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課題研究

生物科学課題研究(通年)(5700番台)  定員 55名

生物科学系課題研究の題目は、現在のところ下記のとおりである。各々の具体的な研究テーマは各教員と希望者との討議により定める。

    
研究課題(最大収容人数)
  1. 植物系統分類学 (4)
  2. 動物系統学 (2)
  3. 動物生態学 (4)
  4. 自然人類学 (3)
  5. 霊長類行動生態学 (4)
  6. 動物行動学 (4)
  7. 免疫生物学(2〜3)
  8. 動物の発生と進化 (5)
  9. 植物生理機能学 (3)
  10. 時間生物学 (4)
  11. 植物分子遺伝学 (4)
  12. 植物分子細胞生物学 (4)
  13.       
  1. 分子細胞生物学 (2)
  2. 環境と遺伝子の分子生物学 (3)
  3. 細胞分子構造生物学 (4)
  4. 分子情報学 (5)
  5. ゲノム情報発現学 (4)
  6. 細胞シグナル伝達の分子生物学 (5)
  7. 神経生物学 (4)
  8. 多細胞体構築の分子発生遺伝学(3)
  9. 遺伝分子生物学 (4)
  10. 幹細胞と幹細胞化の分子細胞生物学 (4)
  11. 理論生物物理学 (4)
    
    
1 植物系統分類学(田村(実),東, 布施)
 陸上植物の多様性と進化を理解するために必要な形態や分子を使った解析技術の修得と実験。
【履修要件】「植物系統分類学」,「植物自然史III」,「生物学実習:植物分類学の基礎的技術」,「野外実習第1部」,「生物学セミナー:植物系統分類学」などの講義・実習・セミナーを受講していることが望ましいが,必須ではない。
2 動物系統学(岡本)
脊椎動物の系統分類学・形態学を中心とする。具体的な研究方針は面談の上決定する。
【履修要件】特になし
3 動物生態学(曽田,渡辺)
動物(主に魚類や,昆虫等の無脊椎動物)の生態・進化について,野外調査および室内実験による研究を行う。動物の生活史,行動生態学,個体群動態,群集生態学,適応進化,系統地理学,保全生態学など,幅広い生態学関連分野からテーマを選ぶことができる。  詳細については,担当教員と相談すること。
【履修要件】生態学関連の専門基礎科目および生物学実習「野外調査法(生態)」「生態学」を履修しておくことが望ましい。登録前に,担当教員と相談すること。
4 自然人類学(中務,森本)
人類の起源,進化,変異に関する研究。主に,国内の研究期間に所蔵されている霊長類を中心とした哺乳類の骨格標本,古人骨標本をもちいて,機能適応,系統解析,生活・行動復元に関する研究を行うが,軟部組織の形態学,運動学に関する研究も可能。文献に基づく研究も可。
【履修要件】特になし
5 霊長類行動生態学(中川,中村)
ヒトを含む霊長類に関する野外研究。そのほかヒトを含む霊長類の行動や社会の進化に関して,分子生態学的手法を用いた研究や文献に基づく研究も可能。
【履修要件】生物学実習A(野外調査法・人類)を履修していることが望ましい。
6 動物行動学(沼田,森(哲))
昆虫や爬虫両棲類など,様々な動物の行動や季節的な活動について研究する。具体的な研究内容,方針は面談の上決定する。
【履修要件】「動物行動学」の講義,および生物学セミナーAの「動物の行動」を履修していることが望ましい。
7 免疫生物学(高原)
自然免疫ならびに適応免疫応答に関与する細胞の機能と細胞間相互作用について、培養系ならびにマウス個体を用いて研究する。
【履修要件】英語の書籍・文献購読を行うため,英語の読解力があることが望ましい。
8 動物の発生と進化(高橋,佐藤,田所)
脊椎動物の発生メカニズムや、発生と進化との関わりを研究する。主な材料はトリ胚およびホヤ胚。胚の遺伝子操作法を中心として、遺伝子発現→細胞のふるまい→器官形成をつなげる遺伝プログラムを明らかにする。キーワードは、神経系および血管系の発生、胚内における細胞ライブイメージング、遺伝子調節ネットワークなど。
【履修要件】特になし
9 植物生理機能学(長谷,望月,鈴木)
植物の光応答に焦点を当て,どのような分子がどのようにして細胞内あるいは植物体内でシグナルを伝達しているかを,分子生物学的,分子遺伝学的な手法を用いて調べる。主なテーマは,光受容体の構造/機能解析,器官間光シグナル伝達の解析,光シグナル伝達因子の探索,細胞内小器官間相互作用の研究,などである。
【履修要件】特になし
10 時間生物学(小山, 伊藤)
概日時計,光周性機構,および細胞間相互作用の時間的側面の研究を行う。シアノバクテリアと高等植物のウキクサを主な材料に,自律的な概日振動システム,周期的外部環境変動に対する生物の時間的統御機構,時間制御システムの進化過程,微生物と植物の相互作用等に注目して解析を進める。また,生物発光レポーター系を用いた実験手法について習得する。
【履修要件】特になし
11 植物分子遺伝学(鹿内,槻木,西村)
植物が環境に応答し光合成などの代謝を最適化する戦略,器官形成,母性遺伝等のメカニズムを調節する因子を分子遺伝学,分子生物学,生理学,生化学,細胞生物学の手法を駆使して解き明かす。研究領域は多岐にわたるが,キーワードは,光合成,葉緑体,サイクリック電子伝達,RNA編集,RNA安定性,銅イオン恒常性,維管束パターン形成,母性遺伝である。
【履修要件】特になし
12 植物分子細胞生物学(嶋田、田村(謙))
植物細胞のもつ柔軟性や環境適応能力は,オルガネラの機能的分化能力や細胞間コミュニケーション系によって支えられているという観点から,高等植物の多様な生命機能をオルガネラ(特に,細胞内膜系,小胞輸送系,核,細胞骨格系など)に焦点を当てながら解析する。対象としている生命現象は,生体防御システム,原形質流動,小胞体ネットワーク形成機構,新規ペプチド性因子の生理機能,異種細胞の協調的分化,世代間・組織間コミュニケーションである。主に用いる手法は,正・逆遺伝学的解析,細胞生物学的解析,分子生物学的解析,生化学的解析の外,質量分析を利用したインタラクトーム解析なども活用する。
【履修要件】特になし
13 分子細胞生物学(中世古)
真核生物の細胞増殖機構の解明を目的とした研究を行なう。特に分裂期を制御する複数の因子について,機能的,あるいは物理的な相互作用に着目し,それらの遺伝子機能の解明を試みる。解析手段としては分裂酵母を材料とした遺伝学,分子生物学的手法を用いる。
【履修要件】特になし
14 環境と遺伝子の分子生物学(沼田, 秋山, 宇高)
生物が,放射線,活性酸素,酸化ストレス,あるいは高温,低温や乾燥など,さまざまな環境ストレスに対応する機構を遺伝子レベルで研究する。大腸菌,線虫,ヒト細胞,昆虫などを対象とする。
【履修要件】特になし
15 細胞分子構造生物学(栃尾,土井,関山)
細胞間の情報伝達を担う生理活性物質(サイトカイニンなど)と,これを認識する受容体蛋白質,および,そのシグナルを核へ伝達する蛋白質群について,構造生物学的手法を中心に,生化学,分子細胞生物学的手法を併用して研究する。加えて,細胞内蛋白質を直接観察する手法を開発し,蛋白質分子の振る舞いから細胞機能を理解することを目指す。
【履修要件】特になし
16 分子情報学(七田,今元,山下)
視覚系をモデルとして,蛋白質分子の機能発現・多様性について解析する。具体的には情報変換に関与するタンパク質分子(受容体,G蛋白質,効果器酵素)について,細胞・個体での機能解析を視野に入れた分子メカニズム解析を,分光学的・生化学的・分子生物学的手法を用いて行う。また,G蛋白質共役型受容体の多様化のメカニズムを分子レベルで解析する。
【履修要件】特になし
17 ゲノム情報発現学(森(和),岡田,石川(時))
タンパク質がゲノム情報によって規定されている機能を果たすためには,正しい立体構造を獲得・形成していなければならない。高次構造の異常なタンパク質が細胞内に生じたときに細胞はどのように対応するか,分泌系タンパク質の高次構造形成の場である小胞体に焦点を当て,哺乳動物細胞における恒常性維持機構を分子細胞生物学的に解析する。
【履修要件】分子生物学I・II,細胞生物学,分子遺伝学I,細胞内情報発信学,生物学実習(A2.細胞応答の分子基盤解析法),生物学セミナー(金12.細胞応答の分子機構)を履修していることが望ましい。
    
18 細胞シグナル伝達の分子生物学(西田,日下部,宮田)
細胞増殖・細胞分化・発生および癌化の分子メカニズム,細胞周期と概日リズムなどの体内時計の分子生物学,寿命制御のシグナル伝達。哺乳類各種培養細胞,Xenopusおよび線虫を主に用いる。
【履修要件】英語の書籍,文献購読を行うので,英語の読解能力があることが望ましい。
19 神経生物学(平野,田川,田中(洋光))
哺乳類の脳・神経系がはたらくメカニズムと神経回路形成機構について解析する。マウス・ラットの培養神経細胞・脳切片・個体を材料として,分子生物学・細胞生物学・生理学・形態学・行動学の手法を用いた研究を行う。学習・記憶機構と経験による神経系の形態・機能変化のメカニズムを研究する。
【履修要件】「神経生物学」の講義を受講していること。「神経生物学」の実習とセミナーも受講していることが望ましいが,必須ではない。
20 多細胞体構築の分子発生遺伝学(上村,碓井,服部)
ショウジョウバエ近縁種間における比較ゲノミクスを用いて,栄養バランスが発生に与える影響の解明を目指す。また動物の器官形成,特に神経回路の発生と再編成を支える遺伝子プログラム,そして器官の2次元あるいは3次元構築において物理的な力が果たす役割を研究する。技術的には遺伝子導入,レーザー共焦点顕微鏡を用いるライブイメージングと取得した画像の定量的解析,ゲノムインフォマティクスなどを含む。
【履修要件】分子生物学IIと発生生物学IIの内容を復習しつつ進める。これらの科目をあらかじめ履修しておくことを薦めるが,必須ではない。
21 遺伝子分子生物学(石川(冬), 三好, 定家)
テロメア機能,クロマチン構造,メチル化DNAなどの染色体の機能要素がどのように形成・維持され,その破綻が老化や癌化などの疾患にどのようにつながるかを,実験,講究を通じて理解する。分裂酵母,カエル卵,ES細胞を含めた哺乳類細胞などを用いて,遺伝学的,生化学的,細胞生物学的アプローチを学ぶ。
【履修要件】英語で書かれた文献,書籍の講読を行うので,英語読解力があることが望ましい。
22 多細胞生物の分子細胞生物学(船山, 越川)
カイメンを用いて多細胞生物が幹細胞からどのようにして三次元構造を持つ体を形成するのか,発生生物学的手法に加えて,工業的手法を用いた装置を工夫,数理的手法も用い,領域横断的に解析する。また,ショウジョウバエを用いた翅の模様の進化メカニズムについて遺伝学を駆使して行う。
【履修要件】
23 理論生物物理学(高田,岩部)
生体分子の構造機能についての理論およびコンピュータシミュレーション研究あるいは分子進化研究を行う。1)生体分子の構造機能に関する理論的モデリングおよびコンピュータシミュレーションを行う。例えば,蛋白質フォールディング,生体分子機械の作動原理,クロマチン動態などからテーマを選定する。2)生物進化について,分子進化学的解析法および分子生物学的実験手法を用いて,研究を行う。
【履修要件】特になし