授業科目
Course Title

生物情報学
Bioinformatics

担当者
Instructor

准教授 鈴木 祥弘
前 金2
助教   藤田 深里
前 金2
講師   齋藤 礼弥
前 金2
講師   若山 典央
前 金2

単位
Credit

2

関連するディプロマポリシー
Related Diploma Policy

自立した良識ある市民としての判断力と実践力/Judgment and practical ability as an independent citizen of sound sense
時代の課題と社会の要請に応えた専門的知識と技能/Expert knowledge and skills to address the issues of the age and the demands of society

到達目標
Target to be Reached

受講生が生物研究に不可欠な公的データベースの利用のため、基本的な概念と技術を習得することを目的とする。
このため、以下の四点について、一定レベル以上に習熟することを目指す。

1. ネットワーク接続とデータベース検索
2. データベース情報の分子生物学的研究への利用
3. データベース情報の生物多様性解析への利用
4. 生物集団の遺伝的解析の理解とデータベース情報の利用

授業内容
Course Content

生物学とそれに付随する様々な分野で、これまでに行われた研究により、遺伝子や蛋白質に関する膨大な情報が得られている。
これらの情報の多くは、整理されて公的なデータベースとしてまとめられ、誰もが利用可能な情報としてネットワーク上に公開されている。データベースにアクセスし、その情報を利用することは、生物学で研究を行うために不可欠になっている。爆発的に増加するこれらの情報を有効に活用するためには、情報学の知識が必要であり、データベースをただ利用するためだけでも、最低限の知識と技術が必要である。生物情報学のリテラシーの重要性は近年ますます高まっている。

本講義では、本学生物科学科の学生に必要なリテラシーを「卒業研究を行う際に、円滑にデータベース情報を利用できること」とした。このため、基本的な概念と最低限度の技術の習得を目指す。データベース情報の利用法の修得が目的であり、プログラミングやアルゴリズムの解説を目的とするものではない。

授業計画
Course Planning

dotCampusで提示する動画やWebページによる予習、
配付プリントによる演習内容の復習が不可欠。

はじめに
1. ガイダンス 大学のネットワークの利用

ネットワークとデータベースへの接続 生物情報学事始
2. 文献データベースへの接続(検索技術の基礎)
3. 分子生物学データベースへの接続
4. ゲノムデータベースへの接続

分子生物学的アプローチ 
5. DNA配列・アミノ酸配列の解析
6. 蛋白質の機能を一次構造から推測する
7. 蛋白質の立体構造を観察しよう
8. 一次構造から高次構造は予測できるのか?

生物多様性の解析
9. 差異と類似性を見いだす
10.アライメントと変異
11.系統樹作成とアルゴリズム
12.系統情報の利用

生物集団の遺伝的解析 
13. 近親交配と分集団化が集団の遺伝構造に及ぼす影響

14.確認テストと解説

授業運営
Course Management

授業に必要な情報学と生物学の素養に関して、ガイダンスでプレテストを行う。
本講義は、演習を含むため、授業時間内に一定の課題をこなせるだけの最低限度の基礎知識を受講者に求めている。
生物学概論IおよびII、基礎生化学IおよびII(基礎生物化学)、PCリテラシーを全て履修済みであることが極めて望ましい。

評価方法
Evaluation Method

授業期間中の課題・レポートおよび期末試験で総合的に評価する。

課題・レポートを全て提出することを前提としている。

課題・レポートの提出にはdotcampusを利用することもある。
登録したメールへの連絡には留意していただきたい。

オフィスアワー
Office Hour (s)

開講日の昼(13時から16時)6-111Bで技術的相談を受け付ける。
不明な点はその日のうちに、解決してほしい。

dotcampusでの相談は随時受け付ける。

使用書
Textbook (s)

広川貴次、美宅成樹『Webで実践 生物学情報リテラシー』[中山書店]2013年
藤博幸『はじめてのバイオインフォマティックス』[講談社サイエンティフィック]2015年

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