学部後期課程

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最終更新日：2026年10月16日

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生物物理学I[物質基礎科学コース]

生物物理学

　生命現象を駆動する根源的物質であるタンパク質に重点を置き、タンパク質の構造・物性・機能を、総合的に理解することを目標とする。
　特に、タンパク質はどのようにして立体構造を形成し、機能を発現するのかを解説する。また、タンパク質の物性や理論的研究、タンパク質と病気の関わり、タンパク質進化、および、医療・産業応用のためのタンパク質デザインについても解説する。タンパク質の理論的研究の中には、2024年にノーベル化学賞が授与されたタンパク質の構造予測ソフトウェアAlphaFold2や、タンパク質設計用ソフトウェアRosettaの解説などを含む。
　さらに、ウイルス感染のメカニズム、抗ウイルス薬やワクチン等の開発、および、近年の発展が著しい深層学習を用いたタンパク質設計法などについても概説する。

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時間割／共通科目コード

コース名

教員

学期

時限

08E1172

FAS-EA3C42L1

生物物理学I[物質基礎科学コース]

新井　宗仁

月曜5限

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講義使用言語

日本語

単位

実務経験のある教員による授業科目

他学部履修

可

開講所属

教養学部

授業計画

１．生物物理学の課題２．タンパク質のかたちと物性（１）タンパク質の立体構造（２）タンパク質に働く相互作用（３）タンパク質の変性状態（４）タンパク質の安定性３．タンパク質のフォールディング機構（１）フォールディング反応機構の概要（２）シミュレーション（３）統計力学理論（４）立体構造予測（バイオインフォマティクス）４．タンパク質の機能（１）タンパク質の揺らぎ（２）結合反応のメカニズム（３）抗体（４）天然変性タンパク質（５）触媒反応のメカニズム５．タンパク質と病気の関わり（１）アミロイド（２）アレルギー（３）分子シャペロン（４）ウイルス感染６．医薬品の開発（１）医薬品の種類（２）低分子医薬品（３）タンパク質医薬品（４）ワクチン７．タンパク質の分子進化（１）タンパク質はどのように進化してきたのか？（２）分子進化のメカニズム：　適応度地形８．タンパク質のデザイン（１）タンパク質の経験的設計（２）タンパク質の合理的設計（３）最新研究の紹介

授業の方法

基本的にスライドを用いる。必要に応じて資料配布を行う。

成績評価方法

平常点およびレポート

履修上の注意

・授業時間は90分であり、月曜5限の17:05～18:35に対面で開講する。・授業の前に合計15分の質問時間をとり、質問を受け付ける。・一部をオンラインで開講する可能性がある。その際にはUTOLおよび授業中に指示する。・レポート課題の提出等には、UTOLを用いる。

その他

本講義の一部は、大学院総合文化研究科の修士・博士課程向け「生体構造ダイナミクス論I」との合併講義である。

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