Web Syllabus(講義概要)
トップへ戻る 前のページへ戻る
生物システム学演習Ⅰ
英文名 Exercises in Biological Systems AnalysisⅠ
科目概要 物理学科 3年 3群科目 A選択 2単位 前期 15 コマ 演習 火3限 火4限 火5限
科目責任者 小寺 義男
担当者 松井 崇※
備考 科目ナンバリング:SP302-PB34

授業の目的

生物・生命を理解するためには、遺伝子、タンパク質を網羅的にとらえようとするゲノム・プロテオーム的な視点と、生体分子間の相互作用を分子オーダーで理解するための構造生物学的な視点、さらには、これらをもとに生物をシステムとして捉えるための生物システム学的な視点が必要である。本演習では、生物システム学的な視点から生物、病気を理解するために必要なゲノミクス、プロテオミクスについて理解することを目標とする。
また、プロテオミクス研究ならびに立体構造解析研究について、外部講師による研究紹介を通して、進展著しい生物システム学の最前線を知り、この学問分野の現在地に関する理解を行う。

DPとの関連

SP2

教育内容

ゲノム解析について概説し、そこから得られた膨大な生物情報のデータベースについて説明し、データベースの調べ方、使い方について講義する。また、分子生物学的なアプローチによる生物医学研究の例を紹介する。

教育方法

プリントを配布し、それに沿ってパワーポイントを使って進める。

授業内容

項目 内容 担当者 日時
第1回~2回 生物システム学 序論(1) 生物システムにおけるタンパク質分子、多様性と表現型、生物システムを理解するための2 つの視点 小寺 義男
6/9③④
第3回~4回 質量分析計の基礎 質量分析計の基礎 小寺 義男
6/16③④
第5回~6回 プロテオミクス(1) 質量分析計と質量分析データの解析、タンパク質・ペプチドの質量分析 小寺 義男
6/23③④
第7回~8回 プロテオミクス(2) タンパク質同定法、データベース検索 小寺 義男
6/30③④
第9回~10回 プロテオミクス(3) データサイエンスとプロテオミクスの最前線 小寺 義男
7/7③④
第11回~12回 タンパク質の構造と機能 タンパク質の立体構造と機能について概説する 松井 崇
7/14③④
第13回~15回 タンパク質の立体構造解析 実際のX線回折データを使い、タンパク質の立体構造を解析し、AIによる予想構造との違いを理解する 松井 崇
7/21③④
第1回~2回
項目
生物システム学 序論(1)
内容
生物システムにおけるタンパク質分子、多様性と表現型、生物システムを理解するための2 つの視点
担当者
小寺 義男
日時
6/9③④
第3回~4回
項目
質量分析計の基礎
内容
質量分析計の基礎
担当者
小寺 義男
日時
6/16③④
第5回~6回
項目
プロテオミクス(1)
内容
質量分析計と質量分析データの解析、タンパク質・ペプチドの質量分析
担当者
小寺 義男
日時
6/23③④
第7回~8回
項目
プロテオミクス(2)
内容
タンパク質同定法、データベース検索
担当者
小寺 義男
日時
6/30③④
第9回~10回
項目
プロテオミクス(3)
内容
データサイエンスとプロテオミクスの最前線
担当者
小寺 義男
日時
7/7③④
第11回~12回
項目
タンパク質の構造と機能
内容
タンパク質の立体構造と機能について概説する
担当者
松井 崇
日時
7/14③④
第13回~15回
項目
タンパク質の立体構造解析
内容
実際のX線回折データを使い、タンパク質の立体構造を解析し、AIによる予想構造との違いを理解する
担当者
松井 崇
日時
7/21③④

到達目標

生物システム学について理解し、ゲノム解析を基盤にした医学・生命科学に対する生物システム学的なアプローチについて知る。

評価基準

授業中の演習への積極的な取り組み(50%)とレポート(50%)により総合的に評価する。

準備学習(予習・復習)

【授業時間外に必要な学習時間:1コマあたり 4 時間】
予習:1 回目、2 回目は生物物理学Ⅰの前半部分に目を通しておく。
   2 回目以降は、前回の講義でしめされた内容について調べておく。
復習:講義内容をもとにレポート課題を行い、講義内容とその関連事項の深い理解に努める。

実務経験のある教員情報

松井 崇:企業での研究・開発経験をもとに、物理的な考え方の重要性について解説する。

関連科目

生物物理学序論、生物物理学I、生物物理学II、生物物理化学

その他

・講義中に課題を出した場合、重要な部分ならびにその応用部分について解説し、議論する。
・講義終了後にレポート課題を出し、以後の授業でその内容について議論する。

教材

種別 書名 著者・編者 発行所
教科書 プリント配布
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
参考書 ブロウ生命系のためのX線解析入門 David Blow 著
平山 令明 翻訳
化学同人
教科書
書名
プリント配布
著者・編者
発行所
参考書
書名
Essential タンパク質科学
著者・編者
Mike Williamson 著
津本浩平、植田 正、前仲勝実 監訳
発行所
南江堂
参考書
書名
ブロウ生命系のためのX線解析入門
著者・編者
David Blow 著
平山 令明 翻訳
発行所
化学同人