山口大学教務システム - 1081031242-生化学実習

開講年度	開講学部等
2025	共同獣医学部
開講学期	曜日時限	授業形態	AL（アクティブ・ラーニング）ポイント
前期前半	月5～8,火5～8	実験・実習	10.0
時間割番号	科目名[英文名]			使用言語	単位数
1081031242	生化学実習[Practice of Biochemistry]			日本語	1
担当教員（責任）[ローマ字表記]					メディア授業
羽原誠[HABARA Makoto]					ー
担当教員[ローマ字表記]
羽原誠　[HABARA Makoto], 岡本士毅　[OKAMOTO Shiki]
特定科目区分		対象学生		対象年次	2～
ディプロマ・ポリシーに関わる項目			カリキュラムマップ(授業科目とDPとの対応関係はこちらから閲覧できます)

授業の目的と概要

実験器具の取扱い、試薬秤量・溶液の調製方法を学ぶ。蛋白質の分離、検出方法を習得する。核酸の取扱いを習得するため、プラスミドの分離、制限酵素による核酸の切断、アガロースゲルによる核酸の分離と検出方法を習得する。

授業の到達目標


緩衝液の性質、酵素の性質を学び、タンパク質および核酸の検出方法を習得する。遺伝子組換えなどの分子生化学の基礎について実習を通じて学ぶ。

授業計画

【全体】

最初に実験器具の使用法や実験の基礎知識を学習した後に前半はタンパク質を扱う実験、後半では核酸を扱う実験を行う。
タンパク質を扱う実験ではタンパク質の抽出、定量、分離、検出方法、タンパク質の一部である酵素の活性測定法について学ぶ。
核酸を行う実験ではポリメラーゼ連鎖反応(PCR)、DNAの抽出・精製、遺伝子クローニング、一塩基多型(SNPs)検査、実験に用いられる人工的なプラスミドDNA(コンストラクト)の設計や利用方法について学ぶ。
タンパク質実験、核酸実験の最後には実験結果についてのプレゼンテーションを行い、クラス内で議論をする。
最終週に期末テストを行う。

	項目	内容	授業時間外学習	備考

第1回	オリエンテーション	実習の形式、日程、注意点、必要なもの、評価基準、実験ノートの取り方、実験の基礎知識について説明する。	復習（学修時間の目安：1時間程度）

第2回

緩衝液の作用と作製

緩衝液の作用とピペットによるリキッドハンドリングについて学び、実際に緩衝液を作成する。

予習(pHの計算)・復習（学修時間の目安：1時間程度）

第3回

分光光度計の取り扱いと比色定量法

分光光度計の原理・使い方について学び、色素を用いて分光光度計による比色定量を行う。

予習(ランバート・ベールの法則)・復習（学修時間の目安：1時間程度）

第4回

タンパク質の抽出と定量

タンパク質の機能を学ぶ。細胞分画法にてタンパク質を抽出し、ブラッドフォード法にてタンパク質を定量する。

予習(ブラッドフォード法、検量線)・復習（学修時間の目安：1時間程度）

第5回

酵素活性の測定

比色定量を応用し、触媒を担うタンパク質である酵素の活性を評価する。

予習(酵素のパラメーター)・復習（学修時間の目安：1時間程度）

第6回

タンパク質の電気泳動

抽出したタンパク質をSDS-PAGE法にて電気泳動し、CBB染色とウェスタンブロッティングを行う。

予習(SDS-PAGE, CBB, ウェスタンブロッティング)・復習（学修時間の目安：1時間程度）

第7回

タンパク質実験のプレゼンテーション・核酸実験のオリエンテーション

今までに行ってきたタンパク質実験の結果について班ごとにプレゼンテーションを行い、内容について全体で議論する。
プレゼンテーションの後に第8回目以降の核酸実験の説明をする。

プレゼンテーションの準備・プレゼンに対するフィードバックへの対応

第8回

PCR法による遺伝子増幅・ライゲーション・形質転換

PCR法により遺伝子を増幅し、電気泳動にて増幅したDNAを検出する。増幅したDNAをベクターにライゲーションし、形質転換を行うことで遺伝子クローニングを行う。

予習(PCR、遺伝子クローニング)・復習（学修時間の目安：1時間程度）

第9回

インサートチェックと大腸菌の培養

第8回で行った遺伝子クローニングの成否をコロニーPCR法にて確認する。成功したコロニーを判定し、ピックアップして培養する。

予習(コロニーPCR)・復習（学修時間の目安：1時間程度）

第10回

プラスミドDNA抽出・制限酵素・シーケンス

第9回で培養した大腸菌からプラスミドDNAを抽出し、制限酵素で切断する。またプラスミドDNAをサンガーシーケンスに供し、塩基配列を確認する。

予習(シーケンス・制限酵素)・復習（学修時間の目安：1時間程度）

第11回

シーケンス結果の見方とBLAST解析

シーケンス結果の見方を学んだ後、第10回で得られた塩基配列のBLAST解析を行い、クローニングした遺伝子について調べる。

予習(BLAST解析)・復習（学修時間の目安：1時間程度）

第12回

トランスフェクション

作製したプラスミドDNAを哺乳類細胞に導入して、外来遺伝子を発現させ、その影響を調べる。

予習(トランスフェクション)・復習（学修時間の目安：1時間程度）

第13回

アレル特異的プライマーPCRによる一塩基多型(SNPs)の検査

リアルタイムPCR装置の原理について学び、参加者のSNPsをPCRにより判定し、遺伝子診断について学ぶ。

予習(リアルタイムPCR、一塩基多型)・復習（学修時間の目安：1時間程度）

第14回

生化学・分子生物学研究

実習で扱った実験手法を用いて行われた研究について紹介し、実験の応用方法について学ぶ

予習(科学論文)・復習（学修時間の目安：1時間程度）

第15回

核酸実験のプレゼンテーション

今までに行ってきた核酸の実験結果について班ごとにプレゼンテーションを行い、内容について全体で議論する。

プレゼンテーションの準備・プレゼンに対するフィードバックへの対応

第16回

期末試験

実習で扱った実験手法について問うペーパーテストを行う。

予習(試験対策)

※AL（アクティブ・ラーニング）欄に関する注
・授業全体で、AL（アクティブ・ラーニング）が占める時間の割合を、それぞれの項目ごとに示しています。
・A〜Dのアルファベットは、以下の学修形態を指しています。
【A：グループワーク】、【B：ディスカッション・ディベート】、【C：フィールドワーク（実験・実習、演習を含む）】、【D：プレゼンテーション】

A: 10%　B: 20%　C: 50%　D: 20%

成績評価法

授業態度・参加度(プレゼン含) 60%、実験ノート(レポート) 20%、期末テスト 20%

教科書にかかわる情報

備考

参考書にかかわる情報

備考

メッセージ

実際の実習の前に、配布する実習書を読んで予習することを強く推奨する

キーワード

生化学分子生物学タンパク質核酸

持続可能な開発目標（SDGs）

(教育)すべての人に包摂的かつ公正な質の高い教育を確保し、生涯学習の機会を促進する。

(ジェンダー)ジェンダー平等を達成し、すべての女性及び女児の能力強化を行う。

メディア授業