| 英文名 | Molecular Genetics | |
|---|---|---|
| 科目概要 | １年後期［18コマ］、３群科目、必修、講義 | |
| 科目責任者 | 藤岡 正人 | |
| 担当者 | 藤岡 正人※, 高山 吉永, 長尾 和右※, 三枝 智香※, 務台 英樹※ | |
| 教室 | M101（新校舎1階大講義室） | |
藤岡 正人：医療機関、研究機関での臨床経験、研究歴を踏まえ、一般臨床における遺伝学の有用性を概説する。
長尾 和右：研究所での研究歴を踏まえ、基本から最先端まで概説する。
三枝 智香：研究所での研究歴を踏まえ、基本から最先端まで概説する。
務台 英樹：医療機関、研究機関での研究歴を踏まえ、基本から最先端まで概説する。
| 1. プロフェッショナリズムと倫理： | 4. 知的探究と自律的学習： ◎ | 7. 予防医学： |
| 2. コミュニケーション能力： | 5. チーム医療： | 8. 地域医療： |
| 3. 医学的知識と技術： ◎ | 6. 医療の質と安全： | 9. 国際貢献： |
生化学が生体内の分子を化学的側面から記載するのに対し、分子生物学は、遺伝情報（生命の設計図）の流れやその発現制御機構を中心に生命現象を扱う学問である。分子生物学は、微生物学や遺伝学、生化学を基にして始まり、発がんや神経・免疫機構など、生命現象の究明と治療法創出に大きく貢献してきた。
ヒトゲノム計画により約30 億塩基対からなるヒト塩基配列が決定され、現在では、特定の遺伝病やがんの発症機序のみならず、生活習慣病等、複数の遺伝子や環境因子が影響する病気も塩基配列の違いから理解できるようになりつつある。人為的遺伝子発現調節による遺伝子治療も臨床現場に増えてきている。これからの医師にとって最低限の遺伝子学の基礎知識は、医学･医療の「共通言語」として、医学部の早い時期に学ぶべき必須の習得項目である。
以上をふまえ、本科目では、ゲノムの構造と機能、遺伝子の発現制御機構などの分子生物学の基礎を、がん、遺伝子疾患、より高次の生命現象と関連づけて理解することを目標とする。
「細胞生物学」で学んだDNA を中心とした分子生物学の基礎をより深めるとともに、遺伝子情報の意味、遺伝子工学を理解するための基本事項から始まり、がん研究や遺伝子診断などの医学における分子生物学の最前線の話題も交えながら講義を進める。
プリントを配布し、これに従って講義を進める。
遺伝子学実習では、学生にウェブサイトにアクセスしてもらい、ヒトゲノム、遺伝子について情報収集を行い、レポートを提出する。講義時間内に問題を提示し、解答を説明し、フィードバックする。
| 回 | 日時 | 講義テーマ | 講義内容 | 担当者 | 所属 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 9/11（木）② | 基本の復習、核酸の構造 | 核酸構造の特徴と相互作用、セントラルドグマ | 藤岡 正人 | 分子遺伝学 |
| 2 | 9/18（木）② | 染色体の構造 | 染色体の成り立ちと特徴 | 高山 吉永 | 分子遺伝学 |
| 3 | 9/25（木）② | 組換えDNA 技術 | DNA を切る、つなぐ、増やす、読む | 高山 吉永 | 分子遺伝学 |
| 4 | 10/2（木）② | 遺伝子発現の制御 | プロモーター配列とRNA ポリメラーゼ、転写因子 | 長尾 和右 | 分子遺伝学 |
| 5 | 10/8（水）③ | エピジェネティクス | 真核生物の遺伝子発現は複雑に制御される | 務台 英樹 | 分子遺伝学 |
| 6 | 10/9（木）② | RNA プロセッシング | 転写から成熟メッセンジャーRNA ができるまで | 長尾 和右 | 分子遺伝学 |
| 7 | 10/15（水）③ | 翻訳 | 翻訳の基礎および真核生物と原核生物の翻訳の違いとその臨床応用 | 三枝 智香 | 分子遺伝学 |
| 8 | 10/16（木）② | 低分子RNA の多彩な機能 | RNA が支配する遺伝子の発現調節 | 三枝 智香 | 分子遺伝学 |
| 9 | 10/23（木）② | DNA の修復、複製 | DNA 傷害の要因とその修復の仕組み、複製開始点、岡崎フラグメント | 長尾 和右 | 分子遺伝学 |
| 10 | 10/30（木）② | ゲノム | ヒトゲノム解読とポストゲノム時代 | 長尾 和右 | 分子遺伝学 |
| 11 | 11/6（木）② | がん遺伝子とがん抑制遺伝子 | 変異とシグナル伝達への影響、細胞周期のチェックポイント、p53、Rb遺伝子を中心に | 務台 英樹 | 分子遺伝学 |
| 12 | 11/13（木）② | 抗体の多様性 | 免疫グロブリン遺伝子の再構成の仕組み | 高山 吉永 | 分子遺伝学 |
| 13 | 11/20（木）② | ミトコンドリアの遺伝子 | 独立した遺伝子ミトコンドリアDNA | 三枝 智香 | 分子遺伝学 |
| 14 | 11/26（水）② | 遺伝子関連法規制 | 遺伝子にまつわるさまざまな法規制 | 高山 吉永 | 分子遺伝学 |
| 15 | 11/27（木）② | 遺伝子診断 | 様々な遺伝子変異とその検出法 | 高山 吉永 | 分子遺伝学 |
| 16 | 12/3（水）② | 遺伝子工学･バイオテクノロジー | バイオテクノロジーの基礎から応用まで | 藤岡 正人 | 分子遺伝学 |
| 17・18 | 12/10（水）②③ | 遺伝子学実習（A・Bクラス） 【M101・M102】 | ウェブサイトからの塩基配列情報の入手 | 藤岡 正人 高山 吉永 長尾 和右 三枝 智香 務台 英樹 | 分子遺伝学 |
| 17・18 | 12/11（木）②③ | 遺伝子学実習（C・Dクラス） 【M101・M102】 | ウェブサイトからの塩基配列情報の入手 | 藤岡 正人 高山 吉永 長尾 和右 三枝 智香 務台 英樹 | 分子遺伝学 |
予習：細胞生物学で学んだゲノム、遺伝子に関する事項を復習しておくこと。
復習：遺伝子学は前回までに学んだことを理解していないと、次の講義が理解しにくいことが多いので、配布資料で復習するとともに、判りにくい点は参考図書で学習すること。
各講義60分の準備学習を行うこと。
| 種別 | 書名 | 著者・編者 | 発行所 |
|---|---|---|---|
| 参考書 | エッセンシャル細胞生物学 第5版 | B. Alberts 等著 中村桂子、松原謙一 訳 | 南江堂 |
| 参考書 | 分子生物学イラストレイテッド 改訂第3版 | 田村隆明、山本雅 編 | 羊土社 |
入門・ゲノム科学
Ⅰ．遺伝子の世界
Ⅱ．ヒトゲノムの現在・将来
Ⅲ．遺伝子と病気
ＮＨＫスペシャル・驚異の小宇宙・人体Ⅲ遺伝子DNA（入門編）
①ヒトの設計図、②病気の設計図、③人類の期限、④老化と死、⑤精神の設計図、⑥未来人の設計図
１．核酸の構造を理解し、塩基配列、遺伝子、染色体、ゲノム（多様性を含む）およびこれらの関係について学び、説明できるようになる。
２．複製、転写、翻訳の機構について学び、説明できるようになる。
３．遺伝子の発現制御について学び、説明できるようになる。
４．発がんの分子機序について学び、説明できるようになる。
５．ゲノムの損傷とその修復について学び、説明できるようになる。
６．DNA 変異と遺伝子病について学び, 説明できるようになる。
７．PCR 法、ES 細胞、iPS 細胞、遺伝子組換え動物など、バイオテクノロジーの原理とその応用、および関連法規について学び、説明できるようになる。
定期試験90%、講義・演習内の活動（小テストを含む）5%、レポート5%
わからなくなったら細胞生物学や一般の生命科学の啓蒙書を読む。臨床現場では、低学年で教わった基礎を前提に議論されることが多いので、暗記に走らず、理解しながら学習してほしい。
講義中にGoogle Classroomを利用して小テストを行うので、Google Classroomにログインできる端末を毎講義用意しておくこと。