放射光超分子機能解析学

Macromolecular structural analysisusing synchrotron radiation

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生命科学専攻・細胞機能解析学・選択科目

理学研究科

1年

HSSML5MCA1

2.0単位

講義 (Lecture)

2026年度後期

(every other year)

杉本　宏

非常勤講師

日本語

目標3／目標4

講義終了後15分 講義室にて

理化学研究所
sugimoto@spring8.or.jp

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1◎／6〇

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（講義目的）放射光X線などを利用した生体高分子の立体構造解析は、分子の機能についての詳細な原理を理解するために有用な手法の一つである。本講義の目的は、構造生物学の解析方法、そして構造と機能の相関を考察するための基礎的な知識を身につけることである。
（到達目標）構造生物学の手法について説明できるようにする。生体で金属イオンが関与する酵素反応や金属代謝に関与する分子の機能を構造の側面から説明できるようにする。

構造生物学、生体金属イオン、X線結晶構造解析

[講義内容] タンパク質などの生体高分子の構造は、非常に複雑で多様でありそれぞれの分子の機能性をもたらしている。生命現象の仕組みを解析する上で、タンパク質の構造を原子レベルあるいはそれに近いレベルで理解しなければならない。講義では、放射光施設を利用した構造解析法や構造データの考察に必要な基礎的な知識について習得する。また、鉄などの金属イオンを含むタンパク質および金属イオンの膜輸送体を例にして、タンパク質が機能を発揮する上での独自の構造的な仕組みを具体的に理解する。

授業計画（集中講義形式）
第1回　タンパク質構造解析方法の基本原理の概論
第2回　ヘム酵素の構造と機能、産業と医療への応用
第3回　生体鉄の代謝・輸送タンパク質と疾病の関わり
第4回　分子構造のグラフィックスソフトウェアの利用方法
第5回　（発表）タンパク質の活性部位の構造と機能

対面

・対面授業のみ
・遠隔授業単位上限の適用を受けない

利用する場面を限定し許可

生成ＡＩの利用にあたっては『本学の教育における生成ＡＩの取扱いについて（学生向け）』の記載内容について留意すること。
この授業においては、以下の範囲において、生成ＡＩの利用を許可し、これ以外の範囲での利用は禁止する。生成ＡＩの利用については担当教員の指示に従うこと。教員が認める範囲を超えて生成ＡＩを利用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。生成ＡＩの出力した内容について、事実関係の確認や出典・参考文献を確認・追記することが重要である。また、生成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ならない。
＜利用可の範囲＞
講義資料の要約、課題・レポート文案作成、計算機言語の補正、数式の計算等

講義の際にプリント資料を配布

タンパク質科学: 生物物理学的なアプローチ 有坂 文雄  （裳華房）
P450の分子生物学　第2版  大村恒雄／石村巽／藤井義明・編（講談社）

膜タンパク質構造研究 岩田想・編 （化学同人）

講義内容の疑問点がどこにあるのか明らかにするため復習を行うことが求められる。講義開始時に前回の講義内容で理解が難しかったところについての質問時間を設ける。各講義テーマについて予習復習合わせて2時間を目処とする。

課題発表として、各自がパソコンでタンパク質立体構造と機能との関連に関するプレゼン資料をグラフィックスソフトウェアとスライドを用いて作成して説明してもらう。課題での生成AIの利用については指示した範囲内で利用可能とする。

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）の到達度および課題発表内容から総合的に
S（90点以上）、A（80点以上）、B（70点以上）、C（60点以上）による成績評価を行う。

必要な場合には個別に連絡をして開示する

該当しない

隔週木曜日3〜5限