生物統計学・第 2 回 全体を眺める（１） 平均と分散、各種グラフ、ヒストグラム 2013 年 10 月 7 日 生命環境科学域 応用生命科学類 植物バイオサイエンス課程 尾形 善之.

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1 生物統計学・第 2 回 全体を眺める（１） 平均と分散、各種グラフ、ヒストグラム 2013 年 10 月 7 日 生命環境科学域 応用生命科学類 植物バイオサイエンス課程 尾形 善之

2 先週のレポート ★生機ですが …… ♦ 講義の繋がりを説明しましたが、講義ごとに 独立しています。植物の遺伝子に注目します が、分子生物学的情報を使いますので、生命 機能の人でも十分に役立つと思います。

3 先週のレポート ★統計学の授業は初めてで不安です ♦ この講義だけで十分に理解できるように説明 していきます。数式は必要最低限にする予定 です（まったく出てこない、ということはあ りませんが）。

4 先週のレポート ★実用的な授業を期待します ♦ 実際の生物データを利用して説明していきま す。生物データを全体的に眺めて、自分なり に理解を深めて、この生物の遺伝子の働きを 知っていくように構成しています。深く理解 したい人向けに、自習用のデータセットを提 供します。

5 先週のレポート ★風立ちぬ …… ♦ たくさんの感想、ありがとうございました。 本当にいろいろな意見があることを実感しま した。

6 まずは先週のリマインド ★全体を眺める ★みんなを納得させる ★木を見て森を見てまた木を見る

7 今週のキーワードの前に ★生物データセットの説明をします ♦ シロイヌナズナの遺伝子発現データを使います ★シロイヌナズナとは …… ♦ モデル植物：植物で初めてゲノムが読まれた ♦ 染色体 5 本（普通は 10 数本） でも、ちゃんと植物です ♦ いろいろ実験がしやすい

8 遺伝子発現とは ★遺伝子が転写されること ♦ つまり遺伝子が働いていること 複製： DNA をもうひと つ作る 転写： DNA から RNA を 作る 翻訳： RNA からタンパク質 を作る

9 遺伝子発現解析 ★どうやって調べるか ♦ ゲノム規模なら「マイクロアレイ」 最近は「次世代シーケンシング」ですが …… ♦ マイクロアレイとは …… 遺伝子の発現量が分かる

10 生物データセット ★シロイヌナズナのマイクロアレイ データ ♦79 実験条件 組織、発達段階 ♦3 反復 ♦ 合計 237 実験

11 なぜ 3 反復するのか？ ★ 237 種類の実験ができたのに …… ★統計解析のためです ♦ データが 3 つあると統計指標をつけられます ♦ ばらつき（広がり）を評価できます もともと生物データには、ばらつきが大きいです

12 チェックポイント・ I 1. シロイヌナズナとはどんな植物で すか？ 2. マイクロアレイは何を調べる道具 ですか？ 3. 生物データセットではなぜ反復実 験をするのですか？

13 ようやく本題へ

14 いろいろな平均値（代表値） ★中央値 （「真ん中」） ♦ データを大きい順に並べたときの真ん中 6.1, 5.8, 6.1 なら、中央値は …… 6.1 ★最頻値 （「一番多い」） ♦ 一番多く出てくる値 6.1, 5.8, 6.1 なら、最頻値は …… やっぱり 6.1

15 もうひとつの平均値

16 平均値の使い分け ★算術平均 ♦ 普通には、これを使ってください ★中央値 ♦ 値がばらついているときに使います ★最頻値 ♦ ひどいばらつき、実際に代表を選ぶ、数値ではない ★調和平均 ♦ 分数で間の値をすぐに探したいとき （暗算）

17 チェックポイント・ II 4.4 種類の代表値の使い分けは？

18 今日のキーワード：分散 平均 ばらつ き

19 いろいろなグラフ ★円グラフ ♦ 全体の中での割合を見る ★折れ線グラフ ♦ 変化を見る、量の変化は棒グラフ ★棒グラフ ♦ 量を比べる、量の変化を見る ★そのほかのグラフ

20 生物データとグラフ At1g56650 の遺伝 子発現データ 79 実験条件 折れ線でいいの か？

21 生物データとグラフ At1g56650 と似た 遺伝子発現デー タをもつ遺伝子 群 こうなると折れ 線でないと眺め にくい

22 これも森を見るためのグラフ です

23 チェックポイント・ III 5. 円グラフ、折れ線グラフ、棒グラ フの使い分けは？ 6. シロイヌナズナの遺伝子発現デー タ全体を眺める方法は？

24 今日の自習のポイント ★提供されるデータセットをダウン ロードする (AtGE_dev_gcRMA.txt) 。 ♦ 圧縮されているので、解凍する。 ♦ エクセルで開く。 ★実験条件の説明ファイルもダウン ロードする (file.pdf) 。 ★ CTRL+f を押して、「 At1g56650 」を 検索する。

25 次回までの予習 ★次回は「主成分分析」です ♦ だんだん本格的な解析に入ります ♦ でも、丁寧に説明していきます

26 本日の課題 ★シロイヌナズナの遺伝子発現データ を 79 実験条件、各 3 反復、手に入れま した。 1. 各実験の 3 反復を纏める方法につい て述べなさい。 2.3 反復を纏めた後で、 79 実験条件を どのように眺めたらよいか述べな さい。