タンパク質構造の予測・シミュレーション・映像化とそのゲノム教育への応用

蛋白质结构的预测、模拟和可视化及其在基因组教育中的应用

• 批准号: 02J61424
• 负责人: 水谷 健太郎
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J61424/
• 关键词: タンパク質構造予測; シミュレーション; 映像化; 遠隔講義; インターネット; バイオインフォマティクス; ゲノム教育; e-learning; ストリーミング

本研究では、インターネットによるゲノム教育用コンテンツとして、オンライン授業映像の撮影、編集を行ない,その映像をインターネット上でストリーミングにより提供するためのサーバシステムの設計、構築を行った。サーバシステムは、ホームページ及び授業コンテンツの文字情報と静止画を提供するWebサーバと、動画をリアルタイムに提供するストリーミングサーバにより構成される。高速性が要求されるストリーミングサーバには,2CPUの専用システムを構築した。試験の結果,300Kbpsの高画質動画を50台のクライアントへの同時配信を確認し,遠隔授業等の利用に十分な性能が得られた。これは,使用した回線の上限であり,サーバの性能から300クライアント程度の同時配信が可能と推測される。コンテンツは、東京農工大学工学研究科生命工学専攻で行っている、バイオインフォマティクスの講義から映像を制作した。現在までに,第1回 生命科学の中のバイオインフォマティクス,第2回 生物科学の歴史とバイオインフォマティクス,第3回 生命現象のプレーヤー,第4回 細胞間の情報伝達-システムとしての生物,第5回 細胞内の情報伝達-論理素子としての細胞,第6回 情報機械を作る仕組み,第7回 生物のデータベース,第8回 生物情報における偶然と必然,第9回 ゲノム解析のバイオインフォマティクス,第10回 タンパク質のバイオインフォマティクス,第11回 生物のネットワークとシステム,第12回 情報機械の進化,第13回 バイオインフォマティクスと社会,の13プログラムを製作し,2003年9月より遠隔講義プログラムとして運用を開始した.2004年2月までに,計7754件の実ユーザー訪問数54Gbytesの転送量を記録した。1日の平均アクセスは42.3件,ユーザー1人当りの平均視聴時間は41.6分であり,ユーザーは1回の訪問につき,約1.3本のプログラム視聴を行っていることが確認できた。これより,ゲノム教育のオンライン講義システムが構築・運用された.

This study aims to provide information on the design and construction of educational systems by analyzing and compiling educational systems images and providing information on the development of educational systems. Web server, animation server, text information server, and still picture server High speed is required to build a dedicated system for 2CPU. As a result of the trial, 50 sets of 300Kbps high-definition animation and simultaneous distribution of signals were confirmed, and the performance of remote teaching and other utilization was very good. The upper limit of the loop is used, and the performance of the server is from 300 to 300. The simultaneous distribution of information is possible. Konten Tonkan, a student of the Department of Bioengineering, Graduate School of Engineering, Tokyo University of Agriculture and Technology, made an image of the lecture notes of the Babai Oiin Fukamatsu. Now, the 1st chapter of life science, the 2nd chapter of biological science, the 3rd chapter of life phenomenon, the 4th chapter of information transmission between cells, the 5th chapter of information transmission inside cells, the 6th chapter of information machinery, the 7th chapter of biological phenomenon, Chapter 8 Biological information is accidental and inevitable, Chapter 9 is analytical, Chapter 10 is qualitative, Chapter 11 is biological, Chapter 12 is evolution of information machinery, Chapter 13 is social, Chapter 13 is production, September, 2003--Remote handouts were launched. February, 2004--7754 visits and 54Gbytes of traffic were recorded. The average number of visits per day is 42.3, and the average viewing time per person is 41.6 minutes. The average viewing time per visit is about 1.3 minutes. This is the first time that we've had a chance to build a system for education.

项目成果

水谷健太郎: "ブロードバンド時代の教育研究総合案内サイトTUAT-TV"東京農工大学科学技術展発表予稿集. 73-74 (2002)

水谷健太郎：“TUAT-TV，宽带时代教育研究的综合信息网站”东京农工大学科技展览论文集73-74（2002）。