分子遺伝学２

Molecular Genetics 2

9964106

64BIMOB202

中村　由和

2024年度前期

木曜2限

創域理工学部　生命生物科学科

Department of Applied Biological Science, Faculty of Science and Technology

2.0単位

講義

Lecture

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

講義では、最初に核酸の基本構造を理解する。続いて核酸を、複製・切断・結合するために必要な酵素の反応原理を学ぶ。その後、DNAをベクターに組み込み、大腸菌に形質転換して増やす方法、目的のDNAを検出する原理について学ぶ。PCRの原理とその応用例についても理解する。さらに動物個体において遺伝子を操作する技術や遺伝子産物であるタンパク質を用いた解析方法についても紹介する。

遺伝子をクローニングし、その遺伝子を操作する一連の技術を理解する。遺伝子操作を実際に行うにあたって必要となる基礎知識を得る。様々な遺伝子工学的解析の結果を理解するための基礎を確立する。

遺伝子工学に用いられる各種酵素の性質と利用法について説明できる。
プラスミドベクターについて説明できる。
大腸菌の形質転換法を説明できる。
PCR法の原理と実験方法を説明できる。
遺伝子ライブラリーの作製法と利用法を説明できる。
組換えタンパク質の作製法と利用法を説明できる。
転写制御解析技術を説明できる。
RNA工学の原理と応用法について説明できる。
遺伝子改変マウスの作製法について説明できる。
様々な遺伝子工学的解析の結果を理解できる。

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​

事前配信する動画を視聴していることを各回の講義受講の前提とします。

小テストの実施　Quiz type test／反転授業　Flipped classroom

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予習として、必ず、講義動画を視聴してくること。

中間まとめ(30%)、到達度評価（50%）、授業への参加態度 (20%)により成績評価を行う。

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

N

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教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
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「基礎講義遺伝子工学 I」（東京化学同人）、「基礎講義遺伝子工学 II」（東京化学同人）、「遺伝子工学-基礎から応用まで-」（東京化学同人）

【1】概論
行動目標
・遺伝子工学について説明できる。
・遺伝子工学で用いられる生物を説明できる。

【2】核酸の構造と遺伝子発現
行動目標
・核酸の構造について説明できる。
・遺伝子発現の調節機構を説明できる

【3】遺伝子操作の道具（制限酵素、メチル化酵素）
行動目標
・制限酵素の特徴、機能、利用法について説明できる。
・メチル化酵素の特徴、機能、利用法について説明できる。

【4】遺伝子操作の道具（ヌクレアーゼ、リガーゼ、ポリメラーゼ）
行動目標
・主なヌクレアーゼの特徴、機能、利用法について説明できる。
・リガーゼの特徴、機能、利用法について説明できる。
・DNAポリメラーゼの三つの機能と利用法について説明できる。

【5】プラスミドベクター
行動目標
・プラスミドベクターの特徴について説明できる。
・プラスミドベクターの持つ遺伝子について説明できる。
・大腸菌からのプラスミド調製法を説明できる。
・青白判定の原理、利用法について説明できる。

【6】大腸菌
行動目標
・大腸菌の基本的な取り扱いを説明できる。
・大腸菌の形質転換法を説明できる。
・核酸の抽出、分離、精製、濃縮法を説明できる。

【7】前半のまとめ
行動目標
・核酸の構造、各種酵素の特徴と利用法、プラスミドベクターや大腸菌の取り扱いについて自身の言葉で記述、説明できる。

【8】PCRの原理、RT-PCR
行動目標
・PCRの基本原理を説明できる。
・RT-PCRの原理を説明できる。
・PCRを用いて目的遺伝子のcDNAをプラスミドベクターに導入する方法を説明できる。

【9】部位特異的変異導入
行動目標
・部位特異的変異導入の原理を説明できる。
・部位特異的変異導入の応用例を説明できる。
・部位特異的変異導入用のプライマーを設計できる。

【10】ライブラリーの作製と利用
行動目標
・ cDNAライブラリーとゲノムライブラリーの違い、作製法、利用法を説明できる。
・ ライブラリーより目的遺伝子を探索する方法を説明できる。

【11】組換えタンパク質の作製と利用、タンパク質間相互作用の検出
行動目標
・大腸菌でのタンパク質発現方法を説明できる。
・昆虫細胞でのタンパク質発現方法を説明できる。
・発現させたタンパク質の精製方法を説明できる。
・酵母ツーハイブリッド法を説明できる。
・プルダウン法を説明できる。
・免疫沈降法を説明できる。

【12】転写制御解析
行動目標
・レポーターアッセイを説明できる。
・ゲルシフトアッセイを説明できる。
・クロマチン免疫沈降法を説明できる。

【13】RNA工学
行動目標
・リボザイムについて説明できる。
・アプタマーについて説明できる。
・RNA干渉について説明できる。
・RNA編集について説明できる。

【14】遺伝子改変マウスの作製法、利用法
行動目標
・遺伝子改変マウスにはどのような種類があるかを説明できる。
・トランスジェニックマウスの作製法を説明できる。
・ノックアウトマウスの作製法を説明できる。
・Cre/loxPシステムについて説明できる。
・部位やタイミングを制御して遺伝子を改変する方法を説明できる。
・遺伝子改変マウスの解析方法を説明できる。

【15】到達度評価

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