忍者ブログ
バイオインフォマティックス技術者試験、情報処理試験など、IT系の試験を基礎から勉強します。また、Javaなどプログラミングを勉強します。

【BI技術者認定試験対策】人間の設計図のボリューム!「ヒトゲノムの遺伝子数」を攻略

2003年に解読が完了したヒトゲノム計画。私たちの身体を形作る「タンパク質の設計図(遺伝子)」は、一体いくつ存在していたのでしょうか? 意外なその数字をインプットしましょう。

1. 問題:ヒトのタンパク質コード遺伝子数

【 問題 】 ヒトゲノム(約30億塩基対)の中に存在する、タンパク質の設計図として機能している主要な遺伝子(タンパク質コード遺伝子)の数として、最も適切なものはどれでしょうか?

① 約 2,000 個   ② 約 22,000 個   ③ 約 220,000 個   ④ 約 2,200,000 個

2. 正解:ゲノムの規模に関する正解

正解: ② 約 22,000 個

3. 解説:多すぎるゲノム、少なすぎる遺伝子

人間の遺伝子数が約2万個強というのは、生物の複雑さのイメージからすると驚くほど「少ない」数字です。

[ ヒトゲノムのデータスケール ]
総塩基対数:約 30億 塩基対(bp)。
遺伝子の数:約 22,000 個。

[ なぜ人間はこんなに複雑になれるのか? ]
・実は、ヒトゲノム全体の中で「タンパク質の設計図」として使われている領域は、全体のわずか 1.5% 程度 しかありません。
・それなのに人間が複雑な組織を作れるのは、1つの遺伝子から異なるタンパク質を切り出す「選択的スプライシング」の仕組みや、残りの98.5%の領域(非コード領域)が高度な制御スイッチ(RNAなど)として複雑に働いているためです。

1. 試験のポイント: 試験では「約2万個」または「22,000個」という具体的な数字(桁数)がストレートに問われます。他の生物(シロイヌナズナやマウスなど)と比べても遺伝子の「数」自体は同等レベルである、という点も知識として押さえておきましょう。
2. バイオインフォの視点: ゲノム上のどこにこの22,000個の遺伝子があるかを特定する作業を「遺伝子予測(アノテーション)」と呼びます。バイオインフォマティクスでは、DNAの文字列から「ATG(開始コドン)」や「GT-AG(スプライシングサイト)」といった特徴的なパターンを機械学習や隠れマルコフモデル(HMM)等を用いて探索し、正確な遺伝子の位置をマッピングしていきます。


4. まとめ

「ヒトの主要な遺伝子数は約22,000個」です。30億文字という膨大なソースコード(ゲノム)に対して、実際の関数(遺伝子)の数は約22,000個と非常にコンパクトにまとまっており、その呼び出し制御(エピゲノムやノンコーディングRNA)が極めて高度に行われているシステムだと言えますね!


PR

【VBAスタンダード対策】Do Until ・・・ Loop の終了条件と制御構造を攻略!

Do While が「条件を満たしている間」ループを続けるのに対し、Do Until「条件を満たすまで(満たした瞬間に終了)」ループを続ける構造を持っています。この2つの「条件の判定基準の違い」を完璧に整理しましょう。

1. 問題:Do Until ループの処理フローと実行結果

【 問題 】 下記のコードを実行して UntilTest プロシージャを呼び出した際、メッセージボックスに表示される数値はいくつでしょうか?

Sub UntilTest()
    Dim n As Integer
    n = 1

    Do Until n >= 5
        n = n + 2
    Loop

    MsgBox n
End Sub

① 3
② 5
③ 7
④ 条件が最初から満たされていないため、ループは1回も回らず 1 と表示される

2. 正解:Do Until ループの条件判定に関する正解

正解: ② 5

3. 解説:「条件が成立(True)したら脱出」という構造

Do Until を読み解く最大の鍵は、「条件式が True になった瞬間に、ループの処理を止めて外へ抜ける」という判定構造にあります。

[ Do Until の実行フロー構造 ]

条件式:n >= 5 (nが5以上になったら終了!)

・スタート時:n = 1
1回目判定:1 >= 5 は不成立(False)⇒ まだ終了しない(実行!) ⇒ n = 1 + 2 = 3
2回目判定:3 >= 5 は不成立(False)⇒ まだ終了しない(実行!) ⇒ n = 3 + 2 = 5
3回目判定:5 >= 5 は成立(True!)ここでループ終了(脱出!)

★ したがって、ループを抜けた直後の n の値は 5 になります。

ここが試験に出る!: スタンダード試験では、「同じ処理を Do WhileDo Until で書き換える」という問題が頻出します。今回のコードを While で書くなら、条件式は真逆の Do While n < 5 になります。「Until の条件式は、ループを抜けたい時の最終ゴールを書く」という構造の違いを絶対に忘れないでください。


4. まとめ

「Untilは条件がTrueになったら終わり(ゴール)。それまでは回り続ける」。この構造さえ押さえておけば、「セルが空白(="")になるまで処理を続ける」といった実務の大量データ処理も、終了条件を迷わずに一発で記述できるようになります。


【VBAスタンダード対策】Do While ・・・ Loop ループの正しい構文と制御構造!

指定した条件が満たされている間、処理を何度も繰り返す Do While ループ。For文とは異なり、「あらかじめ回数が決まっていない処理」に最適な構文ですが、正しいキーワードの組み合わせと、無限ループを防ぐための構造を理解する必要があります。

1. 問題:Do While ループの文法と実行結果

【 問題 】 下記のコードを実行して LoopTest プロシージャを呼び出した際、メッセージボックスに表示される数値はいくつでしょうか?

Sub LoopTest()
    Dim n As Integer
    n = 1

    Do While n < 5
        n = n + 2
    Loop

    MsgBox n
End Sub

① 3
② 5
③ 7
④ 構文エラー(コンパイルエラー)が発生する

2. 正解:Do While ループの処理フローに関する正解

正解: ② 5

3. 解説:「条件を満たしている間だけ」回る構造

Do While ループを正確に読み解くには、構文の正しいペアと、変数が変化するタイミング(タイムライン)を構造的に追う必要があります。

[ 構文ルールと実行フローの構造 ]

1. ペアは必ず「Do While」と「Loop」
VBAにおいて、Do While で始めたループは、必ず Loop キーワードで閉じます。EndEnd Do、あるいは単に Wend(※古い型)を使うとエラーになります。

2. 処理のトレース(追跡)
・スタート時:n = 1
1回目判定:1 < 5 は成立(True)⇒ 内部へ進む ⇒ n = 1 + 2 = 3
2回目判定:3 < 5 は成立(True)⇒ 内部へ進む ⇒ n = 3 + 2 = 5
3回目判定:5 < 5 は不成立(False!) ⇒ ループを抜ける

★ 結果として、ループを脱出した直後の n の値は 5 になっています。

ここが試験に出る!: スタンダード試験では、「Do Whileの条件式がいつ評価されるか」や「ループを抜けた瞬間の変数の正確な値」がよく問われます。また、内部でカウンタ変数(n = n + 2 など)を更新し忘れると、条件がずっと成立したままになり、マクロがフリーズする「無限ループ」を引き起こす構造上のリスクについても意識しておきましょう。


4. まとめ

「Do While の終わりは Loop。条件が崩れた瞬間に外へ」。この基本フローを脳内にインストールしておけば、セルを上から順番にチェックして「空欄になるまで続ける」といった実務で最もよく使うデータスキャン処理を安全かつ正確に実装できるようになります。



【VBAスタンダード対策】Select Caseによる「文字列パターンマッチング」を攻略!

Select Case は数値だけでなく、文字列の分岐にも威力を発揮します。特に「〇〇で始まる」といった、ワイルドカードを使った柔軟なパターンマッチングを行う際の、VBA特有の構文構造をマスターしましょう。

1. 問題:ワイルドカードを使った文字列判定の文法

【 問題 】 変数 buf に格納された文字列が「Excel」で始まるかどうかを判定し、メッセージボックスを表示したい。空欄 ( A ) に入る正しい記述はどれでしょうか?

Sub StringTest()
    Dim buf As String
    buf = "Excel_VBA_Standard"

    Select Case True
        Case ( A )
            MsgBox "Excel関連のデータです"
        Case Else
            MsgBox "その他のデータです"
    End Select
End Sub

① buf = "Excel*"
② buf Like "Excel*"
③ Is Like "Excel*"
④ "Excel*"

2. 正解:文字列パターン判定に関する正解

正解: ② buf Like "Excel*"

3. 解説:「Select Case True」という特殊な構文構造

`Select Case` で文字列の「部分一致」や「パターン判定」を行う場合、通常の数値判定とは異なる特殊な構造(テクニック)が使われます。

[ 文字列パターン判定の構造ルール ]

1. 通常の書き方(Case "Excel*")は使えない
もし Select Case buf と書き、Case "Excel*" と指定した場合、VBAは「Excel*」という文字そのものと完全に一致するか(完全一致)を判定してしまいます。ワイルドカードとして機能しません。

2. 「Select Case True」の構造マジック
部分一致を行いたいときは、最初の行を Select Case True(条件が正しいものを探す)にします。そして、Caseの後ろに buf Like "Excel*" という、判定結果が True か False になる条件式を直接記述します。

3. ワイルドカードのルール
*(アスタリスク):0文字以上の任意の文字列(Excel* で「Excelで始まる」)
?(クエスチョン):任意の1文字
#(シャープ):任意の数字1文字(0〜9)

ここが試験に出る!: スタンダード試験では、Select Case True の構文パターンや、ワイルドカード * ? # の意味の違いが正確に理解できているかが問われます。特に不等号の時は Case Is > 10 のように Is を使いましたが、Like演算子の時は Is を使わず「変数名 Like ...」と書く構造の明確な違いを整理しておきましょう。


4. まとめ

「あいまい検索は Select Case True と Like のコンビで通す」。この特殊な構文構造をマスターすれば、ファイル名のルールチェックや、特定のキーワードが含まれるデータの仕分けなど、実務でよくある文字列処理を美しくコントロールできるようになります。

【VBAスタンダード対策】Select Caseによる「複数値のカンマ指定」を攻略!

Select Case では、連続した範囲(To)だけでなく、「1または5」「2または6」のように、離れた複数の値を指定することも可能です。その際の正しい記述文法と判定の仕組みを押さえましょう。

1. 問題:カンマ区切りによる複数値の判定

【 問題 】 下記のコードを実行して CheckGroup(5) を呼び出した際、メッセージボックスに表示される文字列として正しいものはどれでしょうか?

Sub Test()
    Call CheckGroup(5)
End Sub

Sub CheckGroup(num As Integer)
    Select Case num
        Case 1, 5
            MsgBox "グループA"
        Case 2, 6
            MsgBox "グループB"
        Case Else
            MsgBox "その他"
    End Select
End Sub

① 「その他」が表示される
② 「グループA」が表示される
③ 「グループB」が表示される
④ 構文エラー(コンパイルエラー)が発生する

2. 正解:複数値指定の判定に関する正解

正解: ② 「グループA」が表示される

3. 解説:カンマは「または(Or)」の構造を持つ

特定の値を複数ピックアップして条件分岐させたい場合、VBAでは非常にシンプルな記述構造が用意されています。

[ 複数値指定の構造ルール ]

1. カンマは「Or」の意味になる
Case 1, 5 と書くと、内部的には「対象の変数が 1 または 5 の場合」という Or 条件の構造になります。今回引数に渡されたのは「5」なので、見事に条件に合致し、グループAが実行されます。

2. 「To」との違いを意識する
もし Case 1 To 5 と書いた場合は「1, 2, 3, 4, 5」のすべてが対象になりますが、Case 1, 5 であれば「1」と「5」のピンポイントな2つの値だけが対象になります。

3. 「To」と「カンマ」の組み合わせも可能
応用として、Case 1 To 3, 5(1〜3、または5)のように、範囲指定と個別指定をカンマで繋ぐ高度な構造もVBAでは認められています。

ここが試験に出る!: スタンダード試験では、If文の If num = 1 Or num = 5 Then という長くなりがちなコードを、Select Case を使ってスッキリ書き直す問題が出題されます。カンマの前後で条件が「いずれかに一致(Or)」の構造になっているかを冷静に見極めましょう。


4. まとめ

「離れた値はカンマで繋ぐ。それはOrのメッセージ」。このシンプルな文法構造をマスターすれば、不規則に並ぶ特定データの仕分け処理も迷わずスマートに記述できます。If文のOr連打から卒業し、見やすいコードを心がけましょう。