分子細胞生物学基礎(大学院連携科目)

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ヒトを含むすべての多細胞生物は、様々に特殊化した機能を有する細胞の集合体であり、個々の細胞は様々な機能を担う多様な生体分子の集合体である。本授業では「個々の細胞の機能が、構成する生体分子の機能およびそれらの相互作用からなっていること」、また「多細胞生物の機能が、構成する様々な細胞の機能およびそれらの相互作用からなっていること」を、具体的な生命現象において理解することを目標とする。

Multicellular organisms, including human, are composed of a variety of differentiated cells, each of which has specialized function(s). Analogously, an individual cell is an assembly of a variety of biological molecules, each of which has specialized functions(s). In this class, we will learn what kind of interactions enables the cells to express their highly specialized functions in astonishingly sophisticated ways, and how each function of multicellular organism is accomplished on the basis of many types of interactions between specialized cells.

分子生物学、生体機能分子工学、細胞生物工学、生体計測工学
Molecular Biology, Biochemistry, Cell Biology, Biomedical Science and Engineering

生物学 Biology

参考書 Textbook:
Alberts et al.:Molecular Biology of the Cell, 6th ed.、Garland Science

*英語タイプ(Ca)により講義を実施

さまざまな普遍的あるいは特殊化した細胞機能および細胞間相互作用に注目し、それらの分子レベルでのメカニズムについて解説する。

第1回:細胞の基本構造と構成分子:細胞膜、細胞小器官、細胞骨格、タンパク質、脂質
第2回:生体分子の構造と機能(1): 1次・2次・3次構造、高次構造、分子内相互作用、分子間相互作用、リン酸化
第3回:生体分子の構造と機能(2): 膜タンパク質、イオンチャネル、輸送体タンパク質
第4回:生体膜の構造と機能:脂質二重層、膜輸送、選択的透過性
第5回:遺伝子発現とタンパク質:遺伝子の転写・翻訳、タンパク質のフォールディング、ソーティング、細胞内区画
第6回:細胞内の輸送:小胞輸送、エンドサイトーシス、エクソサイトーシス、細胞骨格
第7回:細胞の増殖と死:細胞分裂、細胞周期、アポトーシス、がん
第8回:細胞間の情報伝達:シグナル分子、ホルモン、神経伝達物質、受容体
第9回:細胞内の情報伝達:Gタンパク質、二次メッセンジャー、プロテインキナーゼ
第10回:細胞の運動:細胞運動、鞭毛・繊毛、筋収縮、モータータンパク質
第11回:細胞の研究法: 光学顕微鏡、蛍光顕微鏡、イメージング、蛍光プローブ、電子顕微鏡
第12回:生体防御(1):病原性細菌、感染、先天性免疫
第13回:生体防御(2):適応性免疫、抗体、細胞性免疫
第14回:生殖と発生(1):有性生殖、減数分裂、生殖細胞、受精
第15回:生殖と発生(2):卵割、分化、誘導

Type (Ca): Japanese-based course with English materials

Lectures will be focused on the subjects about the molecular mechanisms underlying various cellular functions.

Wk 1. Fundamental structures and molecules of the cell: cell membrane, organelle, cytoskeleton, protein, lipid
Wk 2. Structure and function of proteins (1): protein structure, intracellular interaction, intercellular interaction, phosphorylation
Wk 3. Structure and function of proteins (2): membrane protein, ion channel, transporter
Wk 4. Structure and function of biological membranes: lipid bilayer, membrane transport, selective permeability
Wk 5. Gene expression: transcription, translation, protein folding, sorting, subcellular compartment
Wk 6. Intracellular transpor: vesicular transport, endocytosis, exocytosis, cytoskeleton
Wk 7. Cell proliferation and cell death: cell division, cell cycle, apoptosis, cancer
Wk 8. Intercellular signaling: signal molecule, hormone, neurotransmitter, receptor
Wk 9. Intracellular signaling: G protein, second messenger, protein kinase
Wk 10. Cell motility: cilia and flagelle, muscle contraction, motor protein
Wk 11. Cell imaging: optical microscope, fluorescence microscope, imaging, fluorescent probe, electron microscope
Wk 12. Immune system (1): pathogen, infection, innate immunity
Wk 13. Immune system (2): adaptive immunity, antibody, cellular immunity
Wk 14. Reproduction and development (1): sexual reproduction, meiosis, germ cell, fertilization
Wk 15. Reproduction and development (2): cell cleavage, differentiation, induction

講義資料は講義日前からWebに掲載するので、内容を事前に確認するとともに、必要に応じてプリントアウトしておくこと。
Lecture materials will be available from the Web site, and can be printed, if necessary.

(1) 細胞機能の基盤となる生体分子の動作原理を説明できること。
(2) 授業でとりあげた普遍的あるいは特殊化した細胞機能について、関与する生体分子の相互作用の観点から説明できること。
(3) 授業でとりあげた多細胞系の生体現象について、関与する細胞間の相互作用の観点から説明できること。

(1) To understand the molecular mechanisms underlying fundamental cellular functions.
(2) To understand general or specialized cellular functions, in relation to the interactions of biological molecules.
(3) To understand biological phenomena in multicellular systems, in relation to the interactions of specialized cells.

東6号館728号室 金曜 昼休み
この時間に都合がつかない場合は、メール等で事前にアポイントを取ること。
Friday, at E6-728 during lunch break. Otherwise ask by e-mail.

特になし
none.

「英語ベースII」の科目です。講義は日本語で行いますが、講義資料は英語ベースです。
上記のメールアドレスのUECはuec.ac.jpに置き換えて使って下さい。
"UEC" in E-mail address means "uec.ac.jp"