到達目標
本授業の受講を通して、生物工学分野における工学的な解析・分析力、及びそれらを創造的に統合する能力を身につける。
具体的には次の（1）～（3）についての知識や能力を身に付ける ことを授業目標とする。
(1) DNAの構造と機能について説明することができ、さらに新しいジェネティクスについて説明できるようになる。
(2) 遺伝資源を活用するために必要な遺伝子の解析技術について説明できる。
(3) 遺伝資源の活用法について、現状の社会における問題点および用いられている技術の問題点を明らかにし、解決するためにはどのようなことが必要かを理解し説明できる（C1-4)。
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 |
| １．基礎的なDNAの構造と遺伝子の機能について理解し、利用されるゲノム構造について説明することが出来る。 | □ 基本的なDNAの構造とそれに起因する遺伝子の機能について、新しいジェネティクスを交えて説明することができる。 | □ 基本的なDNAの構造と遺伝子の機能について基礎的な事項を説明することが出来る。 | □ 基本的なDNAの構造と遺伝子の機能について、説明することができない。 |
| ２．遺伝情報の利用手法について基礎を説明することができる。 | □ 遺伝情報をどのように利用できるか説明でき、遺伝情報が持つ意味を理解し説明できる。 | □ 遺伝情報の利用手法についてどのようなものが有るか説明できる。 | □ 遺伝情報の利用手法について説明することができない。 |
| ３．遺伝資源を工学的に活用し社会問題を解決する手法として応用できる（C1-4） | □ 社会における遺伝資源の活用方法について、解決したい内容およびその解決法について詳しく説明でき社会における更なる貢献のために自分のアイデアを述べること出来る。 | □ 社会における遺伝資源の利活用方法について、解決したい事例を具体的に挙げて説明でき、レポート形式で報告することができる。 | □ 社会における遺伝資源の利活用について説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
実践指針 （C1）
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実践指針のレベル （C1-4）
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【プログラム学習・教育目標 】 C
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教育方法等
概要:
本授業では、動物、植物および微生物の持つ遺伝的な能力と多様性を利用する生物工学分野について学習する。遺伝子工学を手法として生物を遺伝資源と捉え、どのように解析し利用するのか手法の原理を理解し、遺伝資源の開発の可能性および社会的な問題点についても考察する。また、本授業の遺伝資源の利用方法を通して、新しいジェネティクスについての知識を深める。具体的には、エピジェネティクス、ゲノム編集、可動遺伝子について学ぶ。さらに、遺伝資源の開発のみならず遺伝情報を利用するバイオインフォマティクスの基礎と遺伝子分析機器の開発研究の基礎をも学ぶ。
授業の進め方・方法:
演習、レポート、試験により評価する。(1)DNAの構造と機能および新しいジェネティクスについて説明することができるかは、試験で確認する。（2）遺伝資源を活用するために必要な遺伝子の解析技術について説明できるかどうかは演習を通じて理解度を検査し、レポートを提出させて判定し、試験で確認する。 （３）遺伝資源の活用法について、現状の社会における問題点および用いられている技術の問題点を明らかにし、解決するためにはどのようなことが必要かを理解し説明できるかどうかを、演習時の発表およびレポートで評価する（C1-4) 。
総合して、演習（発表および質疑応答）25%、レポート25％、試験50％ の割合で総合評価を行う。授業目標（C1-4)が標準基準（6割）以上でかつ科目全体で60点以上の場合に合格とする。評価基準については、成績評価基準表による。
注意点:
1.試験や課題レポート等は、JABEE 、大学評価・学位授与機構、文部科学省の教育実施検査に使用することがあります。
2.授業参観される教員は当該授業が行われる少なくとも1週間前に教科目担当教員へ連絡してください。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
授業概要説明・基礎復習 |
授業概要および評価方法を把握する。
「遺伝資源」の定義およびを学習し、DNAの構造と機能について復習する。
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| 2週 |
遺伝資源の利用 |
海外との遺伝資源の活用と関連法規である名古屋議定書について。
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| 3週 |
遺伝資源の利用 |
具体的な活用事例を通して、遺伝資源としての生物の機能を理解する。
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| 4週 |
遺伝資源の利用（演習１） |
自分自身にとっての遺伝資源について概要と利点を説明する。
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| 5週 |
新しいジェネティクス |
エピジェネティクスの仕組みの概要を理解する。
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| 6週 |
新しいジェネティクス |
エピジェネティクスの仕組みについて具体的な事例を理解する。
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| 7週 |
新しいジェネティクス |
トランスポゾンについて仕組みを理解する。
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| 8週 |
遺伝情報の利用方法 |
DNAマーカー開発と利用方法について理解する。
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| 2ndQ |
| 9週 |
遺伝情報の利用方法（演習２－１） |
バイオインフォマティクス実習・データベースの構造について理解する。
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| 10週 |
遺伝情報の利用方法（演習２－２） |
バイオインフォマティクス実習・アラインメント・BLASTなどの活用方法を習得する。
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| 11週 |
遺伝情報の利用方法（演習２－３） |
バイオインフォマティクス実習およびそれを支える次世代シークエンス技術について理解する。
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| 12週 |
遺伝資源の利用（演習３） |
社会問題における遺伝資源の活用方法について説明する。
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| 13週 |
ゲノム編集 |
ゲノム編集のあらましと従来の技術との違いを理解する。
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| 14週 |
ゲノム編集 |
CRSPR/Cas9の基本原理について理解する。
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| 15週 |
ゲノム編集 |
CRSPR/Cas9を利用したゲノム編集事例について理解する。
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| 16週 |
試験とまとめ |
遺伝子工学的手法の基礎的な知識と解析の原理について定着度を問う。
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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 |
評価割合
| 試験 | 発表 | 報告書 | 合計 |
| 総合評価割合 | 50 | 25 | 25 | 100 |
| 項目（１）の知識定着度 | 30 | 0 | 0 | 30 |
| 項目（２）の知識定着度 | 20 | 0 | 0 | 20 |
| 項目（３）の演習 | 0 | 25 | 25 | 50 |