リバネス科学部　第四回　特別講座〜無細胞系タンパク質合成実験に挑戦〜

第４回特別講座〜無細胞系タンパク質合成実験に挑戦〜

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指導要領の改定に伴い、生物の教科書でも分子生物学の分野が大きく取り上げられるようになりました。目で見て確認することが難しいDNAやRNAの働きについて、きちんと理解することがより重要になってきています。今回の特別講座では、大学の先端研究で使用されている最新の研究試薬を用いることで、「DNA→RNA→タンパク質」という生命活動の原理となるセントラルドグマの流れをチューブの中で再現する実験を行います。また、転写・翻訳の流れを自ら手を動かすワークを通して体感することで、さらなる理解を深めます。

 チューブの中でセントラルドグマを再現せよ！

DNAの遺伝暗号を解読してタンパク質を合成する過程には、多くの因子が活躍することが知られています。遺伝暗号であるDNA、DNAをRNAにコピーするための酵素、RNAの材料となる塩基、RNAから情報を読み取るリボソーム、タンパク質の材料となるアミノ酸と、それを運搬するtRNA…。「これらの因子を全て揃えられるならば、細胞の中でなくてもタンパク質合成ができるはず！」という考えのもと、単一チューブの中で、DNAの転写・翻訳反応を行い、タンパク質を合成します。鋳型DNAとしてβ-ガラクトシダーゼ遺伝子を用いることで、チューブ内で合成されたタンパク質量を可視化することができます。

講座の流れ：

導入：セントラルドグマって何？

実験１：DNA抽出実験

講義１：DNAの構造と応用技術

実験２：PCR実験

講義２：転写・翻訳のしくみ

実験３：無細胞系タンパク質合成実験

ワーク：翻訳ゲーム

実験４：呈色反応実験

結果考察：実験結果をまとめよう

発表・まとめ