授業科目名
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構造生物学
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時間割番号
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L10039
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担当教員名
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楠木 正巳
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開講学期・曜日・時限
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後期・月・I
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単位数
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2
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<対象学生>
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生物学,応用生物学,特に生化学,分子生物学,細胞生物学,微生物学などの分野で蛋白質科学,蛋白質の構造に興味を持つ学生,この知識を必要とする学生
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<授業の目的および概要>
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まず,タンパク質の性質について理解する。タンパク質がリボソームにより合成され,フォールディングし,その後各種の修飾を受け,機能を持ったタンパク質ができあがる。タンパク質の安定性,分解,分子進化について学ぶ。<BR> 動物、植物、微生物由来のタンパク質を大腸菌で大量発現する方法,タンパク質の精製の原理と実際を学ぶ。タンパク質の結晶化,結晶学の基礎につて理解する。<BR>タンパク質結晶学、核磁気共鳴法、初歩を学ぶ。
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<到達目標>
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タンパク質の生合成,安定性,分子進化などタンパク質科学の基本を理解する。<BR> 生体高分子の立体構造決定方法であるタンパク質結晶学の方法を理解する。
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<授業の方法>
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講義
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<成績評価の方法>
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No | 評価項目 | 割合 | 評価の観点 |
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1 | 試験:期末期 | 60 % | 基本的な事項を理解しているかを判定する。 | 2 | 小テスト/レポート | 20 % | 演習により,問題に取り組んで理解を深める。 | 3 | 受講態度 | 20 % | 授業にでることが重要である。 |
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<受講に際して・学生へのメッセージ>
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(未登録)
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<テキスト>
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(未登録)
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<参考書>
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- G.A ペツコ D.リンゲ 著 横山茂之 監訳, タンパク質の構造と機能, メディカル・サイエンス・インターナショナル, ISBN:4-89592-422-X
- 倉光成紀 ,杉山政則 編集, 構造生物学―ポストゲノム時代のタンパク質研究, 共立出版(株), ISBN:4320056493
- 樋口芳樹,中川敦司, 構造生物学 ―原子構造からみた生命現象の営み―, 共立出版(株), ISBN:4320057015
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<授業計画の概要>
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第1回:真核生物のタンパク質の翻訳後修飾,輸送<BR> 糖鎖付加,脂質修飾,リン酸化,メチル化,細胞内局在<BR>第2回:タンパク質のフォールディング,変性,再生,分解<BR> 分子シャペロン,プロテアソーム<BR>第3回:タンパク質の熱安定性<BR> 熱安定性の熱力学,エンタルピー,エントロピー<BR>第4回:タンパク質間相互作用,膜タンパク質<BR> タンパク質複合体形成,膜タンパク質の構造<BR>第5回:タンパク質の分子進化とアミノ酸置換行列<BR> ヘモグロビンなどの分子進化と立体構造、アミノ酸置換の速度<BR>第6回:大腸菌タンパク質発現系<BR> pETプラスミド,B21(DE3)大腸菌,プロモーターの性質<BR>第7回:タンパク質の精製1<BR> ゲルろ過,アフィニティークロマトグラフィーの原理と実際,ヒスタグ付きタンパク質のNi-NTAカラムによる精製<BR>第8回:タンパク質の精製2<BR> イオン交換クロマトグラフィーの原理と実際,分子量の決定,疎水性相互作用クロマトグラフィー<BR>第9回:タンパク質の結晶化<BR> タンパク質水溶液の相図,蒸気拡散法<BR>第10回:結晶学の基礎<BR> 対称要素,晶系,晶属,点群,空間群<BR>第11回:タンパク質結晶学1<BR> X線発生装置,X線回折データの測定,データ処理,分解能<BR>第12回:タンパク質結晶学2<BR> 構造決定法,分子置換法,重原子同形置換法,多波長異常分散法<BR>第13回:タンパク質結晶学3<BR> 座標精密化法,R値<BR>第14回:核磁気共鳴,電子線回折<BR> 核磁気共鳴の原理,電子線回折と電子顕微鏡<BR>第15回:総括。総合評価。
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