日本バイオインフォマティクス学会 バイオインフォマティクス カリキュラム中間報告

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1 日本バイオインフォマティクス学会 バイオインフォマティクス カリキュラム中間報告
カリキュラム検討委員会

2 カリキュラム検討委員会 委員長 小長谷 明彦 （北陸先端大・理研GSC） 委員 有田 正規 （産総研） 宮野 悟 （東大・京大）
有田　正規　（産総研） 宮野　悟　　（東大・京大） 森　浩禎　　（奈良先端大） 八尾　徹　　（理研GSC）

3 バイオインフォマティクス教育の 位置付け 難易度 大学教育 OJD 情報系 バイオ 中核的 インフォマティクス 研究者・技術者 大学院教育
育成 バイオ系 バイオ インフォマ ティクス 技術者教育 テクニシャン 育成 一般啓蒙教育 年齢

4 育成される人間像 ・バイオがわかる情報研究者・技術者 ・コンピュータを使えるバイオ研究者・技術者
・情報系およびバイオ系をまとめるコーディネータ的研究者・技術者 バイオ インフォ系 情報系 バイオ系

5 BIカリキュラム概要 学部レベル 大学院レベル 生命 医学分野 主テーマ 副 OR 数学 物理化学 分野 副 主テーマ 副 OR 副 情報
分子 生物学 入門 バイオインフォマ ティクスと社会 主テーマ 副 ゲノムデータベース論 OR 数学 物理化学 分野 配列アルゴリズム論 応用BI特論（医療） 副 プログラミング 入門 配列情報解析論 応用ＢＩ特論（工学） 主テーマ パターン認識論 遺伝解析特論 ゲノム進化論 副 分子モデル論 数理統計特論 OR 分子構造論 統計解析特論 副 情報 分野 バイオインフォ マティクス 概論 分子機能論 最適制御特論 主テーマ 知識情報処理論 画像解析特論 システム生物学 高速計算特論 副 OR 計算化学特論 副 研究 プログラム リテラシー教育 基本科目 専門科目 （異分野の補完）

6 分子生物学入門（１） ・DNA、RNAからアミノ酸 化学結合、セントラルドグマ、遺伝子構造、転写、翻訳 ・アミノ酸からタンパク質
タンパク質、アミノ酸の性質と構造、機能 ・核、細胞質、細胞膜 ゲノム構造、細胞膜、膜タンパク質 ・原核生物、真核生物 原核真核の違いと進化、細胞小器官、代謝 ・細胞のライフサイクル 細胞分裂、細胞周期、分化、情報伝達

7 分子生物学入門（２） ・シーケンシング、ｃDNAライブラリ ・配列アラインメント ・ゲノム構造と遺伝子予測 ・データベース検索
・転写シグナル、発現制御 ・ゲノム比較 ・タンパク質の構造、活性部位と機能 ・分子間ポテンシャル ・タンパク質の構造分類 ・タンパク質の構造予測 ・発現プロファイルとプロテオーム、メタボローム解析 ・酵素反応とタンパク質相互作用 ・システムとしての生命理解

8 プログラミング入門 UNIXファイル構造とshell Shellコマンド ホームページ作成 WWW上のデータベース利用法
Perlプログラミング プログラミング言語の基礎

9 バイオインフォマティクス概論 配列解析の基礎 BLAST検索、検索結果の処理、WWW上の解析ツール 遺伝子アノテーション
文字列処理とデータベース タンパク質のデータベース 構造分類とスレッディング入門 WWWページ作成 HTML JAVAアプレット

10 学部教育 生命・医学分野 情報分野 細胞制御 離散構造 細胞の構造と働き 論理学 細胞と病理 アルゴリズム 分子進化 プログラミング言語
遺伝解析 組替えDNA技術 離散構造 論理学 アルゴリズム プログラミング言語 データベース 知能システム 数値計算 数学・物理化学分野 解析学 線形代数学 確率論 統計論 物理学 有機化学 タンパク質の物理

11 大学院教育（基本項目） バイオインフォマ ティクスと社会 パターン認識論 分子機能論 システム生物学 ゲノム進化論 分子モデル論 分子構造論
生物進化 歴史 特許 倫理 パターン認識論 特徴抽出と判別分析 ベイズ推定 隠れマルコフモデル ニューラルネットワーク 分子機能論 構造分類 酵素機能 システム生物学 生体モデリング 生体システム制御 ネットワーク解析 ゲノム進化論 置換確率モデル 進化系統樹 比較ゲノム、分子進化 分子モデル論 構造決定 配座エネルギー計算 分子力学 基準振動解析 分子構造論 二次構造、膜貫通部位 立体構造予測 分子設計 ゲノムデータベース論 ゲノム計画 ゲノムデータベース データベース処理技術 配列アルゴリズム論 DP、アラインメント マルチプルアラインメント RNA二次構造 配列情報解析論 文字列照合 配列数理統計 配列情報量 知識情報処理論 データマイニング 遺伝子発現 プロテオーム解析 メタボローム解析

12 大学院教育（選択項目） 最適制御特論 統計解析特論 画像解析特論 高速計算特論 応用BI特論（医療） 応用BI特論（工学） 遺伝解析特論
フィードバック制御 伝達関数 安定性判別 最適化手法 統計解析特論 分散解析 回帰分析 重回帰モデル 時系列分析 主成分分析 画像解析特論 画像処理技術 画像比較 NMRスペクトル分析 高速計算特論 並列プログラム 並列アルゴリズム 分散処理 専用ハードウエア 応用BI特論（医療） 医療、再生医学 ゲノム創薬 SNPと診断 応用BI特論（工学） 育種戦略 生物工学、代謝工学 ナノテクノロジー 遺伝解析特論 集団遺伝学 遺伝子連鎖 地図、QTL解析 数理統計特論 確率統計 確率母関数 マルコフ連鎖 ランダムプロセス 計算化学特論 構造最適化 QSAR解析 量子化学計算

13 謝辞 産総研　生命情報科学研究センターの皆様 東京大学医科学研究所ヒトゲノム解析センターの皆様 生物分子工学研究所　藤　博幸先生