プログラミング言語Rの初心者向け教科書(オンライン版、無料)2冊と、Rの教材満載のサイトを紹介します。

プログラミング言語のRはゲノム解析や統計解析に活用されています。学んでおいて損がない必須のプログラミング言語といえるでしょう。今日は、オープンアクセスのRの教科書(英語)2冊を紹介します。O’Reilly から単行本や電子ブックがでていてこちらは有料ですが、オンライン版の教科書はどちらも無料です。またこの記事の最後には、Rの初心者、中級、専門家レベル向けの教材が満載のサイトも紹介しますので併せてご覧ください。

Hands-On Programming with R by Garrett Grolemund
https://rstudio-education.github.io/hopr/index.html
これはプログラムがはじめての人にR言語の全貌を把握させてくれる本です。

もうすこし進んだ人向けのほんはこちらです。
R for Data Science: Import, Tidy, Transform, Visualize, and Model Data (2nd Edition) by Hadley Wickham, Mine Çetinkaya-Rundel, Garrett Grolemund
これは2023年中ごろに発売される予定の最新の第二版のオンライン公開版です。
https://r4ds.hadley.nz/
2017年発行の初版も同じくオンライン無料公開されています。こちらからご覧ください。
https://r4ds.had.co.nz/
R for Data Science: Import, Tidy, Transform, Visualize, and Model Data (1st Edition) by Garrett Grolemund, Hadley Wickham

最後に、これらの本や、初心者レベル、中級レベル、専門家レベル向きの各種教材が次のサイトに集めてありますのでいろいろ探してみるとよいでしょう。

https://education.rstudio.com/learn/beginner/
https://education.rstudio.com/learn/intermediate/
https://education.rstudio.com/learn/expert/
以上のリンクとその他の情報は、次のトップページから見ることができます。
https://education.rstudio.com/

英語論文の書き方―ABC予想を解決し、新理論を開拓中の望月新一教授のブログ

ABC予想を解決し、新理論を開拓中の望月新一教授のブログ

昨年、NHKでABC予想についての番組が放送され、望月先生がその番組の採点をされたブログを紹介しました。

2022年4月のNHKスペシャルに対する望月新一先生による「合格発表」が掲載されていました。

さきほど久しぶりに先生のブログを拝見すると2023年の記事が掲載されていました。
https://plaza.rakuten.co.jp/shinichi0329/
2022年には次世代幾何学国際センターが京都大学に設置され、またThe LPP-RIMS Arithmetic & Homotopic Galois Theory IRN (AHGT)というフランスと日本の共同研究プロジェクトも発足したそうです。先生が開拓した宇宙際タイヒミューラー理論を中心とする「次世代幾何学」が着実に発展しているようです。先生のブログの年頭所感の部分と補足をご覧ください。

また以前も紹介しましたが、先生の論文執筆の際の語学の扱いについての記事
https://plaza.rakuten.co.jp/shinichi0329/diary/201711210000/
も、とても貴重なアドバイスですので、是非ご覧ください。先生は語学に堪能で、冠詞をもたないラテン語、定冠詞しかもたないギリシャ語、不定冠詞や冠詞をもたないサンスクリット語なども勉強されたそうです。論文の書き方についてのこの記事は日本の研究者が是非読むべきものだと思います。すこしだけ引用させてもらいます。

“先日(=2017-11-14付け)の記事の最後辺りで展開した「Cドライブ・Dドライブ」の観点で説明すると、学生だけでなく、多くの日本人は

 英語を勢いよく自分の脳の「Cドライブ」に
詰め込むことこそが「幸せへの究極的な近道」
と誤解しがち

ですが、私の無数の経験から言わせてもらいますと、

 英語を自分の脳の「Cドライブ」に詰め込む
ことは実際にはむしろ、大変に危険であり、
むしろ「不幸への暴走特急」

にしかなりません。つまり、

 脳の「Cドライブ」に最優先で搭載すべきOS
はむしろ、ことの論理構造を見極め、その論理
構造を上手く分割したり整理したりするための
「組合せ論的整理術」を効率よく実行する仕様
のOSなんです。

上述のような英文添削の文脈ですと、いつも思い出すことですが、英語に出てくるような定冠詞・不定冠詞は、日本では「欧米文化を代表するような事象」として見做されがちですが、古代や東欧まで視野を広げてみますと、
・ラテン語には定冠詞も不定冠詞もない、
・古代ギリシャ語には不定冠詞がない、
・(現代)ロシア語には定冠詞も不定冠詞もない
等、多くの日本人の感覚とだいぶ違う実態が浮かび上がってきます。”

ChatGPTやDeepLがある今、最終的な英文のブラッシュアップにこれらを利用すれば、誰でも簡単に論文が書ける時代になりました。英語にわずらわされることがなくなったので、まず日本語でじっくり論文の構成を考えて、論理的な論旨の展開をすることに集中できます。日本語で論旨と構成がすっきりした論文を書けば、あとはAIで完璧な英文ができる時代になりました。これからは日本人が英語の添削に無駄な時間を費やすことなく、すぐれた研究成果をどんどん発表できるに違いありません。今日紹介した望月先生の記事を参考にして、日本語でじっくり構成を練って作成された、世界に通用する優れた英語論文をかける人たちが続出することを期待しています。

アフリカでのゲノム解析結果とその医学への応用、そして人類のアフリカ起源についての動画を紹介します。

今日はNIHの動画の紹介です。
Demystifying Medicine – Out of Africa: Genomic and Environmental Determinants of Global Healthというタイトルです。
https://videocast.nih.gov/watch=48839 演者はCharles Rotimi, (PhD, NHGRI, NIH) と Clement Adebamowo, (BM, ChB, ScD, FWACS, FACS, University of Maryland)のお二人です。
人類がアフリカ起源というのは有名な話です。今日の二人の演者は、アフリカでゲノム配列の解析を行っている方と、それをアフリカでの病気の研究に活用している方です。人類のアフリカ起源の証拠やホモサピエンスの起源、そしてゲノム解析の結果のわかりやすい解説と病気の解析への応用について学べるので、是非ご覧になることをお勧めします。昔、このNIHのvideo castで見た講演では、世界各地の集団のゲノム解析をした結果、アフリカ起源の集団のゲノム配列は、それ以外と際立って異なっており、ありえないことですが、もし今後全く交配がなかったら別の種になってしまうだろうという話をききました。最新の研究ではどうなっているのでしょうか。是非、最新の研究成果を聞いてみてください。
実はChatGPTに講演の字幕をダウンロードして要約してもらおうと作業していました。字幕のダウンロードファイルから必要なテキストを整形するのに手間取っていて、今日は要約ができませんでした。そのままテキストファイルをChatGPTに与えると長すぎるといわれてできなかったので、明日いろいろ試してみようと思っています。

快刀 切断す 両頭の蛇 ―夏目漱石の漢詩について―

今日はふと、漱石の漢詩のことを思い出しました。両頭の蛇についての漢詩です。
   快刀切断両頭蛇  
  不顧人間笑語譁  
  黄土千秋埋得失  
  蒼天万古照賢邪  
  微風易砕水中月  
  片雨難留枝上花  
  大酔醒来寒徹骨  
  余生養得在山家
読み下し文はこうなります。

    快刀 切断す 両頭の蛇
    顧りみず 人間(にんげん) 笑語譁(かまびす)すしきを
    黄土 千秋 得失を埋ずめ
    蒼天 万古 賢邪を照らす
    微風 砕き易し 水中の月
    片雨 留め難し 枝上の花
    大酔 醒め来りて 寒さ骨に徹し
    余生 養い得て 山家に在り

これは漱石が東京を去って、四国の松山中学校に教師として赴任してひと月くらいの頃に作って、入院中の畏友正岡子規あての手紙(明治28年5月28日の書簡)に書いた漢詩です。作品「坊ちゃん」のもとになる体験をした四国生活ですが、その際の覚悟を詠んだ漢詩とされています。
漱石の漢詩を高く評価し、岩波新書の「漱石詩註」を書かれた吉川幸次郎先生によると、漱石の漢詩の語法は正確で中国人で激賞するものがあるほどだそうです。語学の天才と言われる漱石の面目躍如たる漢詩です。吉川先生によると漱石の漢詩は、漱石の文学において大きな比重を占めており、おそらく漱石の俳句よりも大きな比重を占めているのだそうです。この漢詩の最初にある両頭の蛇は次の故事をもとにしています。

“楚の孫叔敖(そんしゅくごう)が子供の時、両頭の蛇を見た。それを見たものは死ぬという言い伝えがある。自らの死を覚悟するとともに、あとから来たものが再び見るといけないと思い、蛇を殺して埋め、泣きながら家に帰ると母は言った。「憂うる無かれ。汝は死せず。吾聞く、陰徳有るものは、必ず陽報有りと。」のち果たして、楚国の宰相となった。先生の理想もまた後人のために、いろんな両頭の蛇を、切断し、葬り去ることにあった。その結果として、いろいろと批評されるのは、顧慮すまい、というのが次の句の不顧人間笑語譁である。なおここにある人間というのは、俗人の世界、世間というにひとしい、とのことです。“ (漱石詩註 岩波新書 p17-18より一部改変して引用)

この話の原典は以下などで知ることができます。
https://hokkyodai.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=8853&item_no=1&attribute_id=13&file_no=1

孫叔敖(そんしゅくごう)嬰児(えいじ)たりし時、出遊して両頭の蛇を見、殺して之を埋む。帰りて泣く。其の母其の故を問ふ。叔敖対へて曰はく、 「聞く、 『両頭の蛇を見た者は死す。 』と。嚮者(さき)に吾之を見れば、母を去りて死するを恐るるなり。 」と。其の母曰はく、 「蛇今安くんにか在る。 」と。曰はく、 「他人の又見んことを恐れ、殺して之を埋む。 」と。其の母曰く、 「吾」聞く、 『陰徳ある者は、天報ゆるに福を以てす。 』と。汝死せざらん。 」と。長ずるに及びて楚の令尹(れいいん)と為る。未だ治めずして国人其の仁を信ぜり。 『新序』より。

皆さんも人生で、両頭の蛇を切断する機会がきっとあると思います。その際には、なぜか忘れがたい この漢詩と故事を思い出してがんばってください。

エニグマを解読した英国の秘密組織 Station Xについての動画がありました。

Turingは計算科学の創始者で、コンピュータ科学に燦然と輝く業績をあげた数学者ですが、彼が書いた生命に関する唯一の論文は、生物の形づくりの理論を開拓したもので実験的にも彼の論文で取り上げた反応拡散方程式が働いていることが確認されています。このTuring Patternはとても有名ですが、彼が暗号解読者として、第二次世界大戦のイギリスの勝利に大きく貢献したのをご存知でしょうか。最近NHKのBSでやっていた映画Imitation gamehはTuringが主人公の映画でした。https://youtu.be/ddG9uev2c0U
彼は戦争中、Staiton Xという英国の秘密組織でドイツのエニグマ暗号の解読に携わっていました。彼のアイデアと、Station Xで開発されたコンピュータの元祖ともいえるコロッサスとよばれる装置によってエニグマ暗号が破られたと読んだことがあります。
今日紹介する動画は、彼の属したStation Xがいかにエニグマ暗号を解読したかを、じっくり教えてくれるドキュメンタリー番組です。
Inside Britain’s Top Secret Codebreaking Organisation That Cracked Enigma | Station X | Timelineというタイトルの動画です。
https://youtu.be/ddG9uev2c0U

解読のテクニカルな面ではなく、どのように解読結果が役立ったかを具体的に教えてくれます。Turingは解読プロセスにコンピュータの元祖ともいえる機械、Bombを開発しました。終戦前には200台ものBombが暗号解読に利用され、解読が機械の導入で流れ作業化されたそうです。その後、Station Xではコロッサスというコンピュータが開発されて暗号解読に利用されたそうです。

ロザリンド・フランクリンの墓碑銘

Rosalind Franklinの墓碑銘

彼女のお墓はロンドンにあるそうです。その墓碑銘にはDNAについては書かれていないのは衝撃的です。
https://historicengland.org.uk/listing/the-list/list-entry/1444176
こちらのtwitterから墓碑銘の写真を引用しておきます。

彼女については、こちらのtwitterアカウントをご覧ください。https://twitter.com/WomenScienceRFS
彼女のスナップショット写真や下のNatureの記事のpodcastのurlものっています。
https://www.nature.com/articles/d41586-023-01443-w

4月25日は有名なDNAの二重らせん構造の発見の論文が提出されて70年の記念日だそうで、雑誌Natureにも記念のコメントがでていました。37歳の若さで癌で亡くなった彼女のDNAの構造解明への貢献は大きく、今回の記事でも正当に評価されているようです。
https://www.nature.com/articles/d41586-023-01313-5
それを見た研究者がまた記事をあげています。興味深い記事ですのでご覧ください。
https://www.breakdowneducation.co.uk/post/structural-inequality-the-misogyny-behind-the-discovery-of-the-double-helix

2020年には英国で彼女の生誕100年を記念するコインも発行されていることもこの記事で知りました。買ってみたいですね。
https://www.royalmint.com/our-coins/events/rosalind-franklin/2020-uk-50p-brilliant-uncirculated-coin/

生気論についての本を紹介します。

今日はちょっと忙しかったので本の紹介です。生気論というのをご存知ですか。発生学の教科書にでてくる有名な発生学者のハンス・ドリーシュ(Hans Driesch) は「生気論の歴史と理論」という本を書いています。彼の提唱したエンテレキーという概念を中心とした生気論は、この本を訳した米本昌平さんによると、科学界のみならず哲学界からも非科学的な妄説の提唱者として非難され続けたそうです。
米本氏によると、このドリーシュの本は20世紀が最も憎悪した書だそうです。この説について詳しくは米本昌平さんが訳された「生気論の歴史と理論」およびこの訳書中の米本氏による解説論文をご覧ください。https://honto.jp/netstore/pd-book_27211662.html
英語で書かれた生気論についての本でオープンアクセスでお勧めなのは2023年発行の次の本です。
Vitalism and Its Legacy in Twentieth Century Life Sciences and Philosophy (Springer, 2023)
https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-031-12604-8
ベルグソンやドリーシュの生気論、それ以降の発展について書かれています。リンクからpdf版やEPUB版の本がまるごと一冊ダウンロードできるほか、目次をみて読みたい章のみダウンロードすることもできるのでご覧ください。

Kindle本の安売り情報です。

Kindle本の安売り情報です。
ときどきKindleのセールがあるので、本を安く入手することができます。Amazonでは毎日、Kindle本の日替わりセールというのをやっていて、理系の本―特に講談社の本が多いです―が格安で入手できますので、チェックしてみてください。月替わりセールもあります。
https://www.amazon.co.jp/hko/deals/?_encoding=UTF8&ref_=sv_nav_ebook_6
例えば今日は、「ガウス過程と機械学習 (機械学習プロフェッショナルシリーズ) 」という単行本では3300円の本が、Kindle版では499円で売っています。アマゾンのポイントも250ポイントつくので、単行本が120ポイントで実質3180円で買えるところが、Kindle本では249円で買えることになります。日替わりセールの本は理系書籍の場合、数千円のものが500円程度で買えるので是非毎日チェックしてみてください。
あと、今はゴールデンウイークでいろいろKindle本のセールをやっています。講談社の本のKindle版は販売価格の半分のポイントがつくので実質半額セールになっています。理系の高額本や講談社文庫、ブルーバックス、現代新書などいろんな本が実質半額で買えるので以下のリンクで必要な本がリストにないかどうか探してみてください。https://t.co/cNnqf0ptwB

理系専門書はこちらからも探せます。https://t.co/APHXzReqEY

またKindle本のゴールデンウイークセールというのもやっていて、https://www.amazon.co.jp/b/ref=kc_dls_goldw_s&c_d?node=18502203051
こちらではたとえばこんな本が単行本定価の半額で買えます。この二冊は九大出身の先生が書かれた、場の量子論の名著だそうです。

場の量子論 -不変性と自由場を中心にして- 量子力学選書 Kindle版
坂本 眞人 (著)
場の量子論(II) ファインマン・グラフとくりこみを中心にして 量子力学選書 (2020/09/25)
坂本 眞人 (著)

日本の糖鎖研究の巨大プロジェクト ヒューマングライコームプロジェクトが始動しました!カナダの糖鎖科学のサイトも紹介します。

日本でもヒトの糖鎖の全貌を解明する巨大プロジェクト「ヒューマングライコ―ムプロジェクト(Human Glycome Atlas Projyect (HGA))」が文部科学省「大規模学術フロンティア促進事業」として始動しました。これは有名なすばる望遠鏡プロジェクトに匹敵する巨大プロジェクトです。5月15日に開催されるヒューマングライコームプロジェクト特別シンポジュウム2023への参加申し込みはこちらからどうぞ。
https://igcore.thers.ac.jp/news/495-2.html

ということで、これにちなんで今日は糖鎖生物学の英語ビデオを紹介します。Glycomics Institute of Alberta (カナダのアルバータ大学)
https://glyco-alberta.ca/の次のビデオMystery of the Glycocode: The Secret Science of Sugars | Lara Mahal | GIA2022は
https://youtu.be/2LN7LuVxwF8

一般向けに糖鎖生物学が極めて重要な学問であること、病気の予防や治療など、様々な応用にも必須の分野であることをわかりやすく解説しています。糖鎖生物学に興味のある方向けの、英語の勉強にもなるかと思います。上記のサイトには、様々なビデオや教材がありますのでご覧ください。
たとえば、このサイトhttps://glyco-alberta.ca/の上部にあるResourcesをクリックすると、Educationalというメニューがあります。クリックすると、糖鎖生物学を学ぶのに役立つビデオや教材、外部リンクなどがまとめてあるページが開きますので、是非ご覧ください。
https://glyco-alberta.ca/educational-resources/
最初に紹介したビデオもありますし、その他の興味深いビデオもみられます。また教育者向けのリンク For Educatorsをクリックすると、哺乳類の糖鎖を構成している代表的な単糖10種類のポスターもダウンロードできますよ。
http://glyco-alberta.ca/wp-content/uploads/sites/2/2023/04/10-Mammalian-Monosaccharides-GIA.pdf

計算生命科学の基礎9という講義動画が超おすすめです。

今日は計算生命科学の基礎というeラーニングシリーズのYouTube動画を紹介します。
計算生命科学の基礎9という一連の動画は役立ちます。

この動画は、神戸大学の神戸大学の計算科学教育研究センターが実施している遠隔講義の一つです。センターのホームページによると、”計算科学(AI、ディープラーニング、構造科学、統計学)と生命科学、医農理工学の学際領域である「計算生命科学」の研究を進めていくための基礎講座として「計算生命科学の基礎」シリーズを、理化学研究所などの団体との共催で実施しており、2023年度で10年目を迎えます。”とのことです。このブログでも以前にこのセンターのオンライン講義を紹介したことがあります。次のリンクにあるYouTubeの計算科学eラーニングアーカイブチャンネルで公開されています。
https://www.youtube.com/playlist?list=PLe3_YvWzUtsSZx9KmvMjzkgSTgm7XOx4B
門田幸二先生のゲノム・トランスクリプトーム解析の動画、AlphaFoldについての森脇由隆先生の動画、九大の数理生物の院生時代に私達のラボのセミナーにいつも来られていた望月 敦史先生の動画もあって、見るのが楽しみです。
どの動画も面白そうで、興味のある動画からご覧になるといいと思います。
以下に動画のタイトルを並べておきます。

「ゲノム・トランスクリプトーム解析」① 門田 幸二(東京大学)
「ゲノム・トランスクリプトーム解析」② 門田 幸二(東京大学)
「ゲノム・トランスクリプトーム解析」➂ 門田 幸二(東京大学)

「タンパク質の立体構造予測-AlphaFold以前と以後-」①森脇 由隆(東京大学)
「タンパク質の立体構造予測-AlphaFold以前と以後-」②森脇 由隆(東京大学)
「タンパク質の立体構造予測-AlphaFold以前と以後-」➂森脇 由隆(東京大学)

「Webを用いた生体高分子の立体構造モデリング」①川端 猛(東北大学)
「Webを用いた生体高分子の立体構造モデリング」②川端 猛(東北大学)
「Webを用いた生体高分子の立体構造モデリング」➂川端 猛(東北大学)

「QM/MMによる酵素反応解析」① 重田 育照(筑波大学)
「QM/MMによる酵素反応解析」② 重田 育照(筑波大学)
「QM/MMによる酵素反応解析」➂ 重田 育照(筑波大学)

「生体膜・脂質膜の分子シミュレーション」① 篠田 渉(岡山大学)
「生体膜・脂質膜の分子シミュレーション」② 篠田 渉(岡山大学)
「生体膜・脂質膜の分子シミュレーション」➂ 篠田 渉(岡山大学)

「インシリコ創薬の基礎と応用」① 広川 貴次(筑波大学)
「インシリコ創薬の基礎と応用」② 広川 貴次(筑波大学)
「インシリコ創薬の基礎と応用」➂ 広川 貴次(筑波大学)

「AI 創薬:創薬における人工知能と機械学習の基礎および応用」① 舘野 賢 (日本たばこ産業株式会社 )
「AI 創薬:創薬における人工知能と機械学習の基礎および応用」②舘野 賢 (日本たばこ産業株式会社 )
「AI 創薬:創薬における人工知能と機械学習の基礎および応用」➂舘野 賢 (日本たばこ産業株式会社 )

「分子シミュレーションで見るタンパク質や核酸の複合体形成と解離」① 北尾 彰朗 (東京工業大学 )
「分子シミュレーションで見るタンパク質や核酸の複合体形成と解離」② 北尾 彰朗 (東京工業大学 )
「分子シミュレーションで見るタンパク質や核酸の複合体形成と解離」➂ 北尾 彰朗 (東京工業大学 )

「ヒトの行動原理の理解のための数理的アプローチ」① 田中 沙織 (奈良先端科学技術大学院大学 )
「ヒトの行動原理の理解のための数理的アプローチ」② 田中 沙織 (奈良先端科学技術大学院大学 )
「ヒトの行動原理の理解のための数理的アプローチ」➂ 田中 沙織 (奈良先端科学技術大学院大学 )

「生命システムの振る舞いをネットワークの形だけから決定する」① 望月 敦史(京都大学)
「生命システムの振る舞いをネットワークの形だけから決定する」② 望月 敦史(京都大学)
「生命システムの振る舞いをネットワークの形だけから決定する」➂ 望月 敦史(京都大学)

「意識の科学 -或いはその副産物としての意識のアップロード-」①渡邉 正峰(東京大学 )
「意識の科学 -或いはその副産物としての意識のアップロード-」②渡邉 正峰(東京大学 )
「意識の科学 -或いはその副産物としての意識のアップロード-」➂渡邉 正峰(東京大学 )