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バイオインフォマティクス概論

科目
バイオインフォマティクス概論
区分
生物資源学科科目群
授業コード
5205160
開設セメスター
6S
曜日・時限
秋 水/78
単位数
2単位
担当者名
宇佐見 仁英、大野 英一
授業の概要
バイオインフォマティクスとは、情報工学を手段とした生物情報解析の方法論である。生物学とコンピュータサイエンスとの複合領域であるこの学問分野は、最近のゲノム情報解析とIT技術の向上により、ますますその重要性を増している。特にここ数年で、膨大な量の遺伝情報の解読が進められた結果、遺伝情報をベースとした生物の機能解析が可能になりつつある。最新のインフォマティクス技術を用いた生物学の新しい研究手法およびその応用について理解し、パソコンを使って実践できることを目的とする。
到達目標
バイオインフォマティクスの考え方、基礎的な技法、生物学への応用について概観し、パソコンを用いた演習を通して簡単な解析プログラムを作成し、実際にゲノム情報解析を体験し、自ら実践できるレベルに達することを目標とする。
授業計画
テーマ
内容
学習課題
第1回目
全体のガイダンス
バイオインフォマティクスとは
バイオインフォマテクスの考え方、発達の歴史について解説する。
第2回目
バイオインフォマティクスで扱う生物情報 ゲノム配列、遺伝子アノテーション情報、タンパク質情報、代謝情報について、また、ヒトとイネを中心に国際ゲノムプロジェクトの歴史と成果について解説する。事前に配布するプリントを予習のこと
第3回目
バイオデータベースとWebによる検索 国際ゲノムコンソーシアムをはじめとする種々の生物データベースについて解説する。事前に配布するプリントを予習のこと
第4回目
遺伝子の配列解析 生物情報同士の相同性の考え方に基づいたホモロジー解析を中心に遺伝子の配列解析手法について解説する。事前に配布するプリントを予習のこと
第5回目
遺伝子の発現解析 マイクロアレーを中心とした遺伝子の発現解析の手法について解説する。事前に配布するプリントを予習のこと
第6回目
データベースと解析プログラムの統合システム データベースと解析プログラム、Webを通した表示システムなど、プログラムの統合システムについて解説する。事前に配布するプリントを予習のこと
第7回目
システムバイオロジー 生命をシステムとして理解するための新しい方法論であるシステムバイオロジーについて解説する。事前に配布するプリントを予習のこと
第8回目
バイオインフォマティクスにおけるデータとデータベースバイオインフォマティクスで利用されるデータ形式などについて解説する。事前に配布するプリントを予習のこと
第9回目
Webベースのバイオインフォマティクスツールバイオインフォマティクスで良く用いられるツールに親しむ。事前に配布するプリントを予習のこと
第10回目
バイオインフォマティクスにおけるプログラムバイオインフォマティクスで良く用いられる基本ソフト(OS)やツールに親しむ。事前に配布するプリントを予習のこと
第11回目
プログラミング演習(1)バイオインフォマティクスで利用されるプログラミング言語やツールについて解説する。事前に配布するプリントを予習のこと
第12回目
プログラミング演習(2)Perlと正規表現を用いた配列解析について学ぶ。事前に配布するプリントを予習のこと
第13回目
プログラミング演習(3)バイオインフォマティクス用のプログラムを実際に作成する。事前に配布するプリントを予習のこと
第14回目
構造バイオインフォマティクスRasmolを用いた分子モデリングについて学ぶ。事前に配布するプリントを予習のこと
第15回目
レポートとまとめ

教科書
プリントを配布する。
参考文献
基礎と実習 バイオインフォマティクス(郷道子他著、共立出版)
オープンソースで学ぶバイオインフォマティクス(オープンバイオ研究会編、東京電機大学出版局)
システム生物学がわかる(土井淳他著、共立出版)
成績評価方法
試験(前半)と演習、レポートとの結果を総合して評価する。
そのほか受講者への指示/メッセージ
講義の前半は、講義室を使い、後半はコンピュータ演習室を使います。コンピュータ演習室の収容人数の関係から、受講希望者が多い場合は抽選を行います。本講義の受講希望者は、7月に行われる秋学期履修ガイダンスに必ず出席してください。

更新日:01/15/2009
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