| 科目名[英文名] | |||||
| 代謝工学 [Metabolic Engineering] | |||||
| 区分 | 選択必修 | 単位数 | 2 | ||
| 対象学科等 | 対象年次 | 3～ | 開講時期 | 3学期 | |
| 授業形態 | 3学期 | 時間割番号 | 01BN3137 | ||
| 責任教員 [ローマ字表記] | |||||
| 三原 康博, 蓮見 惠司 [MIHARA Yasuhiro, HASUMI Keiji] | |||||
| 所属 | 農学部 | 研究室 | メールアドレス | ||
| 概要 |
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企業(味の素)研究者の非常勤講師から、皆さんが学んでいる微生物学、生化学、分子生物学等のサイエンスが実際にどのように産業に応用されているかを紹介します。アミノ酸の工業生産を題材に、発酵理論の確立から、代謝工学への進展、そして現在期待されている技術への理解を深めることを目的とします。土曜日開催の集中講義です。希望者に成績評価には関係しない味の素㈱川崎事業所の見学を実施します。 本科目は実務経験のある教員による授業です。担当教員は企業に勤務する研究者であり、実際の工業生産や開発の現場における実例をあげながら講義を行います。 |
| 到達基準 |
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・代謝工学の発展、産業とのつながりを歴史的に学び、バイオ技術の理解を深める。 ・自身のアイデア創出につながるよう、先端のバイオ技術がどのように活用されているか知識を深める。 ・実用化開発における課題を知り、応用的にも研究を捉える視点を育成する。 |
| 授業内容 |
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1908年、池田菊苗博士が、昆布のおいしさを構成する成分としてグルタミン酸を抽出し、この味を基本味として考えられていた4つの味と異なる第5の基本味「うま味」と命名しました。これはアミノ酸産業における第1のイノベーションであり、抽出法を技術基盤とするアミノ酸事業の創生につながりました。次いで1956年、第二のイノベーション、すなわち微生物の持つアミノ酸生合成能力を利用する「発酵法」によるグルタミン酸製造技術が開発されました。グルタミン酸発酵の発明を端緒として発酵理論が確立されたアミノ酸発酵技術は、代謝工学へ進展し、日本がリードしながら大きな産業へ発展してきました。近年は、人工的に代謝経路を設計し、その生物が本来生産できない物質を大量生産させるといった研究が盛んに行われています。 本講義では工業生産に用いられている発酵菌の開発事例をあげながら代謝工学の考え方を紹介します。また、菌株の育種だけでなく、企業の立場から、原料、製造プロセス(発酵、単離、精製)、設備、工業生産と環境との関わり、特許戦略や企業研究の進め方等についても実例をあげながら紹介したいと思います。授業で学んできた微生物学、生化学、分子生物学等のサイエンスが実際にどのように産業に応用されているか、企業でどのような研究が行われているかを感じていただければと思います。また、途中で味の素川崎工場とバイオ・ファイン研究所の見学を予定しています。 第１回 (11/30) ・ うま味の発見と調味料事業の創生・広がるアミノ酸の用途：グルタミン酸の新機能 ・ 微生物で作る意義 ・グルタミン酸発酵菌の発見 ・代謝制御発酵の幕開け ・ 遺伝子組換え技術と法規制・開発事例：グルタミン酸発酵のメカニズム解明・ 第２回 (12/7)) ・遺伝子組換え技術による育種 ・開発事例：各種アミノ酸発酵菌の育種 ・発酵原料・ 環境保全と有効利用・ 発酵設備とプロセス開発 ・単離・精製プロセス ・開発事例：革新的グルタミン酸発酵菌の開発 第３回 (12/14) ・ 酵素法による有用物質の製法 ・開発事例：イノシン酸生産菌の育種他 ・ 特許戦略・ 発酵産業の経済性 ・ 代謝工学の進化と未来・ バイオ燃料とバイオリファイナリー・ 合成生物学・質疑応答 味の素（株）川崎事業所見学(12/11 PM)(評価には関係しない任意参加とします） |
| 履修条件・関連項目 |
| 生化学、微生物学について基本的予備知識を有すること。 |
| テキスト・教科書 |
| なし。レジメを配布します。 |
| 参考書 |
| さらに知識を深めたい方に向け、授業で各トピックスの参考文献/書籍を紹介します。 |
| 成績評価の方法 |
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授業への参加状況(50%),レポート(50%)。レポート課題：「バイオテクノロジーを利用した製品と技術について」 １月末提出。 |
| 教員から一言 |
| 菌株の育種だけでなく、発酵産業の実用化に関わる内容を幅広く紹介したいと思います。授業で学ぶサイエンスがどのように産業に関わっているのかを感じてください。 |
| キーワード |
| 応用微生物、代謝工学、生物化学工学、発酵、酵素、アミノ酸、組換えDNA技術、合成生物学。 |
| オフィスアワー |
| 質問はメールにて随時受け付けます。 |
| 備考１ |
| 味の素（株）川崎工場/研究所見学を予定(成績評価には関係しない任意の参加とします）。 |
| 備考２ |
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過去の成績分布は以下の通り。 H28(2016) S 10%, A 32%, B 42%, C 16%, D 0% H29(2017) S 5%, A 28%, B 48%, C 5%, D 5% H30(2018) S 0%, A 25%, B 55%, C 0%, D 20% |
| 参照ホームページ |
| http://www.ajinomoto.com/jp/rd/ |
| 開講言語 |
| 日本語 |
| 語学学習科目 |
| 更新日付 |
| 2020/02/28 15:41:54 |