ケミカル・バイオロジー I
Chemical Biology I

専門教育科目

講義科目

3年・前期

選択・2単位


担当教官名

研究室名
(場所)

内線

E-mail

オフィスアワー

教授  井上 将彦

薬学部
薬化学研究室

7525

inouye

随時

(A)

授業のねらいとカリキュラム上の位置付け

基礎有機化学 I、II、物理有機化学、有機化学 I、II を通じて、諸君らは有機化学の基礎を一通り学んできた。いよいよ本講義では、もっとも精密で神秘的な生命体を分子レベルで考察することにする。有機化学の最大の特徴と武器は、物質を分子レベルで考察することにあり、たとえそれが生体分子であろうと同じである。また最近では、分子の挙動も「独立独歩の分子」としては記述出来ないことがわかってきた。分子と分子の間には必ず相互作用があり、それが生命現象の源になっていることも明らかになってきた。生物学の視点から見る現象論としての生命との大きな違いがここにあり、互いに補完しあうことになる。そしてその接点上に、生命現象の真の理解が生まれる。本講義においては、生体を構成する代表的な分子の化学構造を理解し、分子から生命現象までその根底に流れている共通性を基に生命現象を学ぶ。

(B)

達成目標

  1. 分子間相互作用を列挙し説明することができる。
  2. 化学進化に関して説明することができる。
  3. 生体膜を構成する脂質の化学構造の特徴とその分子間相互作用を説明できる。
  4. 単糖および多糖の基本構造を概説できる。
  5. 環状糖の基本構造とその応用を概説できる。
  6. DNA や RNA の化学構造を概説できる。
  7. 核酸塩基間に働く水素結合を概説できる。
  8. DNA や RNA の高次構造を規定する分子間相互作用について説明できる。
  9. DNA の化学合成に関して説明できる。

(C)

授業計画

  • 第 1週:ケミカルバイオロジー概論
  • 第 2週:生体分子と分子間相互作用
  • 第 3週:静電相互作用、van der Waals 相互作用
  • 第 4週:水素結合、疎水性相互作用
  • 第 5週:化学進化
  • 第 6週:脂質と細胞膜
  • 第 7週:糖質1
  • 第 8週:糖質2
  • 第 9週:糖質3
  • 第10週:核酸塩基
  • 第11週:DNA と RNA
  • 第12週:DNA の化学合成
  • 第13週:DNA チップ
  • 第14週:ペプチド合成
  • 第15週:期末試験

(D)

キーワード

分子間相互作用、化学進化、脂質、細胞膜、
糖質、多糖、環状糖、核酸塩基、DNA、RNA

(E)

履修上の注意

本講義は、分子レベルで生物や薬の作用を理解するライフサイエンスの基礎となる科目である。したがって、薬学を専攻する学生にとっては本講義は必修と思っていただきたい。また、本講義の後に開講されるケミカルバイオロジー II は、より生化学に近い視点から生命現象を論じるので、本講義と生物系講義の橋渡しになる。ケミカルバイオロジーIIも本講義と合わせて受講するよう勧める。

(F)

教科書/参考書

  • 教科書:伊東 椒 他 訳「ブルース有機化学」(化学同人)
  • 参考書:井上 将彦 他 編「コンセプトで学ぶ有機化学」(化学同人)
  •     西尾 元宏 著「有機化学のための分子間力入門」(講談社サイエンティフィック)
  •     田伏 岩夫 著「生命現象の化学反応」(三共出版)
  •     黒田 裕久 他 著「バイオミメティクス概論」(コロナ社)
  •     田宮 信雄 他 訳「ヴォート生化学 」全巻(東京化学同人)

(G)

成績評価の方法

期末試験

(H)

関連科目

ケミカルバイオロジー II

(I)

備考

本教科はコアカリキュラム、C1(1)、C3(2)、C4(1)、C6(1)、C9(1)(2)(3) に対応し、薬剤師国家試験出題基準では、「I 基礎薬学」の大項目1中の中項目B、ならびに大項目3中の中項目Aに対応する。