
| 英文名 | Introduction to Molecular Biophysics | |
|---|---|---|
| 科目概要 | 物理学科 2年 3群科目 必修 2単位 前期 15 コマ 講義 週1コマ 水2限 生物科学科 2年 3群科目 B選択 2単位 前期 15 コマ 講義 週1コマ 水2限 化学科 3年 3群科目 B選択 2単位 前期 15 コマ 講義 週1コマ 水2限 |
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| 科目責任者 | 小寺 義男 | |
| 担当者 | 小寺 義男、 山村 滋典 | |
| 備考 | 科目ナンバリング:SP301-PB22 科目ナンバリング:SB301-Ph22 科目ナンバリング:SC301-Ph22 |
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物理学は“ 物(または現象)” の“ 理(原理、しくみ)” を知るための学問であり、その研究は、新たな観点(新たな理論や技術や解析方法)を作り、その観点で未知な世界を知る(まだ見えていない世界を見る)ことを目的としている。この授業では、分子、細胞、個体という階層性の上に成り立っている生物の高度なシステムについて学び、物理的な観点がこれらのシステムを理解するために重要であることを知る。これを通して、様々な境界領域において新たな世界を切り拓くための物理学を基盤とした研究の可能性を認識する。
生命・生物の高度なシステムを理解するためには、その主な担い手であるタンパク質が働いている場の理解と、その中で様々な働きを行っている個々のタンパク質の機能を理解する必要がある。本講義では始めに生物システムとその主な担い手であるタンパク質について話をし、タンパク質の機能解析において非常に重要な「分子レベルの構造情報」を取得するために重要な役割を果たしているX線結晶構造解析の原理を解説する。その後、個々のタンパク質の機能、タンパク質間のネットワークが織りなす生命・生物システムについて実例をもとに解説する。
パワーポイントを中心に講義を展開する。
| 回 | 項目 | 内容 | 担当者 | 日時 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | はじめに | 物理学、物理的思考・観点について | 小寺 義男 |
4/8② |
| 2 | 生物のシステム | 生物のシステムとは | 小寺 義男 |
4/15② |
| 3 | 生物システムにおけるタンパク質 | 生物システムとその担い手 | 小寺 義男 |
4/22② |
| 4 | 細胞とタンパク質 | 細胞におけるタンパク質の働き | 小寺 義男 |
5/6② |
| 5 | 生物システムの理解に向けて(1) | 生物システムの特徴 | 小寺 義男 |
5/13② |
| 6 | 生物システムの理解に向けて(2) | 生物システムを理解するための2つの観点 | 小寺 義男 |
5/20② |
| 7 | 生物システムの理解に向けて(3) | オミクス的観点と分子的観点 | 小寺 義男 |
5/27② |
| 8 | 分子レベルの構造情報の取得 X線結晶構造解析(1) | 結晶における対称性 | 山村 滋典 |
6/3② |
| 9 | 分子レベルの構造情報の取得 X線結晶構造解析(2) | 結晶によるX線回折 | 山村 滋典 |
6/10② |
| 10 | 分子レベルの構造情報の取得 X線結晶構造解析(3) | 構造モデルの導出、構造精密化 | 山村 滋典 |
6/17② |
| 11 | 分子レベルの構造情報の取得 X線結晶構造解析(4) | X線結晶構造解析の実際 | 山村 滋典 |
6/24② |
| 12 | 分子レベルの構造情報の取得 X線結晶構造解析(5) | X線結晶構造解析の応用 | 山村 滋典 |
7/1② |
| 13 | 生物システムの包括的な理解に向けて(1) | ゲノムからプロテオームへ | 小寺 義男 |
7/8② |
| 14 | 生物システムの包括的な理解に向けて(2) | 分子的観点とオミクス的観点の研究について | 小寺 義男 |
7/15② |
| 15 | まとめ | 全体の確認と復習 | 小寺 義男 |
7/22② |
生物をシステムの集合体として理解する生物システム学について理解し、物理法則を基盤とした考え方、手法、観点がフロンティアを切り開くために重要であることを理解する。
レポート課題(20%)および学期末試験(80%)の成績により総合的に評価する。なお、講義⽋席は減点する。
【授業時間外に必要な学習時間:1コマあたり4時間】
予習:事前に周知された講義概要を把握し、関連する内容について情報の収集や自身の意見・考察等をまとめておく。
復習:授業の配布書類をもとに講義内容の復習とより深い理解に努める。また、授業内に課題が出された場合はレポートにまとめる。
該当教員なし
生物物理学Ⅰ、生物システム学演習Ⅰ、生物物理学Ⅱ
・講義中の課題は学生が解答後に解説し、必要に応じてレポート課題とします。
・レポート課題については、次回の授業で特徴的な見解や誤解についてコメントします。
・定期試験終了後、クラスルームにて講評を行います。
| 種別 | 書名 | 著者・編者 | 発行所 |
|---|---|---|---|
| 教科書 | 配布プリント | ||
| 参考書 | Essential タンパク質科学 | Mike Williamson 著 津本浩平、植田 正、前仲勝実 監訳 |
南江堂 |