| 科目名 |
バイオサイエンスで豊かな暮らし |
| 担当教員 |
放送大学 |
| 対象学年 |
1年,2年,3年,4年 |
クラス |
学部：自然001 |
| 講義室 |
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開講学期 |
２学期 |
| 曜日・時限 |
集中 |
単位区分 |
選択,査定外 |
| 授業形態 |
一般講義 |
単位数 |
2,0 |
| 準備事項 |
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| 備考 |
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| 授業の詳細1 |
「主任講師 」
冨田 房男 （放送大学特任教授）
塚越 規弘 （放送大学特任教授）
「講義概要」
有史以前より人類はいわゆる”バイオサイエンス”を利用して生活を豊かにしてきた。２０世紀後半にその本質がわかり、意図的に利用されだし２１世紀はバイオサイエンスの時代と言われるようになった。バイオサイエンスの主役を演じてきた微生物とその優れた潜在能力の開発・利用について暮らしの観点から講義する。また、バイオサイエンスを基礎・応用の両面から講義し、バイオサイエンスの大いなる可能性を述べ、２１世紀のバイオサイエンスを展望する。
「授業の目標」
我々の身の回りには、空気中にも、水中にも、土中にも無数の微生物が生息し、我々は食生活をはじめとして多方面で多様な微生物の恩恵に浴して暮らしていることを理解する。また、微生物がバイオサイエンスの根幹となり、如何に重要な役割を演じ、暮らしの中で生か（利用）されてるかを理解できるようにする。 |
| 授業の詳細2 |
1 バイオサイエンスの世紀
有史以前より人類がバイオサイエンスを利用して生活を豊かにしてきているが、その本質が20世紀の後半に解明され始め、その本質を意図的に利用できるようになり、更にその利活用が期待できるようになり、21世紀は、バイオサイエンスの時代であるとのことを概説する。バイオの基本から未来予測までを、講義の狙いを各章の極短い要旨と海外の方の解説も入れながら本講義の全容を解説する。
2 微生物とはどんな生物か
微生物は肉眼で見えない微小な生物の総称であり、あらゆる地球環境に棲息し生態系を維持している。その数は無限に近く系統的に分類することが必須である。これからの授業との関連で暮しを豊かにする微生物に焦点を当て、その分類学的特徴を解説する。
3 微生物の利用<I> 伝統的発酵食品と酵素生産
伝統的な発酵食品工業における微生物の役割の解明、その機能を利用した発酵食品や有機酸の生産への応用、さらに食品用、工業用の酵素生産への応用を解説する。
4 微生物の利用<II> アミノ酸の生産（１）
アミノ酸発酵工業を拓いたグルタミン酸生産菌の発見と工業化について、発見と時代背景を解説する。また、アミノ酸の代謝制御の研究を基盤に開発された代謝制御発酵の成功例であるリジンとスレオニンの発酵生産についても解説する。
5 微生物の利用<III> アミノ酸の生産（２）
グルタミン酸、リシン、トレオニン以外のアミノ酸の発酵生産について説明するとともに、酵素を利用したアミノ酸生産（酵素法）についても解説する。最後にアミノ酸生産についてまとめ、わが国で発展した優れた発酵技術を解説する。 |
| 授業の詳細3 |
6 微生物の利用<IV> 核酸関連物質の生産
アミノ酸発酵の成功に刺激されて、うま味調味料や化学品として重要な核酸関連物質も酵素分解法、直接発酵法、半合成法などで生産することに成功した。さらにはATPやNAD(P)Hの発酵生産について解説する。
7 微生物の利用<V> 化学品の生産
微生物による物質生産は、リサイクル可能な資源を用いる利点から様々な化学品が製造されている。アルコール類、脂質、化学品（アクリルアミド、光学異性体等）の発酵生産と今後の展開について解説する。
8 微生物の利用<VI> 抗生物質と医薬品の生産
ペニシリン、ストレプトマイシンを始めとする抗生物質は、人類に大きな福音をもたらした。その他抗ガン剤などが微生物で多数生産されている。これら医薬品生産菌の探索方法、生産方法の今後の展開について解説する。
9 バイオサイエンス<I> 遺伝子組換え技術の誕生
遺伝子組換え技術とは、自律複製能を有するプラスミドと種々の生物に由来するＤＮＡ断片を連結させて組換え体ＤＮＡを作製し、宿主細胞に導入し複製させる技術である。組換え体ＤＮＡ作製は、アーバー博士の発見した制限酵素により初めて可能となり、今日のバイオサイエンスの根幹となった。この極めて重要な発見の経緯についてアーバー博士直接話して頂く。また、遺伝子組換えの成功例を示す。
10 バイオサイエンス<II> 遺伝子のクローニング
異種遺伝子産物の生産には異種遺伝子をクローニング（単離）して生産宿主細胞中で発現させなければならない。大腸菌を宿主にした遺伝子のクローン化方法を解説する。さらに、ｃDNA（相補的DNA）の合成とクローン化ならびにＰＣＲ法についても解説する。 |
| 授業の詳細4 |
11 バイオサイエンス<III> 組換えタンパク質の生産
効率の良い異種遺伝子発現とタンパク質の分泌生産には、最適なプロモーターとシグナルペプチドの利用が必須である。遺伝子の発現調節、タンパク質分泌機構および組換えタンパク質生産について解説する。
12 バイオサイエンス<IV> 食糧への応用
組換えDNA技術の進歩によって、大豆、トウモロコシ、ナタネなどを意図的でしかも短時間に育種できるようになった。これらを利用した組換え食品の生産はもとより、バイオマスエネルギーへの利用も可能になりつつあることを解説する。
13 バイオサイエンス<V> 医薬品への応用
ヒトの希少タンパク質（インシュリン、インターフェロンなど）を組換えDNA技術を用いて微生物で大量生産することができるようになった。また、タンパク質工学技術で既存のタンパク質を改良し、これまでにない治療が可能となった。具体例をあげて解説する。
14 バイオサイエンス<VI> エコシステムの保全と環境浄化
微生物は地球上における元素の循環を行っている。環境浄化（廃棄物処理、廃水処理など）、タンカー事故による原油汚染の処理にも微生物が利用されている。また、非天然難分解物（合成樹脂、ポリ塩化物など）の浄化にも役立っていることを解説する。
15 バイオサイエンスの新たな可能性
バイオサイエンスに基づいた新しい技術が色々な分野で開発されている。これまでにヒトの活動で引き起こされた環境破壊などの問題解決、食糧確保や新しい医療法の開発などによって、「生活の質」（クオリティオブライフ）を持続することへのバイオサイエンスの可能性を展望する。 また、外国の有識者の考え方もインタビュー形式で紹介する。 |
| 授業の詳細5 |
［成績について］
ＡＡ：特に優れた成績を示したもの
Ａ：優れた成績を示したもの
Ｂ：良好と認められる成績を示したもの
Ｃ：合格と認められる成績を示したもの
Ｆ：不合格
［開講時期］
２学期
※講義スケジュールは、２年生、３年生のオリエンテーションに配布した資料で
確認してください）
・2クォーターの履修変更期間までに、履修登録されている科目以外は、履修す
ることができません。
・6月末に開催される「放送大学科目・本登録説明会」に出席し、その場で、放
送大学への出願票に必要事項を記入の上、提出しないと履修が正式に認められま
せん。
［テキスト］
放送大学より送られてくる資料を使用する。
注意：４年生は原則履修できない。（理由：放送大学の試験結果通知が本学の卒
業判定時期と同時期であるため卒業判定が困難となります。２・３年次での履修
を推奨します。）
（その他何かわからないことがありましたら教務部までお越しください） |
| 授業の詳細6 |
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| 授業の詳細7 |
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| 授業の詳細8 |
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| 授業の詳細9 |
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| 授業の詳細10 |
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