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 授業科目
 Course Title
遺伝子工学特論
Gene Engineering
 担当者
 Instructor
講師   斉田 要  前学期 土曜日2時限
 単 位
 Credit
2

関連するディプロマポリシー Related Diploma Policy
自立した良識ある市民としての判断力と実践力/Judgment and practical ability as an independent citizen of sound sense
国際的感性とコミュニケーション能力/International sensibilities and communication capabilities
時代の課題と社会の要請に応えた専門的知識と技能/Expert knowledge and skills to address the issues of the age and the demands of society
 
到達目標 Target to be Reached
遺伝子工学はバイオテクノロジー(生物を応用する技術)の基礎になっていて、医療、農業、工業、などの発展に大きく貢献している。 本講義は受講生が、分子生物学等を基盤として進展する遺伝子工学の基礎(発見、生体分子、設計図)から産業応用(食品・医薬、細胞・動植物、エネルギー)までを、幅広く理解する事を目指す。 さらに分子生物学・細胞生物学・分子遺伝学に関する知見を理解し、それらの工学的応用である遺伝子工学を各自が説明できる事を目標とする。生物学や生化学の基礎知識が不十分な場合でも楽しく理解できる事を目指す。
 
授業内容 Course Content
理解し易いように図や絵(CGやDVDやPowerPoint等)を多用して、分子生物学・細胞生物学・分子遺伝学に関する知見を判り易く説明し、遺伝子工学の基礎から応用への理解を深める。使用書を基盤にして授業計画に沿って進み、参考書の内容も随所に紹介して補強しながら、ミクロからマクロまでの理解を深める。遺伝子に関するミクロの生命現象を動的3次元で理解する。毎回プリントを配布しその解説を行い、最後に小テストを行い講義内容の理解度を把握する。専門用語は英語でも理解できるように、遺伝子工学に関する英語のDVDやCD(KS生命科学・工学)やオンライン講義等を紹介し視聴する。これらを通じて英語教科書や原書・原著論文の読解に関心を持ち、国際学会での発表や進学・留学・就職にも対応できるように配慮する。
 
授業計画 Course Planning
講義内容は使用書(16章=14回X100分)に沿って各回以下のように進める(進行により若干変更あり)。理解度の確認や小テストを各回、実施する。学修者が主役なので予習・復習が必須です。予習は使用書を読み大意を把握し、疑問点を見出す。復習は参考書(特に『Essential 細胞生物学』)を参照しながら細部も理解し、各自が説明・解説できるようにする。

01. シラバスを用いたガイダンス(記載事項の確認)、自己紹介。
   序論(意義、CG概観、細胞、原核・真核、染色体・ゲノム、遺伝・遺伝子、DNA・RNA・タンパク質、生体分子・情報、分子遺伝学・分子生物学・細胞生物学・生化学、歴史・ノーベル賞、知的財産権)
02. 遺伝子工学で用いる酵素(制限・修飾・分解酵素、ポリメラーゼ)
03. 遺伝子工学における分子解析手法(電気泳動法、PCR、配列解析)
04. 遺伝子の調製(抽出、ベクター、プラスミド、改変、組換え、増幅)
05. 遺伝子クローニング(ライブラリー、スクリーニング、クローン)
06. 遺伝子発現(宿主、導入、形質転換、制御、レポーター、ファージ・ディスプレイ)
07. 機能解析手法(mRNA、タンパク質)
08. タンパク質工学(構造・機能、融合、抗体)、RNA工学(リボザイム、RNAi)
09. 発生工学(導入、クローン、生殖、幹細胞、トランスジェニック・KOマウス、ゲノム編集)
10. 医療における遺伝子工学(診断、治療、医薬品、iPS細胞、分化・組織)
11. バイオ計測(アレイ、シークエンサー、一細胞計測)
12. ゲノム・生物情報工学(系統・進化、オミクス、ポストゲノム)
13. バイオプロダクション(アミノ酸・発酵、酵素、食品、医薬品、燃料、材料)、バイオ機器
14. 植物バイオテクノロジー(育種、組換、GMO、食糧、園芸)、遺伝子工学と未来社会(生物多様性、環境、安全性・倫理、封じ込め、カルタヘナ)

 
授業運営 Course Management
生物学や生化学を基礎とした内容の講義を行うので、それらの基礎知識を有することが望ましい。基礎知識が不十分な受講生も、DVDやCGで楽しみながら学び、遺伝子工学に習熟して図や動画を説明できるようになる。使用書を予習し遺伝子工学の基礎と応用の全貌の理解に努めて欲しい。講義内容を深く理解するために参考書(特に『Essential 細胞生物学』)の購読を推奨する。予習復習時間は各回4時間が推奨されている。講義内容の理解度を測定するために小試験を実施し、説明する事により知識の定着を図る。日本バイオ技術教育学会作成の中級問題集(分子生物学や遺伝子工学等)を用いて応用力を養う。英語の専門語彙に習熟するために、英語CDやDVDも視聴する。専門用語は英語でも理解できて、英語教科書や原著論文の読解や国際学会での発表に備え、進学・留学・就職にも対応できるようにする。
 
評価方法 Evaluation Method
小テストやレポートの内容の結果から総合的に評価する。単位認定のためには授業への3分の2(14回中9回)以上の出席が必要条件です。期末テスト(15回目)は実施しない。
 
オフィスアワー Office Hour (s)
質問や相談は、講義終了前後に、その場で受け付ける。
 
使用書 Textbook (s)
近藤 昭彦・芝崎 誠司『遺伝子工学 (基礎生物学テキストシリーズ10)』[化学同人]

参考書 Book (s) for Reference
Bruce Albertsら『Essential 細胞生物学』第4(or 3)版[南江堂]
中村桂子(監訳)『ワトソン遺伝子の分子生物学』第7版[東京電機大学出版局]
中村桂子・松原謙一(監訳)『THE CELL 細胞の分子生物学』第6版[ニュートンプレス]
Essential 細胞生物学は使用書に準じて多用する。各参考書の原書も有益。
 
 
 
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