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最終更新日:2025年4月21日

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タンパク質・酵素学Ⅰ

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ゲノム解析とゲノム編集の技術が飛躍的な進歩を遂げた現在においても、遺伝子がコードするタンパク質の研究は未解明の部分と発展の余地を大いに残しており、生命科学におけるタンパク質科学の重要性はむしろ増している。今後の生命科学および関連分野を担う学生はゲノム・遺伝子だけでなくタンパク質・酵素についてより深く学ぶ必要がある。本講義(タンパク質・酵素学I)では酵素に関する基礎知識とその機能を中心に概観する。
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時間割/共通科目コード
コース名
教員
学期
時限
060310153
FAG-CL3C18L1
タンパク質・酵素学Ⅰ
伏信 進矢
S1
金曜2限
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講義使用言語
日本語
単位
1
実務経験のある教員による授業科目
NO
他学部履修
開講所属
農学部
授業計画
今年は一部内容を減らして各自学習でお願いします。PDF配布方法は別途お知らせします。 1序論(他の授業と内容が一部重複しますのでPDF配布で自習とします) 1.1 タンパク質・酵素を構成する相互作用 1.2 アミノ酸とペプチド結合 2 酵素の分類と名称 2.1 EC番号とIUBMB Enzyme Nomenclature 2.1.1EC1 酸化還元酵素 2.1.2EC2 転移酵素 2.1.3EC3 加水分解酵素 2.1.4EC4 脱離酵素 2.1.5EC5 異性化酵素 2.1.6EC6 合成酵素 2.1.7EC7 輸送酵素 2.2 酵素は何種類あるのか? 2.3 解糖系酵素群 3 酵素反応速度論 3.1 化学反応速度論 3.1.1一次反応と二次反応 3.1.2 反応平衡論 3.1.3 遷移状態と活性化エネルギー 3.1.4 アレニウスプロット 3.1.5 律速段階、反応中間体、触媒 3.1.6 遷移状態アナログによる阻害 3.1.7 抗体酵素 3.2 ミカエリス型酵素の動力学 3.2.1 ミカエリスとメンテンの式 3.2.2 人物と論文 3.2.3 式の導出 3.2.4 動力学パラメータ KmとVmax 3.2.5 Lineweaver-Burkプロット 3.2.6 触媒効率 kcat/Km 3.2.7 最速の酵素? 3.3 可逆的な阻害 (reversible inhibition) 3.3.1 競合阻害 (competitive inhibition) 3.3.2 不競合阻害 (uncompetitive inhibition) 3.3.3 混合阻害 (mixed inhibition) 3.3.4 非競合阻害 (noncompetitive inhibition) 3.3.5 基質阻害 (substrate inhibition) 3.4 不可逆的な阻害 (irreversible inhibition) 3.4.1 自殺型阻害剤の例 3.4.2 不可逆的な阻害の速度論 3.5 二基質反応 3.5.1 ピンポン機構と逐次機構 3.5.2 二基質反応機構の判別法 3.6 pH依存性 3.7 アロステリック制御 3.7.1 ヘテロトロピック効果とホモトロピック効果 3.7.2 ミオグロビンとヘモグロビン 3.7.3 協奏モデルと逐次モデル 4 酵素の触媒機構 4.1 基質特異性 4.2 近接効果と配向効果 4.3 酵素の触媒に関わる因子 4.3.1 一般酸塩基触媒 4.3.2 求核触媒 4.3.3 補因子と補酵素 4.3.4 金属イオン触媒 5 各種酵素の触媒機構(時間の都合でこれ以降の一部は授業で取り上げない可能性もあります) 5.1 NAD(P)H依存性脱水素酵素 5.2 グリコシドヒドロラーゼ 5.3 プロテアーゼ/エステラーゼ 5.3.1 セリンプロテアーゼ 5.3.2 システイン/アスパラギン酸/金属プロテアーゼ 5.3.3 セリンプロテアーゼ/エステラーゼの不可逆的な阻害剤 5.4 カルボニックアンヒドラーゼ 5.5 チアミン依存性酵素(解糖のピルビン酸から) 5.5.1 ピルビン酸デカルボキシラーゼ 5.5.2 ピルビン酸デヒドロゲナーゼ 5.6 フラビン依存性モノオキシゲナーゼ 5.7 P450 6 リボザイム(触媒RNA)とRNAワールド仮説 7 二機能酵素 (bifunctional enzyme) 7.1 二機能酵素の種類 7.2 FBPアルドラーゼ/ホスファターゼ
授業の方法
#### 以下は変更する可能性がありますので随時確認してください #### 全ての授業を、必要な人のリクエストに応じてオンデマンド配信できるよう準備しています。 必要な人は個別に伏信宛にメール(下記アドレス)で連絡下さい。 いわゆる〔B方式〕で行います。 "Zoom上でスライドを順に見せて説明します(映像と音声を両方用いる)。念のため、資料は事前に配信します。 講義資料は、ITC-LMSで配布します。" ZoomのURLは、ITC-LMSのオンライン授業情報欄からお知らせします。 資料はITC-LMSから配布する予定です。 本授業のITC-LMSサイトは、下の方の"オンライン授業URL"に書いています。 ・ITC-LMSのSettingsからお知らせ通知をオンにしておいてください。 ・何らかの不都合がある人は伏信(下記メールアドレス)まで連絡をください。
成績評価方法
最終日(5月21日)に試験(テスト)を行う予定です。 詳しくはここやITC-LMSで追ってお知らせします。
教科書
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参考書
「ストライヤー生化学 第8版」(東京化学同人):この本は、私が翻訳者の一人になっています。買わなくてもいいけど、とてもいい本だと思います。 「ヴォート基礎生化学」(東京化学同人) 「ストライヤー基礎生化学」(東京化学同人) 個人的にはヴォートよりストライヤーの方が好きです。でも前者は多くの項目が記載されているので将来的には役に立つのかもしれません。ヴォートは現在第5版まで出ています。新しい版の方がいいですが、前の版でも問題ないです。
履修上の注意
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その他
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