2026年度 (最新) 学院等開講科目生命理工学院生命理工学系

遺伝子工学

開講元: 生命理工学系
担当教員: 八波利恵 / 三重正和 / 戸田安香
授業形態: 講義 (対面型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 月5-6 (M-278(H121)) / 木5-6 (M-278(H121))
クラス: -
科目コード: LST.A336
単位数: 200
開講時期: 2026年度
開講クォーター: 1Q
シラバス更新日: 2026年3月24日
使用言語: 日本語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

本講義では，遺伝子工学に用いる核酸関連酵素（制限酵素，DNAリガーゼ，DNAポリメラーゼなど），クローニングベクター（プラスミドベクター，ファージベクターなど），宿主と遺伝子導入の方法(形質転換，形質導入)，遺伝子クローニングの方法（ゲノムクローニング，cDNAクローニング，PCR，化学合成など），遺伝子の解析技術（ハイブリダイゼーション解析，ブロッティング解析，DNA塩基配列決定法など），遺伝子の発現と機能解析（遺伝子発現の効率化，ファージディスプレイ，転写開始点解析，RNAiなど）といった，遺伝子工学の基盤技術について述べる。また，遺伝子工学の応用技術（DNA鑑定，遺伝子診断・治療，ゲノム編集, メタゲノム，遺伝子組換え作物，クローン動物，幹細胞と再生医療など）について解説する。
本講義のねらいは２つある。まず，実際に研究を行う際に必要となる遺伝子工学の基礎知識を習得させる。また，遺伝子工学の応用技術を紹介し，最先端技術の息吹に触れさせると共に，遺伝子工学技術の人類への貢献を実感させる。

到達目標

本講義を履修することによって次の能力を修得する。
（１）制限酵素，ベクター，宿主，遺伝子クローニング，DNA塩基配列決定法など，実際に研究を行う際に必要となる遺伝子工学の基盤技術を説明できる。
（２）遺伝子診断・治療，遺伝子組換え作物，クローン動物，幹細胞, ゲノム編集など，遺伝子工学の応用技術を説明できる。

キーワード

制限酵素，クローニングベクター，宿主，遺伝子クローニング，DNA塩基配列決定法，遺伝子診断・治療，遺伝子組換え作物，クローン動物，幹細胞, ゲノム編集

学生が身につける力

専門力
教養力
コミュニケーション力
展開力 (探究力又は設定力)
展開力 (実践力又は解決力)

授業の進め方

学生には授業前に教科書の対応部分を読んでおくことを求める。パワーポイント，板書，参考資料（ハンドアウト）等を活用した授業を行う。必要に応じて，授業中に小テスト・演習を行う。また，レポートを課すことがある。

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	遺伝子工学に用いる核酸関連酵素（１）：制限酵素，DNAリガーゼ	制限酵素の反応と分類，DNAリガーゼの反応を説明できる。
第2回	遺伝子工学に用いる核酸関連酵素（２）：DNAポリメラーゼ，ほか	DNAポリメラーゼ，その他の核酸関連酵素の反応を説明できる。
第3回	プラスミドベクターとその利用（１）：プラスミドベクター，形質転換	プラスミドベクターの構成，形質転換を説明できる。
第4回	プラスミドベクターとその利用（２）：プラスミドベクターの利用法，プラスミドの抽出	プラスミドベクターの利用法，プラスミドの抽出を説明できる。
第5回	遺伝子クローニングの方法：ゲノムクローニング，cDNAクローニング，PCR産物のクローニング中間試験と解説	ゲノムクローニング，cDNAクローニング，PCR産物のクローニングを説明できる。
第6回	タンパク質生産制御系	遺伝子工学によるタンパク質産生とその制御について理解する。
第7回	核酸の取り扱いと検出	核酸の性質を理解し、取り扱い方法や検出法を理解する。
第8回	DNAシークエンシングとゲノム解析	DNA塩基配列決定法を説明できる。
第9回	中間試験	タンパク質産生制御から核酸の取り扱いまでに関する基礎的な知識を身につける。
第10回	遺伝子発現と遺伝子産物の解析：発現タンパク質の解析（ウエスタンブロッティング, ELISA）	発現したタンパク質の解析法を説明できる。
第11回	エピゲノムとその解析：クロマチン, エピゲノムの解析（メチル化DNAの解析, ChIPアッセイ）	エピゲノムの解析法を説明できる。
第12回	ゲノム工学と関連技術（I）：トランスジェニック動物, ES細胞	トランスジェニック動物, ES細胞について説明できる。
第13回	ゲノム工学と関連技術（II）：遺伝子ターゲッティング, ゲノム編集	遺伝子ターゲッティング, ゲノム編集について説明できる。
第14回	医療における遺伝子工学：遺伝子治療, 再生医療	遺伝子治療, 再生医療について説明できる。

準備学修(事前学修・復習)等についての指示

学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

田村隆明『基礎から学ぶ遺伝子工学』（第3版）　羊土社，ISBN 978-4-7581-2124-8

参考書、講義資料等

必要に応じ，授業の際に参考資料（ハンドアウト）を配付する。

成績評価の方法及び基準

遺伝子工学の基礎と応用に関する理解度を判定する。
成績は授業中の小テスト・演習・レポートの結果などにより評価する。

履修の条件・注意事項

生物化学第一（LST.A203），生物化学第二（LST.A218），分子生物学第一（LST.A208），分子生物学第二（LST.A213）を履修していること，または同等の知識があること。

連絡先 (メール、電話番号) ※”[at]”を”@”(半角)に変換してください。

三重正和　mmie[at]life.isct.ac.jp, 八波利恵　yatsunami.r.dfe1[at]m.isct.ac.jp，戸田安香　toda.y.e867[at]m.isct.ac.jp

オフィスアワー

三重正和, 八波利恵, 戸田安香：電子メールで事前予約すること。