第6章 講義メモ

 

01回 20130405日(金)

教科書 「序章 遺伝子組換え技術に関する意識調査」

教科書 「序章 基本用語の解説」

 

・自己紹介

 

・教科書「やさしいバイオテクノロジー」の紹介

・サブテキストの紹介

 

・配付資料 随時(時事を中心)

 レジュメ

授業前・授業後レポート

 

・本Webサイト(http://www2.biglobe.ne.jp/~ashida/kurekousen/)の紹介

 (表紙のページを印刷して全員に配布)

 

・年間授業概要

 1-2. 年間授業予定表

  年間の予定表。

  シラバスとは若干異なります。

  この予定表にしたがって授業を進めます。

  変更があった場合は、随時更新します。

  教科書の範囲

   前期中間まで 「序章」「1-1」「1-2」「1-3

   前期末まで  「1-4」「2-1」(プロジェクタ使用)

   後期中間まで 「2-2」「2-3」(プロジェクタ使用)

   学年末まで  配布資料等(プロジェクタ使用)

 

 6-1. 平成25年度版

  (今見ているページです)

  毎回の講義記録。

  授業の終わった後、必ず更新します。

  数回先までの予定も書いておきますので、

  毎週チェックして、予習・復習に活用してください。

 授業中、パソコンの使用を認めます。ノート代わりに使用するとよい。

 

・授業時間 8:35 10:15(休憩時間を省き、早く終わります)

 

・出席の取り方 20分以内の遅刻、または早退以外は欠課

・鍵当番 学生課学生係(一番手前の窓口)へ鍵を返却(当番は出欠簿に記載)

 

・定期試験のやりかた

 シラバス記載の通り

 4-1. 平成25年度 定期試験問題 を参照(過去問もあります)

 

成績の付け方

 シラバス記載の通り

  4回の定期試験+学年末レポートを均等に平均

  4回の定期試験後、試験直しを考慮

  60点以上で合格

  追認試験の予定はない

 

・科学と技術

 この授業では科学に重心を置きます。

 遺伝子 組換え 食品

 科学  技術  商品

 

・この授業の目指すこと

・バイオテクノロジー

 特に取り上げる技術

  遺伝子組換え技術

  クローン技術

 

 

 

・学術用語の大切さ

遺伝子 DNA ゲノム

遺伝子とゲノムの違い

 p13の用語集

 

「遺伝子組換え」でいったい何をやっているのか

 殺虫剤抵抗性のトウモロコシを例に

  殺虫毒素→タンパク質→遺伝子

  組換え ある生物種のゲノムに特定の遺伝子を導入

 

 

 

遺伝子組換え技術について

1. ある生物のゲノムに別の生物のある特定の遺伝子を導入する技術

2. トマトの遺伝子にハエの遺伝子を入れる(認識度調査 No.6

この2つの文章の違いがわかりますか?

 

 

p11 「遺伝子組換え食品に関する認識度調査」を実施

 昨年度は2個の人が多かった。そのほとんどが設問27の組み合わせだった。

 

 

 

遺伝子組換え食品について先取りして勉強したい!

●シンポジウム 遺伝子組換え農作物を知る●

日時:20080826日(火) 13時〜1630

会場:広島県立生涯学習センター 大研修室

主催:中国四国農政局/NPO法人中四国アグリテック

『「遺伝子って何だろう?」遺伝子組換え食品の「危険性」を考える』

PPファイル(PDF)

 

 

●健康食品管理士会中国支部総会●

平成21年度第1回研修会

日時:20090510日(日)

会場:岡山理科大学

『遺伝子組換え食品の安全性について』

PPファイル(PDF) A46枚の20ページ

PPファイル(PDF) A412枚の10ページ

 

 

●シンポジウム『遺伝子組換え農作物の安全性と自然環境への影響について』

日時: 平成2235日(金曜日)1330分〜1630

主催: 中国四国農政局

後援: 特定非営利活動法人

     中国四国農林水産・食品先進技術研究会

会場: サンポートホール高松 6 61会議室

     (高松市サンポート2-1

演題:「遺伝子組換え食品の安全性について」

http://www2.biglobe.ne.jp/~ashida/GM2-0305-2.pdf

http://www2.biglobe.ne.jp/~ashida/GM2-0305.pdf

 

 

Webマガジン 月刊チャージャー

【調査】まずは疑って係!
『遺伝子組換え食品』は
世界を救う?

 

 

 

02回 20130412日(金)

教科書 「序章 基本用語の解説」

教科書 「第1 1-1 マクロな生物学-生物とは何なのか」

サブテキスト 「第1 細胞」 生物の基本・細胞の構造

サブテキスト 「第7 生物の分類と系統」 生物種とは 生物の分類

サブテキスト 「第8 進化」 生物進化

 

種とは何か

 

形態に違いがある 種(しゅ)とは何だろうか?

 似ているところ、違うところ

 遺伝子組換え技術と通常の品種改良との違い

 これらを遺伝子、ゲノム、DNAで説明すると

 

雑種 品種 交雑 交配 品種改良

・はなっこりー(ブロッコリーとサイシン)

・あすっこ(ブロッコリーとビタミン菜)

・プチヴェール(ケールと芽キャベツ)

・ロマネスコ、カリブロ、やりがい君(ブロッコリーとカリフラワー)

 

雑草と野菜の違いは何だろうか? いずれも同じ植物なのに。

 野菜は生で食べることがある。ではなぜ雑草を生で食べないのか?

 高いお金を払って野菜を買うのはなぜなのか?

 

キャベツ(Brassica oleracea var capitata)、芽キャベツ(Brassica oleracea var. gemmifera)、

ケール(Brassica oleracea var acephala)ブロッコリー(Brassica oleracea var italic)、

カリフラワー(Brassica oleracea var botrytis)、、、、

 

 

生命とは何か

生物の三大特徴 細胞・代謝・自己複製

生物の基本・細胞の構造(図録 第1章)

生物種とは(図録 7章) 種の単位 種の概念

生物の分類(図録 7章) 学名(属+種)

生物進化(図録 8章)

 

 

それぞれの話題を遺伝子・ゲノム・DNAで説明すると

遺伝子組換え技術と従来の品種改良技術と比べると

 ゲノムや遺伝子はどのように変化しているのだろうか

 1 ある野菜に放射線照射や変異原投与で作った色違いの野菜

 2 ある野菜と別種の野菜を交雑させて作った新しい野菜

 3 ある野菜に遺伝子組換え技術で細菌の遺伝子を導入して除草剤耐性を付与した野菜

  この3つの本質的な違いは何だろうか

  ゲノム、遺伝子で語ると、何がどう異なるのか、同じなのか

 

 

 

03回 20130419日(金)

教科書 「第1 1-2 分子生物学の基礎と細胞生物学」

遺伝子・遺伝情報はどこにあるのか(図録 第1章)

 ゲノムとは何か ゲノムと遺伝子の関係

遺伝子に書いてある情報とは何か(図録 第6章)

遺伝情報の伝わり方 細胞から細胞へ 親から子へ

体細胞と生殖細胞(図録 第1章、第2章)

体細胞分裂と減数分裂(図録 第1章、第2章)

受精と胚発生(図録 第2章)

なぜ生殖が必要か(多細胞生物と単細胞生物)

 

細胞から細胞へ、親から子へ伝わる情報とは何か

 

1.鳶から鷹が産まれない、あるいはカエルの子はカエルなのはなぜなのか?

2.子は親に似るのはなぜなのか?

3.同じ組み合わせの親から生まれる子(きょうだい)のゲノムはなぜ違うのか?

それぞれ「ゲノム」や「遺伝子」や「DNA」はどのように伝わるのだろうか?

 

DNA4種類の塩基の多量体

タンパク質=20種類のアミノ酸の多量体

ゲノム 染色体 遺伝子

 

ヒトゲノムマップ

(一家に1枚シリーズについて)

(科学技術週間 http://stw.mext.go.jp/ の配布物)

9年目。今年は「鉱物」[415日〜21]。 広島市こども文化科学館で配布中。全員に配布)

 

DNA 化学物質

 バナナからのDNA抽出実験

 

遺伝子はどこにあるのか

 細胞核 ミトコンドリア 葉緑体 プラスミド

 

ゲノムとは何か

 核ゲノム ミトコンドリアゲノム 葉緑体ゲノム

 ウイルスゲノム ヒトゲノム チンパンジーゲノム A子さんのゲノム B君のゲノム

 

染色体とは

 ヒストンとクロモソーム 常染色体と性染色体 相同染色体

 

遺伝子に何が書いてあるのか

 アミノ酸とタンパク質 転写・翻訳

 

体細胞と生殖細胞

体細胞分裂と減数分裂

2n細胞とn細胞 細胞周期

 

減数分裂

 第一分裂と第二分裂 交叉(組換え)とキアズマ 受精と胚発生

 

結局遺伝情報とは何で、どのように伝わるのか?

 

 

遺伝子組換え大豆を使用した納豆の配付

『納豆のススメ』 A-HITBio

http://www.a-hitbio.com/

 

 

04回 20130426日(金)

教科書 「第1 1-3 ミクロな生物学 遺伝子の一生」

サブテキスト 「第3章 遺伝」

サブテキスト 「第4章 遺伝情報とその発現」

サブテキスト 「第6章 代謝」

細胞内での遺伝情報の伝達

分子生物学のセントラルドグマの基礎

DNAの構造 RNAの構造 タンパク質の構造

DNAの複製;mRNAへの転写;タンパク質合成(翻訳)

DNAからタンパク質への情報の流れ

 DNA → mRNA → Protein

 

遺伝情報の流れ

・細胞から細胞へ ・親から子へ ・細胞内で

 物質としてのDNA ゲノムの伝達 ゲノムに含まれる遺伝子

 

DNAの構造

・ヌクレオチドと塩基 ・塩基配列とは

DNAには方向がある 5’から3’へ ・相補性と二重らせん構造

・ヌクレオチドと塩基配列 塩基配列の表記方法

 

DNAの複製

・体細胞分裂と減数分裂時のDNA複製 ・相補性とDNA複製

・半保存的複製 ・RNAプライマー

DNA合成には方向がある 5’から3’へ

 

細胞内での遺伝情報の流れ

・細胞の基本的な構造 細胞膜 核 細胞質 リボソーム

・核内のDNA ・核内でのmRNAへの転写 ・リボソームでのタンパク質への翻訳

 

アミノ酸とタンパク質

・アミノ酸の基本骨格 ・20種類のアミノ酸とその他のアミノ酸

2つのアミノ酸からペプチドへ ペプチド結合

・タンパク質にも方向がある C末端からN末端へ

・タンパク質の一次構造 アミノ酸配列

・タンパク質の二次構造 αらせん、βシートなど

・タンパク質の三次構造 立体構造

・立体構造に関与するさまざまな非共有結合 ・化学的に安定な構造とは?

・構造(モノ)と機能(コト)

 

RNAの構造と種類

DNARNAの違い ・mRNAtRNArRNA

・コドン ・tRNAの基本的な構造 アンチコドンとアミノ酸

 

転写と翻訳時の基本的な情報の流れ

・核内のDNAは転写・翻訳の前後で変化しない

・遺伝子領域の単位で転写・翻訳が起こる

・転写・翻訳は必要なときに必要なだけ起こる

DNAの遺伝情報からRNAの新たな合成

・核内で合成されたmRNAが細胞質のリボソームへ

mRNAの遺伝情報を元にリボソーム上で新たにタンパク質が合成

mRNAのコドンを読み解いてtRNAが運んできたアミノ酸を結合

 

 

05回 20130510日(金)

教科書 「第1 1-3 ミクロな生物学 遺伝子の一生」

サブテキスト 「第3 遺伝」

サブテキスト 「第4 遺伝情報とその発現」

サブテキスト 「第6 代謝」

RNAの構造と機能 コドン

転写の仕組み;翻訳の仕組み;翻訳後修飾

 

細胞内での遺伝情報の伝達

これまでのまとめと「分子生物学のセントラルドグマ」

遺伝子とゲノムとDNAと遺伝情報

生体高分子

mRNAへの「転写」

 スプライシング イントロンとエキソン

タンパク質への「翻訳」

 コドン リボソーム

翻訳後修飾

 合成されたタンパク質の化学的な修飾と輸送

 

プロジェクタによる画像とアニメーションによる説明

「細胞の分子生物学第5版」(ニュートンプレス・2010年)

 付属DVDの動画を使用

 

 

 

06回 20130517日(金)

教科書 「第1 1-3 ミクロな生物学 遺伝子の一生」

サブテキスト 「第3 遺伝」

サブテキスト 「第4 遺伝情報とその発現」

サブテキスト 「第6 代謝」

突然変異 変異原 変異体 遺伝子の変異と病気

塩基配列の変異とアミノ酸の関係

突然変異と進化 体細胞のゲノムの多様性

試験対策

 

分子生物学のセントラルドグマのまとめ

 

「がん」という病気は、どういう状態か?

・正常な増殖とは

・プログラムされた細胞死と正常な細胞分裂

・癌化とは?

・癌遺伝子の変異 発現の異常

 

 

突然変異

・変異のパターン 1塩基レベル、遺伝子レベル、染色体レベル

・置換、欠失、挿入、逆位、重複 1塩基レベル

 コドンの読み枠とフレームシフト 1塩基置換による翻訳への影響

 

 

体細胞と生殖系列細胞の復習

・「獲得形質の遺伝」がないのは、なぜか?

・私のゲノム、ヒトゲノム、卵子のゲノム、精子のゲノム

 

 

体細胞の多様性

・遺伝子発現の調節

・ゲノムの恒常性と発現

・発現調節による生成タンパク質の多様性

・選択的スプライシング

 

 

体細胞ゲノムの多様性

1塩基レベルの変異

・複製時のミスと修復機構

・テロメアと体細胞分裂 生殖細胞と癌細胞

・ウイルス感染

・動く遺伝子

・抗体産生細胞

 

 

試験対策

・記述式の試験 試験対策は次のサイトに記載してあります。

 4-1. 平成25年度 定期試験問題

 

 

 

前期中間試験 20130524日(金)

試験範囲:教科書「序章」「第1 1-11-21-3

記述式の試験 試験対策は次のサイトに記載してあります。

 4-1. 平成25年度 定期試験問題

01講から第05講までのレポートを持参するように。

 

 

 

07回 20130531日(金)

前期中間試験解説

4-1. 平成25年度 定期試験問題

答案を返却して解説。

授業時間内に解答用紙の裏面や色字で補足解答を書くことを認めます。

この試験直しも採点し、年間成績をつけるときに加味します。

全員の答案を、回収。

 

100点超の場合、学校提出は100点とする。

超過分は、年間成績をつけるときに加算する。

 

後期末までに学ぶこと

 具体的な遺伝子の構造

 基礎的なバイオテクノロジー

 

時事ニュース

○アンジー、がん予防へ乳房切除(朝日新聞20130515日)

○乳房予防切除 国内でも 遺伝性乳がん都内2病院準備(朝日新聞20130520日)

○アンジーの決断 自分なら 乳がん予防のために乳房にメス(朝日新聞20130521日)

参考;

○遺伝子シンボル: BRCA1(BRCAI, BRCC1, BROVCA1, IRIS, PSCP, RNF53)

遺伝子名: breast cancer 1

http://www.bioportal.jp/genome/cgi-bin/gene_homolog.cgi?org=hs&id=672

BRCA1DNA損傷応答, 生化学, 84(7), 529-538 (2012)

 

 

531日は世界禁煙デー

○平成25年度「世界禁煙デー」における取組及び「禁煙週間」の実施について

 http://www.mhlw.go.jp/topics/tobacco/kin-en/13.html

世界禁煙デー: 531日(金)

禁煙週間: 531日(金)〜66日(木)

 

禁煙週間のテーマ

「たばこによる健康影響を正しく理解しよう」

(参考)WHOのテーマ:「Ban tobacco advertising, promotion and sponsorship

 (日本の標語はWHOのテーマとは全く異なる。日本たばこ産業が怖いの?)

 

 

 

08回 20130607日(金)

教科書 「第1 1-4 ミクロな生物学 遺伝子の一生」

サブテキスト 「第3 遺伝」

サブテキスト 「第4 遺伝情報とその発現」

サブテキスト 「第6 代謝」

特定の遺伝子の構造

進化の分子生物学的証拠

翻訳後修飾

 

○ヒトチトクロームC遺伝子を例にして

 遺伝子の基礎的な構造

 スプライシング イントロンとエキソン

 転写領域と翻訳領域

 分子生物学的な系統樹 分子系統樹

  多重配列比較 マルチプルアライメント

 

○ヒトインスリン遺伝子を例にして

 翻訳後修飾

 細胞内輸送

 分泌タンパク質とシグナルペプチド

 インスリン前駆体から活性型のインスリンへ

 インスリン結合ペプチド インスリン受容体

 粗面小胞体と滑面小胞体

 小胞体からゴルジ体への輸送

 膜貫通型タンパク質

 膜局在型タンパク質

 

発現調節

 転写 スプライシング

 翻訳

 翻訳後修飾 輸送

 

 

小テストの課題(授業中時間が足りなかった人は、A4用紙に書いて次週提出のこと)

1.分子系統樹から何が読み取れるか? 進化と分子生物学の立場から解説せよ。

 

2.以下の意味を分子生物学的に概説せよ。

 a) すべての必要なタンパク質は、細胞が作る

 b) 必要な時に必要な量のタンパク質を作る

 c) 不要なタンパク質は、速やかに分解される

 

 

 

09回 20130612日(水)

教科書 「第1 1-4 具体的な遺伝子の構造

サブテキスト 「第3 遺伝」

サブテキスト 「第4 遺伝情報とその発現」

サブテキスト 「第6 代謝」

特定の遺伝子の構造

遺伝子型と表現型

優性遺伝と劣性遺伝

 

一つの遺伝子の構造に注目

・鎌状赤血球症に関わる遺伝子

・アルデヒドの分解に関わる遺伝子

 

1塩基多型

・遺伝子には個人差がある ゲノムの多様性

 

対立遺伝子

・相同染色体

・遺伝子座

・二倍体細胞のゲノムには遺伝子が二つある

・ホモ接合体 ヘテロ接合体

・遺伝子型

 

遺伝子型と表現型

・形質と遺伝形質

・劣性形質と優性形質

・劣性遺伝子と優性遺伝子

 

優性遺伝と劣性遺伝

・優性遺伝病と劣性遺伝病

・優性 優勢 優生

・獲得形質の遺伝

 

F1品種のメリット

・純系と近親交配

・ホモ接合体

F1品種とF2新種の違い

 

 

小テストの課題

野菜や家畜の品種として、2種類の純系(対立遺伝子がホモ接合体のものが多い)の雑種第一代(F1品種)がよく使われる。例えば、病気に強い品種と味がよい品種を掛け合わせ、病気に強くて味がよいF1がつくられている。このようなF1品種を育て、自家受粉させてタネを取り、翌年栽培してみた(雑種第二代:F2)。

 

F1F2の特徴を、それぞれ「ホモ接合体」「ヘテロ接合体」「表現型」「遺伝子型」「遺伝子座」「優性形質」「劣性形質」などの用語を正しく使って解説せよ。

それぞれの形質に関わっている対立遺伝子は、いずれも4種以上あるとする。

 

 

 

10回 20130614日(金)

教科書 「第1 1-4 具体的な遺伝子の構造

サブテキスト 「第3 遺伝」

サブテキスト 「第4 遺伝情報とその発現」

サブテキスト 「第6 代謝」

 

一つの遺伝子の構造に注目

・動脈硬化になりにくい遺伝子

ABO式血液型を決定している遺伝子

 

簡単な免疫学

・抗原と抗体

・免疫反応 「免疫力」ってなんだろう?

B細胞と体液性免疫と免疫グロブリン

T細胞と細胞性免疫

 

対立遺伝子が3種類の例

ABO式血系型に関わる遺伝子 ABO

・遺伝子型と表現型

 

Aタンパク質:GalNAc転移酵素

Bタンパク質:Gal転移酵素

・アミノ酸配列比較 基質特異性の違い

Oタンパク質の構造と機能

 

H抗原とA抗原、B抗原

・遺伝子とタンパク質と酵素

A遺伝子とB遺伝子の違い

O遺伝子:A遺伝子の1塩基欠失 フレームシフト

 

ひとつの遺伝子で語れることの限界

 

近親交配で起こっていることは

・ヒトの場合 劣性遺伝病と優性遺伝病

・家畜や野菜の場合 メリットとデメリット

  野菜が雑草化しないのはなぜ?

  野菜の栽培に農薬が必要なのはなぜ?

 

ABO式血液型で、遺伝子型がABOOの両親から血液型がABの子が生まれることは原理的にはあり得ない。また、血液型がO型の子は血液型がABAまたはBの組み合わせの親から生まれてくることはあり得ない。しかし、両方の例とも認知が確かでも生まれてくることがある。どのような変異の時に生まれてくるだろうか。

 

 

 

11回 20130621日(金)

教科書 「第1 1-3 ミクロな生物学 遺伝子の一生」

教科書 「第1 1-4 具体的な遺伝子の構造

サブテキスト 「第3 遺伝」

サブテキスト 「第4 遺伝情報とその発現」

サブテキスト 「第6 代謝」

遺伝子、染色体の多様性、異常、障害、病気

 

突然変異

・遺伝子・ゲノム・遺伝情報の変異とは

DNAの変異はいつ起こるのか

 

一塩基多型

・塩基の化学的修飾

・加水分解、メチル化、脱アミノ化

 

染色体レベルでの異常

・トリソミーとモノソミー

・減数分裂時の染色体不分離

・女性のX染色体の不活性化 ライオニゼーション

 

遺伝子のコピー数多型

・遺伝子単位のコピー数多型

・減数分裂時の不等交叉

 

 

 

12回 20130628日(金)

教科書 「第2 2-1 基礎的なバイオテクノロジー

サブテキスト 「第4 遺伝情報とその発現」

参考:

アルデヒド脱水素酵素の遺伝子型の鑑定

http://www2.biglobe.ne.jp/~ashida/PCR/

 

<バイオ実験に使う小物>

・ピペットマン チップ マイクロチューブ

 

<組換えDNA実験>

大腸菌を利用した組換えDNA実験

・宿主とベクターの組合せ

・制限酵素

DNAリガーゼ

・プラスミド導入による組換え

 

PCR法>

・通常のDNA複製とプライマーの重要性

・熱耐性DNAポリメラーゼの発見

2つのプライマーを使うことの意味

PCR(ポリメラーゼ連鎖反応)法の原理

・プライマーの設計

 

 

 

13回 20130712日(金)

教科書 「第2 2-1 基礎的なバイオテクノロジー

サブテキスト 「第4 遺伝情報とその発現」

 

PCR法>

<アガロースゲル電気泳動>

・アガロースゲル電気泳動法の原理と実際

アガロースゲルの作成から、電気泳動、UVによる泳動像の確認まで

DNA分子量マーカーの利用と分子量(DNAの長さ)の推定

・アガロースゲル電気泳動でわかること

 

<ジデオキシ法による塩基配列の決定>

・デオキシヌクレオチドとジデオキシヌクレオチド

・蛍光標識の利用

・キャピラリー電気泳動法 自動化

 

DNA型鑑定(繰返し配列の利用)>

DNA型鑑定の実際

 

 

 

14回 20130719日(金)

教科書 「第1 1-3 ミクロな生物学 遺伝子の一生」

教科書 「第1 1-4 具体的な遺伝子の構造

教科書 「第2 2-1 基礎的なバイオテクノロジー

小テスト見直し

試験対策

 

 

 

前期末試験 20130726日(金)

試験範囲:教科書「序章」「第1章」「第22-1

試験当日の注意事項等はWeb上に記載

 4-1. 平成25年度 定期試験問題

8講から第13講までの授業レポート(小テスト)を提出すること。

 

 

 

15回 20130809日(金)

前期末試験の解説。

 

夏期休暇時の宿題

 特にありません。本をたくさん読むように。50冊ぐらいを目標に。

 

 

 

16回 20130927日(金)

教科書 「第2 2-2 植物のバイオテクノロジー

教科書、図録を使用

これからの予定

古典的な品種改良

 

後期中間までの予定(教科書144ページから最後まで)

随時、時事問題や新規知見も取りあげます。

16講 植物のバイオテクノロジー

    伝統的な品種改良 無性生殖と有性生殖

17講 植物のバイオテクノロジー

    遺伝子組換え食品の基本

18講 植物のバイオテクノロジー

    リスクと安心・安全環境へ・人体への影響

19講 動物のバイオテクノロジー

    伝統的なクローン技術 無性生殖と有性生殖

20講 動物とヒトのバイオテクノロジー

    ES細胞と再生医療 雑種・キメラ

21講 ヒトのバイオテクノロジー

    iPS細胞と再生医療

22講 「やさしいバイオテクノロジー」総まとめ

 

古典的な植物のバイオテクノロジー

 植物と動物のクローン

 「同一ゲノム」「異なるゲノム」の意味

 有性生殖と無性生殖

 組織培養 カルス 植物ホルモン

 胚培養

 葯培養

 茎頂培養

 プロトプラスト培養・細胞融合

 クローン細胞が培養できることのメリット

 突然変異の誘発 変異原・放射線

  ランダムな塩基配列の変化、遺伝子の変化、

  タンパク質の構造と機能の変化

 各技術における「ゲノム」と「遺伝子」

 

遺伝子組換え技術

 「ゲノム」に機能既知の「遺伝子」を導入することの意味

 理解する上でのポイント

「ゲノム」の理解

新旧技術の比較

   安全性の検討 環境への影響

 

 

 

17回 20131004日(金)

教科書 「第2 2-2 植物のバイオテクノロジー」

配付資料、プロジェクタで解説

遺伝子組換え技術の基本

遺伝子組換え作物の安全性と環境への影響

 

遺伝子組換え作物の現状

遺伝子組換え技術の基本

除草剤耐性遺伝子導入作物

害虫抵抗性遺伝子導入作物

p11「遺伝子組換え食品に関する認識度調査アンケート」の再検討

「やさしいバイオテクノロジーカラー版」pp142-143, pp154-181

 

 

 

18回 20131018日(金)

教科書 「第2 2-2 植物のバイオテクノロジー」

配付資料、プロジェクタで解説

遺伝子組換え作物の安全性と環境への影響

 

遺伝子組換え技術の安全と安心

遺伝子組換え作物の作り方と問題点

遺伝子組換え食品の表示制度

遺伝子組換え作物の環境への影響

リスクと安心・安全

科学的に考えるとは?

 p11「遺伝子組換え食品に関する認識度調査アンケート」の再検討

「やさしいバイオテクノロジーカラー版」pp142-143, pp154-181

 

 

 

19回 20131025日(金)

教科書 「第2 2-3 動物とヒトのバイオテクノロジー

図録 第1章 細胞 体細胞分裂と分化

図録 第2章 発生

 

・細胞レベルの発生と分化

・物質(分子)レベルの発生と分化

・再生と再分化

・幹細胞とクローン技術

 

・復習

 無性生殖と有性生殖 体細胞分裂と減数分裂 受精と胚発生

 クローンとは 細胞の多様性とクローン

 

・細胞レベルの発生と分化

 図 発生のしくみ 第2章全体

 図 ヒトの発生 p78

 図 ウニとカエルの発生

   胚盤胞 胞胚 外胚葉と内胚葉 中胚葉の形成

 図 調節卵 モザイク卵 p82

   イモリの2細胞期胚の結紮

  (受精卵クローン)

 図 胚の予定運命の追跡 p80

 図 胚の予定運命の決定 形形成と誘導

 図 線虫(C. エレガンス)の細胞系譜

 図 アポトーシス プログラム細胞死

 図 体細胞分裂と分化

 

・物質レベルの発生と分化

 図 細胞の分化と形態形成 アクチビン p86 細胞の分化誘導物質

 図 細胞接着分子 カドヘリン p87 イモリの神経胚の細胞選別 同種類の細胞の集合

 細胞内の物質の濃度勾配の意味と

 細胞接着因子による同種細胞がバラバラにならない意味

 

・再生と分化

 図 プラナリアの再生 p88 イモリの脱分化と再分化 周囲の組織

 

・幹細胞とクローン技術

 教 クローンとは

 図 バイテクのロジー3 p132-133

 教 伝統的なクローン技術

 教 2種類の受精卵クローン

 教 体細胞クローン 飢餓培養 ウシ胎児血清10%から0.5%

 図 訂正:核移植の方法(核を取り出す−>細胞融合)

 教 幹細胞とは 幹細胞の利用

 図 万能細胞の系譜 p89 全能性 万能性 多能性

   ES細胞とiPS細胞

 

 受精卵クローンと体細胞クローン

 図 バイテクのロジー3 p132-133

 

 

 

20回 20131101日(金)

教科書 「第2 2-3 動物とヒトのバイオテクノロジー

ES細胞と再生医療 雑種・キメラ

 

復習

植物の有性生殖と無性生殖

体細胞分裂と減数分裂の違い ゲノムの観点から

減数分裂によるゲノムの多様性

減数分裂時の交叉(組換え)

受精と胚発生 ゲノムと遺伝子の観点から

 

・クローンとは

 体細胞の多様性と体細胞クローン

 体細胞は受精卵のクローン細胞

 体細胞クローン技術

  カエル 植物 家畜

 

生殖型クローニングと治療型クローニング

体細胞クローンはなぜ成功したのか

 核融合・除核卵子と体細胞の融合

 体細胞の初期化

 

さまざまなクローンの特長と核移植

 卵割胚クローン

 受精卵クローン(核移植)

 体細胞クローン(核移植)

 

交雑(雑種)とキメラ

胚のキメラ

ES細胞を利用したキメラ(ノックアウトマウス)

 

幹細胞とは

幹細胞・クローン技術の歴史

幹細胞と再生能力 部分再生と全身再生

細胞の多様性と分化

全能性 万能性 多能性 単能性

幹細胞の非対称分裂

分化細胞におけるゲノムと遺伝子

 

ES細胞の作製

キメラマウス

ノックアウトマウス

臓器欠損マウスと臓器キメラ

ES細胞をヒトへ応用するときの問題点

体細胞クローンとクローン胚

クローンES細胞

iPS細胞の登場

 

 

 

21回 20131108日(金)

教科書 「第2 2-3 動物とヒトのバイオテクノロジー」

iPS細胞と再生医療

 

核移植と体細胞クローンとクローン胚

全能性 多能性 万能性 単能性

幹細胞と細胞の多様性 分化

 

ES細胞、クローンES細胞の問題点

 

iPS細胞前夜

 ES細胞の特徴 遺伝子レベル

 多能性細胞特異的遺伝子?

 ES細胞と体細胞の融合細胞 多能性を持つ

 多能性にかかわる候補遺伝子の絞り込み 24遺伝子

 

iPS細胞の作成

 24遺伝子から多能性にかかわる遺伝子のさらなる絞り込み

 ベクターカクテルの巧妙な利用と戦略で絞り込み

 4遺伝子の特定

 

ES細胞とクローンES細胞とiPS細胞の特長、問題点

ES細胞

 あらゆる細胞に分化 培養により維持 無限に増殖

 卵子や胚を利用 免疫的に非自己

 受精卵(初期胚)使用

 胚を壊す 拒絶反応

 

クローンES細胞

 免疫的に自己

 卵子や胚を利用・破壊 クローン人間になる 生殖操作

 未受精卵と体細胞等使用

 クローン人間 卵子の提供

 

iPS細胞

 卵子・胚を使わない 培養下で直接作成

 体細胞使用

 遺伝子導入方法

 

 

ES細胞とクローンES細胞とiPS細胞の特長、問題点

 いずれも、分化させて卵子や精子を作ることも可能

 

 

試験対策

 

 

 

22回 20131115日(金)

「やさしいバイオテクノロジー」総まとめ

16回から第21回までのレポートの見直し

 

 

 

後期中間試験 1122日(金)

試験範囲:教科書全般

試験当日の注意事項等はWeb上に記載予定

 4-1. 平成25年度 定期試験問題

 

23回 1206日(金)

後期中間試験解説

 

24回 1213日(金)

科学哲学とニセ科学(疑似科学)とバイオテクノロジー

 

25回 1220日(金)

再生医療と脳死とバイオテクノロジー

 

26回 0110日(金)

優生学とバイオテクノロジー

 

27回 0117日(金)

都合により、休講

 

27回 0124日(金)

動物実験と食料としての動物

予定通り授業を行います。

 

28回 0131日(金)

総まとめ 最新の話題

過去に配布した資料をもとに総合的な授業

ひとつの遺伝子で語れることと「ゲノム」

 

学年末試験 0207日(金)

試験範囲:教科書全体

試験当日の注意事項等はWeb上に記載

 4-1. 平成24年度 定期試験問題

 

29回 0221日(金)

学年末試験解説

 

 

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無断転載を禁じます。 ashida@msi.biglobe.ne.jp・芦田嘉之

2014312() 更新

 

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