東京理科大学　研究者情報データベース　

特別研究２B（松島）のシラバス情報

科目名称 Course title(Japanese)	特別研究２B	科目番号 Course number	03GRRES602
科目名称（英語） Course title(English)	Advanced Research 2B
授業名称 Class name	特別研究２B（松島）

教員名	松島　綱治，寺島　裕也，七野　成之
Instructor	Kouji Matsushima

開講年度学期	2022年度後期
Year/Semester	2022 Second Semester

曜日時限	集中講義
Class hours	Intensive Courses

開講学科 Department	生命科学研究科　生命科学専攻 Graduate School of Biological Sciences Department of Biological Sciences
外国語のみの科目（使用言語） Course in only foreign languages (languages)	-

単位 Course credit	3.0	授業の主な実施形態 Main class format	対面授業/On-site class

概要 Descriptions	炎症・免疫疾患の発症過程は、分子・細胞・組織・臓器・個体の多階層が密接に関連する階層的な生体応答である。本特別研究では、疾患の発症過程を階層横断的・縦断的に理解するために、疾患モデル生物、免疫学的手法、遺伝子発現解析、情報処理を統合した研究を行う。 Pathogenesis of inflammatory and immune diseases is associated with a hierarchical response that involves molecules, cells, tissues, organs, and individual organisms. In this advanced research course, we will investigate the responses underlying disease development from the cross-sectional or longitudinal point of view using animal models, immunological, transcriptomic, and bioinformatics approaches.
目的 Objectives	本特別研究を通じて免疫学、分子生物学、次世代DNAシーケンス技術、情報処理などの知識と研究能力を習得する。炎症・免疫難病の進展機序の解明とその克服に関わる研究に従事し、論理的な思考を身に着け、研究成果を他者に伝え議論する能力を身につける。 Aim of this advanced research course is to equip students with knowledge on research approaches for immunology, molecular biology, next-generation sequencing techniques, and bioinformatics through the research to unveil the mechanisms of and overcome the development of intractable inflammatory and immune diseases. In addition, this is aimed to improve the students’ logical thinking skills and ability to present and discuss own work with others.
到達目標 Outcomes	・　炎症・免疫難病の克服に向けた課題を理解・設定できる。・　課題解決に必要な技術・研究アプローチを理解・実践できる。・　得られた結果を分析し、科学的・論理的な解釈ができる。・　研究成果、課題をまとめ、他者に説明できる。・　修士課程の研究成果について発表会で発表し、修士論文を作成することができる。 At the completion of this advanced research, the students should be able to: ・ Understand the problems that need to be solved in order to cure intractable inflammatory and immune diseases. ・ Understand and perform experimental techniques and troubleshooting to resolve issues. ・ Logically and scientifically interpret the results. ・ Summarize findings and present conclusions to others ・ Present master course research in the form of a thesis presentation and write a thesis manuscript.
履修上の注意 Course notes prerequisites	・　毎日の研究活動の他に、毎週の論文抄読会と研究報告会に参加すること。・　自分の研究に関連する原著論文を探して読み、その内容を研究計画や結果解析などについて考える材料にすること。・ Students must perform the master course research on a daily basis and attend weekly journal club and research seminar. ・ Students must find and read original papers related to their research field to help them plan research experiments and interpret the results.

アクティブ・ラーニング科目 Teaching type（Active Learning）
課題に対する作文 Essay	○	小テストの実施 Quiz type test	-
ディベート・ディスカッション Debate/Discussion	○	グループワーク Group work	○
プレゼンテーション Presentation	○	反転授業 Flipped classroom	-
その他（自由記述） Other（Describe）	-

準備学習・復習 Preparation and review
成績評価方法 Performance grading policy	・　研究態度(60%）・　研究成果の理解度(20%）・　研究成果のプレゼンテーション（20％）・ Research attitude (60%) ・ Understanding of the results (20%）・ Presentation of the research (20%)
学修成果の評価 Evaluation of academic achievement	・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている・A：到達目標を十分に達成している・B：到達目標を達成している・C：到達目標を最低限達成している・D：到達目標を達成していない・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している・S：Achieved outcomes, excellent result ・A：Achieved outcomes, good result ・B：Achieved outcomes ・C：Minimally achieved outcomes ・D：Did not achieve outcomes ・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation
教科書 Textbooks/Readings	・教科書を使用する場合は、MyKiTS(教科書販売サイト)から検索・購入可能ですので以下のURLにアクセスしてください。 https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/ 　・Search and purchase the necessary textbooks from MyKiTS (textbook sales site) with the link below. https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/
参考書・その他資料 Reference and other materials	分子細胞免疫学（アバス）、その他高品質な学術雑誌に掲載された研究テーマに関連する英語論文、総論など

授業計画 Class plan	研究の立案に必要な当該研究分野の現状について、学術論文を中心に情報収集し、研究方針を決定する。研究の遂行に必要な研究技術設備について議論し、新技術導入が必要な場合は技術修得のために関連研究室の教員と連携する。研究開始後は随時進捗状況を確認・議論し、問題が生じた場合はその解決方法を議論する。成果は2ヶ月に1回の頻度で研究室の研究報告会で発表し、教室員と研究成果並びに方針について意見交換する。これら全般を通じて、研究者としての基礎的技能を習得することを目的とする。肺線維症（2） 1 シングルセルトランスクリプトームの原理を理解し、情報解析基盤をセットアップする方法を習得する 2 生データから１次データ(遺伝子発現データ）を得るための方法を習得する 3 シングルセルトランスクリプトームデータから、細胞種の分類や、それらを特徴付ける遺伝子を抽出する方法を習得する 4 シングルセルトランスクリプトームデータから、各細胞lineageにおける活性化系譜を再構成し、相関して変動する遺伝子を抽出する方法を習得する 5 シングルセルトランスクリプトームデータから、細胞間相互作用ネットワークを再構成する方法を習得する 6 既存の肺線維症シングルセルトランスクリプトームデータを解析し、評価する 7 シングルセルトランスクリプトームにより種々の介入の影響を評価する（1） 8 シングルセルトランスクリプトームにより種々の介入の影響を評価する（2） 9 マウスモデルまたは肺胞オルガノイドを用いた検証実験を行う（1） 10 マウスモデルまたは肺胞オルガノイドを用いた検証実験を行う（2） 11 研究成果をまとめ、教室員と議論しながら必要に応じて軌道修正 12 様々な検証実験を行う 13 様々な検証実験を行う 14 研究成果の総括、発表準備 15 研究発表 Outline of the advanced research course Collect information on the current status of their research area from scientific articles to make a research plan and decide the research strategy. Discuss the techniques and equipment that are necessary to complete the research and introduce new techniques with the support of laboratory members if needed. Check and discuss the research progress whenever the need arises, and discuss the solution for the problem if any. Present the progress every two months in a laboratory meeting, and discuss the results and future direction with other laboratory members. Through these activities, learn the basic abilities required of researchers. Pulmonary fibrosis (2) 1. Learn the principle of single-cell transcriptome and how to set up information analyzing infrastructure 2. Learn how to convert raw sequence data into gene expression data 3. Learn how to classify the cells and to select the representative genes of each cluster 4. Learn how to reconstitute the activation pathway of each cell lineage and to select the representative activation-associated genes 5. Learn how to reconstitute the network of inter-cellular interaction 6. Analyze and evaluate the existing single-cell transcriptome data of the fibrotic lung 7. Evaluate the effects of various interventions on pulmonary fibrosis by single-cell transcriptome (1) 8. Evaluate the effects of various interventions on pulmonary fibrosis by single-cell transcriptome (2) 9. Confirm the results of the single-cell analysis with a mouse model and alveolar organoids (1) 10. Confirm the results of the single-cell analysis with a mouse model and alveolar organoids (2) 11. Summarize the findings, discuss with others at any time, and correct the plan as necessary 12. Verify the findings (1) 13. Verify the findings (2) 14. Summarize the research and prepare a presentation 15. Present the findings in laboratory meeting.

授業計画
Class plan

研究の立案に必要な当該研究分野の現状について、学術論文を中心に情報収集し、研究方針を決定する。研究の遂行に必要な研究技術設備について議論し、新技術導入が必要な場合は技術修得のために関連研究室の教員と連携する。研究開始後は随時進捗状況を確認・議論し、問題が生じた場合はその解決方法を議論する。成果は2ヶ月に1回の頻度で研究室の研究報告会で発表し、教室員と研究成果並びに方針について意見交換する。これら全般を通じて、研究者としての基礎的技能を習得することを目的とする。

肺線維症（2）
1 シングルセルトランスクリプトームの原理を理解し、情報解析基盤をセットアップする方法を習得する
2 生データから１次データ(遺伝子発現データ）を得るための方法を習得する
3 シングルセルトランスクリプトームデータから、細胞種の分類や、それらを特徴付ける遺伝子を抽出する方法を習得する
4 シングルセルトランスクリプトームデータから、各細胞lineageにおける活性化系譜を再構成し、相関して変動する遺伝子を抽出する方法を習得する
5 シングルセルトランスクリプトームデータから、細胞間相互作用ネットワークを再構成する方法を習得する
6 既存の肺線維症シングルセルトランスクリプトームデータを解析し、評価する
7 シングルセルトランスクリプトームにより種々の介入の影響を評価する（1）
8 シングルセルトランスクリプトームにより種々の介入の影響を評価する（2）
9 マウスモデルまたは肺胞オルガノイドを用いた検証実験を行う（1）
10 マウスモデルまたは肺胞オルガノイドを用いた検証実験を行う（2）
11 研究成果をまとめ、教室員と議論しながら必要に応じて軌道修正
12 様々な検証実験を行う
13 様々な検証実験を行う
14 研究成果の総括、発表準備
15 研究発表

Outline of the advanced research course
Collect information on the current status of their research area from scientific articles to make a research plan and decide the research strategy. Discuss the techniques and equipment that are necessary to complete the research and introduce new techniques with the support of laboratory members if needed. Check and discuss the research progress whenever the need arises, and discuss the solution for the problem if any. Present the progress every two months in a laboratory meeting, and discuss the results and future direction with other laboratory members. Through these activities, learn the basic abilities required of researchers.

Pulmonary fibrosis (2)
1. Learn the principle of single-cell transcriptome and how to set up information analyzing infrastructure
2. Learn how to convert raw sequence data into gene expression data
3. Learn how to classify the cells and to select the representative genes of each cluster
4. Learn how to reconstitute the activation pathway of each cell lineage and to select the representative activation-associated genes
5. Learn how to reconstitute the network of inter-cellular interaction
6. Analyze and evaluate the existing single-cell transcriptome data of the fibrotic lung
7. Evaluate the effects of various interventions on pulmonary fibrosis by single-cell transcriptome (1)
8. Evaluate the effects of various interventions on pulmonary fibrosis by single-cell transcriptome (2)
9. Confirm the results of the single-cell analysis with a mouse model and alveolar organoids (1)
10. Confirm the results of the single-cell analysis with a mouse model and alveolar organoids (2)
11. Summarize the findings, discuss with others at any time, and correct the plan as necessary
12. Verify the findings (1)
13. Verify the findings (2)
14. Summarize the research and prepare a presentation
15. Present the findings in laboratory meeting.

教職課程 Teacher-training course
実務経験 Practical experience	-
教育用ソフトウェア Educational software	-

備考 Remarks

990C919