プログラムの内容
インターンシップテーマ
名古屋市立大学
| 分野 | 遺伝情報学 |
|---|---|
| 教授 | 星野 |
| テーマ | RNA代謝に関わる因子を題材として、遺伝子組換え実験、PCRによる遺伝子増幅実験、 細胞培養、蛍光顕微鏡を用いた蛋白質分子の細胞内局在解析など、分子生物学の実験手技を体験する。 |
| スケジュール |
（1〜3日目）RNA代謝に関わる因子のcDNAをPCR法により単離する。 （4〜6日目）遺伝子組換え手法により、cDNAを緑色蛍光蛋白質(GFP)融合蛋白質発現ベクターに組み込む。 （7〜10日目）作製した発現ベクターを哺乳動物培養細胞に導入し、 蛍光顕微鏡を用いてこれら因子の細胞内局在およびストレスに対する応答性などを解析する。 |
| 分野 | コロイド・高分子物性学 |
|---|---|
| 教授 | 山中 |
| テーマ |
「荷電コロイド固定ゲルの作成と医薬領域への応用」 直径100nm程度のコロイド微粒子が、水中において静電反発により自己組織化的に形成する規則配列構造（コロイド結晶）を、 ビニル系の高分子ハイドロゲルで固定して自立的な材料を作成する。 また本材料を医薬領域におけるセンシング材料として利用するための基本的な実験を行う。 |
| スケジュール |
基礎的原理の学習と実験準備（1日） コロイド結晶作成（1日） ゲル固定（3日） センシング応用実習（4日） 総括（1日） |
| 分野 | 細胞分子薬効解析学 |
|---|---|
| 教授 | 今泉 |
| テーマ | 微弱な生体電気信号を記録する体験実習として、 心筋細胞での活動電位記録をラット単一心室筋細胞から導出する。 微弱な電気信号の計測方法論と生体工学の基礎を生細胞で実習するとともに、 細胞内イオンを蛍光色素を用いて超高速で観察する最先端技術を体験する。 さらに神経伝達物質による心筋活動電位の変化を観察し、 自律神経による心臓機能の制御の基礎と、 生体機能における電気信号の重要性をを学ぶ。 |
| スケジュール |
第1-2日：オリエンテーション、ラボツアー、顕微鏡操作体験と生体電気現象の基礎的な講義 第3日：心筋細胞の単離と顕微鏡下での微小ピペットによる単一細胞操作見学 第4-5日：単一心筋細胞操作の実習と微弱生体電気信号測定法（パッチクランプ法）の工学的解説と実習 第6-7日：単一心筋細胞からの活動電位測定の実習とイオンチャネルの機能解説 第8日：自律神経の伝達物質の心筋細胞機能の解説と観察 第9日：単一心筋細胞からの内Caイオン濃度の超高速画像解析の見学 |
| 分野 | 生体超分子システム解析学 |
|---|---|
| 教授 | 平嶋 |
| テーマ | 「バイオ実験の基礎と蛍光イメージング（理論と実際）」 バイオ実験の基礎となる、生化学、遺伝子工学、細胞培養などの基礎実験体験し、 さらに実際に刺激に伴う細胞の応答を測定する。 また、高性能レーザー顕微鏡を用いた細胞や組織の蛍光バイオイメージングを行う。 |
| スケジュール |
第1－2日：オリエンテーション、ラボツアー、バイオ実験基礎講義 第3日：タンパク質の電気泳動、ウエスタンブロッティング 第4日：大腸菌でのタンパク質発現 第5日：ゲル濾過、アフィニティクロマトグラフィーによるタンパク質精製 第6日：分泌細胞の刺激分泌応答1（細胞培養） 第7日：分泌細胞の刺激分泌応答2（細胞内Ca応答） 第8日：分泌細胞の刺激分泌応答3（分泌応答） 第9日：免疫染色法、蛍光タンパク質によるバイオイメージング |
| 分野 | 生命分子構造学 |
|---|---|
| 教授（准教授） | 加藤（水島） |
| テーマ |
タンパク質の構造生物学的解析：大腸菌発現系を用い、
組み換えタンパク質の発現、精製、X線結晶構造、NMR解析を行い、
その立体構造を基に機能を研究する。 1) 組み換えタンパク質DNAを用い大腸菌の形質転換を行う。 2) 組み換え大腸菌の培養を行い、それよりタンパク質を精製する。 3) 分光学的に、タンパク質の性質の解析を行う。 4) X線結晶構造解析によりタンパク質の立体構造を決定する。 5) タンパク質の立体構造情報をもとに、機能との相関を解析する。 |
| スケジュール |
1週目：発現系構築、精製など 2週目：タンパク質の構造、機能解析 |
| 分野 | 精密有機反応学 |
|---|---|
| 教授（准教授） | 樋口（梅澤） |
| テーマ |
1) 高度なヘム酵素モデル系による基質の酸化反応実習 2) テトラアリールポルフィリンの合成と分光学的解析実習 3) ペプチドの固相合成実習 4) 特定ペプチド配列と結合する蛍光試薬の合成と蛍光測定実習 |
| スケジュール |
教室員との顔合わせ、研究室の見学、実習の概略の説明 実習実験の開始、測定機器使用法の説明 文献紹介ゼミへの参加 実習実験内容のまとめ、研究室内での発表 |
| 分野 | 病態解析学 |
|---|---|
| 教授 | 藤井（聡） |
| テーマ |
「虚血、低酸素に対する細胞応答の解析と薬物による制御」 虚血や低酸素といったヒトの疾病の発症、 進展に密接に関連した刺激による病態の変化に対する薬学的アプローチと解析の方法、 臨床的意義の解釈に習熟する。 |
| スケジュール |
1週目は細胞培養、刺激、虚血ないし低酸素状況の誘導の方法を学ぶ。 2週目は得られたデータの解析方法を学ぶ。虚血や低酸素といった疾病の発症、 進展に密接に関連した刺激による病態の解析の方法に習熟し、 学生は新しい治療薬の開発に必要な基礎的事項への理解を深める。 そのほか、毎週 火曜9-10時 抄読会 水曜9-10時 輪読会 金曜9-10時 データクラブ を行っています。 |
| 分野 | 薬化学 |
|---|---|
| 教授 | 宮田 |
| テーマ |
活性酸素種に関わる生物有機化学体験実習を行う。 ニトロベンゼンの光反応性を利用した光作動型NOドナーの合成、ＮＯ発生能の解析、 できれば、殺細胞作用の確認。 また、時間があれば、細胞内の酸化ストレスを調べるプローブ分子を用いた細胞試験を行う。 |
| スケジュール |
体験実習内容の説明と準備（1日） 光作動型NOドナーの合成実験（4日間） ＮＯ発生能の解析（2日間） 細胞を用いた生物試験（2日間） 体験実習のまとめと後片付け（1日） |
| 分野 | 薬物動態制御学 |
|---|---|
| 教授 | 湯浅 |
| テーマ |
蛍光性基質を利用した有機アニオントランスポーターの機能評価系の構築 アニオン性の薬物等の細胞内取込や細胞外分泌に関わる有機アニオントランスポーターの基質となる蛍光性物質を探索する． さらに，その蛍光性物質を利用したトランスポーター機能の迅速評価系を構築するため， 輸送特性の評価及び評価系としての最適条件の設定に取り組む． |
| スケジュール |
1) 各種有機アニオントランスポーター遺伝子を導入した哺乳動物細胞発現系を用い，
各種蛍光性物質（基質候補）の取込評価をスクリーニング的に行う． 2) 輸送活性の高い蛍光性基質が見出されたトランスポーターについて，その輸送特性評価等を行う． |
| 分野 | 医薬品代謝解析学 |
|---|---|
| 教授 | 林 |
| テーマ | 薬物代謝に関わる酵素の遺伝子、タンパク質の検出、ならびに活性の測定を行うととも、 その遺伝子の多型（変異）の検出を行い、薬物代謝についての理解を深める。 |
| スケジュール |
1-5日目 ラットの肝臓やヒトの培養細胞を材料に、薬物代謝酵素の遺伝子やタンパク質の検出を分子生物学、生化学的手法で行う。 6-7日目 薬物代謝酵素の活性を測定する。 8-10日目 自分の細胞を用いて、個人の識別や遺伝子の多型（変異）の有無を検討する。 そのほか、研究室員や機器の紹介、文献紹介ゼミや実験報告会への参加 |
名古屋工業大学
| 分野 | 機能性高分子合成 |
|---|---|
| 教授 | 山下 |
| テーマ |
１．「インテリジェントハイドロゲルを用いたレアメタル回収システム構築」 分子認識能を有するハイドロゲルを合成してもらい、 インジウムなどのレアメタルの回収システムの構築を目指してもらいます。 |
| スケジュール |
研究室と研究の説明（1日） 金属吸着ゲルの合成（3日） 金属濃度の滴定実験（1日） インプリンティングゲルの合成（2日） インプリンティングゲルによる金属吸着実験（2日） 結果報告（1日） |
| 分野 | 機能性高分子合成 |
|---|---|
| 教授 | 山下 |
| テーマ |
２、「環境緩衝能を有する無機・有機ハイブリッドハイドロゲルの合成」 ガラス廃材や火力発電所から得られる石炭灰を原料として用いた バイオマテリアルであるポリオールとの無機・有機ハイブリッドハイドロゲルの合成に携わってもらいます。 |
| スケジュール |
研究室と研究の説明（1日） PVA-シリカハイブリッドハイドロゲルの合成（2日） ゲルによる吸水実験（1日） バイオマテリアルからのポリオール抽出（1日） バイオマテリアルポリオールによるハイブリッドハイドロゲル合成（2日） ゲルにる吸水実験（1日） 合成ゲルの比表面席測定（1日） 合成ゲルの熱分析測定(1日） 結果報告（1日） |
| 分野 | 高分子物性 |
|---|---|
| 教授 | 猪股 |
| テーマ |
１．「高分子分散剤の会合特性」 親水性の高分子鎖に疎水性のグループを導入した両親媒性高分子は、 それ自身が水溶液中でミセル状の会合体を形成する他、疎水性物質を水中に分散させるための分散剤としても用いられている。 そのような両親媒性高分子が、水溶液中でどのような会合体を、どのような条件で形成するかについて、主に光散乱法を用いて調べる。 |
| スケジュール |
研究室と研究の説明 光散乱セルの作製・洗浄（1日） 会合条件の探索（2日） 光散乱測定（3日） 結果の整理・考察（2日） 結果報告 |
| 分野 | 高分子物性 |
|---|---|
| 教授 | 猪股 |
| テーマ |
２．「ポリペプチドの合成」 アミノ酸の重合体であるポリペプチドが示す、温度や溶媒の変化に伴う二次構造（α－ヘリックスやランダムコイル）変化を利用した、 刺激応答性のポリペプチドの開発が行われている。 その出発物質として用いられるポリ（γ-ベンジル L-グルタメート）（PBLG）の、モノマー合成から重合までを行う。 |
| スケジュール |
研究室と研究の説明 グルタミン酸ベンジルエステルの合成・精製（3日） N-カルボキシ無水物の合成（2日） 開環重合（1日） キャラクタリゼーション（1日） 結果報告 |
| 分野 | 高分子合成 |
|---|---|
| 准教授 | 高須 |
| テーマ |
「カプロラクトンの開環重合と速度論」（1～2名） ε-カプロラクトンの開環重合により手術用縫合糸などに使用されている生分解性ポリエステルを合成する。 NMRを用いて重合速度を調べ、アレニウスプロットにより活性化エネルギーを算出する。 実験を通して合成法の妥当性と問題点およびポリエステルの特性を議論する。 |
| スケジュール |
基礎的原理の学習と実験準備（2日） ε-カプロラクトンの開環重合（3日） 特性評価および解析（3日） まとめおよび発表（2日） |
| 分野 | 機能性高分子 |
|---|---|
| 准教授 | 青木 |
| テーマ |
原子移動ラジカル重合(ATRP)はリビング重合法の一種であり、
分子量制御、低分散度また表面グラフト重合が可能な手法として近年様々な分野で利用されている。
本テーマでは、ATRPの原理、重合実験、ポリマーの物性評価を学ぶ。 １．「原子移動ラジカル重合法による溶液重合」 ２．「原子移動ラジカル重合法による表面グラフト重合」 |
| スケジュール |
1日目 ATRP法の学習と実験準備。 2日目 モノマー精製、アンプル準備、グラフト基板の表面処理 3日目 ATRP重合 4日目 再沈殿精製、ポリマー乾燥 5日目 GPC測定、DSC測定 6日目 実験予備日およびまとめ |
| 分野 | 高分子構造 |
|---|---|
| 准教授 | 吉水 |
| テーマ |
「高分子材料のいろいろな評価」 高分子材料(可能な限り生体高分子[例：セルロースフィルム])の， 水蒸気収着能や構造解析の測定手法を一部体験してもらい，材料評価・試験の原理と実際を学びます． |
| スケジュール |
1. 試料調製：溶液キャスト法による測定対象フィルム試料の作成と乾燥操作（2日） 2. 構造解析[1]：固体NMRの測定（1日） 3. 構造解析[2]：広角X線回折の測定(見学)（1日） 4. 構造解析[3]：密度測定（1日） 5. 物性評価[1]：水蒸気収着測定（延べ5日） 6. 物性評価[2]：水蒸気透過測定（延べ5日） |
