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科目名 分子生物学 
担当者氏名

細田 晃文

全開講対象学科 農学部生物環境科学科
年次 2年次 
クラス E・F 
講義学期 後期 
単位数
必選区分 必修科目 
学期・曜日・時限  
部門 専門教育部門-専門教育科目群必修 
備考  



準備学習・事後学習
次回の講義範囲に相当する教科書部分をよく読んで2時間程の度予習をしておいて下さい.また,毎回の講義範囲で専門用語などの内容を理解するために講義後,教科書および資料を用いて2時間程度の復習をしておいて下さい. 
課題・定期試験に対するフィードバック
履修上の留意
その他の必修科目に加え,1年次開講の生物学 I, II,化学I, II,および2年次開講の有機化学,生物化学 I, IIなどの内容も含むので,これらの講義を合わせて履修し,理解しておくことが望ましい. 
授業の概要と目的
生命現象の根幹をなす遺伝情報(DNA,RNA,タンパク質)の保持,伝達,発現に関わる事象についてその原理を中心に講義し,生命現象の制御に関わる反応を分子レベルでの理解,遺伝子に関連した実験手法の理解および生命活動の普遍性と多様性を分子レベルで理解することを目的としています.
(実務経験と授業内容との関連):民間企業・経産省・NEDOによる合同出資で設立された研究所での微生物の遺伝子解析経験を活かし,分子遺伝学や遺伝子組換えに関する実践的教育を行う.
本科目はDP2,CP2に該当する.(科目ナンバリングコード:AE21114) 
該当するCP(カリキュラム・ポリシー)およびDP(ディプロマ・ポリシー)
実務経験と授業内容の関係
科目ナンバリングコード
サブタイトル
分子レベルで生命現象を理解するための分子生物学 
到達目標
生物化学 I, IIおよび有機化学で学んだ内容に加え,本講で学ぶ核酸(DNAやRNA)およびタンパク質を中心とし,遺伝子関連実験の原理を理解し,生物の生命現象を具体的に分子レベルでイメージできるようになることを目標とします. 
授業計画
【項目欄】 【内容欄】
1. 分子生物学の領域  分子生物学が生まれ,発展した背景とその基礎知識について解説する. 
2. 生命の物質的基盤  生命を構成する核酸(DNA,RNA),タンパク質,脂質,および糖などの重要性について,その構造式を交えて概説する. 
3. 生体内情報高分子1:DNA  DNAの構造や物理的性質,生合成機構などについて詳しく解説する. 
4. 遺伝情報の保存:DNA複製  DNA複製の基本的な反応機構や原核細胞および真核細胞のDNA複製に関わる制御機構などについて詳しく解説する. 
5. 生体内情報高分子2:RNA  RNAの構造や種類,機能およびその存在意義など基本特性について詳しく解説する. 
6. RNAの合成:転写  DNAを鋳型としてRNAが合成される過程,すなわち転写について原核細胞および真核細胞の転写機構を詳しく解説する. 
7. 生体内情報高分子3:タンパク質  アミノ酸のポリペプチド鎖であるタンパク質(主として酵素)の機能や生体内での存在形態などについて詳しく解説する. 
8. タンパク質の合成:翻訳  遺伝情報を担ったmRNAを鋳型としてタンパク質を合成する過程,すなわち翻訳についてその反応機構などについて詳しく解説する. 
9. 遺伝子発現の調節  原核生物および真核生物の遺伝子発現機構について解説し,生命現象との関連について解説する. 
10. 遺伝子の変異と修復  DNAが受ける内的,外的要因による突然変異の分類や変異の修復機構ならびに突然変異を利用した最新の研究手法などについて解説する. 
11. 生物進化とゲノム:ゲノム生物学  これまで個々の遺伝子に着目して進められた研究とは異なり,生物を1つのシステムとして捉え,全体を見るというゲノムワイドな研究手法(分子系統解析,メタゲノム解析)について解説する. 
12. 細菌の分子遺伝学  分子生物学の基礎であり,最もよく研究されている大腸菌の遺伝子やその発現調節について解析する.また,分子生物学の実験で用いられる手法についても解説する. 
13. 組換えDNA技術:遺伝子工学  遺伝子の組換え過程やその形式,DNA組換えに用いられる修飾酵素(制限酵素など)について解析し,それらを利用した組換えDNA技術についても解説する. 
14. 生命科学で用いられる実験手法とバイオテクノロジー  分子生物学の基本原理を応用した様々な実験手法(トランスクリプトーム,プロテオーム,メタボローム)や最新の技術(次世代シークエンサーやiPS細胞)を解説し,農学分野で実用化されているバイオテクノロジーを用いた様々な技術についても解説する. 
15. 講義のまとめ  これまでに講義で学んだことについて,重要な点を再確認ならびに総括する. 
テキスト
【書籍名】 【著者】 【出版社】
1. 理系総合のための生命科学  東京大学生命科学教科書編集委員会  羊土社 
参考文献
【書籍名】 【著者】 【出版社】
1. Essential 細胞生物学  B. Alberts 他 著  南江堂 
2. 分子生物学イラストレイテッド  田村隆明.山本 雅 編集  羊土社 
3. 基礎分子生物学 第4版  田村隆明.村松正實 著  東京化学同人 
授業方法の形式
講義 
成績評価方法
定期試験の点数を基本とし,これに小テストを加味して100点満点とする.定期試験:範囲指定なしで実施する.記憶力だけでなく,講義の内容を基にした思考力を問う試験を行う.小テスト:講義内容理解のために行い,成績評価に加味する.定期試験:70%,小テスト:30%
C(合格)となるためには、到達目標を最低限達成することが必要である。 
成績評価基準
受講生へのメッセージ
遺伝子の本体であるDNAは生命現象の根幹をなす分子であり,ワトソンとクリックによるDNA2重らせん構造の発見は,分子生物学を発展させた大きな発見です.これまで生物の基本についてあまり知らなかった学生にも分かりやすい講義となるように努めます.本講義では分子生物学により明らかにされたDNA,RNA,タンパク質という生物に共通の遺伝情報分子により,生命現象を普遍的かつ分子レベルで理解することを目指します.また,遺伝情報の構造・機能の解説のみならず最新の研究手法なども随時織り交ぜて講義をする予定です. 
参考URL
画像
ファイル
更新日時 2021/02/27 16:02


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