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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.
Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。
学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
基礎生物科学の進歩によって、さまざまなバイオテクノロジーが創出されただけでなく、それらの技術を駆使した遺伝子治療や、iPS細胞のように人工創生された幹細胞を医療応用する再生治療が現実のものとなっている。本講義では、分子生物学の基礎的な知識・手法からや上記の治療応用例に至るまでを俯瞰的に学ぶとともに、関連する各種バイオテクノロジー（遺伝子診断技術、クローン技術、バイオ創薬、核酸シーケンサーなど）の技術基盤や解析装置の原理についても併せて学習する。
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of
the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)
Advances in life science contributes to the innovation of various biotechnologies, which further allows us to realize gene therapy, the regenerative medicine utilizing iPS cells, and so on. This course provides students with fundamental knowledge of molecular biology, biotechnologies, bio-regenerative engineering and the leading-edge medical care, which also includes basic principles of analytical instruments (e.g. PCR analysis, clone, recombinant drugs, next-generation sequencing, ) and their therapeutic applications.
分子生物学と細胞生物学は長足の進歩を遂げ、細胞の機能の分子機構についての情報は莫大になっているが、細胞の化学は極めて複雑であり、その理解はまだまだ不完全である。本講義では、細胞の分子生物学のうち、膜と細胞内輸送、酵素（プロテオリシス）、タンパク質構造決定法、クロマチン、遺伝子発現、細胞内分子の可視化、DNA修復、複製寿命に焦点を当て、それぞれの分子機構とその異常が引き起こす疾患についての知識を習得する。
Facing with the immensity of knowledge about cell biology, students may imagine that there is little left to discover. In fact, the more we find out about cells, the more new questions emerge. The chemistry of cell is extremely complex. In this course, students will learn molecular mechanisms of membrane trafficking, proteolysis, chromatin, gene expression, DNA repair and replicative aging, and learn techniques to determine protein structure and visualization of cells.
細胞生物学的実験を通じて、現代の生物学の基盤をつくっている細胞生物学を体感してもらう。具体的には、細胞内小器官（オルガネラ）を蛍光顕微鏡により観察し、オルガネラの機能や細胞内の分子物流システムについて理解を深める。
The aim of the course is to introduce basic methods in cell and molecular biology. The course includes practical exercises in modern experimental techniques and instruments that include live cell fluorescent microscopy.
分子生物学の進展に伴い、生物の遺伝情報が納められているDNAを分離・改変し、細胞（もしくは生物）に再導入する遺伝子工学が発展してきた。この技術は、基礎研究に貢献するだけでなく、ホルモンや抗体、酵素などの有用タンパク質の生産や新たな形質を示す作物や動物の育種、ヒトの遺伝子治療など産業、農業、医療にも大きな影響を与えている。本講義では、遺伝子のクローニングや遺伝子操作法などの遺伝子工学における基盤技術の原理からその応用例について解説する。
With progress in molecular biology, genetic engineering that manipulates DNAs as storages of genetic information has been developed. This technology not only contributes to basic researches but also impacts industry, agriculture, and medical care. This class aims to understand the principle of basic technologies in molecular cloning, genetic manipulation, and their application.
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.
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.
細胞生物学を分子レベルで研究するために必要な基本的な技術（遺伝子増幅、プラスミドの構築、遺伝子組換え体の作成、遺伝子組換えタンパク質の発現・精製など）を理解し、実践する。また、生体分子の細胞内における機能を解析するために必要な細胞生物学的な解析方法（遺伝子導入、蛍光顕微鏡による観察など）を理解し、実施する。
In this training course, students will understand and perform the fundamental techniques that are used to study cell and molecular biology, such as PCR, transformation, plasmid preparation, SDS-PAGE, and fluorescence microscopy.
[目的] 生物化学(農芸化学)は、動物・植物・微生物の営む生命現象を化学の視点から解明し、それらをバイオ技術として医療、健康、食料、環境などの分野に広く応用する学問領域である。生物化学(農芸化学)領域の研究に必要な実験について、基礎的な原理と技術を習得する。
Biochemistry (agricultural chemistry) is the study for understanding the life phenomena from the view of both chemistry and biochemistry, and widely applying the bio-techniques to medical, human health, foods and environment. This course aims to understand the basic principle of biochemical experiments and to acquire the experimental techniques.
[概要] 実験は、全学生が個人または数人のグループで行う。
Experiments will be done by individuals or by small groups.