生体分子機能学

Biosynthesis and Function ofBiomolecules

ー

生命科学専攻・生体物質機能解析学・選択科目

理学研究科

1年

HSSML5MCA7

2.0単位

講義・演習 (Lecture/Seminar)

2024年度後期

(Fall semester)

水島　恒裕

理学研究科

日本語

目標3

随時・姫路工学キャンパスC棟4階（C449）

メールによる事前連絡が望ましい

mizushi@sci.u-hyogo.ac.jp

ー

1◎／6〇

ー

目標１:磨き続ける力

【講義目的】生命の維持に必須な生体高分子は炭水化物、脂質、核酸、アミノ酸などの有機物から形成されており、さまざまな大きさや形を持つ。これらの分子は細胞の維持や機能に重要であり、特にタンパク質は高次構造を形成することにより機能を獲得している。生体高分子による細胞制御のメカニズムの理解に必須な、構造解析方法や構造を基盤としたタンパク質の機能などに関して説明し、生命科学の分野において真理の探求と知の創造を重視した独創的かつ先駆的な基礎研究の推進に応用できるようになることを目的とする。

【到達目標】1) 生体高分子の構造解析方法の基礎理論を習得し、実施できるようになること。2) 生体分子の機能を理解するために必要な研究を提案できるようになることを到達目標とする。

キーワード：タンパク質構造、X線結晶構造解析、NMR、構造と機能

【講義内容】生命活動に必須な生体高分子の構造解析方法を解説すると共に、演習を行い、基本原理と解析方法を理解する。また、立体構造に基づいたタンパク質の機能解析の論文を用いて、構造生物学の研究の進め方や生命現象の解析方法について検討する。

【授業計画】
1.  ガイダンス　本講義の目標や概要の説明
2.  タンパク質の構造解析方法1
3.  タンパク質の構造解析方法2
4.  X線結晶構造解析法　(その1)　装置、結晶、結晶の対称性
5.  X線結晶構造解析法　(その2)　回折, 構造因子
6.  X線結晶構造解析法　(その3)　位相決定, 精密化
7.  NMRによる構造解析　(その1)　化学シフト,  1H NMR
8.  NMRによる構造解析　(その2)　2D NMR
9.  NMRによる構造解析　(その3)　2D NMRシグナルの帰属 (DQF-COSY, HOHAHA)　
10.  NMRによる構造解析　(その4)　2D NMRシグナルの帰属(NOESY)　
11.  NMRによる構造解析　課題とまとめ
12  構造生物学の研究の進め方、生命現象の解析方法について 1
13. 構造生物学の研究の進め方、生命現象の解析方法について 2
14. 構造生物学の研究の進め方、生命現象の解析方法について 3
15. まとめと評価

生成系AIの利用：
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。

随時資料を配布する。

Principles of Protein X-ray Crystallography by Jan Drenth (Springer Advanced Texts in Chemistry)

【予習】授業に際して指示するテキストの事前読み込み（15ｈ）
【復習】課題、レポート作成（30ｈ）、講義内容の理解を深め定着させるためにテキスト、教材を読み直し（15ｈ）

採用しない

【成績評価の基準】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）,Ａ（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】講義中に行う課題（20％）、論文紹介および討論の内容（40％）、レポート（40％）を基準として、受講態度（積極的な質問等）を含めて総合的に評価する。

提出されたレポートや課題について、教員が評価し講評を返す。

該当しない