講義名称:バイオメディカル情報解析実習 (医科学専攻 修士課程) (農学研究科 修士課程)
講義名称:バイオメディカル情報解析学 (情報科学研究科 修士課程)
講義名称:バイオメディカルゲノム情報解析トレーニング(医科学専攻 博士課程)
開講期間:前期開講 平成27年4月15日(水)~平成27年8月5日(
休講:4月29日, 5月6日, 7月29日
日時:水曜4コマ目(14時40分 〜 16時10分)
場所:医学部仮設校舎(B 06)
単位数:2
授業テーマ:バイオインフォマティクスの実践的な利用
キーワード:DNA、ゲノム情報、オミックス解析、プログラミング、スーパーコンピュータ
専門科目の扱い:「情報基礎」「システム」「応用情報」が授業を取ることが可能。
達成目標:
次世代シークエンサの原理、応用範囲について理解した上で、シークエンスデータの解析を行い、方法及び解析結果の解釈ができるようになる。プログラミング方法の習得と実践により、医学・生物学研究におけるデータ解析能力を高める。
授業の目的と概要:
技術の進歩によりベンチトップ型の大量並列DNAシークエンサを用いて、全ゲノム規模のデータを取得できる時代になった。種々の生物から取得した大量配列データを解析して、変異の検出から結果の分析・解釈を行うプロセスを実践的に学ぶ。その過程で必要な、情報処理、確率統計、遺伝統計学を学ぶ。さらに、医学・生物学的に意味のある情報を抽出し、既存の生物学知識と統合して分析・解釈を行うプロセスを実践的に学ぶことを目指す。基礎的なコンピュータの使い方、プログラミング手法、解析ツール・諸データ形式などについて、授業及び実習を通じて理解を深める。
※ノートパソコンを持参することを推奨するが、必要に応じてノートパソコンを貸し出す。
講師:
長崎正朗、山下理宇、佐藤行人、小島要、山岸潤也、山口由美、河合洋介、柴田朋子、長谷川嵩矩
授業計画:
第01回:『本講義シリーズのガイダンス』4/15 ( 長崎 )
第02回:『分子生物学の基礎』4/22 ( 柴田 )
第03回:『遺伝学の基礎』5/13 ( 河合 )
第04回:『UNIXの基礎』5/20 ( 山岸 )
第05回:『Perlの基礎』5/27 ( 長谷川 )
第06回:『Perlを使ったプログラミング実習』6/3 ( 長谷川 )
第07回:『ゲノム解析ツール・バイオデータリソースの紹介』6/10 ( 山下 )
第08回:『ゲノム配列解析その1(次世代シークエンサとは何か)』6/17 ( 佐藤 )<課題>
第09回:『ゲノム配列解析その2(アラインメント)』6/24 (小島 )
第10回:『ゲノム配列解析その3(変異コール)』7/1 ( 小島 )
第11回:『次世代シークエンスデータ解析実習』7/8 ( 長崎 )
第12回:『ゲノム多型解析入門(ヒトゲノムデータを用いて)』7/15 ( 山口 )
第13回:『ゲノムデータを用いた実習(第1回)』7/22 ( 各教員 )
第14回:『ゲノムデータを用いた実習(第2回)』8/5 ( 各教員 )
成績評価方法:出席(30点)、小レポートと実習の成果(70点)により評価する。
準備学習等:
理系大学・学部で学ぶ程度の生物学の知識があることを前提に講義を行なう。不十分と感じる場合は以下の参考書の通読を薦める。
教科書または参考書(文献):
- 『理系総合のための生命科学-第3版〜分子・細胞・個体から知る“生命”のしくみ』 (南江堂)
- 『遺伝統計学入門』 (岩波書店)
- 『遺伝学概説』(培風館)
- 『Perl の絵本』 (株式会社アンク)
- 『NGS Surfer’s Wiki』 http://cell-innovation.nig.ac.jp/wiki/tiki-index.php