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細菌の細胞構造と生理現象を分子生物学的に理解するための基礎的知識を習得する。さらに有用物質生産等の細菌の持つ能力を引き出して産業に結びつける応用微生物学、および動物・植物への感染機構の解明や微生物制御などへの応用に結びつける力を育む。
In this class, student will learn the basic knowledge to understand the bacterial cell structure and physiology at the molecular-level, and will develop the ability to apply skills for the industry and infection control.
微生物を対象としたバイオサイエンスは、健康、食料、環境といったあらゆる分野で21世紀における人類の諸課題を解決する鍵科学の一つとして、その発展が期待されている。このような観点に立ち、本講義では微生物の構造と機能についての基礎知識を習得し、微生物の遺伝子構造や酵素産生、代謝の制御機構を分子レベルで理解し、遺伝子工学の基礎技術の原理を学ぶ。
Bioscience related to microorganisms covers one of the key science that solves problems in health, food, and environment. The purpose of this course is to obtain basic knowledge concerning structure and function of microbial cells, and to learn bioenergetics, metabolism, and genetics in microorganisms from the viewpoints of molecular biology, biochemistry, and molecular genetics.
ゲノム上にコードされている遺伝情報がどのように保存され、複製され、転写され、機能を発現するのか、また、それらの調節機構を分子レベルでとらえ、生命活動を担う生体分子について理解する。医療において分子生物学を用いた技術は遺伝子診断や検査、遺伝子治療などとして利用されており、その原理や手法を理解する。
Understand the molecular mechanisms of how genetic information on the genome is conserved, copied, transcribed, and functions are expressed, and how these mechanisms are regulated. And gain knowledge the principles and methods of molecular biology-based technologies applied in medicine, such as genetic diagnosis, testing, and gene therapy.
生命現象を分子レベルで捉え、薬物の作用を生化学的に理解するための方法論を学ぶことを目的とし、生体試料、細胞及び微生物の取り扱い方法、ならびに生化学的、分子生物学的基本操作を修得する。
具体的には、臓器・組織の構造の観察、タンパク質・酵素活性の測定、細胞・組織を用いた生理機能の生化学的解析、遺伝子発現の解析、微生物の分離や形質発現の観察、DNAの増幅や制限酵素地図作成など分子生物学的な基本操作について学ぶ。
This course aims to improve students’ ability to handle biological materials including tissues, cells, and bacteria, in biochemical and molecular biological methods, to learn methodologies for analyzing physiology and pharmacology of organisms: i.e. students learn how to analyze structure of organs and tissues, how to measure enzymatic activities, and gene expression, and methods for protein purification, bacterial isolation, DNA amplification, and restriction enzyme mapping.
地球上には多様な生物が存在するが，これらが共通して持っている基本的なしくみがある．生命現象を支える分子と細胞の基本的なはたらきについて理解することを目指す．もやもやした「生命の神秘」の曖昧さから解放し，「単純な原理に基づいて組み立てられている複雑さ」が実現している，もう一つの「神秘」に案内したい．なお，高校生物の知識は要求しない．むしろ化学の知識を使うことが多い，これもできるだけ基礎的なところから解説する．
There are basic mechanisms that are shared by diverse organisms on the earth. We aim to understand the fundamental functions of the molecules and cells that constitute life. We want to free you from the assumption of "mystery of life" and guide you to another "mystery" that is realized by "complexity based on simple principles".
Google Classroomのクラスコードは工学研究科Webページ
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-g.html
（大学院シラバス・時間割・履修登録）にて確認すること。
生物の機能の多様性や代謝産物の化学的多様性は，生物種ごとに異なるユニークな代謝機能やその調節機能の違いが反映された結果としてとらえることができる．こうした種特有の代謝機能とその調節機構は，個々の生物種の生存と繁栄の戦略として不可欠なものであるばかりでなく，工学的視点からもきわめて示唆に富んだものとなっている．本講義では，特に微生物や植物におけるそうした事例を詳細に解説するとともに，生物の代謝機能をコントロールしてこれを工学的に活用するアプローチの数々を紹介する．
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/english/academics/master.html (under "Timetable & Course Description")
Basic and applied aspects of useful biological functions, metabolism, and enzymes of living systems, especially those of plants and microorganisms, will be discussed. The topics that this lecture deals with will include:
・ Protein engineering and industrial applications of microbial and plant enzymes
・ Biochemistry, regulation, and application of plant specialized metabolism
・ Metabolic engineering for the production of useful compounds
細菌および真核微生物と宿主生物（植物と動物）の相互作用を理解するために微生物の生命現象（物質・小胞輸送、遺伝子発現、遺伝子伝播、ストレス応答など）に関する基礎を紹介する。また、これらの微生物の生命現象を理解した上で、産業応用に向けた最新の知見を紹介する。さらに生物産業への応用に結びつける能力を身につける。
This course provides explanations of the basics of biological phenomena (such as solute transport, gene expression, gene's transmission, stress response) to understand the interaction between microorganisms and their host organisms. Moreover, the latest findings for the industrial application will be introduced. This course aims to improve the student's ability to apply the basic findings to the biological industries.
微生物には、病気を起こす病原体が存在する一方で、有用な仲間も多く、それらの代謝作用によって、様々な栄養食品、醸造製品、化学調味料、医薬品などが製造されている。このように人の生活と密接に関係している目に見えない微生物とはどんな生物なのか。本講義では、細菌の基本的な取り扱い法、種の多様性と分類、細菌の構造と機能及び増殖様式を学び、生物としての微生物を理解する。
Although some microbial pathogens cause infectious diseases, we cannot live without microorganisms. In this lecture, students learn the followings to understand bacterial life: bactrial manipulation, diversity and classification of bacterial species, bacterial cell structure and function.
生命現象は物理や化学の言葉で語ることができることを、20世紀の生命科学の歴史が証明した。生体を構成する物質は多様で複雑であるが、物理や化学の法則に従い秩序をもって生命活動を支えている。本授業では、生物の様々な営みを分子レベルで理解するために、必要な細胞を構成する物質の特性、遺伝子、タンパク質、細胞の情報伝達機構について講義する。さらに、現代の生物化学の可能性と、直面する諸問題について考える。
It has been proved that all biological phenomena can be described by physical and chemical laws. Although the substances constituting living organisms are diverse and complex, they form an order with physical and chemical laws and support life activities. Students will learn about the basic biological molecules including amino acids, proteins, carbohydrates, nucleotides and fats. This lecture will also talk about basic molecular mechanisms of intracellular signal transduction, and will discuss the application possibilities of biochemistry and the problems in modern times.