大規模データで困ったときに、まず図を描くことからはじめる生命科学データ解析

実験医学別冊　Experimental Medicine

大規模データで困ったときに、まず図を描くことからはじめる生命科学データ解析解析のゴールドスタンダードを学び、生成AIとの対話でPython・Rを使いこなす				◆　出版社　◆　羊土社〒101-0052 東京都千代田区神田小川町2-5-1 TEL 03-5282-1211 FAX 03-5282-1212 URL https://www.yodosha.co.jp/

河野暢明／編

■　はじめに

【河野暢明】

■　本書の使い方

■　プログラミングの基本事項

【河野暢明】

■　第I部　生命科学データ別にファーストアクションを学ぶ

第1章ゲノム

【河野暢明】

はじめに

1 ゲノム統計値

2 コンタミネーション評価

第2章トランスクリプトーム

【河野暢明，山本フィリップ】

はじめに

1 遺伝子発現の定量，発現変動遺伝子の抽出，機能解析

2 ドットプロット

3 バブルプロット

4 ネットワーク

5 ウェブアプリケーションの紹介

第3章メタゲノム/16S rRNA アンプリコンシークエンスデータ

【平岡聡史】

はじめに

1 シークエンスデータのクオリティコントロール（QC）

2 全メタゲノムに対する配列データのカバレッジ推定

3 群集構造解析

4 NMDS（非計量多次元尺度構成法）解析

5 遺伝子機能アノテーション

6 メタゲノムアセンブリ

7 MAGの構築と系統推定

8 16S rRNAアンプリコン配列解析

第4章 ChIP（クロマチン免疫沈降）-seq

【大島　拓，深町和貴】

はじめに

1 ピークの検出

2 ピーク位置の推定とコンセンサス配列の決定

3 複数のChIP-seqデータの比較

まとめ

第5章 Hi-Cデータ

【竹俣直道】

はじめに

1 データのクオリティチェックのためのcis相互作用定量

2 ヒートマップによるHi-Cコンタクトマップの可視化

3 サンプル間での相互作用の変化の可視化

4 A/Bコンパートメントの形成パターンの可視化

5 サドルプロットを用いたA/Bコンパートメント強度の解析

6 insulation scoreのプロット1

7 insulation scoreのプロット2

8 contact probabilityのプロット

9 contact probabilityの一次導関数解析

第6章シングルセルトランスクリプトーム　～公開データとの統合・比較解析

【佐伯憲和】

はじめに

モジュールインポート・環境準備

1 取得データ（クエリデータ）の解析

2 リファレンスデータへのマッピング

3 統合・ラベル転移データを用いた発現プロファイル比較

第7章プロテオーム　～網羅的なタンパク質解析と図表作成・データ登録

【岩崎未央】

はじめに

1 Perseusを用いたPCA解析とクラスタリング解析の可視化

2 質量分析データのリポジトリ登録

第8章顕微鏡データ　～デジタルステイニングによる細胞核の可視化と形態解析

【増田正人，山中大介，宮本崇史】

はじめに

1 市販の画像解析ソフトウェアを用いたデジタルステイニング

2 Pythonを用いた核の画像の二値化

3 Pythonを用いた核の形態の解析

4 Pythonを用いた核の形態情報のUMAPによるクラスタリング

第9章高速原子間力顕微鏡（AFM）データ

【西口茂孝】

はじめに

1 高速AFM画像の見方と表示方法

2 高速AFM画像の質の評価

3 高速AFM画像の前処理

4 分子の大きさの解析

5 分子の高さの解析

6 分子の動きの解析

■　第II部　LLMとの対話を通じて理想のデータビジュアルをつくる

第1章データから適切なグラフを選ぶ方法

【中川　恒】

はじめに

1 データ可視化手法を探索する

2 データ可視化にChatGPTを利用する

3 ChatGPTを用いたデータ解析や可視化時の注意点

第2章環状ゲノムマップ　～Circosを用いた作成方法

【竹川瑠華】

1 環状ゲノムマップの読み方と読み取れる情報

2 環状ゲノムマップが用いられるシーンとCircosの概要

3 Circosで描画を行う手順

第3章ヒートマップ

【藤本悠人】

はじめに

1 ヒートマップ作成の準備

2 使用データの準備

3 ヒートマップの作成

第4章主成分分析（PCA）

【山本フィリップ】

はじめに～主成分分析（PCA）とは

1 メタボロミクスのPCA

2 シングルセルプロテオミクスのPCA

第5章注釈付き系統樹

【荻野　馨，河野暢明】

はじめに

1 注釈付き系統樹の読み方

2 注釈付き系統樹の作成

第6章 ChIP（クロマチン免疫沈降）-seqピーク解析

【中川　恒】

はじめに

1 ChIP-seq解析の図の読み方

2 ChIP-seq解析とは

3 実行コード

4 WashU Epigenome Browserでの可視化

第7章 UMAP・Trajectory解析　～シングルセルRNA-seqデータの描画

【増井真那】

はじめに

1 次元削減手法の概要

2 UMAPプロットの作成

3 次元削減後の解析（シングルセルTrajectory解析）

第8章 MAプロット・Volcanoプロット　～RStudioを使用した遺伝子発現変動を示す図の描き方

【松本美亜，河野暢明】

はじめに

1 DEG解析とは

2 MAプロット

3 Volcanoプロット

■　索引

■　執筆者一覧