遺伝子工学

科目基礎情報

学校 群馬工業高等専門学校 開講年度 平成29年度 (2017年度)
授業科目 遺伝子工学
科目番号 0054 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 物質工学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 遺伝子工学ー基礎から応用までー:野島 博:東京化学同人:4-8079-0804-2
担当教員 大和田 恭子

到達目標

□遺伝子工学について、その概念と基礎を理解できる。
□遺伝子の発現機構とその調節について説明できる。
□遺伝子組換え技術の原理について理解できる。
□遺伝子組換え作物や医薬品、遺伝子治療について説明できる。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1遺伝子の発現機構とその調節について説明できる遺伝子の発現機構とその調節について理解できる遺伝子の発現機構とその調節について説明できない
評価項目2遺伝子組換え技術の原理について説明できる遺伝子組換え技術の原理について理解できる遺伝子組換え技術の原理について説明できない
評価項目3遺伝子組換え作物や医薬品、遺伝子治療について説明できる遺伝子組換え作物や医薬品、遺伝子治療について理解できる遺伝子組換え作物や医薬品、遺伝子治療について説明できない

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
遺伝子工学について、その概念と基礎を理解し、遺伝子組換え技術の原理について学習する。
遺伝子組換え作物、医薬品、遺伝子治療について理解するとともに、バイオテクノロジーにおける遺伝子工学の正しい知識を定着させる。
授業の進め方・方法:
講義および演習
注意点:
・授業を休まないこと
・ノートをしっかりとること
・疑問点はその場で質問すること

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 遺伝子工学の歴史 遺伝子工学技術の発展の歴史を理解する
2週 遺伝子工学の酵素群(1) DNA を加工する酵素群について 理解する
3週 遺伝子工学の酵素群(2) DNA を加工する酵素群について 理解する
4週 ベクター(1) 原核生物の大腸菌を宿主としたベクター系の種類と特徴を理解する
5週 ベクター(2) 真核生物の酵母を宿主としてベクター系を理解する
6週 宿主 宿主として持つべき性質、形質転換 を理解する
7週 クローニング(1) ライブラリーの作製について理解する
8週 クローニング(2) サブトラクション、各種クローニング法を理解する
4thQ
9週 遺伝子発現と転写産物 遺伝子の機能解析、転写産物の解析について理解する
10週 生殖・発生工学 クローン動物、iPS細胞について理解する
11週 遺伝子診断 遺伝子診断について理解する
12週 遺伝子治療 遺伝子治療の基礎と例を理解する
13週 ゲノム編集の基礎 最先端のバイオテクノロジー技術を理解する
14週 ゲノム編集の応用 従来の技術に対する優れた点を理解する
15週 バイオテクノロジーの安全策と倫理的諸問題 遺伝子組換え技術のリスクと安全策を理解する
16週

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週
基礎的能力自然科学ライフサイエンス/アースサイエンスライフサイエンス/アースサイエンス生物の共通性と進化の関係について説明できる。4
専門的能力分野別の専門工学化学・生物系分野生物化学タンパク質、核酸、多糖がそれぞれモノマーによって構成されていることを説明できる。4
生体物質にとって重要な弱い化学結合(水素結合、イオン結合、疎水性相互作用など)を説明できる。4
単糖と多糖の生物機能を説明できる。4
単糖の化学構造を説明でき、各種の異性体について説明できる。4
グリコシド結合を説明できる。4
多糖の例を説明できる。4
脂質の機能を複数あげることができる。4
トリアシルグリセロールの構造を説明できる。脂肪酸の構造を説明できる。4
リン脂質が作るミセル、脂質二重層について説明でき、生体膜の化学的性質を説明できる。4
タンパク質の機能をあげることができ、タンパク質が生命活動の中心であることを説明できる。4
タンパク質を構成するアミノ酸をあげ、それらの側鎖の特徴を説明できる。4
アミノ酸の構造とペプチド結合の形成について構造式を用いて説明できる。4
タンパク質の高次構造について説明できる。4
ヌクレオチドの構造を説明できる。4
DNAの二重らせん構造、塩基の相補的結合を説明できる。4
DNAの半保存的複製を説明できる。4
RNAの種類と働きを列記できる。4
コドンについて説明でき、転写と翻訳の概要を説明できる。4
酵素の構造と酵素-基質複合体について説明できる。4
酵素の性質(基質特異性、最適温度、最適pH、基質濃度)について説明できる。4
補酵素や補欠因子の働きを例示できる。水溶性ビタミンとの関係を説明できる。4
生物工学原核微生物の種類と特徴について説明できる。4
真核微生物(カビ、酵母)の種類と特徴について説明できる。4
微生物の増殖(増殖曲線)について説明できる。4
微生物の育種方法について説明できる。4
微生物の培養方法について説明でき、安全対策についても説明できる。4

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合80000020100
基礎的能力4000001050
専門的能力4000001050
分野横断的能力0000000