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生命機能の分子レベルでの解明には遺伝学および分子生物学的手法が不可欠である。本実習では、モデル生物である線虫C. elegansを用いて、遺伝学・分子生物学的手法の基礎を学ぶことを目的とする。
Genetic and molecular biological techniques are essential for analyzing biological phenomena at the molecular level. In this course, basics of genetic and molecular biological experiments will be performed using the nematode C. elegans as a model system.
生命の根源であるDNA には生物が生きるために必要不可欠な情報がプログラムされており、親から子、子から孫へと伝えられていく。したがって、遺伝子の構造、形質発現の仕組みを理解することは、あらゆる生命現象を理解するうえで重要である。本講義では、遺伝子研究の歴史と実験手法に触れつつ、個体発生における遺伝子の発現調節メカニズムの概要を学ぶことを目的とする。
Genomic DNA contains information to be inherited to next generations. This course aim to cover how the genome information is organized and expressed to control complex phenomena in living organisms. History and techniques used in biological research will also be introduced.
生物の遺伝情報はゲノムDNAに保持されており、細胞分裂によって娘細胞へ、また、生殖細胞を介して子孫へと受け継がれる。本講義では、遺伝情報の伝達と発現のしくみを理解することを目的とする。
The genetic information of organisms is retained in genomic DNA, and is transferred to daughter cells by cell division and is inherited via germ cells. In this lecture, students will learn the mechanism of translation and expression of genetic information.
植物個体の成り立ちや成長様式を理解する。また、遺伝子による植物の形質制御に関する基礎的知識を得る。
具体的には、まず、植物の形態を観察する。さらに、さまざまな顕微鏡を用いた観察や、蛍光マーカーを利用した観察などを行い、野生型と変異体の形質を比較する。野生型と変異体の遺伝子を比較し、遺伝子による形質の制御に関して考察する。蛍光マーカーを利用して、植物の細胞を観察する
This class aims to understand the pattern of plant growth and obtain a basic knowledge of the genetic control of plant development.
In this class, students will observe plant morphology. In addition, students will compare traits of wild-type and mutant plants using various microscopes and fluorescent markers. Through the comparison of genes between the wild-type and mutant plants, the genetic control of traits will be discussed.
分子化学生物学の研究の中で、成功や失敗に対してどのように対処したのか、物事をうまく発見する能力をどのように開発したのか、具体的な研究例を挙げて説明する。ケミカルバイオロジー、分子ネットワーク解析やゲノム科学、タンパク質の運動や構造など、生命科学の幅広い分野を概観する。/ Students will learn how researchers made important discoveries: actual examples will be presented. Students will learn an overview of such diverse research areas as chemical biology, molecular network analysis, genome science and protein dynamics and structures.
農学に関する生理形態学実験，作物生態学実験，分子遺伝学実験，昆虫学実験，DNA実験Ⅰ，植物病理学実験を通し，実験への基本的な取り組み方と手順，それらの考え方を身につける．それぞれの実験において，生理形態学実験では種子発芽とホルモンの関係を，作物生態学実験では植物群落の構造を，分子遺伝学実験では生殖様式と遺伝の関係性を理解する．また，昆虫学実験では標本作製や昆虫の形態観察等を，DNA実験ⅠではPCR法を，植物病理学実験ではウイルス・細菌・糸状菌の病徴観察等を行い，農学実験の基本を学ぶ．
Students learn about basic knowledge of agricultural experiments such as plant physiology experiment, plant morphology experiment, crop ecology, molecular genetics experiments, insect experiments, DNA experiment I, plant pathology experiment, and plant elemental analysis.
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。
農学研究科大講義室などで毎週水曜日午前に行われている大学院生化学合同講義を受講し、評価に合格すれば本講義の単位が取得できる(状況によっては、オンライン講義で行われる)。各教官による生物化学、分子生物学、細胞生物学、分子遺伝学など、医・薬・理・農・工分野の最先端生物分野関連研究を紹介し、生物化学・分子生物学・細胞生物学 ･ 分子遺伝学、分子神経生理学等への理解を深めることに主眼をおく。
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")
The credits of this lecture will be obtained by attending Tohoku University Joint Lectures on Biochemistry which will be held in every Wednesday morning in the Faculty of Agriculture (or online), and fulfilling the requirements. The biological field-related research in the fields of medicine, medicine, science, agriculture, and engineering, such as biochemistry, molecular biology, cell biology, and molecular genetics, is lectured in omnibus format.
植物の発生、生長に関わる基本的な生理機構を解説する。作物などの植物生産への応用も解説する。植物の発生、生長を植物生理学、 分子細胞生物学および分子遺伝学の視点から理解、考察し、論理的な思考力と応用力を身につける。近年、分子メカニズムが明らかに された植物の様々な生理反応を主に取り上げる。
Mechanisms of basic physiological responses of plant and their application to plant production will be explained. The aims of this class are to understand plant growth and development from a view point of plant physiology, molecular cell biology and molecular genetics, and to acquire skills of theoretical thinking and application. Physiological responses whose molecular mechanisms are revealed recently will be adopted mainly.
【組織形成分野（倉永研）】
多細胞生物において生体分子がどのようにして増殖、分化、接着、移動、死などの細胞の動態を制御し、組織を形成するかを理解するために必要な生化学的手法、組織の解剖技術、組織染色法を学び、実践する。
【神経行動分野（谷本研）】
摂食や求愛、闘争など、動物の行動がどのような神経制御を受けているのかを理解するために必要な遺伝学的手法、行動実験技術、データ統計を学び、実践する。
【Lab. Histogenetic Dynamics（Kuranaga Lab）】
In this training course, students will study and perform the basic techniques that are used to understand how biomolecules control cellular dynamics such as proliferation, differentiation, adhesion, migration and death during tissue morphogenesis.
【Lab. Neuroethology（Tanimoto Lab）】
In this training course, students will study and perform the basic techniques that are used to understand neural mechanisms underlying adaptive behaviour, such as copulation, feeding and communication behaviour.
水圏生物の分類、体の構造・機能などを理解するために、分類学、形態学、遺伝学、生理学に関連する事項を実験材料を用いて学ぶ。また水圏環境中の物質の化学的分析法の基礎を学ぶ。各種分析機器の取り扱い方法や実験データの解析法を学ぶ。
The purpose of the course is to let participants understand the taxonomy, constitution of body, function of aquatic organisms, the way to use analytical instruments and analysis of experimental data.