博士特別研究１B （櫻井）

博士特別研究１B （櫻井）

990C734

03GRRES702

櫻井　雅之

Masayuki Sakurai

2026年度後期

2026年度

②Second semester

集中講義

Intensive Courses

5.00単位

-

① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

核酸の分子生物学、分子細胞生物学及び遺伝子発現制御学を基盤として、DNA・RNAの機能、クロマチンとエピゲノム、RNAの修飾・編集を含むエピトランスクリプトーム、並びにこれらと細胞機能の関係を研究する。研究課題に応じて、分子・細胞レベルの実験と次世代シーケンシング（NGS）データ解析、バイオインフォマティクスを組み合わせる。博士後期課程の初年次として、研究課題の設定と研究基盤の形成、予備的結果に基づく研究計画の改善に取り組む。


This course examines the functions of DNA and RNA, chromatin and the epigenome, the epitranscriptome including RNA modifications and editing, and their relationships with cellular function. Research is grounded in the molecular biology of nucleic acids, molecular and cellular biology, and the regulation of gene expression. Depending on the research question, students combine molecular and cellular experiments with next-generation sequencing (NGS) data analysis and bioinformatics. In the first year of the doctoral program, students define their research questions, establish a foundation for research, and refine their research plans on the basis of preliminary findings.

専門知識と研究方法を自らの課題に結び付け、指導教員との討論を通じて、研究計画の立案、実験・解析の実施、結果の吟味及び報告を主体的に進める基礎を養う。


Students will connect specialist knowledge and research methods to their own questions. Through discussion with their supervisor, they will develop the foundation needed to take an active role in planning research, conducting experiments and analyses, critically examining results, and reporting their work.

1.　先行研究の根拠と限界を整理し、自身の研究課題と仮説を説明できる。
2.　研究目的に合った実験・解析方法を選び、対照、反復及び実施手順を含む計画を立案できる。
3.　研究倫理と安全に配慮して実験・解析を行い、手順、条件及びデータを再現可能な形で記録できる。
4.　データの品質と解釈の限界を点検し、予備的結果に基づく計画の改善案を示すことができる。
5.　研究背景、方法、結果及び次の課題を区別して発表し、討論を研究計画に反映できる。
春入学者は入学後第2学期、秋入学者は第1学期に相当する。共通の到達目標を基に、授業計画に示す該当段階の課題と成果物を学期開始時に具体化する。


1. Evaluate the evidence and limitations of previous studies and explain their own research question and hypothesis.
2. Select experimental and analytical methods appropriate to the research objective and develop a plan that specifies controls, replicates, and procedures.
3. Conduct experiments and analyses in accordance with research ethics and safety requirements, and document procedures, conditions, and data in a reproducible manner.
4. Assess data quality and the limitations of interpretation, and propose improvements to the research plan based on preliminary findings.
5. Present the background, methods, results, and next research questions as distinct elements, and incorporate feedback from discussion into the research plan.
This course corresponds to semester 2 after enrollment for spring-entry students and semester 1 for autumn-entry students. Based on the common learning outcomes, tasks and deliverables for the applicable stage in the course plan are specified at the start of the semester.

A・Bの履修順は入学時期により異なる。前学期までの学修・研究記録を確認し、学期開始時に指導教員と研究課題、習得する方法、成果物及び評価の観点を共有する。研究段階に応じて課題を調整する場合も、科目の到達目標を維持し、変更理由を記録する。
毎週の研究進捗ミーティング、勉強会及び論文紹介等に参加し、研究の課題を早めに相談する。研究倫理、安全管理、適切な引用及び研究データの管理を遵守する。具体的な実験・解析方法は研究課題に応じて選択する。


The order of A and B depends on the semester of enrollment. At the start of each semester, students and their supervisor review prior learning and research records and agree on the research question, methods to be learned, deliverables, and assessment criteria. If tasks are adjusted to the research stage, the course learning outcomes are maintained and the reasons for the changes are documented.
Students participate in weekly progress meetings, study sessions, journal presentations, and related activities, and seek advice promptly when problems arise. They follow research ethics, safety, citation, and research data management requirements. Specific experimental and analytical methods are selected according to the research question.

ディベート・ディスカッション　Debate/Discussion／プレゼンテーション　Presentation／実験　Experiments

ディスカッション・ディベート、プレゼンテーション、実験・実習を通じて学ぶ。研究計画、実験・解析及び結果の解釈について討論し、その内容を次の研究活動に反映する。


Learning takes place through discussion and debate, presentations, and experiments and practical work. Students discuss research plans, experiments, analyses, and interpretations, and use the discussion to inform their next research activities.

準備学習では、関連する原著論文・総説を読み、研究背景と方法の原理を整理する。実験・解析の前に、目的、対照、反復、判断基準及び想定される複数の結果への対応を検討する。復習では、研究記録とデータの品質を点検し、先行研究との比較、結果の解釈、残された問題及び次の検証案をまとめる。必要な学修時間は履修登録時に示す条件に従う。


Before research activities, students read relevant original articles and reviews and study the background and principles of the methods. Before experiments and analyses, they consider objectives, controls, replicates, decision criteria, and responses to multiple possible outcomes. Afterwards, they review records and data quality and summarize comparisons with previous studies, interpretations, remaining problems, and proposals for further validation. Required study time follows the conditions specified at course registration.

研究への主体的・自立的な取り組みを50％、研究内容・成果及び発表・討論を50％として総合的に評価する。前者は計画の立案と遂行、研究記録、問題の発見と改善を、後者は方法の妥当性、データの吟味、考察の論理性及び説明・応答の質を対象とする。
評価資料は、研究計画、実験・解析記録、定期的な進捗報告及び学期末報告とする。履修段階に対応する到達目標への達成度を評価し、期待した結果の有無、データ量又は論文の採択のみを成績の条件としない。


Assessment comprises initiative and independence in research (50%) and the quality of the research, findings, and presentation and discussion (50%). The first component assesses planning and execution, research records, problem identification, and improvement. The second assesses methodological appropriateness, critical appraisal of data, the logic of interpretation, and the quality of explanations and responses.
Assessment evidence includes research plans, experimental and analytical records, regular progress reports, and an end-of-semester report. Achievement is assessed against the learning outcomes appropriate to the stage of study. Grades do not depend solely on obtaining expected results, the volume of data, or acceptance of a paper.

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: Fully achieves the learning outcomes with outstanding performance.
A: Fully achieves the learning outcomes.
B: Achieves the learning outcomes.
C: Meets the minimum level of the learning outcomes.
D: Does not achieve the learning outcomes.
–: Does not meet the requirements for assessment.

N

指定教科書は使用しない。研究に関連する原著論文、総説、参考書及び解析方法の資料を用い、必要に応じて指導教員が指定する。


No prescribed textbook is used. Students use original research articles, reviews, reference books, and materials on analytical methods relevant to their research. The supervisor assigns additional materials as needed.

授業計画

学期を通じて、課題の設定、計画、実験・解析、結果の検証、発表・討論を繰り返す。以下は研究を進める段階を示し、授業回数を示すものではない。各段階の配分は研究課題と進捗に応じて調整し、各学期の終了時に達成状況と次学期の課題を記録する。

入学後第1学期  秋入学者  研究課題の設定と研究基盤の形成

段階別の到達目標　先行研究から未解明の課題を示し、検証可能な仮説、研究計画及び予備的な実験・解析の結果を説明できる。
1　先行研究を読み、既知の知見と未解明の点を整理して研究課題を設定する。
2　仮説、対照、反復、実施手順、判断基準を検討し、研究倫理・安全・記録方法を確認する。
3　必要な実験技術及び解析の基礎を習得し、小規模な予備実験又は試行解析を行う。
4　予備的結果の信頼性と限界を検討し、方法や仮説の修正案を作成する。
5　研究背景、計画及び予備的結果を発表し、次学期の課題を整理する。
主な成果物　文献整理、研究計画、予備実験・試行解析の記録、学期末報告

入学後第2学期  春入学者  予備的結果に基づく計画の改善と研究の展開

段階別の到達目標　既存の予備的結果を吟味し、実験・解析条件を改善して本格的な研究を進めるための根拠と計画を示すことができる。
1　前学期までの研究記録、結果及び未解決の課題を整理し、当該学期の目標を設定する。
2　予備的結果を基に、仮説、対照、反復及び実験・解析条件の妥当性を見直す。
3　改善した計画に沿って実験・解析を進め、品質管理と再現性を確認する。
4　結果と先行研究を比較し、異なる解釈や技術的要因を検討して次の検証を提案する。
5　改善の根拠と研究の進展を発表し、次年度の主要課題と実施計画をまとめる。
主な成果物　改訂研究計画、実験・解析記録、結果と解釈の整理、学期末報告

NGS解析とバイオインフォマティクスの扱い

NGSの測定原理、試料・対照・反復の設計、データ形式、品質管理、基本的な解析と可視化を学ぶ。公開データや練習用データも用い、結果から言えることと言えないことを説明する。
エピゲノム、エピトランスクリプトーム及び遺伝子発現に関する実験・データを、研究課題に応じて扱う。すべての測定・解析法の実施を一律に求めるものではない。


Course plan
Throughout the semester, students repeatedly define questions, plan research, conduct experiments and analyses, validate findings, and present and discuss their work. The stages below describe the research process, not the number of class meetings. Time allocated to each stage is adjusted to the research question and progress. Achievement and tasks for the next semester are recorded at the end of each semester.

Semester 1 after enrollment for autumn-entry students
Defining the research question and establishing a research foundation
Stage-specific learning outcome: Identify an unresolved question from the literature and explain a testable hypothesis, a research plan, and preliminary experimental or analytical findings.
1. Read previous studies, distinguish established findings from unresolved issues, and define a research question.
2. Consider the hypothesis, controls, replicates, procedures, and decision criteria, and confirm research ethics, safety, and record-keeping practices.
3. Acquire the necessary experimental skills and analytical foundations, and conduct small-scale preliminary experiments or trial analyses.
4. Examine the reliability and limitations of preliminary findings and propose revisions to methods or hypotheses.
5. Present the research background, plan, and preliminary findings, and identify tasks for the next semester.
Main deliverables: Literature synthesis, research plan, records of preliminary experiments or trial analyses, and an end-of-semester report.

Semester 2 after enrollment for spring-entry students
Refining the plan and advancing research from preliminary findings
Stage-specific learning outcome: Critically examine existing preliminary findings, improve experimental and analytical conditions, and explain the rationale and plan for advancing the main research.
1. Review records, findings, and unresolved questions from previous semesters, and set goals for the current semester.
2. Reassess the hypothesis, controls, replicates, and experimental and analytical conditions in light of preliminary findings.
3. Conduct experiments and analyses under the revised plan, checking quality and reproducibility.
4. Compare findings with previous studies, consider alternative interpretations and technical factors, and propose the next validation steps.
5. Present the rationale for revisions and the progress made, and summarize the main research questions and plan for the next year of the program.
Main deliverables: Revised research plan, experimental and analytical records, organized findings and interpretations, and an end-of-semester report.

NGS analysis and bioinformatics
Students learn the measurement principles of NGS, the design of samples, controls and replicates, data formats, quality control, basic analysis, and visualization. Public or practice datasets may also be used to explain what the results do and do not support.
Experiments and data concerning the epigenome, epitranscriptome, and gene expression are addressed as appropriate to the research question. Students are not uniformly required to perform every measurement or analytical method.

-

研究活動における情報記録・共有及び発表のため、必要に応じてSlack、Zoom、Microsoft PowerPoint、OneNote、Box等を活用する。これらを用いて、科学論文、実験プロトコル、研究方針、実験条件、トラブルシューティングに関する情報を共有し、研究の効率化と円滑なコミュニケーションを図る。
また、研究課題に応じて、NGSデータ解析、統計解析及び可視化のためのソフトウェアを使用する。必要なソフトウェア及び利用環境は、研究内容に応じて学期開始時に案内する。

As needed, students will use tools such as Slack, Zoom, Microsoft PowerPoint, OneNote, and Box for recording and sharing research information and preparing presentations. These tools are used to share scientific papers, experimental protocols, research strategies, experimental conditions, and troubleshooting information, thereby supporting efficient research and effective communication.
Software for NGS data analysis, statistical analysis, and visualization is used as appropriate to the research question. Required software and computing environments will be announced at the start of the semester according to the research activities involved.

特になし。

None.

N

N