ゲノムインフォマティクス入門

第Ⅰ部　　ゲノム解析入門
1. Hello ゲノム！――初めてのゲノム解析
　　1.1.　ゲノムとは
　　1.2.　初めてのゲノム解析～麹菌ゲノムを例に
　　1.3.　ま　と　め
2.　ゲノム解析の全体像
　　2.1.　全ゲノムショットガン法による配列決定
　　2.2.　ゲノム配列決定のワークフロー
　　2.3.　ゲノム解析を支える技術―次世代DNA シーケンシング
　　2.4.　ま　と　め
3. 体験ゲノムインフォマティクス～納豆菌のゲノム解析
　　3.1.　準　備
　　3.2.　アセンブリ
　　3.3.　アノテーション
　　3.4.　ゲノムブラウザによる可視化
　　3.5.　比較ゲノム解析
　　3.6.　ゲノム情報からの納豆菌らしさの生物学的考察
　　3.7.　ま　と　め

第Ⅱ部　　ゲノム情報を整備する
4.　アセンブル
　　4.1.　k -mer 解析とゲノムサイズ推定
　　4.2.　ゲノムのアセンブル
　　4.3.　アセンブリの評価
　　4.4.　ま　と　め
5.　アノテーション
　　5.1.　遺伝子予測
　　5.2.　リピート配列のアノテーション
　　5.3.　非コード領域のアノテーション
　　5.4.　構造アノテーションのリフトオーバー
　　5.5.　構造アノテーションの評価
　　5.6.　機能アノテーション
　　5.7.　Gene Ontology
　　5.8.　GO 以外の機能カテゴリー体系
　　5.9.　その他の機能アノテーション手法
　　5.10.　ま　と　め
6.　ゲノム情報の可視化
　　6.1.　ゲノムブラウザ
　　6.2.　IGV とJBrowse
　　6.3.　IGV の使い方
　　6.4.　JBrowse の使い方
　　6.5.　ま　と　め

第Ⅲ部　　ゲノム情報を理解する
7.　トランスクリプトーム解析
　　7.1.　トランスクリプトーム解析とRNA-Seq
　　7.2.　RNA-seq による発現変動解析
　　7.3.　RNA-Seq 解析における多変量解析
　　7.4.　GO エンリッチメント解析
　　7.5.　実践演習：RNA-seq データ解析
　　7.6.　ま　と　め
8.　比較ゲノム解析
　　8.1.　相同遺伝子とオーソログ解析
　　8.2.　オーソログの同定法
　　8.3.　遺伝子レパートリーの比較
　　8.4.　配 列 比 較
　　8.5.　シンテニー解析
　　8.6.　ま　と　め

第Ⅳ部　　ゲノム解析の理論基盤
9.　配列解析の基礎
　　9.1.　配列アライメント
　　9.2.　配列データベース検索
　　9.3.　BLAST
　　9.4.　マルチプルアライメント
　　9.5.　プロファイル検索
　　9.6.　Burrow-Wheelers 変換とFM index
10.　多変量解析
　　10.1.　類似性と距離
　　10.2.　クラスタリング
　　10.3.　k -means
　　10.4.　次 元 圧 縮
11.　多重検定の補正
　　11.1.　多重検定の問題と補正の必要性
　　11.2.　多重検定の補正法
　　11.3.　多重検定の計算方法

付録
付録A.　データフォーマット
　　A.1.　FASTA 形式
　　A.2.　FASTQ 形式
　　A.3.　SRA 形式
　　A.4.　GFF3 形式
　　A.5.　BED 形式
　　A.6.　WIG 形式
　　A.7.　BEDGraph 形式
　　A.8.　SAM / BAM
　　A.9.　VCF・BCF 形式
　　A.10.　GFA
　　A.11.　AGP 形式

コラム1.　口噛み酒とアミラーゼ～時間を超えるゲノム解析の魅力
コラム2.　ノーベル賞はアルゴリズムに微笑むか
コラム3.　熊楠メソッド
コラム4.　解析パイプラインとお料理レシピ
コラム5.　バベルの塔とGene Ontology
コラム6.　可視化がもたらす「気付き」 ～探索的ゲノム解析（EGA）のススメ～