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生化学２では、タンパク質の構造と機能について学ぶ。タンパク質の性質、構造がタンパク質の機能にどのように関与しているか、そして、生命を維持するための様々な化学反応がタンパク質によりどのように行われているかについて学ぶ。
Biochemistry is a molecular understanding of chemical processes in cells. In this class, students will learn synthesis, folding and function of proteins. By focusing on enzymes, students learn kinetics and regulation of enzymes as well as their underlying molecular mechanisms.
生命はタンパク質・酵素が正しく機能することによって維持されている。生化学の基礎を学び、酵素の構造と機能の重要性を理解する。まず、タンパク質を扱う生化学の基礎、具体的には、タンパク質精製法、立体構造の成り立ちを解説する。その上で、酵素反応速度論、酵素活性調節、触媒メカニズム、さらに、タンパク質の合成における酵素の役割、酵素がもたらす病態への創薬法を解説する。
The life is maintained by proteins and enzymes functioning definitely. The course offers an opportunity to learn the biochemical basics and understand the structure and function of enzyme. At first, the biochemical basics about protein purification and protein structure are overviewed. Then, we study enzymes specifically; kinetics, regulation, catalytic mechanism of enzymes, and drug design targeting enzymes in diseases.
酵素・タンパク質の産業応用について、利用技術の方法論と実践を理解する（前半1〜8：小川担当）。
癌、アルツハイマー病、感染など病気と酵素の関連性を分子細胞生物学的視点から学ぶ（後半9〜14：二井担当）。
This course offers an opportunity to learn the structure- function relationship of enzymes and proteins and their application for use in biotechnology, and to learn the pathophysiological functions of proteins in cancer, Alzheimer’s disease, and infection.
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)
１．目的
バイオテクノロジーは近年著しい進歩を遂げている。この授業ではそれを支える生物化学の基礎、とりわけ、生体構成物質の構造と機能の基礎知識について学ぶ。
２．概要
これまで学んできた有機化学や物理化学の知識を基にして、生体機能発現と密接に関連するアミノ酸やタンパク質の構造、生体触媒としての酵素の構造と機能、およびその反応速度論、補酵素の種類と役割などについて学ぶ。
３．達成目標等
この授業では主に以下のような能力を習得することを達成目標にする。
・複合領域としての生物化学を、生命現象、細胞、水との関係で理解することができる。
・生体機能を司るタンパク質やアミノ酸の構造と機能を理解し、説明することができる。
・生体触媒である酵素の構造と機能を理解し、速度論的な解析をすることができる。
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)
Object and Summary of Class
This course provides students with basic knowledge on biochemistry, in particular structures and functions of biomolecules such as amino acids and proteins.
Goal of Study
The purpose of this course is to help students explain the following biochemistry topics:
· Cell structures and roles of water in biochemical phenomena
· Structures and functions of amino acids, peptides, and proteins
· Structures and functions of enzymes and enzyme kinetics
医薬品の対象である生体の機能を理解し、病態に正確に対応するためには、生体を構成している各種成分そのもの、そしてその機能に対する生化学的理解が不可欠と言える。生化学１では、生体を構成する糖、アミノ酸、タンパク質、脂質、核酸等の生体成分とそれらの関連成分の構造と機能について学習する。
To understand diseases based on the functions of body as targets of drugs, it is necessary to know biochemical functions and structures of biological substances.
In this course, students will understand the structures and functions of carbohydrates, amino acids, proteins, lipids, nucleic acids, and their related substances.
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.
細胞内、生体内で行われている生合成や代謝反応を学び、生命維持のための基本的な生化学反応を理解することを目的とし、臨床生化学検査の基本となる知識を習得することを到達目標とする。また、個々の重要な生体内物質の解析法、定量法について習得し、臨床検査の主要な役割のひとつである病態評価の原理と重要性を学び、測定原理、誤差要因、基準範囲、臨床応用などを総合的に考察しながら、生化学検査の遂行が可能な知識と能力を獲得する。 / To study the principles of clinical biochemical tests including glucose, lipids, amino acids, nucleic acids, heme, enzymes, electrolytes, and hormones.
専門教育過程での諸分野の学習に備え、生命現象を科学として理解するための基礎的な知識と考え方を学び、医療従事者としてヒトの疾患の理解に必須の基本的な概念を習得することを目的とする。
前半の講義では、生命現象の化学的側面に注目して、特にそのミクロな立場からの理解を進める。そしてタンパク質、核酸、糖、脂質といった生体物質の成り立ちとその変化はどのようなものか、について考えていく。生体を構成する物質は多種多様であり、その変化も非常に複雑である。しかしながら単に現象を解説し記憶するだけのようなものではなく、物事の“なぜ”にこたえられるよう、また「代謝学」・「医科学」・「生化学」をより具体的にとらえることのできるよう実際の事例なども交え講義の進行をはかる。
後半は、環境科学、遺伝学、免疫学やヒトの疾患の病態学まで講義を進める。
In this lecture, we will focus on the chemical aspects of life phenomena and promote understanding them from a micro perspective. Then, we will consider the formation of biological molecules such as proteins, nucleic acids, sugars, and lipids, and what their changes are. There are a wide variety of substances that make up living organisms, and their changes are very complex. However, the lecture is not just a matter of explaining and memorizing phenomena, but to be able to respond to the "why" of things. The lecture will be planned to understand "metabolism/biochemistry" with actual examples.