到達目標
1．遺伝子の基礎知識を習得する。
2．遺伝子操作の基本原理について理解できる。
3．遺伝子操作に関する演習ができる。
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・細胞工学に関する専門用語を理解し、使いこなすことができる。 | 遺伝子・細胞工学に関する専門用語をある程度理解し、使うことができる。 | 遺伝子・細胞工学に関する専門用語が理解できず、使うことができない。 |
| 評価項目2 | 遺伝子操作の原理を理解し、その想定実験を実践することができる。 | 遺伝子操作の原理をある程度理解し、その想定実験を説明を受けながら実践することができる。 | 遺伝子操作の原理が理解できず、具体的な遺伝子実験を想定することができない。 |
| 評価項目3 | 遺伝子実験の便利さと危険性を理解することができる。 | 遺伝子実験の便利さと危険性をある程度理解することができる。 | 遺伝子実験の便利さと危険性を理解することができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
近年、生物のゲノム解析が進み、遺伝子に関して理解することが必須となっている。また、アミノ酸（タンパク質）および細胞レベルでの機能解析も必要である。そこで、本講義では、遺伝子操作の原理および手法について理解させる。
授業の進め方・方法:
教科書および作成プリントを併用した講義を行う。実践的な遺伝子操作を理解することが目的であるため、事例に対してどのような方法が必要となるかを自ら考える力を必要とする。また、生物工学実験において実際に遺伝子解析を行うため、原理について良く理解しておく。
注意点:
（1）点数配分：中間試験50％、期末試験50％
（2）評価基準：60点以上を合格とする。
（3）必要に応じて再試を行う。
（4）次回の授業範囲を予習し、専門用語の意味等を理解しておくこと
授業の属性・履修上の区分
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 |
生物学理解のための基礎知識（生物の分類） |
生物の分類に関する概要を説明できる
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| 2週 |
細胞と生物 |
原核生物と真核生物についてそれぞれの構造の違いについて理解する
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| 3週 |
遺伝物質DNAの発見 |
遺伝物質であるDNAの発見に関する実験例を理解し、それから導かれる結論について説明できる
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| 4週 |
遺伝子の定義 |
「遺伝子」の定義について説明できる
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| 5週 |
情報高分子（DNA，RNA）の構造 |
DNAとRNAの構造を説明でき、その違いを理解する
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| 6週 |
DNAの物理的性質 |
DNAの物理的性質を学び、色々な処理による変化を理解する
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| 7週 |
RNAの構造・種類と機能 |
RNAの種類及びそれぞれの機能について理解する
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| 8週 |
RNAの合成：転写（転写単位とオペロン，プロモーター） |
原核生物の転写について理解する
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| 2ndQ |
| 9週 |
RNAの合成：転写（真核生物の転写後修飾・スプライシング） |
真核生物における転写後の修飾・スプライシングについて理解する
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| 10週 |
タンパク質の合成：翻訳（mRNAのアミノ酸配列情報，コドン） |
翻訳においてコドンについて理解する
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| 11週 |
タンパク質の合成：翻訳（tRNAの構造，リボソームの構造） |
翻訳についてその過程を理解する
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| 12週 |
遺伝情報の保存：DNA複製（半保存的複製，複製単位・レプリコン） |
DNAの半保存的な複製について理解する
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| 13週 |
遺伝情報の保存：DNA複製（DNA複製様式，不連続DNA複製） |
DNAの複製について複製様式を学び、また不連続的複製の過程について理解する
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| 14週 |
遺伝子の変異と修復 |
遺伝子の変異についてそのパターン及びその修復方法について理解する
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| 15週 |
まとめ |
遺伝物質や遺伝子に関する基礎的な知識を身に付ける
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| 16週 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
DNA、RNAの抽出と検出 |
核酸の特性を理解し、抽出と検出の原理を学ぶ。
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| 2週 |
制限酵素の種類と性質 |
制限酵素について学び、その応用方法を考えることができる。
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| 3週 |
制限酵素地図の作成 |
制限酵素の特性から、切断パターンが意味するものを読み取ることができる。
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| 4週 |
遺伝子組換えと選択マーカー |
遺伝子組換えの原理を学び、その組換え体の選抜方法を理解できる。
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| 5週 |
遺伝子解析技術（PCR） |
PCRの原理について理解できる。
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| 6週 |
シークエンシング |
DNAの配列決定の原理が理解できる。
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| 7週 |
遺伝子クローニング（宿主・ベクター系、形質転換） |
宿主、プラスミドベクターについて学び、形質転換の原理と方法が理解できる。
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| 8週 |
遺伝子クローニング（cDNA、ゲノムクローニング） |
cDNAライブラリやゲノムDNAライブラリを理解できる。
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| 4thQ |
| 9週 |
遺伝子導入技術（トランスジェニック動物） |
遺伝子組換え動物の作製原理と特性が理解できる。
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| 10週 |
遺伝子導入技術（トランスジェニック植物） |
遺伝子組換え植物の作製原理と特性が理解できる。
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| 11週 |
幹細胞の種類と性質（ES細胞） |
ES細胞の作製原理と特性が理解できる。
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| 12週 |
幹細胞の種類と性質（iPS細胞） |
iPS細胞の作製原理と特性が理解できる。
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| 13週 |
クローン技術 |
クローン技術の原理と問題が理解できる。
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| 14週 |
細胞融合 |
細胞の融合原理と方法が理解できる。
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| 15週 |
まとめ |
遺伝子工学や細胞工学の原理と特性が理解でき、実践することができる。
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| 16週 |
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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 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 |
| 専門的能力 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 |
| 分野横断的能力 | 40 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 40 |