ILAS Seminar :Solving biological phenomena by mathematical sciences -Introduction to Theoretical Biology-
| Numbering Code | U-LAS70 10001 SJ50 | Year/Term | 2022 ・ First semester | |
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| Number of Credits | 2 | Course Type | seminar | |
| Target Year | Mainly 1st year students | Target Student | For all majors | |
| Language | Japanese | Day/Period | Mon.5 | |
| Instructor name | MOCHIZUKI ATSUSHI (Institute for Frontier Life and Medical Sciences Professor) | |||
| Outline and Purpose of the Course |
生物が一般的に備える特徴的な性質として、形態形成や自律性、恒常性などが挙げられる。これらの生物らしい振る舞いが、遺伝子やタンパク質などの生体分子のダイナミクスから生まれることが、近年の生物学では分かってきている。多数の生体分子の働きから、生命システムのダイナミクスを理解し、生命機能が生まれる原理を理解するために、数学や計算機シミュレーションなどの理論的な方法が、生物学における主要な方法の一つとなっている。 本ILASセミナーでは、入門的なテキストを読むことで理論生物学の基本的な考え方を学ぶとともに、生命システムを理解するために必要な、数理解析や計算機シミュレーションの基礎に触れる。セミナー全体を通して、生命科学の新たな方法とその可能性を知ることを、目的とする。 履修登録の条件として、高校で生物を履修している必要はないが、数学と生物学に興味を持っていることは必要とする。 |
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| Course Goals |
１．生命現象におけるダイナミクスの重要性を理解する。 ２．生物学における数理科学の役割を理解し、簡単な数理解析や計算機シミュレーションを経験する。 ３．自身の理解をまとめて紹介し、他者との議論を通じて、さらに理解を深める。 ４．生物学的な問題や興味を、数理の言葉で表現できるようになる。 |
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| Schedule and Contents |
全体の内容を以下の3つのサブテーマに構成して進める。 １．生体分子のダイナミクス【5回程度】 ２．複雑ネットワークシステム【4回程度】 ３．時空間パターン【5回程度】 それぞれのサブテーマについて、テキストの輪読を数回行った後、数理解析演習または計算機シミュレーション演習を1、2回行う。 輪読については、履修者がテキストの担当部分を読み、内容を解説する形式で進める。各回の終わりに、次回のテキストを配布し発表担当を決めるので、発表者は担当部分をよく読んで理解してくること。 計算機シミュレーション演習では、Pythonを使った数値計算を行う。 授業回数はフィードバックを含め全15回とする。 |
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| Evaluation Methods and Policy | 平常点（出席状況、発表）を70点満点、レポートを30点満点とし、その合計値によって評価する。 | |||
| Course Requirements | None | |||
| Study outside of Class (preparation and review) | 配布されたテキストを、発表担当部分以外も含めて、事前に読んで予習すること。 | |||
| Textbooks | Textbooks/References | 理論生物学概論, 望月敦史, (共立出版, 2021), ISBN:978-4-320-05830-9 | ||
