生物物理化学実験

科目名
Course Title
授業コード 単位数 配当年次 開講期間
Term
科目分類 ナンバリング
コード
曜日
コマ
教室 担当教員氏名
Instructor
生物物理化学実験
Laboratory : Biophysical Chemistry
B301270001 4 2 通年授業 専門科目 CAAGC2310-J3 月3,月4,月5,火3,火4,火5,水3,水4,水5,木3,木4,木5 C7-応生実験室2,オンライン(中百舌鳥キャンパス) 石橋 宰・他

オフィスアワー

石橋 木曜12時-13時
藤枝 水曜12時-13時
日比野 月曜12時-13時
西村 水曜12時-13時

授業目標

生命機能化学が対象とする事象を定量的に解析し理解するための基本的な実験能力を培う。具体的には、以下の能力を身につけることを達成目標とする。
1.バイオインフォマティクスの基礎的技法を理解し、蛋白質、核酸をはじめとする生体高分子の構造と機能を推定することができる
2.各種分析機器の原理や使用法を説明できる
3.化学平衡についてプロトン解離平衡を例にどのように考え、どのように測定するかを理解できる。また、データを集計・整理して平衡定数を決定し、その温度変化を計算できる。
4.酵素反応が酵素と基質間の動的な平衡関係で成り立っていることを理解し、実験データより酵素反応の反応動力学定数を求められる。

教科書

プリントを配布する

参考書

「Dr. Bonoの生命科学データ解析」坊農秀雅著、菅原秀明編(メディカルサイエンスインターナショナル)2017年、3300円
「新・入門酵素化学」西澤一俊・志村憲助編(南江堂)1995年、6500円
「基礎と演習バイオインフォマティクス」郷通子・高橋健一編(共立出版)2004年、3900円

関連科目

生物物理化学I・II、構造生物学

授業時間外の学習(準備学習等について)

事前に配布するプリントやポータルに掲載する資料をよく読み、手順や操作を理解して実験・実習に臨むようにしてください。バイオインフォマテォクスの演習に関しては、毎回の授業の後に演習室のコンピュータ等を利用して各自復習を行い、理解を深めるようにしてください。また、生物物理化学基礎実験については、各日実験終了後に実験に関連した補足や練習問題が出されますのでそれを行い、実験を整理・理解するようにしてください。

授業の概要

コンピュータを用いたバイオインフォマティクスの基礎的技法を教授し、蛋白質、核酸(DNA、RNA)をはじめとする生体高分子の構造と機能の関係を各種演習により学習させる。さらに、プロトン解離平衡測定実験、酵素反応基礎実験を通じて、分析機器の原理や取り扱い方を解説し、データの集計・整理により得られる結果の導き方や定量的な解析評価の方法を修得させる。

授業計画

以下に示す内容の演習・実験を計30回実施する。

I バイオインフォマティクス基礎演習 (第1回~第15回)
1.演習の概要説明
2.DNA・RNAの塩基配列の解析(※オンラインで実施)
3.遺伝子発現解析、オントロジー解析、ネットワーク解析
4.分子系統樹の作成
5.生体高分子構造データの入手と表示
6.蛋白質のホモロジーモデリング
7.低分子データの入手と解析

II 生物物理化学基礎実験 (第16回~第30回)
1.実験の概要説明
2.基本操作(天秤、pHメータ、分光光度測定の基礎、ピペット操作)
3.平衡反応の測定(pH、光吸収、温度(熱量)による)
4.酵素反応(酵素濃度および基質濃度、pH、温度の影響)
5.酵素反応の基礎演習
6.実験結果のまとめと演習

成績評価

平常点50点、レポート50点として、合計100点満点で成績評価する。C(合格)となるためには、授業目標(達成目標)の1~3に関連して課された課題を達成しているレポートの提出が必要である。

備考(実務経験の活用を含む)

本授業の内容は、授業担当者の実務経験を活用したものである。