授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN) | | DNAの塩基配列を決める技術が向上し、生物情報は飛躍的に増加した。この膨大なデータから生物を理解するのに必要な意味のある情報を取り出すには、コンピュータを用いたバイオインフォマティクス（生物情報学）の知識が欠かせない。本講義は生物学・生命農学の専門家が必要とするバイオインフォマティクスの基本解析技術の習得を目的とする。
（環境学：DP1に該当） |
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授業の目的 【英語】
Goals of the Course | | Recent advance in DNA sequencing technology has increased the amount of biological data, especially nucleotide sequences. Biologists are desired to be familiar with bioinformatics so that they can mine a lot of biologically meaningful information from huge sequence data by themselves. The goal of this course is that the students can analyze large sequence data by their personal computers.
(DP1) |
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到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN) | | | 各自のパソコンを使ってデータベース上の大量の塩基配列データを解析できるようになる。 |
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到達目標 【英語】
Objectives of the Course | | | This course aims to obtain the knowledge for analyzing a large amount of sequence data on a database using their own personal computers. |
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授業の内容や構成
Course Content / Plan | | 【開講日程】
８月２０日（火） 10:30〜17:15
８月２２日（木） 8:45〜16:15
【授業の内容と構成】
1. 塩基配列を探す
制限酵素サイトやプライマー結合配列のような短い完全一致の配列を探す方法、およびホモログ遺伝子のようなある程度の長さの「似た」配列を探す方法について、それぞれの方法の特徴を理解する。
2. UNIX (Linux)を使う
バイオインフォマティクスを実践するには、最低限のUNIXの理解が必要となる。Windowsとは異なるコマンドを使ったコンピュータの操作を演習する。
3. 次世代シーケンサーで発現解析を行う
バイオインフォマティクスが最も必要とされるのは、次世代シーケンサーが出力するデータを読み解く場面である。次世代シーケンサーのしくみを概説し、その応用例としてRNA-Seqのデータ解析を演習する。
4. SNPを検出する
次世代シーケンサーの活用方法の一つにゲノムの解読がある。遺伝学の分野では変異株の原因となった変異を探すのに用いられる。データを解析し、たった一つの塩基置換を探す方法を学ぶ。 | [Dates of the course]
20 August (Tue) 10:30-17:15
22 August (Thu) 8:45-16:15
[content and structure of the course]
1. Finding sequences
To understand the characteristics of the different methods for finding short exact match sequences, such as restriction enzyme sites and primer-binding sequences, and for finding 'similar' sequences of certain lengths, such as homologous genes.
2. Using UNIX (Linux)
A minimum understanding of UNIX is required to practice bioinformatics. Students will practice computer operations using commands, which are different from those in Windows.
3. Performing expression analysis on a next-generation sequencer
Bioinformatics is most needed in situations where data output by next-generation sequencers is to be deciphered. The lecture will provide an overview of how next-generation sequencers work and how RNA-Seq data is analyzed as an example of their application.
4. Detecting SNPs
One of the most powerful applications of next-generation sequencing is the decoding of genomes. In the field of genetics, it is used to look for mutations responsible for mutant strains. Learn how to analyze the data and identify a single base substitution. |
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履修条件・関連する科目
Course Prerequisites and Related Courses | | | 本授業では生物の遺伝情報(遺伝子の塩基配列情報)を題材に用いるので、分子生物学に関する初級レベルの学部講義を履修したことがあるか、同等の知識を習得していることが必要である。 | | Students are required to have taken an undergraduate course on basic molecular biology or to have acquired equivalent knowledge, since this class uses genetic information (DNA sequences) of living organisms as learning materials. |
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成績評価の方法と基準
Course Evaluation Method and Criteria | | ・毎回の授業への取り組みおよびレポート試験により評価する。単位取得には２日間とも出席することを要する。
・Linuxを使って大量の塩基配列の情報を処理し、生物学的に意味のある情報を取り出すことができることを合格の基準とする。 | The grade will be evaluated by the effort of each class and report examinations. Attendance at both days is required for credit.
Students are required to be able to process a large amount of sequence data using Linux and extract biologically meaningful information. |
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教科書
Textbook | | | 講義資料をウェブページに作成し、提示する。 | | Lecture materials will be presented on a web page. |
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参考書
Reference Book | | | 随時紹介する | | References will be introduced as necessary. |
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課外学習等（授業時間外学習の指示）
Study Load(Self-directed Learning Outside Course Hours) | | | ・提示された課題に取り組むこと。 | | Work on the assignments presented. |
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注意事項
Notice for Students | | ・7月下旬から履修登録の受付を開始するので、教務担当係からの通知に注意すること。
・演習形式で実施するため、生命農学研究科の学生を含めて約40名に受講人数を制限する。履修登録した人数がこれを大幅に超過した場合は選抜を行う（大学院または将来の研究で生物情報処理の知識が必要な人を優先する）。選抜を行う場合はTACT経由で各自の機構メールアドレスに通知する。
・キャンセル待ちの人がいる場合があるので、履修登録後に辞退する場合は速やかに学内連絡先教員（石黒）にメールで連絡すること。 | The registration to the course will start in late July, so please wait for the notification from Student Affairs Office.
The number of students will be limited to about 40 because the course will be conducted as a practicum. If the number of registered students exceeds the limit, selection will be made. Preference will be given to those who need the skills for graduate school or future research. If the selection is necessary, they will be notified via TACT to their Kiko e-mail address.
There may be students on the waiting list, so if you wish to withdraw from the course after registering, please send an e-mail to the contact person (Ishiguro) as soon as possible. |
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授業言語 (資料)
Language(s) for Materials | | |
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授業言語 (口頭)
Language(s) for Instruction & Discussion | | |
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英語の質問への対応
English Question | | | 質問内容をメールに書いて送れば対応する。ただし、なるべく講義時に質問すること。 | | Questions will be accepted via e-mail. However, it is recommended to ask the question during the lecture. |
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授業開講形態等
Lecture format, etc. | | | 対面授業（PCを使い演習形式で実施する） | | Face-to-face classes (practicum). |
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遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置
Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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