生体情報学１

令和元年度入学者	生体情報学１
教員名	末永敦
単位数	2	学年	3	開講区分	文理学部
科目群	生命科学科
学期	前期	履修区分	選択必修

授業概要	生体科学における膨大なデータを情報学的に処理する手法について、研究所で研究経験のある教員がその経験を活かして、最先端の技術を解説する。
授業のねらい・到達目標	生体情報学を学ぶ上で最も基本的なデータベース、タンパク質の配列解析、タンパク質の立体構造予測法、コンピュータを使った創薬等の基礎知識・理論を学び、インターネット上でそれらのツールを自ら使用できるようになることを目標とする。この科目は文理学部（学士（理学））のディプロマポリシーDP6及びカリキュラムポリシーCP9に対応しています。
授業の方法	随時、インターネット上のツールの実演やプリントを使用して行う。本授業の事前・事後学習は，各２時間の学習を目安とします。

授業計画
1	ガイダンス（授業のテーマや達成目標および授業の方法について説明する）【事前学習】　生体情報学のアウトラインについて調査しておく【事後学習】　生体情報学の基礎知識についてまとめる
2	生体高分子の構造の基礎【事前学習】　タンパク質や核酸の基本的構造について調査しておく【事後学習】　生体高分子の構造と情報学の関連性についてまとめる
3	生命に関する情報【事前学習】　生命科学における情報とは何かについて調査しておく【事後学習】　生命科学において用いられる情報についてまとめる
4	生物データベース【事前学習】　生物データベースについて調査しておく【事後学習】　生物データベースをインターネット上で使用してみる
5	論文データベース【事前学習】　論文データベースにはどのようなものがあるのか調査しておく【事後学習】　論文データベースをインターネット上で使用してみる
6	配列解析【事前学習】　配列解析の手法について調査しておく【事後学習】　配列解析をインターネット上で使用してみる
7	タンパク質の二次構造予測【事前学習】　タンパク質の二次構造について調査しておく【事後学習】　タンパク質の二次構造予測をインターネット上で使用してみる
8	タンパク質の立体構造予測【事前学習】　タンパク質の立体構造について調査しておく【事後学習】　タンパク質の立体構造予測をインターネット上で使用してみる
9	コンピュータを利用した創薬１　既存薬剤情報からのアプローチ（LBDD) 【事前学習】　コンピュータを利用した創薬（LBDD)について調査しておく【事後学習】　LBDDをインターネット上で使用してみる
10	コンピュータを利用した創薬２　標的タンパク質構造からのアプローチ（SBDD) 【事前学習】　コンピュータを利用した創薬（SBDD)について調査しておく【事後学習】　SBDDをインターネット上で使用してみる
11	コンピュータを利用した創薬３　まとめ【事前学習】　SBDDとLBDDの長所・短所について調査しておく【事後学習】　最新の手法についてまとめる
12	生命科学と人工知能１　統計学的基礎【事前学習】　生命科学における人工知能の有効利用について調査しておく【事後学習】　数学的知識の復習
13	生命科学と人工知能２　機械学習【事前学習】　機械学習について調査しておく【事後学習】　数学的知識の復習
14	授業内試験とその解説【事前学習】　これまでの学習内容について十分に復習をしておく【事後学習】　試験の振り返り
15	総括（全体の復習・解説を行い、授業の理解を深める）　質疑応答【事前学習】　これまでの学習内容について十分に復習をしておく【事後学習】　これまでの学習内容をまとめる
16	【事前学習】【事後学習】
17	【事前学習】【事後学習】
18	【事前学習】【事後学習】
19	【事前学習】【事後学習】
20	【事前学習】【事後学習】
21	【事前学習】【事後学習】
22	【事前学習】【事後学習】
23	【事前学習】【事後学習】
24	【事前学習】【事後学習】
25	【事前学習】【事後学習】
26	【事前学習】【事後学習】
27	【事前学習】【事後学習】
28	【事前学習】【事後学習】
29	【事前学習】【事後学習】
30	【事前学習】【事後学習】

その他
教科書	使用しない
参考書	使用しない
成績評価の方法及び基準	試験(50%)、授業参画度(50%) 授業参画度は、毎回のリアクションペーパー等で評価します。
オフィスアワー	本館５階５０２。随時（事前にアポイントをとること。アポイントの取り方については第一回のガイダンス時に説明する）。

授業計画
1	ガイダンス（授業のテーマや達成目標および授業の方法について説明する）【事前学習】　生体情報学のアウトラインについて調査しておく【事後学習】　生体情報学の基礎知識についてまとめる
2	生体高分子の構造の基礎【事前学習】　タンパク質や核酸の基本的構造について調査しておく【事後学習】　生体高分子の構造と情報学の関連性についてまとめる
3	生命に関する情報【事前学習】　生命科学における情報とは何かについて調査しておく【事後学習】　生命科学において用いられる情報についてまとめる
4	生物データベース【事前学習】　生物データベースについて調査しておく【事後学習】　生物データベースをインターネット上で使用してみる
5	論文データベース【事前学習】　論文データベースにはどのようなものがあるのか調査しておく【事後学習】　論文データベースをインターネット上で使用してみる
6	配列解析【事前学習】　配列解析の手法について調査しておく【事後学習】　配列解析をインターネット上で使用してみる
7	タンパク質の二次構造予測【事前学習】　タンパク質の二次構造について調査しておく【事後学習】　タンパク質の二次構造予測をインターネット上で使用してみる
8	タンパク質の立体構造予測【事前学習】　タンパク質の立体構造について調査しておく【事後学習】　タンパク質の立体構造予測をインターネット上で使用してみる
9	コンピュータを利用した創薬１　既存薬剤情報からのアプローチ（LBDD) 【事前学習】　コンピュータを利用した創薬（LBDD)について調査しておく【事後学習】　LBDDをインターネット上で使用してみる
10	コンピュータを利用した創薬２　標的タンパク質構造からのアプローチ（SBDD) 【事前学習】　コンピュータを利用した創薬（SBDD)について調査しておく【事後学習】　SBDDをインターネット上で使用してみる
11	コンピュータを利用した創薬３　まとめ【事前学習】　SBDDとLBDDの長所・短所について調査しておく【事後学習】　最新の手法についてまとめる
12	生命科学と人工知能１　統計学的基礎【事前学習】　生命科学における人工知能の有効利用について調査しておく【事後学習】　数学的知識の復習
13	生命科学と人工知能２　機械学習【事前学習】　機械学習について調査しておく【事後学習】　数学的知識の復習
14	授業内試験とその解説【事前学習】　これまでの学習内容について十分に復習をしておく【事後学習】　試験の振り返り
15	総括（全体の復習・解説を行い、授業の理解を深める）　質疑応答【事前学習】　これまでの学習内容について十分に復習をしておく【事後学習】　これまでの学習内容をまとめる
16	【事前学習】【事後学習】
17	【事前学習】【事後学習】
18	【事前学習】【事後学習】
19	【事前学習】【事後学習】
20	【事前学習】【事後学習】
21	【事前学習】【事後学習】
22	【事前学習】【事後学習】
23	【事前学習】【事後学習】
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