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担当別５０音一覧

科目	生体分子情報解析論	区分	生命化学科科目群
授業コード	13505	開設セメスター	5S
曜日・時限	春　水/12、春　金/78	単位数	4単位
担当者名	堀　浩、大塚　みゆき

授業の概要

生体分子の化学構造の解明はその機能を理解するという意味においても生命科学の基盤である。本講義ではまず、各種スペクトル法を用いた生体有機化合物の化学構造の解析法について習得する。ついで生体三大高分子である、核酸、たんぱく、糖鎖の配列決定法、立体配座解析法を習得する。また、これらの情報をコンピューター上で集積統合解析する技術である、バイオインフォマティクス、ケモインフォマティクスについて原理から学習する。

到達目標	上記内容の基本を理解習得すること。

授業計画	テーマ	内容	授業を受けるにあたって
第1回目	化学構造と機能、その解明の歴史	物質の化学構造と機能の関係。構造解析の必要性と技術の進歩	すでに知っている化学構造を調べる手段についてまとめておくこと。
第2回目	光とエネルギーとスペクトル	電磁波の種類とエネルギーの関係。波動の基本	電磁波とは何か予習しておくこと。三角関数を復習しておこう。
第3回目	可視、紫外線吸収スペクトル	色と補色、分子軌道、基底状態と励起状態、電子遷移、発色団	有機分子の分子軌道を予復習しておくこと。
第4回目		Lanbert-Beerの法則、Jablonskiダイアグラム、蛍光と燐光	練習問題を解いておく。
第5回目	赤外線吸収スペクトル	化学結合の伸縮振動と変角振動、特性吸収、Hookの法則	練習問題を解いておく。
第6回目	質量スペクトル	分子量の種類、アイソトープ、イオン化法、フレミングの法則	平均原子量とアイソトープの関係について復習しておく。
第7回目		フラグメンテーション、高分解能質量分析による分子式決定	練習問題を解いておく。
第8回目		質量分析法最近の進歩	練習問題を解いておく。
第9回目	核磁気共鳴スペクトル	原子核の磁気的性質、核スピン、化学シフト、面積強度	電流と磁界について復習しておく。
第10回目		スピンスピンカップリングとNOE	プリントを読んでおく。
第11回目		1H-NMR,13C-NMR演習	練習問題を解いておく。
第12回目		多次元NMRとMRI	練習問題を解いておく。
第13回目	Ｘ線結晶解析法、絶対配置の決定法	結晶構造、ブラッグの条件、旋光分散、円二色性スペクトル	光の干渉、回折について復習しておく。旋光度について復習しておく。
第14回目	コンピューター化学	分子力場法と分子軌道法の基礎	有機化学で学習した立体配座とエネルギーについて復習しておく。
第15回目	中間試験		がんばろう！

第16回目	たんぱく質の構造解析と構造生物学	一次構造、アミノ酸配列の決定法。エドマン分解など	アミノ酸、ペプチド、たんぱく質について復習しておくこと。
第17回目		質量分析による一次構造の決定。ESI-,MALDI-TOF、電気泳動、プロテオミクス	質量分析について復習しておくこと。
第18回目		高次構造の決定法。核磁気共鳴法、NOE、Ｘ線回折	立体配座、NMR法について復習しておくこと。
第19回目	糖鎖の構造解析	酵素法、ＮＭＲ法、レクチンの利用、グライコミクス	単糖、オリゴ糖について復習しておくこと。
第20回目	DNA、RNAの構造と塩基配列	核酸の構造とそれらが持つ情報	水素結合、核酸の構造、セントラルドグマについて復習しておくこと。
第21回目	DNA塩基配列解析法	ジデオキシ法の原理と塩基配列決定の実際	DNAの構造について復習しておくこと。
第22回目	全ゲノム塩基配列決定法	全ゲノム配列決定の戦略、データ処理	DNA塩基配列解析法について復習しておくこと。
第23回目	遺伝子予測	DNA と遺伝子、遺伝子の種類、読み枠について 原核生物と真核生物の遺伝子構造の違い	セントラルドグマ、特に核酸からタンパク質への情報の流れについて復習しておくこと。
第24回目	配列比較	核酸配列の比較-考え方とアルゴリズム
第25回目		アミノ酸配列の比較-核酸配列比較との違い	20種のアミノ酸の構造、性質、一文字表記について復習しておくこと。
第26回目		多重整列と系統樹	第24,25回の授業をしっかりと復習しておくこと。
第27回目	アミノ酸配列からのタンパク質の機能予測	アミノ酸配列とタンパク質の性質、モチーフ検索	タンパク質の構造について復習しておくこと。
第28回目		ホモロジーモデリングと機能予測
第29回目	コンピューター演習	データベース検索による配列情報の取得、およびそれらの配列比較の演習	一般的なコンピューターの扱いを習得しておくこと
第30回目	期末試験		もっとがんばろう！！

教科書	講義中にプリントなどを配布する。
参考文献	有機化合物のスペクトルによる同定法（シルバースタイン、東京化学同人） 有機化学のためのスペクトル解析法（ヘッセ他、化学同人）
成績評価方法	中間試験と期末試験
そのほか受講者への指示／メッセージ	皆さんの理解度を把握しながら進みたいのでシラバスの多少の変更が考えられます。授業ごとに必ず復習をしてください。