授業/H20/生物学セミナー

生物学セミナー †

授業情報 †

2008年度 授業コード:S4302101 科目コード:S43021
前期・ 火５ 単位数 :2　　専門科目（生物学科）　教室
授業科目名: 生物学セミナー　（Seminar in General Biology）

目的・目標 †

生物学入門。大学でおこなわれている高度な生物学に早期に触れさせ、学問への動機づけを行う。

授業計画・授業内容 †

１−15　　　前半は、オムニバス形式で、各研究分野の教官の研究内容の概略を学ぶ。後半は2,3人ずつに分かれ、1人の教官が生物学各分野への入門的な基礎文献の購読ならびに生物の観察、実験手法等の指導を行う。

講義予定（進行状況に応じて変更するので注意！） †

評価方法・基準 †

出席を重視。後半の小人数教育では、教官から与えられる課題への積極的な取組みが求められる。

個別授業初回：6月17日 †

　学生２名とセミナー実施内容を相談。「植物観察実験」、「DNAデータの解析実験」、「研究論文の読み方」などの選択肢から、学生の希望により、「微量サンプルからのDNA抽出と解析」を実施することになった。 　

受講者自身が設定した目的 †

PCRは微量のサンプルから目的とするDNA断片を増幅できる画期的な方法である。特に近年開発された、AmpDirectを用いれば、微量サンプルからDNA抽出を行うこと無しに、PCRを行える。この方法を、さまざまな微量サンプルに用いて、AmpDirectを用いたPCRの適用可能性を探る。

受講者自身が調べた背景 †

• リボゾームDNAのITS領域とは何か？
  • 「PCR実験マニュアル」 HBJ出版　p.275を読むと書いてある
• PCRを使ってITS領域を増やすのにはどのようにすれば良いか？
  • 「PCR実験マニュアル」 HBJ出版　p.275を読むと書いてある。ITS2, 3, 4, 5というプライマーを使う
• ITS領域にヒト個体間で違いがあるとすると、どんなことがこれまでに分かっているか？
  • GenBankを検索したところ（キーワード:"internal transcribed spacer" homo sapiens”）、400件ぐらいのデータが入っていたが、ヒトのITSデータは以下の４件だった。

    1:    D31961    Reports    Homo sapiens DNA ... [gi:1088446] 	
    2:   M36624   Reports   Human rRNA gene i... [gi:337378] 	
    3:   X17624   Reports   Human rRNA primar... [gi:33992] 	
    4:   X17626   Reports   Human rRNA primar... [gi:33993]

    残りはヒトの病原体の塩基配列ばかりだった。
  • 上の４件のデータをみたら、ITS1, ITS2の領域それぞれ、1,000bp程度だった。
  • いろんな人種間でITS領域がどれだけ違うかとか分かっているか？
• 口腔粘膜からDNAを抽出するとき、口内バクテリアなどが増えてこないか？
  • 上のGenBankの検索結果でもわかるとおり、恐らく増えてくるだろう。
• 微量なサンプルからどうやってPCR増幅を行うか？
  • Ampdirect製品情報：http://www.shimadzu-biotech.jp/reagents/amp/index.html
  • ヒント：Ampdirectを利用する。http://www.shimadzu-amp.jp/protocol/index.html
• PCRとはどういう実験か
  • WikiPedia

材料 †

髪の毛、ヨーグルト、プールの水、銭湯の湯、唾液、花粉、猫の毛、など

PCR実験1 †

• 2008.6.24
  • 1. サンプルの準備:

    1	2	3	4
    ネガコン	YJサンプル	YZサンプル:FTA	YZサンプル唾液

• 2.FTAカードにサンプルをぬる。
• 3. PCR反応液

  2x Ampdirect Plus 10ul
  Ex Taq                   0.5U    (TaKaRa Ex Taq（5 U/μl） 0.1ul)
  primer-ITS3           0.5uM  (2ul x 5pmol/ul)
  primer-ITS4           0.5uM  (2ul x 5pmol/ul)
  distilled Water up to 20ul  (6ul)

• PreMix: (10x)

  2x Ampdirect Plus 100ul
  Ex Taq                   5U    (TaKaRa Ex Taq（5 U/μl） 1ul)
  primer-ITS3           5uM  (20ul x 5pmol/ul)
  primer-ITS4           5uM  (20ul x 5pmol/ul)
  distilled Water up to 200ul  (60ul)

• Price

  2x Ampdirect Plus 100ul      : 500yen
  Ex Taq                   1ul (5U)  : 540yen
  primer-ITS3           --
  primer-ITS54           --
  distilled Water up to 200ul  (60ul)

• 4.PCR cycle:

  95:10min - 40x(94:30sec - 55: 60sec - 72:60sec) - 72: 7min 

• 5. Thermal Cycler: TAKARA Dice

• 2008.07.01
  • アガロースゲル電気泳動
    Agarose is a polysaccharide obtained from agar
  • 使うもの：
    • 臭化エチジウム (EtBrで染色）
    • UV Transiluminator

PCR実験2 †

• 1. サンプルの準備:

  1	2	3	4	5	6	7	8
  ネガコン	県水	井水	プールの水	Lb81	Lable	Meg_SP	Coop
  TakaITS	ポジコン(C.rosea2007070)

• 2.Cycle: KJ51mod

PCR実験3 †

• 2008.07.08
  • Primers: ITS- primer 4, primer 5
  • 1. サンプルの準備:

    1	2	3	4	5	6	7	8
    ポジコン(C.rosea2007070)	ネガコン	YJ唾液	YJ唾液FTA	YZ唾液	YZ唾液FTA	KJFTA	カタバミFTA

  • PCR cycle:

    95:10min - 40x(94:30sec - 55: 60sec - 72:60sec) - 72: 7min

    

PCR実験4 †

• 2008.07.15
  • 1. サンプルの準備：

    	1	2	3	4	5	6	7	8
    A
    B

    A: タンポポ C02, B: タンポポ D02

• 2: タンポポ RAPD
• http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/fulltext/118759546/HTMLSTART
• RAPD Primer　２つをWebオーダー

  C02	GTGAGGCGTC
  D02	GGACCCAACC

• 火曜の昼にPCR
• サンプル８個体採集

PCR実験5 †

• A: CoxII