H28年度 遺伝学   Molecular Genetics

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開講元
生命理工学系
担当教員名
駒田 雅之  立花 和則  若林 憲一  梶川 正樹  相澤 康則 
授業形態
講義
曜日・時限(講義室)
-
クラス
-
科目コード
LST.A335
単位数
2
開講年度
H28年度
開講クォーター
1Q
シラバス更新日
H29年1月11日
講義資料更新日
-
使用言語
日本語
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講義の概要とねらい

本講義では、遺伝情報を親から子へと伝えるしくみの基本原理を習熟したのちに、遺伝子機能やゲノム配列の解析法、遺伝子変異がひき起こす疾患、細胞生物学研究において遺伝学が果たしてきた役割などを理解する。

生命理工学分野の基礎研究のみならず、工学(有用な生体分子や有機化合物の生産など)、医学•薬学(疾患発症の分子機構の解明、創薬など)、および農学(農作物の品質改良など)の応用研究においても、今や遺伝子の機能を利用した研究•開発が不可欠な時代となっている。本講義は、遺伝学が生命原理の解明や科学技術の発展のために果たしてきた重要な役割や、社会とのつながりを理解することをねらいとする。

到達目標

本講義を履修することによって次の能力を修得する。
1) 分子レベルの遺伝学・ゲノム科学の基礎について説明できる。
2) 遺伝病の発症原理と具体例、遺伝子診断と遺伝子治療の原理と方法を説明できる。
3) 真核・原核両生物の細胞運動・細胞骨格の分子機構と、その理解に遺伝学が果たしてきた役割を説明できる。
4) 酵母とヒト細胞における細胞周期制御の分子機構と、その理解に遺伝学が果たしてきた役割を説明できる。

キーワード

メンデル遺伝、ゲノム、遺伝病、細胞運動、細胞周期

学生が身につける力

国際的教養力 コミュニケーション力 専門力 課題設定力 実践力または解決力
- - -

授業の進め方

必要に応じて各回の講義冒頭の10分で過去の講義内容を振り返り、今回の講義の要点を示す。各回の講義最後の15分に、講義内容の理解を確認するための小テストを課す場合がある。

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 メンデル遺伝と非メンデル遺伝 メンデル遺伝と非メンデル遺伝の法則を説明できる。
第2回 遺伝の染色体説・組換えと遺伝子地図作成 染色体の遺伝様式および遺伝におけるその役割を説明できる。
第3回 順遺伝学(表現型から遺伝子型へ) 順遺伝学の研究方法を、その歴史的経緯を含めて説明できる。
第4回 逆遺伝学(遺伝子型から表現型へ) 逆遺伝学の方法を、「逆」と呼ばれる歴史的経緯を含めて説明できる。
第5回 ゲノムの基礎・ゲノム配列解析とその応用 逆遺伝学が生まれる原因となったゲノム解析技術の基礎と応用を説明できる。
第6回 前半:システム生物学入門 後半:中間試験 1システムとして生命系を理解するための視点と方法の基礎を説明できる。
第7回 劣性遺伝病 劣性遺伝病の発症の原理、代表的な劣性遺伝病の発症機構を説明できる。
第8回 優性遺伝病 優性遺伝病の発症の原理、代表的な優性遺伝病の発症機構を説明できる。
第9回 遺伝子診断と遺伝子治療 主要な遺伝子診断の方法、遺伝子治療の原理と代表的な方法を説明できる。
第10回 細胞運動・細胞骨格の遺伝学1(アクチン系) アクチン繊維の関与する細胞運動の分子機構を説明できる。
第11回 細胞運動・細胞骨格の遺伝学2(微小管系) 微小管の関与する細胞運動の分子機構を説明できる。
第12回 細胞運動・細胞骨格の遺伝学3(中間系フィラメントと原核生物の細胞骨格) 真核細胞における中間径フィラメントの役割と、原核細胞の細胞運動・細胞骨格の概要が説明できる。
第13回 細胞周期の遺伝学1(酵母) 出芽酵母と分裂酵母を用いた細胞周期解析の基本的なストラテジーとその結果を説明できる。
第14回 細胞周期の遺伝学2(ヒト) 酵母でみつかった細胞周期制御の原理がどうヒトの細胞周期の理解に適用されたかを説明できる。
第15回 生物時計、細胞の寿命と生物の寿命 生物時計や細胞の寿命と生物の寿命の分子的制御機構を説明できる。

教科書

特に指定しない。

参考書、講義資料等

参考書:ハートウェル遺伝学(メディカル・サイエンス・インターナショナル)、細胞の分子生物学(Alberts et al.)(ニュートン・プレス)、Molecular Cell Biology(Lodish et al.) (W H Freeman & Co)。必要な資料を毎回プリントとして配布する。

成績評価の基準及び方法

上記到達目標を達成できたかかどうかを成績評価の基準とし、中間試験および期末試験により評価する。

関連する科目

  • LST.A203 : 生物化学第一
  • 分子生物学第一
  • LST.A213 : 分子生物学第二
  • 生物化学第二

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

生物化学第一・生物化学第二・分子生物学第一・分子生物学第二を履修していることが望ましい。

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