- 開講元
- 生命理工学コース
- 授業形態
- 講義
- メディア利用科目
- 曜日・時限(講義室)
- 火3-4(J221,S223) 金3-4(J221,S223)
- クラス
- -
- 科目コード
- LST.A404
- 単位数
- 2
- 開講年度
- 2018年度
- 開講クォーター
- 2Q
- シラバス更新日
- 2018年3月20日
- 講義資料更新日
- -
- 使用言語
- 英語
- アクセスランキング
-
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講義の概要とねらい
細胞質は、細胞が細胞外からの様々な刺激（増殖因子やホルモンなど）に応答するためのシグナル伝達を行う場所である。細胞質はまた、いろいろな細胞小器官が各々の役割を果たす場所でもある、それら細胞小器官は互いに独立に働いているわけではなく、それらの間で絶えず相互作用や物質の移動が行われている。物質の移動には細胞骨格が深く関わっており、細胞運動やアポトーシスなどのより高次のプロセスも細胞小器官や細胞骨格と切り離して理解することはできない。本講義では、真核細胞の細胞外からのシグナルに対する応答の分子機構、細胞小器官の間の物質輸送の分子機構、細胞骨格の構造と機能などについて、深く掘り下げて講義する。基盤となる分子機構から生理的・病理的な側面まで、最新の知見を含めて理解する。
本講義は、細胞の構造と機能について俯瞰的な見識と洞察力を育成することを目的とする。
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) 細胞内での様々な現象を議論する時に、細胞全体を俯瞰しながら考えることができる。
キーワード
シグナル伝達、細胞小器官、タンパク質分解、細胞内輸送、細胞骨格
学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)
| ✔ 専門力 | 教養力 | コミュニケーション力 | ✔ 展開力(探究力又は設定力) | 展開力(実践力又は解決力) |
授業の進め方
必要に応じて各回の講義冒頭の10分で前回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。必要に応じて日本語で簡単な解説をする場合がある。
授業計画・課題
| 授業計画 | 課題 | |
|---|---|---|
| 第1回 | シグナル伝達（1）受容体チロシンキナーゼ | 増殖因子によって活性化された受容体チロシンキナーゼが細胞応答をひき起こす主要なシグナル伝達経路を説明できる。 |
| 第2回 | シグナル伝達 （2）TGF-beta、サイトカイン、Wnt、TNF-alpha | TGF-betaファミリー、種々のサイトカイン、Wnt、TNF-alphaがそれぞれの受容体を介して細胞応答をひき起こすシグナル伝達経路を説明できる。 |
| 第3回 | シグナル伝達 （3）Gタンパク質共役受容体 | 様々なリガンドによって活性化されたGタンパク質共役型受容体が細胞応答をひき起こす主要なシグナル伝達経路を説明できる。 |
| 第4回 | 膜輸送の基礎 | リボソームで合成された分泌タンパク質が細胞外に輸送されるプロセス、その時に用いられる膜融合のしくみの基本的な枠組みを説明できる。 |
| 第5回 | 小胞体－ゴルジ体間輸送とゴルジ体からリソソームへの輸送 | リボソームで合成されたタンパク質が、小胞体からゴルジ体を経由して、細胞外やリソソームに輸送される分子機構を説明できる。 |
| 第6回 | エンドサイトーシス（受容体のダウンレギュレーション）とエクソサイトーシス | 特定の細胞外の分子や細胞膜タンパク質を選択的に細胞内に取り込む分子機構について説明できる。活性化された受容体のダウンレギュレーションの分子機構を説明できる。 |
| 第7回 | オートファジー | 細胞質のタンパク質、細胞小器官、細胞内細菌などをリソソームに輸送するオートファジーの役割と分子機構を説明できる。 |
| 第8回 | 生体膜を通過する輸送 | 膜輸送タンパク質（チャネル、ポンプ、トランスポーター）が栄養素や電解質を輸送する仕組みについて説明できる。 |
| 第9回 | 細胞小器官 | 真核細胞のすべての細胞小器官の主要な機能を説明できる。 |
| 第10回 | リボソーム、タンパク質のフォールディング、プロテアソーム | タンパク質の新規合成、折り畳み、変性タンパク質の分解のしくみを説明できる。 |
| 第11回 | ミトコンドリア | ミトコンドリアの主要な機能について分子レベルで説明できる。 |
| 第12回 | アポトーシス | 細胞死のひとつであるアポトーシスを誘導する分子機構を説明できる。 |
| 第13回 | アクチン繊維と細胞運動 | アクチン繊維が筋肉や様々な細胞で働く際のモータータンパク質や調節タンパク質の役割を説明できる。 |
| 第14回 | 微小管と小胞輸送 | 微小管が細胞で働く際のモータータンパク質や調節タンパク質の役割を説明できる。 |
| 第15回 | 細胞骨格と疾患 | 細胞骨格系のかかわる様々な疾患の原因遺伝子、発症の機構を説明できる。 |
教科書
特に指定しない。
参考書、講義資料等
参考書：Molecular Biology of the Cell（Alberts et al., Garland Science）、Molecular Cell Biology（Lodish et al., W H Freeman & Co）。必要な資料を毎回プリントまたは電子ファイルとして配布する。
成績評価の基準及び方法
上記到達目標を達成できたかどうかを成績評価の基準とし、中間および期末の２つの英語レポートで行う。
関連する科目
- LST.A401 ： 分子細胞生物学
履修の条件(知識・技能・履修済科目等)
なし
