立命館大学シラバス

授業科目名	年度	学期	開講曜日・時限	学部・研究科	全担当教員	単位数
30154:[2025 春セメスター]タンパク質工学(M)	2025	春セメスター	月5	生命科学部	青野陸、三原久明	2

キャンパス

BKC

授業施設

コラーニングⅠ　２０２号教室

授業で利用する言語

日本語

授業の概要と方法

タンパク質は生体を構成する最も重要な成分であり、酵素の触媒機能をはじめ、様々な生理機能を有している。タンパク質工学は、タンパク質に新規な機能やより優れた機能を付加することを目指して、遺伝子操作などによりタンパク質を改変し、あるいは新規なタンパク質を創出し、様々な分野へ応用を目指す学問である。本講義では、生化学、分子生物学、遺伝子工学の知識をベースに、立体構造に基づくタンパク質の機能の解明、データベースに基づく情報解析、タンパク質の構造予測、構造設計、タンパク質改良の技術要素について学び、それらの応用の現状と未来についても考える。授業内で小テスト・課題を課し、とその解説および質疑応答を対面、配布用紙およびmanaba+Rを通じて行う。定期試験は実施しない。

受講生の到達目標

１．タンパク質の基本構造、構造ー機能相関、酵素触媒の基礎が理解できる。
２．遺伝子工学的手法、化学的手法、進化工学的手法によるタンパク質の機能改変の基礎が理解できる。
３．タンパク質の構造予測、分子設計の基礎を理解できる。
４．タンパク質工学の実際例の知識に基いて、新たなタンパク質の創出について考えることができる。

事前に履修しておくことが望まれる科目

生物科学IおよびII、生化学1および2、分子生物学、微生物学、微生物生理学、分子細胞生物学1、生物物理化学、酵素学

授業スケジュール

授業回数/ 担当教員（複数担当の場合）	テーマ
授業回数/ 担当教員（複数担当の場合）	キーワード・文献・補足事項等
	本科目は+R授業対象科目。第1回に+R授業を実施。詳細はmanaba+Rを参照

1（三原久明）	タンパク質の構造形成1
1（三原久明）	アミノ酸側鎖の物理化学的性質、タンパク質の階層構造
2（三原久明）	タンパク質の構造形成2
2（三原久明）	タンパク質の構造形成、共有結合、非共有結合性相互作用、安定性
3（三原久明）オンデマンド	タンパク質の構造形成3
3（三原久明）オンデマンド	フォールディング、輸送、シャペロン、翻訳後修飾
4（三原久明）	タンパク質の構造・機能改変の手段1
4（三原久明）	化学修飾、遺伝子操作、部位特異的変異導入
5（三原久明）	タンパク質の構造・機能改変の手段2
5（三原久明）	タンパク質の構造決定、バイオインフォマティクスの活用、タンパク質データベース、アミノ酸配列、アラインメント、系統解析、機能予測、構造予測
6（三原久明）オンデマンド	タンパク質の構造・機能改変の手段3
6（三原久明）オンデマンド	様々な変異導入法、合理的設計法、進化工学的手法
7（青野陸）	タンパク質の構造と機能の相関1
7（青野陸）	酵素としてのタンパク質、触媒反応機構
8（青野陸）	タンパク質の構造と機能の相関2
8（青野陸）	補酵素、構造変化、アロステリック調節
9（三原久明）	タンパク質工学の実際1：安定性の改変
9（三原久明）	タンパク質の耐熱化の理論と実際
10（三原久明）オンデマンド	タンパク質工学の実際2：基質特異性の改変
10（三原久明）オンデマンド	酵素の基質特異性改変の実際
11（三原久明）	タンパク質の分子設計1
11（三原久明）	立体構造のデザイン、de novo設計、ホモロジーモデリング
12（三原久明）	タンパク質の分子設計2
12（三原久明）	第21番目のアミノ酸（セレノシステイン）、UGAコドン、セレンタンパク質、非天然型（人工）アミノ酸の導入
13（三原久明）	タンパク質の分子設計3
13（三原久明）	遺伝暗号の拡張
14（三原久明）オンデマンド	タンパク質工学の展望と講義の総括
14（三原久明）オンデマンド	タンパク質工学の更なる可能性

授業実施形態

対面授業を10回、オンデマンド授業を4回実施する。

授業外学習の指示

レジュメの内容に関係する教科書（および必要に応じて参考書）の内容を読み学習する。また、特に興味がわいた内容をさらに書籍・文献・インターネットで調べることをお薦めする。

成績評価方法

種別	割合(%)	評価基準等
定期試験（筆記）	0
レポート試験（統一締切日を締切とするレポート）	0
上記以外の試験・レポート、平常点評価（日常的な授業における取組状況の評価）	100	受講生の到達目標に対応して課題・小テスト等を課し、提出物の提出状況とその内容および授業への取り組み状況を総合的に評価し、これを100%とする。

成績評価方法(備考)

成績評価を受けるためには、2/3（10回）以上の授業への参加が必要となる。授業への参加は、カードリーダーによる出欠確認および提出物の提出状況から判断する。

受講および研究に関するアドバイス

教科書

書名	著者	出版社	ISBNコード	備考
エッセンシャルタンパク質工学	老川典夫、大島敏久、保川清、三原久明、宮原郁子	講談社	4061538993

教科書(使用頻度、その他補足)

教科書および講義内で提示または配布する資料に基いて授業を行う。

参考書

書名	著者	出版社	ISBNコード
タンパク質工学の基礎	松澤洋　編	東京化学同人	4-8079-1425-1
蛋白質工学概論	渡辺公綱、小島修一	コロナ社	4-339-06709-1
タンパク質の分子設計	後藤祐児、谷澤克行　編	共立出版	4-320-05554-3
タンパク質ー科学と工学	左右田健次、中村聡、高木博史、林秀行	講談社	4-06-139788-5

参考書(使用頻度、その他補足)

参考になるwwwページ

特になし。

授業内外における学生・教員間のコミュニケーションの方法

インタラクティブシート,manaba+R,学生との直接対話,その他(教員より別途指示）

備考

【科目ナンバリング・カリキュラムマップはこちらから/Click here to see the Curriculum-Map and Course-Numbering】
URL:https://secure.ritsumei.ac.jp/students/pathways-future/course/curriculum.html/