授業計画 | テーマ | 内容 | 学習課題 |
第1回目 | バイオインフォマティックスとは何か | 生物の特徴と遺伝子の機能を概説 | 生物と無生物の違いを理解する |
第2回目 | 細胞の構造と機能 | 生物の体は細胞から構成される．1つの細胞が1つの生命となっているゾウリムシを例に細胞機能を説明 | ゾウリムシが生きていくために，どれだけ複雑なことが細胞内で起こっているかをイメージする |
第3回目 | タンパク質の構造と機能 | タンパク質は20種類のアミノ酸がつながったものである．生命活動はタンパク質の働きによって維持される | タンパク質の様々な機能を列挙する |
第4回目 | DNAの構造と機能 | DNAの構造と，DNAの情報に基づいてタンパク質が作られる過程を説明 | DNAの情報からタンパク質が作られる際のRNAの働きを具体的に説明する |
第5回目 | DNAの複製 | DNAの複製メカニズムを説明 | DNAには方向性があることを理解し，その複製のメカニズムを説明する |
第6回目 | PCRと塩基配列決定法 | 試験管内でDNAを増幅する画期的な方法であるPCR法と，DNAの暗号を読み解く方法を説明 | PCR法と塩基配列の決定法の原理を理解し，具体的に説明する |
第7回目 | 第6回までの復習 | 第6回までの授業の復習テストとその解説 | これまでの授業のポイントで，まだ理解できていないところをマスターする |
第8回目 | シークエンスデータの解析１ | DNAの塩基配列を決定することをシークエンスという．実際のシークエンスデータをPCで解析する | シークエンスデータの解析法を理解する |
第9回目 | シークエンスデータの解析2 | シークエンスデータをPCで解析する | シークエンスデータを自分で解析する |
第10回目 | DNAデータベース | DNAデータベースにどのような情報が登録されているかを説明 | データベースに実際にアクセスしてみる |
第11回目 | 遺伝子の構造 | DNAデータベースを利用して，遺伝子とタンパク質の関係を説明 | 遺伝子の塩基配列とタンパク質のアミノ酸配列を関係づける |
第12回目 | 遺伝子の比較 | DNAデータベースを利用して，ヒト，サル，ネズミの遺伝子を比較してみる | 遺伝子の進化の様子をイメージする |
第13回目 | 分子進化速度 | ヒト，ネズミ，カエルの遺伝子を比較し，分子進化速度について議論する | 分子進化速度の特徴を理解する |
第14回目 | 分子系統樹の作成1 | ヒト，チンパンジー，ピグミーチンパンジー，ゴリラ，オランウータンの関係を遺伝子レベルで推定する | 分子系統樹の作り方を理解する |
第15回目 | 分子系統樹の作成2 | 哺乳類，鳥類，爬虫類の関係を推定する | 必要な情報をデータベースから集め，自分で分子系統樹を作成してみる |