分子生物学

科目基礎情報

学校	群馬工業高等専門学校	開講年度	令和06年度 (2024年度)
授業科目	分子生物学
科目番号	４K033	科目区分	専門 / 選択
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	4
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材	基礎分子生物学　第4版　東京化学同人 ヴォート生化学（上）（下）第4版　東京化学同人
担当教員	大和田 恭子

到達目標

□核酸（DNAとRNA）の構造と種類について説明できる。
□標準アミノ酸がわかり、タンパク質の構造について説明できる。
□遺伝情報の保存、DNAの変異、損傷、修復について説明できる。
□DNAの複製の分子機構について説明できる。
□遺伝情報の発現について説明できる。
□RNAの合成および加工について説明できる。
□遺伝情報の発現について説明できる。
□免疫応答の多様性を説明できる。

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	核酸（DNAとRNA）の構造と種類について説明できる	核酸（DNAとRNA）の構造と種類について理解できる	核酸（DNAとRNA）の構造と種類について理解できない
評価項目2	標準アミノ酸20種類の構造と種類、タンパク質の高次構造について説明できる	標準アミノ酸20種類の構造と種類、タンパク質の高次構造について理解できる	標準アミノ酸20種類の構造と種類、タンパク質の高次構造について理解できない
評価項目3	遺伝情報の保存、DNAの変異、損傷、修復について説明できる	遺伝情報の保存、DNAの変異、損傷、修復について理解できる	遺伝情報の保存、DNAの変異、損傷、修復について理解できない
評価項目4	DNAの複製の分子機構について説明できる	DNAの複製の分子機構について理解できる	DNAの複製の分子機構について理解できない
評価項目5	RNAの合成および加工について説明できる	RNAの合成および加工について理解できる	RNAの合成および加工について理解できない
評価項目6	遺伝情報の発現について説明できる	遺伝情報の発現について理解できる	遺伝情報の発現について理解できない
評価項目7	遺伝暗号と翻訳の分子機構を説明できる	遺伝暗号と翻訳の分子機構を理解できる	遺伝暗号と翻訳の分子機構を理解できない
評価項目8	免疫応答の多様性を説明できる	免疫応答の多様性を理解できる	免疫応答の多様性を理解できない

教育方法等

概要:

遺伝子の本体、機能、発現、複製を中心とする分子生物学の基本について、その発見の歴史や発想、DNAの複製、転写および翻訳の分子機構を学習する。
分子レベルの免疫応答の多様性について学習する。

授業の進め方・方法:

教科書を中心とした講義形式、理解を確認するために小テストを行う。
教科書（基礎分子生物学第4版）とともに、3年次の「生化学」で使用した教科書（ヴォート生化学第4版）の内容を参照しながら授業を進める。

注意点:

本科目は学修単位なので、授業時間30時間に加えて、自学自習時間60時間が授業の前後に必要である。具体的な学習内容は、授業で課するプリント学習および配布する重点的に復習して欲しい項目についての学習である。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	分子生物学の発展 遺伝物質DNAの発見	分子生物学の発展と将来 遺伝物質の条件、遺伝子の定義、遺伝物質DNAの発見の歴史について理解する
		2週	DNAとRNA	分子生物のセントラルドグマ、DNAとRNA構造・種類、物理的性質について RNA構造の種類について
		3週	アミノ酸とタンパク質	タンパク質の高次構造、変性、分類と機能を理解する
		4週	遺伝情報の保存とDNA合成酵素	半保存的複製、不連続DNA合成、DNAポリメラーゼについて理解する
		5週	大腸菌DNAの複製	DNA複製の原則と大腸菌DNAの複製の分子機構を理解する
		6週	真核生物DNAの複製とテロメアの維持	真核生物のDNA複製のライセンス機構と細胞周期、DNAの末端複製問題とテロメアの維持について理解する
		7週	DNAの変異、損傷、修復	DNAの変異の種類、損傷について、除去修復、組換え修復、SOS応答について理解する
		8週	中間試験	第1週～第7週の学習内容が理解できている
	4thQ
		9週	RNA合成	遺伝子発現と転写を理解する 大腸菌RNAポリメラーゼと転写機構、真核生物の主なRNAポリメラーゼ 転写単位とオペロン
		10週	遺伝情報の発現とRNA加工	転写の開始・伸長・終結について プロモーターの理解、真核生物の基本転写因子と転写伸長因子、原核生物の転写終結機構 転写後修飾、スプライシング機構GU-AG則、選択的スプライシング
		11週	遺伝暗号（コドン）	遺伝暗号解読の歴史、コドンとは何か、トリプレット、開始コドン、終始コドン、縮重コドン、リーディグフレーム、アンチコンドのゆらぎ
		12週	tRNAとアミノアシル化	アミノアシルtRNAシンテターゼとその認識のアイデンティティ決定エレメント、mRNAによるアミノアシルtRNAの選別
		13週	翻訳の分子機構	翻訳の場としてのリボソーム、原核生物の翻訳の分子機構（SD配列、翻訳開始複合体、伸長反応、終結のしくみ）
		14週	免疫応答	細胞性免疫と液性免疫、抗体産生のしくみ、免疫応答の多様性のしくみを理解する
		15週	分子生物学が関わる技術	遺伝子改変動物の作成、ゲノム医学について理解し、安全性の理解を深める
		16週

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	80	0	0	0	0	20	100
基礎的能力	40	0	0	0	0	10	50
専門的能力	40	0	0	0	0	10	50
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0