生体情報学２

令和元年度入学者	生体情報学２
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	後期	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、最先端の技術とその応用例を解説する。
授業のねらい・到達目標	生体高分子の運動における計算化学シミュレーション技術の基礎を理解する。生体情報学１で修得した知識・方法論をもとに、タンパク質と医薬品の分子設計の方法について詳しく学ぶ。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	随時プリントを用いて行う。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】　分子シミュレーションについて調査しておく【事後学習】　分子シミュレーション法についてまとめる
2	分子力場【事前学習】　分子力場について調査しておく【事後学習】　分子力場の数理モデルについてまとめる
3	分子シミュレーション１　シミュレーションとは【事前学習】　シミュレーションの科学的応用例について調査しておく【事後学習】　シミュレーションの有用性についてまとめる
4	分子シミュレーション２　モンテカルロ法の方法論【事前学習】　モンテカルロ法について調査しておく【事後学習】　モンテカルロ法の手法についてまとめる
5	分子シミュレーション３　遺伝的アルゴリズム【事前学習】　遺伝的アルゴリズムについて調査しておく【事後学習】　遺伝的アルゴリズムの手法についてまとめる
6	分子シミュレーション４　分子動力学法の方法論１【事前学習】　分子動力学法について調査しておく【事後学習】　分子動力学法の手法についてまとめる
7	分子シミュレーション５　分子動力学法の方法論２【事前学習】　分子動力学法の生体高分子への応用について調査しておく【事後学習】　分子動力学法の有用性についてまとめる
8	分子シミュレーション６　拡張分子動力学法【事前学習】　分子動力学法の限界についてまとめる【事後学習】　拡張分子動力学法の方法についてまとめる
9	分子シミュレーション７　自由エネルギー計算法【事前学習】　結合自由エネルギーについて調査しておく【事後学習】　自由エネルギー計算手法についてまとめる
10	分子シミュレーション８　分子動力学法の生体高分子への応用【事前学習】　分子動力学法の手法について十分に復習をしておく【事後学習】　生命科学における分子動力学法の有用性についてまとめる
11	薬剤分子の計算化学的設計１　分子ドッキング【事前学習】　分子ドッキング手法について調査しておく【事後学習】　分子ドッキング手法のついてまとめる
12	薬剤分子の計算化学的設計２　実例【事前学習】　薬剤分子の計算化学的設計手法について十分に復習をしておく【事後学習】　薬剤分子の計算化学的設計の有用性についてまとめる
13	薬剤分子の計算化学的設計３　展望【事前学習】　これまでの薬剤分子の計算化学的設計の限界について調査しておく【事後学習】　薬剤分子の計算化学的設計の将来性についてまとめる
14	授業内試験とその解説【事前学習】　これまでの学習内容を十分に復習しておく【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内容を十分に復習しておく【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】　分子シミュレーションについて調査しておく【事後学習】　分子シミュレーション法についてまとめる
2	分子力場【事前学習】　分子力場について調査しておく【事後学習】　分子力場の数理モデルについてまとめる
3	分子シミュレーション１　シミュレーションとは【事前学習】　シミュレーションの科学的応用例について調査しておく【事後学習】　シミュレーションの有用性についてまとめる
4	分子シミュレーション２　モンテカルロ法の方法論【事前学習】　モンテカルロ法について調査しておく【事後学習】　モンテカルロ法の手法についてまとめる
5	分子シミュレーション３　遺伝的アルゴリズム【事前学習】　遺伝的アルゴリズムについて調査しておく【事後学習】　遺伝的アルゴリズムの手法についてまとめる
6	分子シミュレーション４　分子動力学法の方法論１【事前学習】　分子動力学法について調査しておく【事後学習】　分子動力学法の手法についてまとめる
7	分子シミュレーション５　分子動力学法の方法論２【事前学習】　分子動力学法の生体高分子への応用について調査しておく【事後学習】　分子動力学法の有用性についてまとめる
8	分子シミュレーション６　拡張分子動力学法【事前学習】　分子動力学法の限界についてまとめる【事後学習】　拡張分子動力学法の方法についてまとめる
9	分子シミュレーション７　自由エネルギー計算法【事前学習】　結合自由エネルギーについて調査しておく【事後学習】　自由エネルギー計算手法についてまとめる
10	分子シミュレーション８　分子動力学法の生体高分子への応用【事前学習】　分子動力学法の手法について十分に復習をしておく【事後学習】　生命科学における分子動力学法の有用性についてまとめる
11	薬剤分子の計算化学的設計１　分子ドッキング【事前学習】　分子ドッキング手法について調査しておく【事後学習】　分子ドッキング手法のついてまとめる
12	薬剤分子の計算化学的設計２　実例【事前学習】　薬剤分子の計算化学的設計手法について十分に復習をしておく【事後学習】　薬剤分子の計算化学的設計の有用性についてまとめる
13	薬剤分子の計算化学的設計３　展望【事前学習】　これまでの薬剤分子の計算化学的設計の限界について調査しておく【事後学習】　薬剤分子の計算化学的設計の将来性についてまとめる
14	授業内試験とその解説【事前学習】　これまでの学習内容を十分に復習しておく【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内容を十分に復習しておく【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】
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