生体高分子構造論

Structure of Biomacromolecules

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生命科学専攻・生体物質構造解析学・選択科目

理学研究科

1年

HSSML5MCA1

2.0単位

講義 (Lecture)

2024年度前期

柴田 直樹

理学研究科

日本語

目標9

10:00〜17:00
生体物質構造学Ｉ分野（研究棟３０４号室）

shibach@sci.u-hyogo.ac.jp

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1◎／6〇

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【講義目的】
生体高分子、特にタンパク質の原子レベルでの立体構造と機能との関連を実例に基づいて理解することは、タンパク質が関わる生命現象を理解する上で極めて重要である。本講義では、生体内で機能するタンパク質分子の多くが他のタンパク質や低分子と相互作用することによって機能することを立体構造を基に理解することを目的とする。
【到達目標】
１）生体高分子の構造機能相関について例を挙げながら説明できること、２）生体高分子の構造に関する文献を読解し、その内容を要約し説明できることを到達目標とする。

キーワード：タンパク質⽴体構造の構築原理、リピートタンパク質、構造⽣物学、分子ディスプレー法

【講義内容】
本講義では、様々な生物に普遍的に存在する繰り返し配列を持つタンパク質ドメイン（リピートタンパク質）の構造と機能をテーマとし、リピートタンパク質が他のタンパク質や低分子と相互作用することによって機能することを例を挙げながら解説する。また、リピートタンパク質がもつ規則性を巧みに利用して人工タンパク質を設計する方法や応用例を講述する。

【授業計画】
１．天然に存在する繰り返し配列を持つタンパク質の例と特長の概要
２．βプロペラドメインを持つタンパク質とその機能ー１
３．βプロペラドメインを持つタンパク質とその機能ー２
４．ロイシンリッチリピートを持つタンパク質とその機能
５．アルマジロリピートを持つタンパク質とその機能
６．βヘリックス構造を持つタンパク質とその機能
７．アンキリンリピートを持つタンパク質とその機能ー１
８．アンキリンリピートを持つタンパク質とその機能ー２
９．人工アンキリンリピートタンパク質の設計方法
１０．酵素阻害活性を持つ人工アンキリンリピートタンパク質の構造生物学
１１．分子ディスプレー法による人工タンパク質の創製方法ー１
１２．分子ディスプレー法による人工タンパク質の創製方法ー２
１３．複数の繰り返し配列ドメインを持つタンパク質の構造と機能ー１
１４．複数の繰り返し配列ドメインを持つタンパク質の構造と機能ー２
１５．全体のまとめ
※パソコンの利用：なし
※生成系AIの利用について：生成系AIの利用については教員の指示に従うこと。生成系AIによる出力結果をそのまま課題レポートとして提出してはいけない。生成系AIによる出力をそのまま提出したことが判明した場合は単位を認定しない、又は認定を取り消すことがある。

授業毎にユニバーサルパスポートを通じて事前に講義資料、解説記事、論文等を配付する。

【予習】授業に際して指⽰するテキスト・オンデマンド教材の部分を事前読み込み（30ｈ）
【復習】講義内容の理解を深め定着させるためにテキスト・オンデマンド教材を読み直し（15ｈ）、レポート課題への取り組み（15ｈ）

採用しない

【成績評価の基準】
⽣体⾼分⼦の⽴体構造の構築原理や特徴、機能との相関、分子間相互作用について理解し、例を挙げながら説明・記述できる者については、講義目的・到達目標に記載する能⼒（知識・技能、思考⼒、判断⼒、表現⼒等）の到達度に基づき、S（90点以上）、（80点以上）、 B（70点以上）、 C（60点以上）による成績評価のうえ、単位を付与する。
【成績評価の⽅法】
レポートにより評価する。

レポートについてユニバーサルパスポートのクラスプロファイル機能を使って講評を返す。

毎回事前に配布する講義資料やテキストの該当箇所について、⼗分な予習・復習をして講義に出席すること。

該当しない