科目ナンバー

SE-BI3-9A19

履修条件・関連科目等

授業で使用する言語

日本語

授業で使用する言語（その他の言語）

授業の概要

本実験では部位特異的突然変異法を用いて、緑色蛍光タンパク質（Green Fluorescent Protein; GFP）の遺伝子にミスセンス突然変異を導入し、タンパク質の一部のアミノ酸を別のアミノ酸に置換する。この変異遺伝子を大腸菌の発現ベクターに組み込んで変異蛍光タンパク質を発現させ、その蛍光特性などを調べることにより、遺伝子に生じた変異と表現形質との関係を理解する。

科目目的

プラスミド調製、クローニング、PCR、形質転換等、大腸菌を用いた遺伝子組換え技術における一連の基本操作を体験し、生命科学分野のさまざまな研究を行ううえで必須となる基礎技術を習得する。

到達目標

各種の遺伝子組換え技術の基本原理を理解するとともに、正確・効率的かつ安全に実験を行うためのノウハウを学ぶ。

授業計画と内容

第１回　ガイダンス（４月実施）
第２回　ウラシルを含む一本鎖DNAの調製（培養）
第３回　ウラシルを含む一本鎖DNAの調製（精製）
第４回　変異プライマーのアニーリングと伸長
第５回　変異DNAを用いた大腸菌（XL1-blue）の形質転換
第６回　コロニーPCRによる変異導入の検証と前培養
第７回　Mini Preparation
第８回　精製したプラスミドの定量と制限酵素による切断
第９回　アガロースゲル電気泳動とシーケンス委託
第10回　制限酵素断片の精製（ゲルからのDNA抽出）とライゲーション
第11回　形質転換（BL21）
第12回A　大腸菌コロニーの観察とペーパークラフトの製作
第12回B　前培養 ＊暦の関係上、授業時間外に行う場合がある。
第13回　変異蛍光タンパク質の発現誘導
第14回　蛍光プレートリーダーによる変異蛍光タンパク質の蛍光測定

授業時間外の学修の内容

指定したテキストやレジュメを事前に読み込むこと／授業終了後の課題提出

授業時間外の学修の内容（その他の内容等）

実験日までに必ずテキストを熟読し、実験ノートに実験手順を箇条書きまたはフローチャートで記載しておくこと。各回の実験操作を何のために行うのか、またそのためには何に注意すべきかを、あらかじめ理解しておく必要がある。また、塩基配列解析などのデータは、得られ次第、授業時間に関わらずmanabaに掲載するので、各自入手し利用すること。

毎週（２回の実験ごとに）レポートを課す。期日までにレポートを作成し、提出する。

授業時間外の学修に必要な時間数／週

・毎週１回の授業が半期（前期または後期）または通年で完結するもの。１週間あたり１時間の学修を基本とします。
・毎週２回の授業が半期（前期または後期）で完結するもの。１週間あたり２時間の学修を基本とします。

成績評価の方法・基準

成績評価の方法・基準（備考）

レポートには、ヒヤリハット報告書等、随時課す提出物も含める。

課題や試験のフィードバック方法

授業時間内で講評・解説の時間を設ける／授業時間に限らず、manabaでフィードバックを行う

課題や試験のフィードバック方法（その他の内容等）

　レポートは添削・返却する。また、随時manabaにて質問の受け付けやフィードバックを行う。

アクティブ・ラーニングの実施内容

PBL（課題解決型学習）／ディスカッション、ディベート／グループワーク／実習、フィールドワーク

アクティブ・ラーニングの実施内容（その他の内容等）

授業におけるICTの活用方法

その他

授業におけるICTの活用方法（その他の内容等）

塩基配列の解析等において、複数のアプリケーションやWebアプリケーションを使用する。
　
manabaにて小テストを実施する場合がある。また、補助教材として、各種動画資料に日本語解説を付して表示する。

実務経験のある教員による授業

いいえ

【実務経験有の場合】実務経験の内容

【実務経験有の場合】実務経験に関連する授業内容

テキスト・参考文献等

4月のガイダンスにてテキスト（実験の手引き）を配布する。実験はこれに従って行う。テキスト以外の重要な参考文献や資料、各人の実験データ等はmanabaに掲載するので、事前に、または指示のあった時点でダウンロードし、内容を確認すること。

その他特記事項

白衣を着用すること。また、実験に適した衣服、靴を着用すること。安全メガネの必要な回においては各自必ず持参し使用すること。安全と実験内容の理解のために以下の3点を遵守すること
①必ず予習して実験に臨むこと。
②遅刻厳禁。
③教員およびＴＡの指示をよく聞き従うこと。

参考URL