1. DNA アレイデータ概説 (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo 井元清哉 1 ，樋口知之 2 1 東京大学医科学研究所ヒトゲノム解析センター imoto@ims.u-tokyo.ac.jp 2 統計数理研究所 higuchi@ism.ac.jp 2003 年度 統計関連学会 連合大会 企画セッション : DNA アレイデータ解析に関する統計的諸問題

2. 8 月 4 日 8:30-10:20Analysis of gene expression data (p.96) 10:30-12:20Bayesian and mixture method in genomics data (p.125) 10:30-12:20Data analysis of microarray data (p.133) 8 月 5 日 10:30-12:20Classification of gene expression data (p.246) 14:00-15:50Microarray data analysis (p.276) 8 月 6 日 8:30-10:20Statistical issues in image analysis, microarrays, and machine learning (p.305) 10:30-12:20Bayesian methods for microarray data analysis (p.342) 10:30-12:20Statistics and genomics (p.345) 10:30-12:20Analysis of genetic data II (p.370) 8 月 7 日 8:30-10:20Statistics and microarrays (p.422) 8:30-10:20Normalization of microarray data (p.445) 10:30-12:20Multivariate approachs to gene expression data (p.465) Joint Statistical Meeting 2003 in San Francisco

3. 遺伝子発現データ cDNA マイクロアレイデータ オリゴヌクレオチドアレイ (Affymetrix 社， GeneChip ) マクロアレイ ( ラジオアイソトープ ) R (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo

4. Red means Cell A Cell B Yellow means Cell A = Cell B (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo

5. The transfer of information from DNA to protein DNA gene mRNA Splicing; A process that results in removal of introns and joining of exons in RNAs. exon: cording region intron: noncording region Protein Translation （翻訳） Transcription （転写） AGGTTCAGCGC (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo

6. cDNA microarray Extract mRNA from all genes Colored cDNA Hybridize to chip Reference CellExperimental Cell (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo

7. GeneX is over-expressed in Cell B than Cell A Cell ACell B Hybridize to chip Labeled cDNA from geneX Spot of geneX with complementary sequence of colored cDNA This spot shows red color. (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo

8. Red means Cell A Cell B Yellow means Cell A = Cell B (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo

9. cDNA microarray (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo

10. This machine can make 48 microarrays simultaneously (One day). (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo

11. Colored cDNAs are put at the cusp of the needles. 384 plate contains 384 colored cDNAs. Yeast has over 6,000 genes, then we should change 384 plate 16 times. (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo

12. Dip 32 spots at once. (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo

13. Green intensity Green background Green b.g.-corrected Red intensity Red b.g. Red b.g.-corrected (R. b.g.-c)/(G. b.g.-c) Systematic name Gene function (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo

14. Data i 番目のアレイによって観測された j 番目の遺伝子 の発現データ バックグラウンドのインテンシティ分を補正 正規化されたインテンシティ 対数変換 (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo

15. 正規化 1 ( 大域的正規化 ) (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo

16. 正規化 2 ( 局所的正規化 ) 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo

17. 4 8

18. 利用可能なマイクロアレイデー タ 1 スタンフォード （ SMD データベース） 人 （ Homo sapiens ） パン酵 （ Saccharomyces cerevisiae ） 線虫 （ Caenorhabditis elegans ） 論文のアブストラクト データの説明 http://genome-www5.stanford.edu/MicroArray/SMD/ (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo

19. 利用可能なマイクロアレイデー タ 2 KEGG データベース 藍藻 （ Synechocystis sp. PCC6803 ） 枯草菌 （ Bacillus subtilis ） 線虫（ Escherichia coli K-12 W3110 ） 論文のアブストラクト http://www.genome.ad.jp/ (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo

20. 利用可能なマイクロアレイデー タ 3 Golub et al. (1999). Science. 血液の癌 AML と ALL の分類 38 患者（学習データ），３４患者（テスト データ） http://contest.genome.ad.jp/problem2.html (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo

21. マイクロアレイデータ解析の レクチャーノート Terry Speed ed. (2002). Statistical analysis of gene expression microarray data. CHAPMAN&HALL/CRC Sorin Draghici. (2003). Data analysis tools for DNA microarrays. CHAPMAN&HALL/CRC (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo

22. その他 科研費シンポジュウム「バイオスタティスティクスの数 理的基礎」（ 2002 年 12 月東京大学数理科学） チュートリアル：遺伝子発現データ解析概論． 濱野鉄太郎，伊藤陽一，井元清哉 http://www.ms.u-tokyo.ac.jp/~nakahiro/sympo14/tu1 日本計量生物学会 2003 年度シンポジュウム特別セッション 「マイクロアレイデータ解析における統計的方法論の開 発」 井元清哉，大瀧慈 http://bonsai.ims.u-tokyo.ac.jp/~imoto/imoto_biometrics2003.pdf (C) Copyright 2003 Seiya Imoto, Human Genome Center, University of Tokyo