【遺伝子工学】 [化学科 3群 B選択 科目(配当年次: 第2学年 ) ]
[生物科学科 3群 必修 科目(配当年次: 第2学年 ) ]
 
単  位:2単位 単位認定者: 高松信彦 教員免許取得のための必修科目
授業期間: 後期  15コマ 科目分担者: 田村啓 科目:教科に関する科目(中・高 理科)
授業形態: 講義  週1コマ 施行規則に定める科目区分:生物学
 
教育目標

現代生物学に数々の大きな発見をもたらし,分子生物学にとって必須の研究手法である組換えDNA技術(遺伝子工学)の原理と応用について学ぶ。同時期開講の分子生物学実験と内容的に関連づけることにより,知識としてだけでなく,実習での実体験により,組換えDNA技術に関する理解を深める。

教育内容

分子生物学の講義内容の理解を前提として,遺伝子工学的手法の根幹をなす,①試験管内でDNAを合成,切断あるいは連結する技術,②組換えDNAを細胞に導入し,DNAを複製あるいはDNAのもつ遺伝情報を発現させる技術,③DNAの同定およびその構造を解析する技術について系統的に学ぶ。

教育方法

配布プリントに基づき,パワーポイントと板書を用いて講義を行う。

 
講義内容(シラバス)
項  目 担当者 授業内容

1回

遺伝子工学と酵素

高松

制限酵素の発見について学ぶ。

2回

制限酵素(1)

高松

制限酵素の認識配列がどのように決定されたかを学び,遺伝子工学で使用される酵素に関する基礎知識を習得する(1)。

3回

制限酵素(2)

高松

制限酵素の認識配列がどのように決定されたかを学び,遺伝子工学で使用される酵素に関する基礎知識を習得する(2)。

4回

mRNA

高松

原核生物と真核生物のmRNAの基本的性質について学び,両者の共通点・相違点を理解する。

5回

cDNAライブラリーの作製

高松

mRNAの精製およびcDNA合成について学ぶ。

6回

宿主とクローニングベクター(1)

高松

プラスミドベクターについて学ぶ。

7回

宿主とクローニングベクター(2)

高松

λファージベクターについて学び,プラスミドベクターとλファージベクターを比較する。

8回

cDNAライブラリーのスクリーニング

高松

アミノ酸配列に基づく縮重プローブの設計,cDNAクローンの単離について学ぶ。

9回

ハイブリダイゼーション

高松

ハイブリダイゼーションによるcDNAライブラリーのスクリーニングについて学ぶ。

10回

遺伝子ライブラリー

高松

遺伝子ライブラリーの作製および遺伝子クローンの単離について学ぶ。遺伝子ライブラリーとcDNAライブラリーの比較を行う。

11回

ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)(1)

田村

ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)の原理を理解する。

12回

ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)(2)

田村

ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)を応用した実験手法について学ぶ。

13回

DNAの塩基配列決定法

田村

ジデオキシ法によるDNAの塩基配列決定について学ぶ。

14回

バイオインフォマティクスによる配列解析

田村

ゲノム・ESTデータベースの利用法を学ぶ。

15回

まとめ

高松・田村

全体の確認と復習

 
到達目標

将来の研究活動に利用できるよう,遺伝子工学の原理を理解することを目標とする。

評価基準

期末に実施する試験で評価する。

準備学習
(予習・復習)

配布プリントを参考に,前回の講義内容を教科書の関連する項目を読んで,復習・理解し,次回の講義に備える。

 
  (書  名) (著者名) (出版社名) (定価)
教科書 細胞の分子生物学 第5版 Bruce Alberts他 中村桂子・松原謙一監訳 ニュートンプレス 23,415円
参考書 遺伝子工学の基礎 野島博 東京化学同人 4,305円