学部・大学院区分
Undergraduate / Graduate

理学部

時間割コード
Registration Code

0640400

科目区分
Course Category

専門科目
Specialized Courses

科目名　【日本語】
Course Title

生物化学実験

科目名　【英語】
Course Title

Laboratory Experiments in Biochemistry

コースナンバリングコード
Course Numbering Code

担当教員　【日本語】
Instructor

木村康明 ○ 阿部洋橋谷文貴

担当教員　【英語】
Instructor

KIMURA Yasuaki ○ ABE Hiroshi HASHIYA Fumitaka

単位数
Credits

開講期・開講時間帯
Term / Day / Period

秋月曜日３時限
秋月曜日４時限
秋月曜日５時限
Fall Mon 3
Fall Mon 4
Fall Mon 5

授業形態
Course style

実験
Laboratory

学科・専攻
Department / Program

化学科

必修・選択
Compulsory / Selected

必修

授業の目的　【日本語】
Goals of the Course(JPN)

種々の生命現象に深く関わる核酸とタンパク質に関する実験を通じて、これらの取り扱い方や諸性質の解析方法を学ぶ。特に、遺伝物質としてのＤＮＡの解析、タンパク質の精製・諸性質の解析について初歩的な実験を行う。あわせて、生体触媒としての酵素の諸性質の解析法・その応用についても学ぶ。こうした中で、授業などで学んだ生物化学の知識の理解を深める。

授業の目的　【英語】
Goals of the Course

Through experiments on nucleic acids and proteins, which are deeply involved in various biological phenomena, students will learn how to handle them and analyze their various properties.In particular, elementary experiments will be conducted on the analysis of DNA as genetic material and the purification and analysis of various properties of proteins.Students will also learn how to analyze the properties of enzymes as biocatalysts and their applications.In this way, students will deepen their understanding of the knowledge of biochemistry learned in class.

到達目標　【日本語】
Objectives of the Course(JPN))

この授業では、受講者が授業終了時に以下の知識・能力を身につけていることを目標とする。
1.DNAの化学合成法を説明できる。
2.PCRにより転写鋳型のDNA
3.mRNAを転写調製し、翻訳反応を実施できる

到達目標　【英語】
Objectives of the Course

In this class, students should be able to acquire the following knowledge and abilities at the end of the class.
1. To be able to explain the chemical synthesis of DNA.
2. To be able to describe how to synthesize transcription template DNA by PCR.
3. To be able to transcribe and prepare mRNA and perform translation reactions.

授業の内容や構成
Course Content / Plan

１．共転写法によるmRNA合成と翻訳量評価
本実習ではPCRによるDNA増幅、および共転写法による5’Cap構造を持つmRNAの合成と翻訳活性評価を行う。評価のやりやすさから発光タンパク質をコードしたmRNAを合成するが、これをウイルスのタンパク質に変更すればmRNAワクチンとなる。各実験操作は生化学実験において頻繁に利用されるものであり、これらについて理解を深めつつ核酸の医薬応用についても興味を持ってもらえればと思う。

　２．RCA反応を用いたSNPsの検出
SNPs (Single Nucleotide Polymorphism, 一塩基多型)はゲノムDNAにおける一塩基の違いによって生じる多様性を指す。一般的にはヒトにおいては、1000残基に1残基の頻度で起こるとされる。多くのSNPsはタンパクのコード領域・翻訳制御領域外にあり、表現型に大きな影響を及ぼさないことが多いが、酵素活性残基など生体に重要な残基においてアミノ酸置換などを起こす場合、SNPsは病気の原因や、薬剤に対する感受性の違いにつながる場合がある。SNPsを検出する手法は様々知られているが、本実習では環状DNAを基盤としたRCA (Rolling Circle Amplification)反応と、それと共役したルシフェラーゼ発光の測定をベースとした手法を体験する。

課題を自宅学習することを求める。

履修条件
Course Prerequisites

化学講究Ⅰ、Ⅱの単位を取得していること