応用高分子化学

Applied Polymer Chemistry

991355X

13CHPHC309

吉本　敬太郎

Keitaro Yoshimoto
連絡先 email: keitaro@yoshimotolab.c.u-tokyo.ac.jp

[所属]
東京大学 教養学部 統合生命コース
https://www.integrated.c.u-tokyo.ac.jp/admission/courses/course3/

東京大学 大学院総合文化研究科 広域科学専攻 生命環境科学系
https://bio.c.u-tokyo.ac.jp/

[研究室]
http://yoshimotolab.c.u-tokyo.ac.jp/

2026年度後期

2026年度

②Second semester

水曜3限

Wednesday 3rd Period

理学部第一部　化学科

Department of Chemistry, Faculty of Science Division Ⅰ

2.00単位

講義

Lecture

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

講義のキーワード：　合成高分子、バイオマテリアル、生体高分子（タンパク質・核酸）、界面、分析化学・バイオセンサー、進化分子工学

本講義では、我々の身近で用いられている合成高分子および生体高分子に焦点を当て、分子・材料がもつ物性や機能の理解、さらに高分子材料を基盤とする各種応用技術の原理について学ぶことを目的とする。

前半では「合成高分子材料の医療応用」、後半では「生体高分子の分子認識能を利用する検出・診断・治療法」に関するテーマ、特に「核酸」を中心に講義を進める予定である。

本講義を履修することで、高分子、生体高分子、さらにこれらが修飾・融合された材料の機能・性能を分子レベルで理解・習得できる。また、合成高分子と生体高分子の両方を利用する、いわゆる“境界領域研究”を知り、先人たちがどのように理工学・医薬の分野に高分子ベースの化学現象を還元・応用してきたのか、境界領域研究とは何か？を学ぶことができる。

我々の身近で用いられている合成高分子および生体高分子に焦点を当て、分子・材料がもつ物性や機能の理解、さらに高分子材料を基盤とする各種応用技術の原理について、担当教員の専門である「"化学"と"生物学"の境界領域研究」を知る・学ぶことを目的とする。

（参考）講義担当教員は、東京大学で以下の研究を行っている：
核酸を単なる遺伝情報の担い手ではなく、機能をプログラムできる高度な「分子」、または「分子システム」と捉え、核酸分子の設計と制御を通じて基礎生命科学の理解を深めるとともに、環境・医療分野への応用を目指しています。具体的には、様々な標的分子を特異的に認識する「核酸アプタマー」を軸に、進化分子工学的手法と分析・計測技術を融合させ、新しい診断システム、薬剤、細胞運命を制御するバイオマテリアルの開発研究など、これまでには無い「核酸科学の新領域の開拓」に挑戦しています。例えば、生体/合成高分子からなる新しい先端計測法やバイオマテリアル（検出/診断用分子・薬剤、またこれらを搭載した界面・粒子など）の創製などに関するする研究を行っています。

先人たちがどのように理工学・医薬の分野に高分子ベースの化学現象を還元・応用してきたのか、化学とバイオの境界領域研究を知り、どのようなことが研究・開発されているのかを知る・理解することを到達目標とする。

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/​​​

高分子化学に加え、生化学や細胞生物学などを履修・理解しておくことが望ましいが、講義内でもわかりやすく説明する予定です。また、本講義は基本「対面授業」ですが、教員の出張等と授業日程が被る際には、対面授業の替わりにWeb講義や演習を課す場合があります。

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- 講義内容に対するアンケートを授業の最後に実施
- アンケートに対する回答について授業冒頭に説明

試験(80%程度)、毎回の講義終了時に行うアンケート(20%程度)

・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

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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://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

【１】「バイオマテリアルサイエンス」石原一彦・畑中研一・山岡哲二・大矢裕一（東京化学同人）
【２】「バイオマテリアルの基礎」石原一彦・塙隆夫・前田瑞夫（日本医学館）
（Webで無料公開されています）http://kokuhoken.net/jsbm/public/press.html
【３】「生命化学」杉本直己（丸善株式会社）
【４】「高分子材料化学」吉田泰彦他（三共出版）

など、その他、講義内で紹介する。

01.　合成高分子材料の基礎　　　　高分子の合成・構造、医療分野における用途
　　　　　　　　　　　　　　
02.　高分子材料の物理化学　　　　界面における吸着・接着、分子間力、自己組織化

03.　高分子材料の性質　　　　　　　材料の変形（弾性など）、高分子ゲル・微粒子・膜

04.　高分子材料の医療応用(1)　　医療分野で求められる材料物性、高分子修飾界面　

05.　高分子材料の医療応用(2)　　高分子材料と生体・培養細胞（DDS、機能性培養皿など）

06.　高分子材料の分析法　　　　　

07.　生体高分子の構造　　　　　　 生体高分子の相互作用・分子認識能

08.　細胞内の生体高分子　　　　　遺伝子、核酸、タンパク質

09.　タンパク質と分析化学　　　　　抗原・抗体反応：　タンパク質と高分子材料の融合「妊娠検査薬」の原理

10.　核酸と分析化学(1)　　　　　　 核酸を検出する技術：　核酸を見つける、塩基配列を診断する

11.　核酸と分析化学(2)　　　　　　 核酸で検出する技術：　核酸がセンシング材料になる

12.　核酸と薬(1)　　　　　　　　　　　核酸塩基配列を標的とする薬剤設計指針

13.　核酸と薬(2)　　　　　　　　　　　核酸を薬として利用する

14.　分子認識能をもつ核酸を試験管内で選抜する

15.　分子認識能をもつ核酸（アプタマー）の診断薬・治療薬としての医療応用

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講義内容、履修などで質問のある方は、下記アドレスまでメールください。
keitaro@yoshimotolab.c.u-tokyo.ac.jp

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