな素材
腸内細菌
特定保健用食
品(トクホ)
食成分(サプリ
メント)申請
ワンストップ
販売
学術支援
英論文化
機能性表示に
必須
高付加価
値商品
●制度の概要
手続フローの一例
科学的根拠の妥当
性・信頼性の確認
安全性(過剰摂取含む)、機能性の評価に
ついてのプロセス
申
請
者
In vitro
評価
In vivo
評価
安
全
性
試
験
評価系企業への
委託により実施
倫
理
審
査
ヒ
ト
介
入
試
験
論
文
の
作
成
大学・病院等により実施
査
読
へ の
のあ
掲る
載論
文
誌
申
請
①
申
請
受
理
北
海
道
②
意
見
聴
取
北
海
委道
員食
会品
に機
よ能
る性
審表
議示
制
度
③
審
査
意
見
道
に
よ
る
認
定
北海道食品機能性表示制度
(受託機関)
・江別モデルの活用
・試験受託民間企業 等
フード特区機構等が支援
④
意
見
を
受
け
判
断
商
品
パ
ッ
ケ
ー
ジ
へ
の
表
示
北海道が制度運用
江別モデルによる食材のヒト介入試験例
(Smart-H H24~H27)
北海道情報大学
健康情報科学研究センター
統括:西平 順 教授)
北海道産食材
大豆(新種)
カボチャ(新種)
マッシュルーム
韃靼ソバ (新種)
マイタケ(新種)
チコリ(根)
長ネギ
桑の葉
梅の実
(神奈川県)
(和歌山県)
赤字:農林水産省農研機構共同・委託試験
タマネギ(新種)
アスパラガス
道産米 (富化米)
緑茶(新種)
(静岡県)
カズノコ
乳酸菌食品各種
ヨーグルト、サプリ等
青字:道総研共同試験
江別モデルの受託研究資金獲得状況
確実な成長軌道
千円
200,000
100,000
0
平成23年 平成24年 平成25年 平成26年 平成27年
事業開始の平成21年(約1000万円)から2017年末(約2億円)まで約20倍の伸び率!
北海道独自の食品機能表示制度
ヘルシーDo売上実績(累計)
(地域経済への波及効果)
億円
37.4
江別モデル
28億円に貢献
10.8
億円
平成25年度
平成26年度
(認定累計43品目)
(認定19品目)
北海道経済部食関連産業室資料を基に作成
平成25年~26年度:43品目中32品目(74.4%)が江別モデルでの成績・論文を
用い申請 ➪ 売上の約28億円に貢献!(個別企業情報は非公表)
平成27年9月1日現在、認定56品目中48品目(85.7%)で江別モデルを利用
江別モデルの具体的成果事例
江別モデルから生まれた商品
「しぜん食感 極ベジOnion」
【大塚食品のホームページから抜粋】
江別モデルの具体的成果
「しぜん食感 極ベジOnion」の事業化スキーム
海外展開
①さらさらゴールド
育種:F1種子販売
植物育種研究所
栗山町
②細胞レベルの機能
性評価ならびに
江別モデルで、ヒト介
入試験
⑦量産化・産地形成
製品化支援
③大塚ホールディン
グスによる商品化の
共同開発体制を構築
三井物産
北海道支社
①機能性タマネギ「さ
らさらゴールド」を開
発
JAきたみらい
④大塚食品が製品化
大塚HD
③連携
ノーステック
財団
②機能性
評価
江別モデル
⑤極ベジ
大量栽培
Onion
皮むき
商品化
⑥商品に充填される
ピューレは旭川市の
食品会社が製造
ヒト介入試験:血糖改善効果!
[道内素材の製品
化を検討]
②機能性
評価
産総研北海道
⑤「しぜん食感」の第
1弾商品「極ベジ
Onion」として販売を
開始
旭川食品工場
機能性確認 ⑥ピューレ製造
道内で製造拠点化
大塚食品
核内受容体アッセイ
製品開
発・通販
⑦原料タマネギの「さ
らさらゴールド」は、
三井物産の支援によ
りJAきたみらい(北見
市)が生産
※現在、米国への輸
出をも視野に、生産
量を拡大中
PPARγ 、ERα 、Erβ が高活性
紙容器へ充填
(千葉県)
④製品化
その他の江別モデル利用実績





雪印メグミルク:ガセリ菌の免疫活性化、ストレス軽減作用などの試験を実施し、
試験の結果をもとにテレビコマーシャル等に使用されている。
アテリオバイオ:ライラック乳酸菌による便秘改善作用の結果から、本乳酸菌入り
製品の開発・販売を実施している。
北辰フーズ:西洋カボチャ種油により夜間頻尿など過活動膀胱症状の改善がみ
られ、ネット販売で売上を伸ばしている。
植物育種研究所:新品種ゴールドタマネギによる血糖改善作用が認められ、商品
開発(大塚食品)に結び付いている。
ホクレン・サタケ:GABA富化米による血圧低下作用、ストレス軽減作用が認めら
れ、国の新たな機能性食品表示に認められた(平成27年10月)、海外展開を実施。
*現在まで49件の臨床試験を実施し、道内外の機能性食品開発に貢献している。
医療情報センターと既存ネットワークとの連携
市内のチェックステーション、
自宅PCで記録・モニタリング
食の臨床試験
・血圧、体組成
・活動量
血圧計
・食習慣
・受診暦、病歴
・薬剤処方歴
・ヘルスポイント
体組成計
健康
カード
北海道情報大学
健康情報科学研究セン
ター
Myカルテ
+リーダ
登録ボランティア
Internet
各種健康イベント等で
測定結果を記録・モニタリング
健康
カード
+リーダ
カード認証
・基本情報
・血液検査データ
・動脈硬化測定データ
・中心血圧測定データ
・骨密度測定データ
・他
・基本データ
・健康記録データ
・食の臨床試験の健診履歴
および各種測定結果
・自宅で記録した測定履歴
ウェルネスサークル
・市内の公的機関で記録し
データベース
た測定履歴
・健康イベントで記録した測
定履歴
・その他(拡張データ)
Cloud/
Data Center
Myカルテの閲覧
特定健診データとの連
携
Myカルテの閲覧
PC
携帯端末
血圧計
活動計など
江別市保健センター
体組成計
市内の連携医療機関
健康チェックステーション
• 血圧計
• 体組成計
• 活動量計
• ポータブル血圧計の貸し
出しなどを行うことが可能
健康チェックステーション
江別内科クリニック
子育てひろば「ぽこ あ ぽこ」
大麻出張所
大麻東地区センター
江別市役所
保健センター
2
9
5
6
4
10
3
7
文京台地区センター
東野幌体育館
8
1
北海道情報大学
区画整理記念会館
食と健康のライフイノベーションを実現するためのレコメンドシステム開発研究
北海道情報大学 医療情報学部・西平 順
総務省SCOPE事業 研究開発期間:平成26年度~平成28年度
概 要
1.SNSなどで収集した複数のビッグデータをクラウド上で分析しスマートフォンなどを使い(リアルタイムに)ユー
ザーにレコメンド(アドバイス)するエンジンを開発する。
2.ボランティアのデータを当システム上で使い、分析し続けることで自動的に精度が上がるシステムを組み込
む。
3.自動的に最適化されていく機械学習型レコメンドシステムにより食と健康のライフイノベーションを実現する。
ルール
エンジン
ルール
データ
の販売
リコメンドシステム(LIR/リル)の実施体制
リコメンドシステム LIR (PC or モバイル)
検査データ
健康
状態
把握
医師の
アドバ
イス
①
食のア
ドバイ
ス
血液検査
臨床データ
遺伝子データ
個別データに
合わせた
専門家アドバイス
② 健康
行動
目標
③ 行動
食事
記録
ユーザ行動
エビデンスベースト
アドバイスチーム
(EBA team)
管理栄養士
食と健康
保健師
生活(睡眠、運動、
ストレスなど)
医師
疾病予防
遺伝子タイプ
テレビ電話による
カウンセリング
見る
決める
実行と記録
セルフモニタリングとアドバイスによる健康づくり
江別モデル:Nutrigenomics研究と個別化健康サポート
食品
栄養
DNA,RNA
ゲノム情報を元にした
個人的栄養指導
臨床結果
食による改善効果
食による改善効果の個人差
Ion PGM sequencer
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
SNP1
Wild
mutant(C/C)
mutant(C/C)
hetero(G/C)
Wild
hetero(G/C)
mutant(C/C)
hetero(G/C)
Wild
mutant(C/C)
mutant(C/C)
hetero(G/C)
Wild
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Wild
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Wild
mutant(C/C)
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hetero(G/C)
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Wild
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SNP2
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SNP3
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SNP4
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mutant(C/C)
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SNP5
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Wild
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Wild
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SNP6
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Wild
Wild
Wild
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Wild
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hetero(C/T)
Wild
Wild
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hetero(C/T)
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SNP7
Wild
Wild
Wild
Wild
Wild
hetero(T/A)
Wild
hetero(T/A)
Wild
Wild
Wild
Wild
Wild
hetero(T/A)
Wild
hetero(T/A)
Wild
hetero(T/A)
Wild
hetero(T/A)
Wild
Wild
Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
Wild
Wild
SNP8
Wild
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hetero(T/C)
hetero(T/C)
mutant(C/C)
Wild
hetero(T/C)
hetero(T/C)
Wild
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hetero(T/C)
hetero(T/C)
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Wild
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Wild
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hetero(T/C)
Wild
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hetero(T/C)
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hetero(T/C)
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Wild
mutant(C/C)
hetero(T/C)
Wild
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hetero(T/C)
Wild
hetero(T/C)
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Wild
hetero(T/C)
hetero(T/C)
Wild
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SNP9
Wild
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Wild
Wild
hetero(C/G)
Wild
hetero(C/G)
Wild
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Wild
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Wild
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Wild
Wild
Wild
Wild
Wild
Wild
Wild
Wild
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Wild
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Wild
Wild
Wild
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Wild
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SNP10
Wild
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Wild
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SNP11
Wild
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Wild
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Wild
Wild
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Wild
Wild
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Wild
Wild
hetero(G/A)
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Wild
Wild
hetero(G/A)
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Wild
Wild
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Wild
Wild
hetero(G/A)
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Wild
Wild
hetero(G/A)
SNP12
hetero(T/C)
Wild
Wild
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hetero(T/C)
Wild
hetero(T/C)
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hetero(T/C)
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hetero(T/C)
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Wild
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hetero(T/C)
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Wild
Wild
SNP13
Wild
Wild
Wild
hetero(A/G)
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Wild
Wild
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Wild
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hetero(A/G)
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hetero(A/G)
Wild
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Wild
hetero(A/G)
mutant(G/G)
hetero(A/G)
hetero(A/G)
Wild
Wild
Wild
Wild
Wild
Wild
SNP14
SNP15
SNP16
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SNP18
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SNP20
SNP21
SNP22
hetero(T/G)
Wild
wild
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Wild
Wild
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Wild
Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
Wild
mutant(A/A)
Wild
mutant(G/G)
Wild
mutant(G/G)
Wild
wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
hetero(T/G)
Wild
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Wild
Wild
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Wild
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Wild
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Wild
wild
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Wild
hetero(T/G)
Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Wild
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Personal Genome data
Big DATAを用いた
Association analysis
機能性食品の科学的エビデンスに関する地域間連携
北海道情報大学
健康情報科学研究センター
神奈川科学技術アカデミー
(KAST)
食の臨床試験システム“江別モデル”
次世代機能性食品の開発
ニュートリゲノミクス
機能性食品による疾病予防
グローバル企業との連携
・健康産業:DSM(スイス本社)
・ICT産業:IBM
・生活習慣病の予防に関する研究
(例:桑の葉茶)
産学官連携
イノベーション事業
ノーステック財団・KAST
連携協定
Global Harmonization Initiative (GHI)
➪ 日本初のアンバサダー 就任 (西平順、平成27年11月)
”食の安全性と機能性のグローバル化(国際標準化)に貢献する”
GHI は、米国の研究所、US-based Institute of Food Technologists (IFT)
International Divisionと欧州連合の European Federation of Food Science and
Technology (EFFoST) の共同活動として 2004 年に設立された機関で、食の安全性研
究の共有化および世界的な食糧安全規制および法律の調和を促進するためのネット
ワーク。
GHI の目的は、すべての消費者に安全で健康的な食品を提供するため、各国の行
政府の規制機関にグローバルな観点でアドバイスし、意思決定をサポートすることを目
的とし、科学的な問題について世界的な議論の場を提供する。
組織構造は、 非営利法人であり、その憲章と憲法を実行する。 GHI 協会として、
オーストリアのウィーンに本部 (ZVR: 453446383)。監督は執行委員会によってなされ、
世界中様々 な場所で開催するワーク ショップで一般会員によって優先順位を付ける。
<新たなミッション>
産学官連携により確立した江別モデルは、地域産業の活性化に加え、”食と安全と健康
“のグローバル化(国際標準化)に貢献できる学術研究組織としての進展も図る。
学内・学外共同研究機関、研究者
【学内共同研究者:健康情報科学研究センター】
医療情報学部 教授 佐藤祐二(医学博士)
医療情報学部 教授 佐藤浩樹(医学博士)
専任スタッフ:医師3名、看護職2名、管理栄養士2名、薬剤師1名、統計専門
家1名、システムエンジニア2名、コーディネータ1名、その他の専門職を含めて
20名体制
【学外共同研究者】
北海道大学病院検査・輸血部部長 清水 力(医学博士)
University of Guelph (カナダ): Prof. Yoshinori Mine
【共同研究企業】
株式会社アミノアップ化学
【研究支援機関】
ノーステック財団
北海道情報大学
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