細胞工学（Cell Engineering）[2E15]

＜授業のねらい及び具体的な達成目標＞

授業のねらい：生物体は動物や植物も微生物と同様に「細胞」でできている。ヒトは古来からそれらの能力を生活の場に役立ててきた。一方、遺伝子組換え技術（遺伝子工学）の発明はその利用形態を一変させ、細胞培養の進歩と相まって、種の障壁を超えてこれらの細胞の多面的利用を可能にした。今、ヒトES細胞やiPS細胞による再生医療がホットなテーマになっている。また、資源やエネルギー問題、地球環境問題、人口・食糧問題などの解決のカギを植物細胞が握っている。本講義では、「細胞」という切り口でそれらの利用を考える。
達成目標：１）細胞そのものを理解する。２）古来から物質生産（発酵生産）に使われてきた微生物の利用技術が現代に生きていることを学ぶ。３）再生医療を中心に、動物細胞の利用を考える。４）資源、食糧、地球環境問題などの解決の主役となる植物細胞の利用を考える。

＜授業計画＞

１．細胞：大腸菌からヒトに至るまで、生命あるものは「細胞」でできている。
２．微生物利用：古典的発酵から発酵工業へ。
３．発酵工業：微生物の育種改良と大量培養による工業的物質生産。
４．微生物の多面的利用：固定化酵素、バイオエタノール、バイオレメディエーションなど。
５．遺伝子操作：遺伝子工学の基本技術。
６．異種タンパク質の生産：遺伝子操作によりヒトのタンパク質を大腸菌や酵母に作らせる。
７．動物細胞：動物細胞を培養する。
８．動物細胞の利用：モノクローナル抗体の産生や糖タンパク質の生産。
９．再生医療：幹細胞による再生医療。
10．生体工学：ES細胞やiPS細胞の樹立と再生医療への応用に期待。
11．植物細胞：植物細胞の培養と遺伝子組換え作物の創生。
12．植物細胞の利用：資源、地球環境問題などの解決の切り札となる。
13．まとめ：細胞工学の将来展望。

＜成績評価方法及び水準＞

微生物、動物および植物細胞の、各３分野の細胞利用に関する小論文の提出を課す。それを中心に評価し、出席点を加味して、60点以上を合格とする。期末試験は行わない。

＜教科書＞

「細胞工学の基礎」(永井、富田、長田）（2004、東京化学同人、,400）および参考資料（配布）

＜参考書＞

１．「新版　生物工学基礎」（大倉、北爪、中村）（2002、講談社）
２．「人に役立つ微生物のはなし」（日本農芸化学会）（2002、学会出版センター）
３．「生命工学」（浅島誠、山村研一）（2002、共立出版）
４．「ヒトES細胞　なぜ万能か」（中辻憲夫）（2002、岩波書店）
５．「人体再生：幹細胞がひらく未来の医薬」（日経サイエンス別冊、2006）
６．「DNA農業」（岡田吉美）（1997、共立出版）
７．「植物力」（新名惇彦）（2006、新潮社）

＜オフィスアワー＞

授業の前（約1時間）と後（フリー）

＜学生へのメッセージ＞

「小論文」は自分で考え、学ぶことを主眼としたものである。コメントして返却する。

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