本講義では、生命工学へのコンピュータの応用について、基礎となる概念、 手法を講義する。まず、計算化学（computational chemistry）の入門として、 分子モデリングと分子グラフィックス、エネルギー最小化計算、分子シミュレーション、 分子軌道法などを論じる。 次に、生命情報科学（バイオインフォマティクス, bioinformatics）の分野について、 データベースに蓄積された情報に基づくホモロジー解析の基礎的な手法から、 そうした情報をさらに広範に利用した生体分子の構造予測、 機能解析に関する研究まで、幅広く紹介する。 本講義では、これらとあわせて、コンピュータネットワーク、データベース、 人工知能など、生命工学に関係するコンピュータ科学の基礎的な技術 についても解説する。 また、TAの協力を得て、各種データベースの検索、 分子グラフィックス、分子シミュレーションの実習を行う。

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• 講義資料０ データベース検索、タンパク質のグラフィックス表示、ホモロジー検索
• 講義資料１ バイオインフォマティクス・計算生物学概論、生物に役立つデータベース（講義資料補足）
• 講義資料２ ペアワイズアラインメント
• 講義資料３ マルチプルアラインメントとモチーフ解析
• 講義資料４ 遺伝子領域予測
• 講義資料５ タンパク質の構造予測
• 講義資料６ タンパク質の二次構造予測、タンパク質の構造分類・構造比較
• 講義資料７ 機械学習とその応用（隠れマルコフモデル、ニューラルネットワーク、遺伝的アルゴリズム）
• 講義資料８ 分子力学法
• 講義資料９ 分子動力学法、溶媒効果の計算法、分子動力学の並列計算方式
• 講義資料10 時間平均とアンサンブル平均、モンテカルロ法、自由エネルギー計算
• 講義資料11 分子軌道法と反応解析

最新版の講義資料は、受講者に配布しています。

平成17年度課題（１問選択）