今回は、慶應義塾大学のE-Cellプロジェクトによる開発合宿として実施したので「mini」です。9月15日(金)から9月17日(日)朝までは5名が慶大SFCで活動し、17日午前に台風18号が接近する中、湯河原温泉に移動。「おんやど惠」で後半に突入しました。センターの柚木克之さんを迎え、学生も増えて10名で活動、18日からはE-Cellプロジェクト創始者の冨田勝さんも加わってのラストスパートとなりました。Sprintはシステムバイオロジー全般に係わるプロジェクトを募り、ハッカソン形式で開発を行う合宿です。Sprintを夏に行ってまいりましたが、今年はこれらをまとめて行うことにしました。5日間の期間のうち初日をWorkshopとして以前E-Cellに関わっていた方々を外部からお招きして最近の研究動向についてお話していただきます。後4日は例年通りの開発合宿Sprintを開催いたします。Workshopのみの参加も可能ですので皆さまお気軽にご参加ください。実費の負担をお願いいたします。ゲストハウスに宿泊される方は当日受付で現金にて徴収いたします。学生として参加する方は受付で学生証を提示してください。学生の方の宿泊費の補助については下記連絡先まで直接ご相談下さい。本リンクのフォームに所定の事項を入力の上、申し込んでください。担当者より登録完了の連絡があった時点で登録が完了したものとします(自動返信)。Sprintに参加される場合は、プロジェクトタイトルの入力欄がありますので会期中に実施・完成するプロジェクトの概要を簡潔に表現してください(チューターに相談が必要な方は、その旨記入してください)。Sprintの参加者は、開始日前日(8/28)までに期間中に実施するプロジェクトの詳細を決定の上、所定のフォームから登録して下さい(詳細は、参加者向けにご案内します)。学生参加者に対しては期間中に取り組むプロジェクトの計画について、チューターが相談に応じます。その応用を含む周辺分野一般)に関わるひとつ以上の成果物をつくりあげます。システム生物学研究に用いるプログラムを想定していますが、他のアイディアも歓迎しますので、会期前に相談してください。キャンパスで開催しました。biology全般に係わるprojectを募り、hackathon形式で開発を行う合宿です。今年度は下記のような成果が得られました。Sprintは来年も開催する予定ですのでご興味を持たれた方はsprint@e-cell.orgまでご連絡ください。Modelを2次元平面上で簡易的にC++を使って実装しました。イメージングを行うことを目的として、低S/N像から高S/N像を再現するため、機械学習技術の一つである畳み込みニューラルネットワークを細胞イメージングに合うように実装した。現在、PALMイメージングを使って、細胞性粘菌のcAR1受容体の極性や局在を計る課題に取り組んでいる。PALMを使った一分子計測には、一分子の蛍光特性や選択効率を数値化するためのカリブレーションを欠かすことはできない。Sprintでは、詳細な一分子のカリブレーションを行うための蛍光分子の凝集モデルを構築して、そのPALMイメージングのシミュレーションを実装をした。modelについて、細胞膜上のイオンチャネルや交換体タンパク・収縮機構をそれぞれ分担し、MATLABへの書き換え作業を行った。Garudaプラットフォームは生物学に関わる様々なデータベース、解析ツールや実験機器間をデータを介して自由に行き来できるようにするソフトウェア間のネットワーキングを目的としたプラットフォームである。今回、大腸菌を対象として遺伝子リストと静的なFBAによって得られた流束データから動的な常微分方程式モデルを自動生成するガジェットを作成した。これによりユーザは目的とするFBAモデルに対して時間応答を予測できるモデルを用意に作成し、様々なシミュレータに受け渡すことができるようになった。三次元構造体の表面に存在する物体の運動のシミュレーションに必要な機能を備えたポリゴンライブラリの作成。マルチモーダル学習器のデータの作成と、その下処理を行なった。DEAPを利用した遺伝的アルゴリズムの実装。深層学習器を構成する各層を独立に実装。連結した状態で手書き数字の分類を行った。これらのうち任意の一つを選び、新規に構成した深層学習器に組み込み、学習の経過を再利用することが可能か、実装と検証を行った。大腸菌の1細胞顕微鏡画像を解析して得られた細胞面積や細胞質中のGFP粒子の座標などのデータを解析し、細胞成長と粒子移動距離を可視化した。クロマチンドメインモデルに基づいて、制限された領域の中でのヌクレオソームの拡散シミュレーションを行った。その結果、培養細胞での観察結果を支持するMSDのパターンが得られた。QBiCで開発中の大腸菌シミュレーションモデル””whole-ecoli””は、出力データをテキストファイルに出力する。このデータをわかりやすく伝えるのは困難である。モデル出力内容を瞬時に、感覚的に理解するツールが存在すれば、外部へのプレゼンや開発者自身のデバッグにも有効であると考え、whole-ecoli出力データに対応したmicroarray解析ツールを作成し、””SimuSEQ””と命名した。SimuSEQは可視化ツールであるが、解析ソフトの側面を持ち、Probe長や位置の変更を簡単に行うことができる上、ユーザが作成したPythonスクリプトにSimuSEQの関数を取り入れることで、データを比較的自由に、しかも簡単に可視化、解析することが可能となった。SimuSEQは、感覚的にわかりにくいミュレーション結果を、まるでwetの実験結果のように、しかも定量的に示すことができる有効なツールであると考えている。細胞内受容体とそのリガンドの結合をODE-simulatorを用いてE-Cell4上で再現。“ecell4のlatticeを利用して細胞内Mg2+ホメオスタシスを維持するタンパクを膜上に構成し、その調節因子とのシミュレーションを行い、調節因子の生理学的役割について考察した。scriptでライフゲームを作った。Javascriptを使ってWebbsの出力部分の構築し、またトップページを作成した。出力部分は、シミュレーションの値をダウンロードできるようにした。Web上にて、シミュレーションソフトウェアであるE-Cellを実行できる環境を作成した。サーバー側はPythonを用い、E-Cellの実行を行う。クライアント側はjavascriptを用いてデータの更新、グラフ描画を行う。サーバー、クライアント間のやりとりはNode.js、Websocketを用いて実装を行った。実費の負担をお願いいたします。協生館に宿泊される方は当日受付で現金にて徴収いたします。学生として参加する方は受付で学生証を提示してください。学生の方の宿泊費の補助については下記連絡先まで直接ご相談下さい。定員:30名(先着順)ミッションと日程:参加者は、開始日前日(8/28)までに期間中に実施するプロジェクトの詳細を決定の上、所定のフォームから登録していただきます(詳細は、参加者向けにご案内します)。Sprintのチューターが相談に応じます。その応用を含む周辺分野一般)に関わるひとつ以上の成果物をつくりあげます。システム生物学研究に用いるプログラムを想定していますが、他のアイディアも歓迎しますので、会期前に相談してください。参加登録(7月17日まで):以下のURLに所定の事項を入力の上、申し込んでください。プロジェクトタイトルの入力欄がありますので、Sprintで実施・完成するプロジェクトの概要を簡潔に表現してください。(チューターに相談が必要な方は、その旨記入してください。)https://goo.gl/9xYF6E担当者より登録完了の連絡があった時点で登録が完了したものとします。登録締切は7月17日(金)です。プロジェクトの内容は、4日間で独立して取り組み、完成出来るものであれば、各自のレベルに合わせたもので構いません。極端に言えば、「この教科書のサンプルを完成する」でOKです。IPC生産性国際交流センターで開催しました。biology全般に係わるprojectを募り、hackathon形式で開発を行う合宿です。今年度は参加者がさらに増え(約40名余)、全脳アーキテクチャ関連のprojectも加わり下記のような成果が得られました。sprintは来年も開催する予定ですのでこれらにご興味を持たれた方は@ktakahashi74にお声がけください。