領域について
臨床医療で直接必要とされる知識と技能の修得のみならず、臨床医学に至るまでの基礎医学教育を成立・推進させるためにも、１−２年次における教育の重要性は論を待たない。本領域「生体物質の科学」は化学および生化学内容に立脚し、他の領域とともに医学部低学年教育の根幹をなすものとして位置づけられる。医学教育モデル・コア・カリキュラムはA（医師として求められる基本的な資質・能力）、C（医学一般）、E（全身に及ぶ生理的変化、病態、診断、治療）に該当する。
本領域は以下の「生体物質の科学①、②、③」および「生体物質の科学実習」より構成される。さらにそれぞれのサブ領域は、右に記載した２〜３のユニットより構成される。
「生体物質の科学①」（生体無機化学、生体有機化学I、遺伝生化学I)：無機化学から有機化学の基礎と、遺伝学の基礎を理解する。
「生体物質の科学②」（生体有機化学II、代謝生化学I)：有機化学の応用と、糖代謝・脂質代謝・アミノ酸代謝を理解する。
「生体物質の科学③」（代謝生化学II、遺伝生化学II）：ヌクレオチド代謝やビタミンについて学び、さらにサブ領域②とサブ領域①の知識をそれぞれ統合させ、代謝を包括的に理解し、また最先端のゲノム医学、遺伝学を理解する。
「生体物質の科学実習」
それぞれのサブ領域は、本領域ではまず生体関連物質と代謝を学ぶための土台となる生体無機化学、生体有機化学I, IIを学び、その後生体を構成する主な成分である糖質、脂質、アミノ酸の構造や合成、分解のメカニズムやヌクレオチド代謝を代謝生化学I、IIで学ぶ。さらにDNA複製や遺伝子発現調節機構を遺伝生化学I, IIで学ぶ。
「生体物質の科学実習」では、有機化合物や無機化合物の正しい扱い方を学ぶとともに、実験器具や実験装置の基本的操作法を修得し、科学レポート一般の正しい書き方について物質（化学）実習で学ぶ。また解糖系、脂肪酸の合成および分解、酵素反応についての実習を行い、代謝生化学で習得した知識を確実なものにするとともに、実験結果をプレゼンテーションするための資料作成方法を学び、他の学生達の前で発表討論できる実践能力を物質（生化学）実習で身につける。これらの知識の習得は、今後臨床において学ぶことになる様々な疾患の根底にある病態を理解する上で必須のことである。
領域の評価について
領域「生体物質の科学」の評価は、それぞれ第I期、第II期、第III期の期末試験帯に論述形式（必要に応じてMCQ形式も含む）の筆記試験を組み合わせ、サブ領域①、②、③の試験、「生体物質の科学実習」のレポートや実習態度などの成績の総合評価により行う。その領域に属するすべてのサブ領域の評価が、 GPA評価でグレードC以上で、この領域が合格となる。
サブ領域について
サブ領域「生体物質の科学③」は、これまで学んできたサブ領域「生体物質の科学②」に加えて、ビタミン、核酸・ヌクレオチド代謝と微量元素代謝について学び、糖代謝・脂質代謝・アミノ酸代謝を総合的に理解をすることを目的とする。またサブ領域「生体物質の科学①」で学んだ遺伝学の基礎を踏まえて、最新の遺伝学およびゲノム医学を理解するための基本的な知識の習得を目指す。
講義は以下の２ユニットで構成され、医学教育モデル・コア・カリキュラムではC-1、C-2とC-4に該当する。
１）代謝生化学II（C-2、C-4）
２）遺伝生化学II（C-1、C-2、C-4）
代謝生化学IIでは、ヌクレオチド代謝、ヘム・ポルフィリン代謝、酸化ストレスやビタミンの種類や役割を理解し、それらに関する知識を習得する。さらにこれまでに学んだ糖代謝・脂質代謝・アミノ酸代謝を総合的に理解し習得する。
遺伝生化学IIでは、正常細胞における遺伝子発現、細胞周期、シグナル伝達の調節機構を学修し、その機構の破綻によってがんなどが発症する機構を学ぶ。また、ゲノムの個体差により疾患感受性や薬剤の有効性・安全性が異なることを理解するほか、PCR法や核酸の塩基配列の決定法などの遺伝子解析技術を習得する。
これらの講義を通して、生化学、遺伝学、分子生物学などの知識を有機的に統合し、これから学ぶことになる病気の根底にある病態を理解するための確固たる基礎知識の構築を目指す。
ユニット名称： 遺伝生化学Ⅱ （2022年度）
| ユニット責任者 | 山﨑 創 |
|---|
| ユニット対象学年 | 1 |
ユニット授業期間 | 3期 |
ユニット時限数 | 6 |
ユニット分類 | 講義 |
ユニットについて
本ユニットでは、「遺伝生化学I」での学修内容を発展させ、遺伝子の変異によってがんなどの疾患の発症につながる機構を学ぶ。正常細胞における遺伝子発現、細胞周期、シグナル伝達の調節機構を学修し、その機構の破綻によって病態が形成される機構を学ぶ。また、ゲノムの個体差により疾患感受性や薬剤の有効性・安全性が異なることを理解するほか、PCR法や核酸の塩基配列の決定法などの遺伝子解析技術を学ぶ。
対応する「医学教育モデル・コア・カリキュラム」の項目は次の通りである。
C-1-1)-(2) ゲノム・染色体・遺伝子
③染色体の構造を概説し、ゲノムと染色体及び遺伝子の構造と関係性、体細胞分裂及び減数分裂における染色体の挙動を説明できる。
⑤デオキシリボ核酸＜DNA＞からリボ核酸＜RNA＞への転写、タンパク質合成に至る翻訳を含む遺伝情報の発現及び調節（セントラルドグマ）を説明できる。
⑥染色体分析・DNA塩基配列決定を含むゲノム解析技術を概説できる。
C-2-3)-(1)情報伝達の基本
①情報伝達の種類と機能を説明できる。
②受容体による情報伝達の機序を説明できる。
③細胞内シグナル伝達過程を説明できる。
C-4-1) 遺伝的多様性と疾患
①ゲノムの多様性に基づく個体の多様性を説明できる。
②単一遺伝子疾患の遺伝様式を説明し、代表的な疾患を列挙できる。
③染色体異常による疾患の中で主なものを挙げ、概説できる。
④ミトコンドリア遺伝子の変異による疾患を挙げ、概説できる。
⑤エピゲノムの機序及び関連する疾患を概説できる。
⑥多因子疾患における遺伝要因と環境要因の関係を概説できる。
⑦薬剤の有効性や安全性とゲノムの多様性との関係を概説できる。
C-4-6) 腫瘍
②癌の原因や遺伝子変化を説明できる。
E-1-1) 遺伝医療・ゲノム医療と情報の特性
③生殖細胞系列変異と体細胞変異の違いを説明でき、遺伝学的検査の目的と意義を概説できる。
各講義で指定されている教科書の該当箇所や、事前に配布する講義資料に目を通し、要点や疑問点を整理してから講義に臨むこと。講義では毎回小テストを実施する。
受講前に必要とされる知識及び技能・態度
高校卒業レベル相当の生物学と化学の知識および、遺伝生化学Ⅰでの学修内容を必要とする。染色体、ゲノム、遺伝子の概念や、DNAの複製と遺伝情報の発現 (転写と翻訳)について概説できるように整理しておくこと (15分)。
ユニットの評価について（フィードバック含む）
本ユニットでは、Ⅲ学期末の試験帯に実施されるサブ領域「生体物質の科学③」の定期試験で90%、各講義時間での小テストで10%の比率で評価する。定期試験は、ユニット「代謝生化学II」 （得点配分60点）と合わせて実施し、本ユニットの得点配分は40点である。原則として可（レベルC）以上を合格基準とするが、サブ領域全体で不合格の場合は、本ユニットも再試験となる。評価の詳細は、「教育の評価」を参照すること。定期試験の評価開示後はオフィスアワーに個別の質問を受ける。
指定教科書他
A. エッセンシャル細胞生物学（原書第５版）、中村桂子/松原謙一/榊佳之/水島昇 監訳、南江堂、2021 (ISBN: 978-4-524-22682-5)
B. カラーイラストで学ぶ「生化学」、鈴木敬一郎ら、メディカルビュー社、2017 (ISBN: 978-4-7583-0098-8)