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化学の指針シリーズ
生物有機化学 −ケミカルバイオロジーへの展開−
Bio-organic Chemistry −Towards Chemical Biology−
岡山大学名誉教授 工博 宍戸昌彦・
岡山大学教授 博（工） 大槻高史 共著
Ａ５判／204頁／定価2530円（本体2300円＋税10％）／2008年2月発行
ISBN 978-4-7853-3220-4
C3043
（オンデマンド方式による印刷・製本）
疾病の原因が分子レベルで解明されるようになり、生体内で機能する人工分子を創出する生物有機化学の分野が注目されている。本書は、化学の知識に基づいて分子レベルで生命機能を理解し、人工分子の有機化学について学ぶことを目標とする。細胞中における人工分子の化学反応や相互作用を解説し、診断、治療、創薬への応用を提案する。
日本図書館協会選定図書
サポート情報
◎ はじめに （pdfファイル）
◎ 索引 （pdfファイル）
◎ 正誤表 （pdfファイル）
1．アミノ酸から蛋白質，遺伝子から蛋白質 −生体の物質変換と情報変換を学ぶ−
2．分子生物学で用いる基本技術 −分子生物学の技法を使いこなす−
3．細胞内で機能する人工分子 −生き物の中で化学を使いこなす−
4．人工生体分子から機能生命体へ −合成生命体にアプローチする−
5．遺伝子発現の制御 −生物機能を操る−
6．進化分子工学 −未知の生物機能を創る−
7．人工生体分子の医療応用 −化学を診断や治療につなげる−
はじめに （pdfファイル）
1．アミノ酸から蛋白質，遺伝子から蛋白質 −生体の物質変換と情報変換を学ぶ−
1.1 DNAの構造と性質
1.2 DNAの複製
1.3 転写と翻訳
1.4 RNAの生合成
1.4.1 転写の開始・終結と転写単位
1.4.2 転写制御
1.4.3 転写後のプロセシング
1.4.4 生体外転写反応の利用
1.5 蛋白質の生合成
1.5.1 蛋白質生合成装置（リボソーム）
1.5.2 tRNAを中心に見た翻訳
1.5.3 翻訳後のプロセシング
1.5.4 蛋白質生合成系の利用
演習問題
2．分子生物学で用いる基本技術 −分子生物学の技法を使いこなす−
2.1 遺伝子の操作
2.1.1 大腸菌での蛋白質合成のためのプラスミド作製
2.1.2 プラスミドへのDNAの導入（DNAの切断および連結）
2.1.3 PCR法によるDNAの増幅と点変異の導入
2.1.4 DNA化学合成法
2.1.5 DNAのゲル電気泳動
2.1.6 大腸菌の形質転換と大腸菌からのプラスミド単離
2.1.7 DNA配列の確認
2.2 蛋白質に関する操作
2.2.1 大腸菌での蛋白質合成
2.2.2 Hisタグをもつ蛋白質の精製
2.2.3 SDSポリアクリルアミドゲル電気泳動による蛋白質の分離と確認
2.2.4 抗体を用いた蛋白質の検出
2.3 培養細胞に関する操作
2.3.1 細胞の入手と取り扱い
2.3.2 生細胞数の測定
2.3.3 DNAやRNAの細胞内導入
2.3.4 細胞内での蛋白質の挙動の観察
演習問題
3．細胞内で機能する人工分子 −生き物の中で化学を使いこなす−
3.1 人工生体分子の分類
3.1.1 構造面からの分類
3.1.2 機能面からの分類
3.2 バイオ誤認識分子
3.2.1 生理活性分子アナログの例：ペプチドアナログ
3.2.2 DNAポリメラーゼやRNAポリメラーゼによって誤認識されるヌクレオチドアナログ
3.2.3 核酸アナログ
3.2.4 核酸サロゲート（ペプチド核酸）
3.2.5 人工機能をもつ核酸サロゲート
3.2.6 核酸塩基をもたない核酸サロゲート
3.2.7 DNA結合低分子
3.3 蛋白質生合成系に組み込まれるアミノ酸アナログ
3.4 バイオ直交分子
3.4.1 バイオ直交反応
3.4.2 生体由来のバイオ直交相互作用
3.5 バイオ直交機能分子としての抗体
3.5.1 ペプチド特異的モノクローナル抗体
3.5.2 触媒抗体
3.5.3 人工機能分子に対する抗体
演習問題
4．人工生体分子から機能生命体へ −合成生命体にアプローチする−
4.1 アミノ酸の拡張に要求されるバイオ直交条件
4.2 バイオ直交tRNAの探索
4.3 バイオ直交ARSの探索
4.3.1 tRNAの試験管中でのアミノアシル化
4.3.2 天然のtRNA−ARS対の改変
4.3.3 有機化学的なtRNA特異的アミノアシル化
4.4 コドン−アンチコドン対の拡張
4.5 生体外蛋白質生合成系を用いた非天然変異蛋白質の作製
演習問題
5．遺伝子発現の制御 −生物機能を操る−
5.1 遺伝子発現の制御
5.2 細胞内遺伝子発現の人工的な抑制
5.2.1 アンチセンスとアンチジーン
5.2.2 リボザイム
5.2.3 RNA干渉（RNAi）
5.3 遺伝子破壊
演習問題
6．進化分子工学 −未知の生物機能を創る−
6.1 進化分子工学的手法の概要
6.2 変異遺伝子ライブラリーの作製
6.3 RNAの進化分子工学
6.4 アプタマー
6.5 クローニングと解析
6.6 蛋白質の進化分子工学
演習問題
7．人工生体分子の医療応用 −化学を診断や治療につなげる−
7.1 細胞特異的結合分子や分子標的薬の開発指針
7.2 細胞膜に存在する標的分子の同定 −細胞表面の構造と細胞を特徴づける分子−
7.3 標的分子に特異的に結合するプローブの探索
7.3.1 One-Bead One-Compound法
7.3.2 ICタグ法
7.3.3 位置スキャンライブラリー
7.3.4 細胞プローブを用いずにがん細胞特異的な薬剤送達を行う方法
7.4 細胞プローブや分子プローブの蛍光標識と標的細胞や標的分子の蛍光検出 −分子イメージング−
7.4.1 細胞プローブや分子プローブの蛍光標識
7.4.2 共焦点レーザー走査蛍光顕微鏡
7.4.3 近赤外蛍光標識剤を用いた生体イメージング
7.4.4 蛍光法以外の生体イメージング
7.5 抗体を用いた分子標的薬
7.6 現在使用されている抗がん剤
7.7 細胞への薬剤導入
7.7.1 種々の細胞膜透過機構
7.8 細胞中の特定の分子に作用する分子標的薬剤
7.8.1 現在実用化されている分子標的薬
7.8.2 理想的な薬剤を目指して
演習問題
参考文献
演習問題解答
索引
Column
淡色効果
DNAの重合と合成高分子の作製との違い
転写反応を引き起こす酵素
多糖類，糖脂質，糖蛋白質
蛍光性蛋白質
ペプチド固相合成
DNA固相合成
光学活性非天然アミノ酸の合成法
DNAマイクロアレイ
プロテオーム解析
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宍戸 昌彦
ししど まさひこ
1944年 京都府に生まれる。京都大学大学院工学研究科博士後期課程修了。京都大学助手・助教授、東京工業大学助教授、岡山大学教授などを歴任。
大槻 高史
おおつき たかし
1970年 東京都に生まれる。東京大学大学院工学系研究科博士課程修了。東京大学助手、岡山大学講師・准教授などを経て現職。
（情報は初版刊行時のものから一部修正しています）
生物有機化学
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