バイオサイエンス技術特論

学年指定なし

2単位

セメスタ指定なし

西口　慶一

日本語

東金キャンパス

"医薬品の作用メカニズムの理解のため、生命現象を多角的に理解することが重要である。本科目では特に生物系薬学に関する知識について学ぶ。
ヒトの細胞で起こる現象は、多くの生物種に起こる事象と驚くほど類似している。生物に共通する細胞の構造と機能や細胞機能である増殖･分化･細胞死の制御･組織構築などに関する基本的事項を知り、遺伝･発生･恒常性の維持など生命活動に必須な現象を理解する。また、タンパク質などの機能・役割について基本的知識を修得する。
応用として、実際の基礎医学技術を３つの研究から紹介する。疾患を進化の視点から考える分野に進化医学がある。私は進化医学をさらに遺伝子に絞り、遺伝子の分子進化から疾患を考える分子進化医学を提唱している。
我々の研究室では分子進化医学の研究を3つのテーマで研究を進めている。１つ目は、ヌタウナギ科乳酸脱水素酵素（LD)の研究である。遺伝子の変異が起こりやすい部位が疾患と関係している可能性を脊椎動物の祖先型のLDから明らかにした。２つ目の研究は、ヌタウナギ科心臓の研究である。エコー、CT-SCAN、組織学的手法を用いて分析し、ムラサキヌタウナギの４つの心臓とその血管系を解明した。３つ目は、マイクロ遺伝子重合法を用いた新型コロナウイルス(SARS CoV-2)のエピトープペプチドワクチンの開発である。
これらの研究を、基礎医学技術の視点から紹介したい。"
　到達目標
1．多細胞生物である高等動物の成り立ちを、生体高分子、細胞、組織、器官、個体に関係づけて概説できる。
2．生体の情報伝達系、防御機構 (神経系、内分泌系、免疫系) について概説できる。
3．細胞周期とその制御機構について説明できる。
4．生殖の過程 (性周期、妊娠、出産など) を概説できる。
5．多細胞生物における、細胞の多様性と幹細胞の性質について概説できる。
6．細胞死 (アポトーシスとネクローシス) について説明できる。
7．細胞の増殖、死について概説できる。
8．がん遺伝子とがん抑制遺伝子について概説できる。
9．ヒトの成長、老化に関する基本的現象を説明できる。
10．生体の持つホメオスタシス (恒常性) について概説できる。
11．細胞の分化の機構について概説できる。　  

科学的視点から根拠をもって「健康」を支援する術について、専門領域を超えた様々な視点から教育研究を行う。授業では、「くすり」に対する理解を生物学の視点から講義する。また、応用として、実際の基礎医学技術を３つの研究から紹介する。具体的には、エコー、CT-SCAN、組織学的手法、クローニング技術、サブクリーニング技術、in silico 分析の手法を学習する。

生命体の成り立ちと細胞の集合体:ヒトをはじめとする動物の構造と機能を個体・器官・組織・細胞・生体高分子という階層にわけて理解する。生命活動を営むために必要な生命体の成り立ちを理解する。

事前プリントを配布する。配布したプリントを理解する(2h)。

復習資料を配布する。配布した資料を次回の授業までに演習すること(2h)。

免疫の仕組み:生体が異物や病原体から身を守る仕組みを細胞性免疫および液性免疫の面から理解する。

事前プリントを配布する。配布したプリントを理解する(2h)。

復習資料を配布する。配布した資料を次回の授業までに演習すること(2h)。

細胞の分裂とDNAの複製・翻訳：細胞は分裂するには遺伝情報をコードしているDNAを複製し、タンパク質に翻訳する。細胞分裂のしくみとDNA複製・翻訳のしくみを理解する。

事前プリントを配布する。配布したプリントを理解する(2h)。

復習資料を配布する。配布した資料を次回の授業までに演習すること(2h)。

細胞分裂の調節と細胞周期：多細胞生物が適切に細胞分裂を制御することによって組織や器官、個体を維持していることを理解する。多細胞生物の体細胞分裂の様式、細胞分裂を調節する仕組みを理解する。

事前プリントを配布する。配布したプリントを理解する(2h)。

復習資料を配布する。配布した資料を次回の授業までに演習すること(2h)。

体細胞と生殖細胞の細胞分裂について説明できる。減数分裂について概説できる。：多細胞生物の体細胞分裂の様式、細胞分裂を調節する仕組みを理解する。

事前プリントを配布する。配布したプリントを理解する(2h)。

復習資料を配布する。配布した資料を次回の授業までに演習すること(2h)。

個体発生と細胞の分化：生物が親から子へ形質を伝える遺伝の仕組みを理解し、発生初期の細胞が組織特異的な性質を持つように変化する仕組みを、遺伝子発現の観点から理解する。

事前プリントを配布する。配布したプリントを理解する(2h)。

復習資料を配布する。配布した資料を次回の授業までに演習すること(2h)。

細胞の死：細胞の死を外的要因の壊死と細胞内のプログラムのアポトーシスに分けて理解する。それぞれの仕組みとアポトーシスが個体発生や生存に果たす生理的役割を理解する。

事前プリントを配布する。配布したプリントを理解する(2h)。

復習資料を配布する。配布した資料を次回の授業までに演習すること(2h)。

がんの発生と細胞の老化：がん細胞が無限に細胞分裂するプロセスを細胞周期やシグナル伝達の面から理解する。テロメア短縮とがん細胞や細胞の老化との関係を理解する。

事前プリントを配布する。配布したプリントを理解する(2h)。

復習資料を配布する。配布した資料を次回の授業までに演習すること(2h)。

恒常性の維持とホルモンによる生体調節：生物が物質の取り込みや代謝、排出を行う中で一定の状態を保つ仕組みを理解する。複数の細胞や組織がホルモンによってコミュニケーションを行う仕組みを理解する。

事前プリントを配布する。配布したプリントを理解する(2h)。

復習資料を配布する。配布した資料を次回の授業までに演習すること(2h)。

神経系の仕組み：神経細胞の構造的特徴および神経細胞による情報伝達の仕組みを理解する。

事前プリントを配布する。配布したプリントを理解する(2h)。

復習資料を配布する。配布した資料を次回の授業までに演習すること(2h)。

応用技術：エコー、CT-SCAN、組織学的手法、クローニング技術、サブクリーニング技術、in silico 分析の手法を学習する。

事前プリントを配布する。配布したプリントを理解する(2h)。

復習資料を配布する。配布した資料を次回の授業までに演習すること(2h)。

応用技術：エコー、CT-SCAN、組織学的手法、クローニング技術、サブクリーニング技術、in silico 分析の手法を学習する。

事前プリントを配布する。配布したプリントを理解する(2h)。

復習資料を配布する。配布した資料を次回の授業までに演習すること(2h)。

応用技術：エコー、CT-SCAN、組織学的手法、クローニング技術、サブクリーニング技術、in silico 分析の手法を学習する。

事前プリントを配布する。配布したプリントを理解する(2h)。

復習資料を配布する。配布した資料を次回の授業までに演習すること(2h)。

評価は、定期試験（50%)と提出課題（50%)により評価する。再試験評価は、再試験(100%)のみで行う。

課題は次の授業で解説する。

必要に応じて適宜提示する。

K502

月、火曜の昼休み