| 科目名 | : | 生化学実習 |
|---|---|---|
| 英文名 | : | Practice in Biochemistry and Molecular Biology |
| 科目概要 | : | 薬・創薬, ２年, 後期, 必修, 1単位 A, B, C, D, S, 集中３・４・５限 |
| 科目責任者 | : | 奥脇 暢 (生化学・教授) |
| 担当者 | : | 奥脇 暢※（生化学・教授）、片根 真澄（医薬研究施設・准教授）、飯田 直幸（生化学・講師）、柴垣 芳夫（生化学・講師）、齋藤 祥子（生化学・助教） |
| 備考 | : | 実務経験のある教員による授業科目（担当者に付されている※印は実務経験のある教員を表す） 〔科目ナンバリング：PP304-BI02, PL304-BI02〕 |
提示された実験項目について、生化学の講義で学んだ知識を用いて実験の原理を理解し、基本的な生化学的、分子生物学的手法を確実に実施できるよう修得する。
科目の位置付け：生物・生理系専門科目
この科目は学位授与方針（ディプロマ・ポリシー）の薬学科④⑤、生命創薬科学科①③に関連する。
生化学における基本的な実験手法について解説する。酵素反応の基本と、遺伝子工学の基礎的な実験手法を学ぶ。
A.遺伝子組換え生物を安全かつ適切に取り扱い、定められた基本操作を確実に実施できる。
B.タンパク質の構成成分と構造を概説し、それらが細胞の生命活動の維持・発現に果たす役割を述べることができる。
C.酵素反応の特性および活性調節機構を説明し、実習結果からミカエリス定数（Km）等の値を算出・解析できる。
D.遺伝子工学の基本技術（DNA/RNA/タンパク質の検出・解析）の原理を説明し、基本的な実験手技を遂行できる。
E.遺伝子多型とヒトの表現型（アルコール代謝能等の体質）の相関について、実験データに基づき論理的に説明できる。
F.細胞の基本構造を説明し、細胞内における機能に基づいたタンパク質の局在の違いを、観察結果に基づき考察できる。
生化学反応や実験の手法を解説し、実際に実験を行う。実験結果を解釈し、考察とともにレポートにまとめる。
実習中や実技試験において、適宜、個人個人に対して実験操作の改善点を指導する。実習時間内に受けた質問は、必要に応じて全体で共有する。実習終了時に、グループごとに実習内容についての質疑応答を行い実習内容の理解を進める。
原則として対面授業にて実施し、一部オンデマンド型遠隔授業として実施する。
| No. | 実習項目 | 担当者 | 授業内容・方法 |
|---|---|---|---|
| 1 | 概論説明と基礎技術 ＊オンデマンド型遠隔授業として実施 |
奥脇 暢 柴垣 芳夫 飯田 直幸 齋藤 祥子 片根 真澄 |
生化学実習に必要な理論を理解し、基礎技術を学ぶ。 【予習】事前に実習書と参考書の該当箇所に目を通しておく。 【復習】実習内容を振り返り、実習の全体像を把握し、基礎技術について理解する。 【学習の到達目標】A、B、C、D、E、F |
| 2 | 酸素反応の基礎-1 | 奥脇 暢 柴垣 芳夫 飯田 直幸 齋藤 祥子 片根 真澄 |
β - ガラクトシターゼの Km、 Vmax の値を自分の出した測定結果から導く方法を学ぶ。β - ガラクトシターゼに対する競合阻害剤の Ki 値を計算方法を学ぶ。 【予習】事前に実習書と参考書の該当箇所に目を通しておく。 【復習】実習内容を振り返り、実習の結果からKm、 Vmax の値、競合阻害剤の Ki 値を計算する。 【学習の到達目標】A、B、C |
| 3 | 酸素反応の基礎-2 | 奥脇 暢 柴垣 芳夫 飯田 直幸 齋藤 祥子 片根 真澄 |
様々な炭素源を培地中に添加することにより発現誘導されたβ - ガラクトシターゼの比活性を正確に求める方法を学ぶ。 【予習】事前に実習書と参考書の該当箇所に目を通しておく。 【復習】実習内容を振り返り、実習の結果から各サンプルのβ - ガラクトシターゼの比活性を計算する。 【学習の到達目標】A、B、C |
| 4 | 酸素反応の基礎-3 ＊オンデマンド型遠隔授業として実施 |
奥脇 暢 柴垣 芳夫 飯田 直幸 齋藤 祥子 片根 真澄 |
β - ガラクトシターゼに競合阻害剤と非競合阻害剤を添加し、その阻害様式の違いを学ぶ。 【予習】事前に実習書と参考書の該当箇所に目を通しておく。 【復習】実習内容を振り返り、実習の結果から各サンプルのβ - ガラクトシターゼの比活性を計算しその阻害様式を理解する。 【学習の到達目標】A、B、C |
| 5 | 遺伝子工学の基礎技術-1 | 奥脇 暢 柴垣 芳夫 飯田 直幸 齋藤 祥子 片根 真澄 |
口腔内細胞からDNA の抽出方法を学ぶ。PCR法の原理を理解して、PCRに必要な試薬、条件などを学ぶ。PCR 法によって特定のDNA 領域（ALDH2 遺伝子領域）を増幅させる方法を学ぶ。 【予習】事前に実習書と参考書の該当箇所に目を通しておく。 【復習】実習内容を振り返り、DNAの抽出方法、PCR法の原理や試薬の意味などについて自分で調べ考える。 【学習の到達目標】A、D、E |
| 6 | 遺伝子工学の基礎技術−2 | 奥脇 暢 柴垣 芳夫 飯田 直幸 齋藤 祥子 片根 真澄 |
PCR 産物を制限酸素によって消化し、一塩基多型を検出するPCR-RFLP法を理解し、この方法を学ぶ。遺伝子多型と酵素活性について学ぶ。 【予習】事前に実習書と参考書の該当箇所に目を通しておく。 【復習】実習内容を振り返り、一塩基多型を検出するPCR-RFLP法や遺伝子多型と酵素活性について自分で調べる。 【学習の到達目標】A、D、E |
| 7 | 遺伝子工学の基礎技術−3 ＊オンデマンド型遠隔授業として実施 |
奥脇 暢 柴垣 芳夫 飯田 直幸 齋藤 祥子 片根 真澄 |
大腸菌からプラスミドDNA 抽出する方法を学ぶ。制限酸素によって切断したプラスミド DNA をアガロースゲル電気泳動で解析し、制限酵素地図を作成する方法を学ぶ。 【予習】事前に実習書と参考書の該当箇所に目を通しておく。 【復習】実習内容を振り返り、大腸菌からのプラスミドDNA 抽出手技、制限酸素の取り扱い方法、アガロースゲル電気泳動の原理などを自分で調べ考える。 【学習の到達目標】A、D、E |
| 8 | 細胞生物学の基礎技術 | 奥脇 暢 柴垣 芳夫 飯田 直幸 齋藤 祥子 片根 真澄 |
蛍光顕微鏡を用いた細胞内小器官およびタンパク質の観察方法を学ぶ。定量PCR法を理解し、その実際について学ぶ。 【予習】実習書や参考書を用いて、細胞内小器官の働き、蛍光顕微鏡と定量PCRの原理について目を通しておく。 【復習】実習を振り返り、顕微鏡の使い方、蛍光顕微鏡・定量PCRの原理を調べる。 【学習の到達目標】A、B、D、F |
| 定期試験 | |
| 授業 | |
| その他 | 実験手技・操作の正確性およびレポート（80%）、実習試験（20%）により評価する。また、実習中に口答試問を行い理解度を評価する。 |
事前に実習マニュアルときちんと読んでおくこと。
| 1 | 【授業時間外に必要な学習の時間：30 時間】 |
| 2 | 生化学をよく学習し、予習をしっかりすることが実験成功の鍵となる。また、実験結果とその解釈を十分復習し、理解を深めること。 |
| 3 | 【実務経験のある教員による授業】（※印の付された担当者） 国内外の研究機関における研究者としての経験を活かし、最先端研究手法を概説している。 |
| 種別 | 書名 | 著者・編者 | 発行所 |
|---|---|---|---|
| 教科書 | 実習書を配布します。 | ||
| 参考書 | レーニンジャーの新生化学 （上、下） 第6版 | D.L.Nelson and M.M.Cox（川嵜敏祐 監修） | 廣川書店 |