| 英文名 | Advanced Trans-Omics Research | |
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| 科目概要 | 未来工学研究科（修士課程）生命データサイエンス専攻修士１年～２年後期、専門科目、選択、講義、2単位 |
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| 科目責任者 | 河野 信 | |
| 担当者 | (※は実務経験のある教員) 河野 信、 |
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| 講義室 | ||
セントラルドグマに従って、生命の情報はDNAからRNA、タンパク質に伝達される。さらに下流にはタンパク質が反応を触媒する化合物が存在する。これまでこれらの性質の異なる各種分子は、それぞれゲノム、トランスクリプトーム、プロテオーム、メタボロームとして異なる方法論によって測定され、それぞれ別の分野として解析が行われてきた。本講義では、これら各種オミクスデータに特有な特徴を学ぶとともに、これらオミクスの特性を理解し統合的に扱うことで、単独のオミクスを超えてより高度に生命現象を解析する方法について学ぶ。
ゲノム、トランスクリプトーム、エピゲノム、プロテオーム、メタボローム実験の各種測定方法ならびにそれらを統合的に解析する方法について講義する。
パワーポイントにより講義形式ですすめる。また、適宜課題を出し、その解答を示すことにより知識の定着を図る。最終的にトランスオミクスに関する最新の論文を読んでもらい、実践的な知識を得る。課題に関する模範解答を作成し、受講者全員に配布する。
DP1、DP2
| 回 | 項目 | 内容 | 担当者 | 日時 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | はじめに | セントラルドグマに沿って、各種分子の特徴、測定方法、解析方法など、本講義の概要について紹介する。 | 河野 信 |
9/8② |
| 2 | 各種オミクスDB | オミクス解析に欠かせないデータベースの概要と、その成り立ち、科学への貢献について講義する。 | 原 雄一郎 |
9/15② |
| 3 | ゲノム分析手法 | 最新のDNA解読装置の測定原理ならびにそれらの特徴について講義する。 | 原 雄一郎 |
9/29② |
| 4 | ゲノム解析手法 | ゲノム中の機能領域同定方法に焦点を当て、最新の解析方法について講義する。 | 原 雄一郎 |
10/6② |
| 5 | トランスクリプトーム分析手法 | 最新のトランスクリプトーム実験の測定原理ならびにそれらの特徴について講義する。 | 原 雄一郎 |
10/13② |
| 6 | トランスクリプトーム解析手法 | 大規模トランスクリプトームプロジェクトに焦点を当て、解析方法と生物学的情報の抽出について講義する。 | 原 雄一郎 |
10/20② |
| 7 | エピゲノム分析手法 | 最新のエピゲノム実験の測定原理ならびにそれらの特徴について講義する。 | 青砥 早希 |
10/27② |
| 8 | エピゲノム解析手法 | 多層的なエピゲノム情報について、それぞれの特性に応じた解析手法を講義する。 | 青砥 早希 |
10/27④ |
| 9 | マイクロバイオーム解析手法 | 環境中・生体中の微生物叢の測定手法と最新のバイクロバイオーム解析手法について講義する。 | 河野 信 |
11/10② |
| 10 | プロテオーム分析手法 | 最新の各種プロテオーム実験の測定原理ならびにそれらの特徴について講義する。 | 河野 信 |
11/17② |
| 11 | プロテオーム解析手法 | それぞれの目的に応じたプロテオームデータを解析する方法について講義する。 | 河野 信 |
11/24② |
| 12 | メタボローム分析手法 | 最新の各種メタボローム実験の測定原理ならびにそれらの特徴について講義する。 | 河野 信 |
12/1② |
| 13 | トランスオミクス解析手法1 | パスウェイデータベースを中心に、各種オミクスをマッピングして統合解析する方法について講義する。 | 河野 信 |
12/8② |
| 14 | トランスオミクス解析手法2 | 機械学習法によるトランスオミクスデータ測定の精度向上と解析手法への応用について講義する。 | 青砥 早希 |
12/15② |
| 15 | トランスオミクス解析手法3 | 受講生によるトランスオミクスの手法を利用した最新の論文紹介を行う。 | 河野 信 青砥 早希 |
12/22② |
各種オミクスの特徴並びにこれらをまたいだトランスオミクスの解析法を理解し、適切な分析・解析を行えるようにする。
講義内の課題（40%）と最終発表（論文紹介）（60%）の結果から総合的に判断する。
【講義時間外に必要な学習の時間：60時間】
予習：講義中に事前に指定する講義内容のプリントを読み、疑問点を明らかにしておくこと。
復習：講義中に出題する課題について解答を作成し、講義後に配布する模範解答と比較・検討する。
講義に関する質問はメールや対面で対応するとともに、重要な質問に対しては受講者全員で共有する。
【関連科目：ゲノム科学特論、生物配列解析特論、プロテオーム特論】
| 種別 | 書名 | 著者・編者 | 発行所 |
|---|---|---|---|
| 教科書 | 配布資料あり | ||
| 参考書 | Methodologies of Multi-Omics Data Integration and Data Mining: Techniques and Applications | Kang Ning | Springer |
| 参考書 | Integrated Omics Approaches to Infectious Diseases | Saif Hameed, Zeeshan Fatima | Springer |
| 参考書 | Omics Applications for Systems Biology | Wan Mohd Aizat, Hoe-Han Goh, Syarul Nataqain Baharum |
Springer |