蛋白質工学

科目基礎情報

学校 和歌山工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 蛋白質工学
科目番号 0101 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 1
開設学科 生物応用化学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 1
教科書/教材 【教科書】松澤 洋編集「タンパク質工学の基礎」東京化学同人、プリント配布
担当教員 土井 正光

到達目標

タンパク質が生物の健康や生命の維持にいかに大切なものであるかが理解できる。新規タンパク質をデザインし、合成するまでの基本工程のレベルを理解できる。

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
タンパク質が人間を含めた生物の健康や生命の維持にいかに大切なものであるかを理解するタンパク質の構造や機能について理解し説明できるタンパク質の構造や機能について理解し、基本的な内容であれば説明できる十分に理解できていない
貴重な生物機能を持った新規タンパク質をデザインし、合成するまでの基本工程のレベルを理解する酵素などのタンパク質を自分でデザインし、合成法を提案できる簡単なアドバイスがあれば酵素などのタンパク質を自分でデザインし、合成法を提案できる十分に理解できていない

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
タンパク質が人間を含めた生物の健康や生命の維持にいかに大切なものであるかを理解する。その上で、「蛋白質工学」つまり貴重な生物機能を持った新規タンパク質をデザインし、合成するまでの基本工程のレベルを解説する。
授業の進め方・方法:
テキストの「タンパク質工学の基礎」を、受講生全員で始めから読破して行く形で授業を進める。シラバスの通り、比較的最新のタンパク質関係のテーマを扱っており、理解に高度な専門知識が要求される場合も多々ある。時には説明を加え、時には前もって宿題として文献を調べさせる。また、定期試験の他に、小テストや演習を適宜取り入れる。場合によってはレポートの提出を義務付ける。
注意点:
事前に4 年生の生物化学で利用した「生物化学序説」を再読し、理解しておくこと。また、貴重な生物機能を持った新規タンパク質をデザインすることに関し、最新情報に触れ継続した考察を行うこと。この科目は学修単位科目のため,授業毎に自学自習のためのレポート課題を
課します。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 蛋白質工学とは
蛋白質工学全般について知る
2週 タンパク質とは(1)  アミノ酸、ペプチド結合、階層性について知る
3週 タンパク質とは(2) タンパク質の構造と機能に関わる結合力について知る
4週 タンパク質とは(3)  タンパク質の高次構造、高次構造決定法の種類について知る

 
5週 タンパク質とは(4)  NMRやX線等の高次構造決定法について知る


6週 タンパク質合成(1) ペプチド合成における合成計画、縮合方法について知る

7週 タンパク質合成(2) 遺伝子操作について知る
8週 蛋白質工学の実際 最新のタンパク質工学の実情を知る
4thQ
9週 試験 試験に解答できる
10週
11週
12週
13週
14週
15週
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
専門的能力分野別の専門工学化学・生物系分野生物化学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後3
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後3,後8
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後2,後3
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後2,後3
タンパク質の高次構造について説明できる。4後4,後5

評価割合

試験レポート相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合70300000100
基礎的能力2010000030
専門的能力3010000040
分野横断的能力2010000030