次号予告実験医学増刊号

次号 実験医学増刊 Vol.38 No.20(2020年12月4日発行予定)

生命科学研究を加速する機械学習(仮題)

編集/小林徹也(東京大学生産技術研究所), 杉村 薫(京都大学物質-細胞統合システム拠点), 舟橋 啓(慶應義塾大学理工学部)

近年、生命の本質に迫るためのツールとして「機械学習的なアプローチ」にますます強い期待がよせられています。生命科学の各領域で自身の研究に取り入れたいと考える研究者は増えている一方で、技術に関する数理や情報などの知識の壁が高く、何ができるのかというイメージがもてないといった声も聞きます。本企画は分野のトップランナーの先生方に、ご自身の研究成果を中心に周辺の世界動向、選択したモデルの特徴などもご指導いただき、読者にお役立ていただくことをねらいとするものです。(編者より)

  • 序にかえて(本増刊号のコンセプトと、分野の今のオーバービュー)【小林徹也,杉村 薫】

第1章 機械学習入門

  • 1)機械学習入門:Google Colaboratoryを中心に【舟橋 啓】
  • 2)画像解析機械学習入門:ImageJとDeep ImageJを中心に【三浦耕太】

第2章 バイオインフォマティクス

Ⅰ.遺伝子発現機構・発生・分化

  • 1)scRNA-seqを用いた細胞タイプの同定・推定技術【松本拡高】
  • 2)scRNA-seqを用いた細胞の分化解析技術【前原一満】
  • 3)scRNA-seqを用いた空間構造の推定【本田直樹】
  • 4)ラマン計測を用いた遺伝子発現の推定(ライブセルオミクス)【若本祐一】

Ⅱ.免疫・微生物・化学・創薬

  • 5)免疫受容体シーケンスと免疫多様性解析 (Rep-seq)【横田 亮】
  • 6)メタゲノム解析における機械学習的手法【森 宙史】
  • 7)cheminformatics【岩田浩明】
  • 8)薬剤応答の推定:テンソル-トレイン分解を用いた手法を中心に【山西芳裕】

第3章 画像解析

Ⅰ.画像の分類・特徴化

  • 1)クラシフィケーション【舟橋 啓】
  • 2)画像解析の基礎(弱教師/半教師/ノイジーラベルなど)【備瀬竜馬,内田誠一】
  • 3)細胞周期の解析【高尾大輔,岡田康志】

Ⅱ.画像からの細胞・運動情報抽出

  • 4)機械学習によるバイオ画像のセグメンテーション【舟橋 啓】
  • 5)細胞トラッキングの機械学習技術【備瀬竜馬】
  • 6)行動追跡とDeepLabCut【備瀬竜馬】

第4章 統計解析

Ⅰ.形態・物性解析

  • 1)深層学習による細胞運動モード分類【斉藤 稔,澤井 哲】
  • 2)応力、粘性係数などの力学量推定【近藤洋平,杉村 薫】

Ⅱ.動態・状態解析

  • 3)1分子の隠れ状態推定【岡本憲二】
  • 4)データ同化による1分子計測と分子動力学法の融合【松永康佑】
  • 5)細胞の隠れ状態推定(フィルタースムーザー)・系譜も含む【中島 蒼,小林徹也】

Ⅲ.運動・行動解析

  • 6)行動解析の基礎【木村幸太郎】
  • 7)計算論的な行動解析【本田直樹】

※ タイトルはすべて仮題です.内容,執筆者は変更になることがございます.

今後のラインナップ
2020年12月号 Vol.38 No.19(2020-11-20発行予定)
【特集】イムノメタボリズムとT細胞の疲弊・老化(仮)
増刊号 Vol.38 No.20(2020-12-04発行予定)
生命科学研究を加速する機械学習(仮)
2021年1月号 Vol.39 No.1(2020-12-18発行予定)
【特集】実験自動化・遠隔化(仮)
増刊号 Vol.39 No.2(2021-01-20発行予定)
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