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イタリアでパスタを食べた話
- 4. San Lorenzo in Banale • トレンティーノ＝アルト・アディジェ州 • スイスとかオーストリアと隣接 • 山間の小さな町
- 24. 1.5 ユーロ (200円)
- 25. イタリアのいいところ • ピザがうまい • ジェラートがうまい • パスタがうまい
- 26. tagliatelle
- 27. genovese
- 28. penne
- 29. rigatoni
- 30. farfalle
- 31. tortellini
- 32. cannelloni
- 33. lasagne
- 34. gnocchi
- 35. イタリアのいいところ • ピザがうまい • ジェラートがうまい • パスタがうまい
- 36. イタリアのいいところ • ピザがうまい • ジェラートがうまい • パスタがうまい •飽きる
- 42. まとめ • イタリアに行く時はパスタを毎日食べる覚悟をする • めっちゃしぇかが食べたくなる • インスタントのとんこつラーメンとか持っていくと よかったかも • ジェラートとピザはうまい
- 43. 閑話休題
- 44. イタリアでしたこと • 講義 (1.5週間) • Web Development Hands-on • Bioinformatics • 開発 (1.5週間)
- 45. Bioinformatics • 生命情報科学 • Biology + Informatics
- 46. Bioinformatics • 生命情報科学 • Biology + Informatics (安易な発想)
- 47. Bioinformatics • 生命情報科学 • Biology + Informatics (安易な発想) • 今回扱ったのは，特にmetagenomics
- 49. ヒトゲノム計画 • 1990年にアメリカ政府が発表したプロジェクト • 人間の遺伝子データをすべて解析する • 15年での完了を目標とする
- 50. ヒトゲノム計画 • 1990年にアメリカ政府が発表したプロジェクト • 人間の遺伝子データをすべて解析する • 15年での完了を目標とする • 2000年に完了がアナウンスされた • ショットガン・シークエンス法
- 51. ショットガン・シークエンシング法 • 長いRNA配列を読み取るための方法 • 前提 • 読み取れるRNAの長さには制限がある • RNAの複製は簡単
- 52. ショットガン・シークエンシング法 T A A G C G C A A T A G T T A C G A
- 53. ショットガン・シークエンシング法 T A A G C G C A A T A G T T A C G A T A A G C G C A A T A G T T A C G A
- 54. ショットガン・シークエンシング法 T A A G C G C A A T A G T T A C G A T A A G C G C A A T A G T T A C G A T A A G C G C A A T A G T T A C G A
- 55. ショットガン・シークエンシング法 T A A G C G C A A T A G T T A C G A T A A G C G C A A T A G T T A C G A T A A G C G C A A T A G T T A C G A T A A G C G C A A T A G T T A C G A
- 56. ショットガン・シークエンシング法 T A A G C G C A A T A G T T A C G A T A A G C G C A A T A G T T A C G A
- 57. ショットガン・シークエンシング法 T A A G C G C A A T A G T T A C G A T A A G C G C A A T A G T T A C G A 部分列が一致している
- 58. ショットガン・シークエンシング法 T A A G C G C A A T A G T T A C G A T A A G C G C A A T A G T T A C G A
- 59. ショットガン・シークエンシング法 T A A G C G C A A T A G T T A C G A T A A G C G C A A T A G T T A C G A 次の配列はCAATAGから 始まるっぽい
- 60. ショットガン・シークエンシング法 T A A G C G C A A T A G T T A C G A T A A G C G C A A T A G T T A C G A 次の配列はCAATAGから 始まるっぽい
- 61. ショットガン・シークエンシング法 T A A G C G C A A T A G T T A C G A T A A G C G C A A T A G T T A C G A 次の配列はCAATAGから 始まるっぽい
- 62. ショットガン・シークエンシング法 T A A G C G C A A T A G T T A C G A T A A G C G C A A T A G T T A C G A
- 63. ショットガン・シークエンシング法 T A A G C G C A A T A G T T A C G A T A A G C G C A A T A G T T A C G A 次の配列はTTACGAから 始まるっぽい
- 64. ショットガン・シークエンシング法 T A A G C G C A A T A G T T A C G A T A A G C G C A A T A G T T A C G A 次の配列はTTACGAから 始まるっぽい
- 65. ショットガン・シークエンシング法 T A A G C G C A A T A G T T A C G A T A A G C G C A A T A G T T A C G A 次の配列はTTACGAから 始まるっぽい
- 66. ショットガン・シークエンシング法 T A A G C G C A A T A G T T A C G A T A A G C G C A A T A G T T A C G A DNA配列の復元ができた
- 71. アプローチを考えてみる • 接尾辞と接頭辞がつながっているものを探していく • さっきの例 T A A G C G C A A T A G C A A T A G T T A C G A
- 72. アプローチを考えてみる • 接尾辞と接頭辞がつながっているものを探していく • さっきの例 T A A G C G C A A T A G C A A T A G T T A C G A 接尾辞 接頭辞
- 73. アプローチを考えてみる • 簡単なサンプルを考えてみる • すべての断片の長さは6 • 共通する接(頭|尾)辞が2以上ならつなげる A A T T A C A C G A A G A C T A G G A G A C A A G C C T A C
- 76. ハミルトンパス
- 77. ハミルトンパス • 与えられたグラフのすべての頂点を1度だけ通る閉路 • 同じ辺を2回通ってはいけない • 通らない辺があってもよい
- 78. ハミルトンパス
- 80. ちょっと待った
- 81. ハミルトンパス • NP完全
- 82. ハミルトンパス •NP完全
- 83. ハミルトンパス •NP完全
- 84. ハミルトンパス •NP完全
- 86. お そ い
- 87. de Bruijn Graph • まず，すべての断片をk配列ずつに分ける k = 2の場合
- 88. de Bruijn Graph • 同じ頂点を連結する
- 89. de Bruijn Graph • すべての辺を1度だけ通るパスを見つける GC-CC-CT-TA-AC-CA-AA-AG-GA-AC-CG-GA-AA 元の配列: GCCTACAAGACGAA
- 91. 何が嬉しいのか • すべての辺を1度だけ通るパス • オイラーパス • O(E)
- 94. de Bruijn Graph • Next Generation Sequencingを支える 重要なアルゴリズム • こういったアルゴリズムを必要としない 短いDNAだけを対象とするアプローチも • 16S Sequencing • リボソームに含まれる16S RNAを解析
- 95. まとめ • RNA解析にもアルゴリズムが重要 • 機械学習などもBioinformaticsではすごく使われてる • 何百万もの微生物の分布をRNA解析で調べ そのデータを元にClassificationとか • こういった場合は，特徴量が多すぎるので Feature Rankingが重要になってくる
- 96. おまけ: 開発したものの話
- 98. Children Omics Dysbiosis Evaluation System • シーケンサーからの生データをアップロードして • 自動で微生物群の分布を解析して • 機械学習で解析 & ビジュアライゼーション • 腸内細菌感染症の診断
- 99. 新規性 • すべてAmazon EC2にデプロイ • Master Serverでジョブ管理 • Slave Serverで計算処理 • オンデマンドでSlaveサーバーを増やせる
- 100. 新規性 • 新しいビジュアライゼーション • three.jsで系統樹を表現 • Oculus Riftを主成分分析にインテグレート
- 101. 担当した部分 • システム設計 • クラウドデプロイ • 分散システム • サーバー設定
- 103. さいごに
- 104. イタリア人
- 105. イタリア人 スクフェスサイコー
- 111. 参考資料 • http://gcat.davidson.edu/phast/#methods • https://webvalley.fbk.eu/static/media/uploads/presentations/ 16sequencing_webvalley.pptx • http://webvalley.fbk.eu/static/media/uploads/presentations/ shotgun_metagenomics.pptx • http://webvalley.fbk.eu/static/media/uploads/presentations/Microbial %20Genome%20Assembly.pptx • http://d.hatena.ne.jp/hoxo_m/20100930/p1