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生命科学特別講義４（創薬）

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令和７年度以降入学者 生命科学特別講義４（創薬）
教員名 黒田大祐
単位数    2 学年    2 開講区分 文理学部
科目群 生命科学科
学期 後期 履修区分 選択
授業形態 対面授業
授業の形態 対面授業を基本とする。状況に応じてオンライン授業および課題研究を組み合わせて行う。
授業概要 本講義は、創薬過程における理論と実践を、データサイエンスの観点から体系的に学ぶことを目的とする。ターゲット選定から化合物探索、構造ベース・リガンドベース創薬、さらにはADME/Tox予測や機械学習、ディープラーニングによる新たな分子設計手法まで、最新の創薬技術を幅広くカバーする。
授業のねらい・到達目標 ＜知識＞
・創薬における様々なモダリティの種類と特徴、生産プロセス等を十分に理解し，説明できるようになる。
・医薬品開発/研究におけるバイオインフォマティクスの役割を理解し、説明できるようになる。

＜能力＞
この科目は文理学部生命科学科（学士（理学））のディプロマポリシーDP2, 3, 4, 5, 8およびカリキュラムポリシーCP2, 3, 4, 5, 8に対応している。
・現代社会における科学技術の状況や役割を理解し，国際社会が直面している問題を説明することができる(A-2-2)。
・既存の知識にとらわれることなく，物事を論理的・批判的に説明することができる（A-3-2）。
・日常生活における現象に潜む科学的問題を見出し，専門的知識に基づいて説明することができる（A-4-2）。
・新しい問題に取り組む意識を持ち，そのために必要な情報を収集することができる（A-5-2）。
・継続的に自分の学修経験を振り返り，分析することができる（A-8-2）。

各回の授業・事前学習・事後学習を通して，日本大学教育憲章にある以下の能力を身につけることを目標とする。
A-2（DP2・CP2)：世界の現状を理解し，説明する力
A-3 (DP3・CP3): 論理的・批判的思考力
A-4 (DP4・CP4): 問題発見・解決力
A-5（DP5・CP5)：挑戦力
A-8（DP8・CP8)：省察力
授業の形式 講義、演習
授業の方法 教材の基本事項を説明し、関連する具体例を例題として扱うことで基礎・理論の定着を図る。適宜、Google Colaboratoryを用いた演習/解説も紹介するため、ノートパソコンの持参を推奨する。ノートパソコンを持っていない場合は、学科共有パソコンを授業時間内に限り、貸し出すことができる。

体調不良などで出席停止となった場合、CanvasLMSやzoomなどのオンラインツールを用いて課題の提出と質問対応を行う。
履修条件 なし
授業計画
1 ガイダンス。授業のテーマや達成目標および授業の方法について説明する。本講義で理解すべき知識についてしっかりと認識する。
【事前学習】創薬の「モダリティ」について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】創薬の「モダリティ」について十分に復習しておく（A-8）。 （2時間）
【担当教員】黒田大祐
【授業形態】対面授業
2 創薬の歴史とコンピュータ（A-3）
【事前学習】創薬の歴史について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】創薬の歴史について十分に復習しておく（A-8）。 （2時間）
【担当教員】黒田大祐
【授業形態】対面授業
3 リガンドに基づく創薬（A-3）
【事前学習】LBDDについて調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】LBDDについて十分に復習しておく（A-8）。 （2時間）
【担当教員】黒田大祐
【授業形態】対面授業
4 生体膜と膜タンパク質（A-3）
【事前学習】膜タンパク質について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】膜タンパク質について十分に復習しておく（A-8）。 （2時間）
【担当教員】黒田大祐
【授業形態】対面授業
5 創薬標的としてのGPCR（A-3）
【事前学習】GPCRの役割について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】GPCRの役割について十分に復習しておく（A-8）。 （2時間）
【担当教員】黒田大祐
【授業形態】対面授業
6 標的の分子構造に基づく創薬1（A-3）
【事前学習】標的分子の立体構造に基づく創薬について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】標的分子の立体構造に基づく創薬について十分に復習しておく（A-8）。 （2時間）
【担当教員】黒田大祐
【授業形態】対面授業
7 標的の分子構造に基づく創薬２（A-3）
【事前学習】標的分子の立体構造に基づく創薬について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】標的分子の立体構造に基づく創薬について十分に復習しておく（A-8）。 （2時間）
【担当教員】黒田大祐
【授業形態】対面授業
8 標的の分子構造に基づく創薬３（A-3）
【事前学習】標的分子の立体構造に基づく創薬について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】標的分子の立体構造に基づく創薬について十分に復習しておく（A-8）。 （2時間）
【担当教員】黒田大祐
【授業形態】対面授業
9 研究課題：生命科学と創薬１（A-3）
【事前学習】これまで学習した内容を十分に復習しておく（A-8）。 （2時間）
【事後学習】これまで学習した内容について十分に復習しておく（A-8）。 （2時間）
【担当教員】黒田大祐
【授業形態】対面授業、課題研究
10 抗体医薬（A-3）
【事前学習】抗体医薬について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】抗体医薬について十分に復習しておく（A-8）。 （2時間）
【担当教員】黒田大祐
【授業形態】対面授業
11 感染症とワクチン（A-3）
【事前学習】感染症とワクチンの関係性について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】感染症とワクチンの関係性について十分に復習しておく（A-8）。 （2時間）
【担当教員】黒田大祐
【授業形態】対面授業
12 ペプチド医薬と核酸医薬（A-3）
【事前学習】中分子医薬品について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】中分子医薬品について十分に復習しておく（A-8）。 （2時間）
【担当教員】黒田大祐
【授業形態】対面授業
13 創薬とがん（A-3）
【事前学習】創薬とがんの関係性について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】創薬とがんの関係性について十分に復習しておく（A-8）。 （2時間）
【担当教員】黒田大祐
【授業形態】対面授業
14 ADME/Tox予測と安全性評価（A-3）
【事前学習】創薬におけるADME（吸収・分布・代謝・排泄）と毒性予測の重要性について調査しておく（A-4）。 （2時間）
【事後学習】創薬におけるADME（吸収・分布・代謝・排泄）と毒性予測の重要性について十分に復習しておく（A-8）。 （2時間）
【担当教員】黒田大祐
【授業形態】対面授業
15 研究課題：生命科学と創薬２（A-3、A-4、A-8）
【事前学習】これまで学習した内容を十分に復習しておく（A-8）。 （2時間）
【事後学習】これまでの授業をふまえ、友人等と積極的に議論し、創薬上の未解決の課題に対し再確認を行う（A-8）。 （2時間）
【担当教員】黒田大祐
【授業形態】対面授業、課題研究
その他
教科書 PDF資料を随時配布する。
参考書 佐藤 健太郎 『創薬科学入門 ―薬はどのようにつくられる?』 オーム社 2018年 第2版
長野 哲雄 (編集) 『創薬化学: メディシナルケミストへの道』 東京化学同人 2018年
石井 明子 (編集), 川西 徹 (編集), 長野 哲雄 (編集) 『バイオ医薬: 基礎から開発まで』 東京化学同人 2020年
長野 哲雄 (編集), 川西 徹 (編集) 『次世代医薬とバイオ医療』 東京化学同人 2022年
なし
成績評価の方法及び基準 レポート(60%)、授業参画度(40%)
・2回の研究課題と各回のリアクションペーパーで成績評価を行う。
・「授業参画度」を評価するために、毎回の授業で出す質問への解答が書かれたリアクションペーパーを回収し、解答内容で問題発見・解決力(A-4)ならびに省察力(A-8)を評価する。
・対面授業中に扱うノートパソコンでの演習内容は成績評価には含めない（課題研究は除く）。
オフィスアワー 本館５階（５０２）。随時（事前にアポイントをとること。アポイントの取り方については第一回のガイダンス時に説明する）。
Canvas LMSとメールを用いての質疑応答も行う。

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