生物科学コース

生物科学コース

生物科学コースの特色

生物科学は分子から生態系まで、さまざまなレベルで生命現象を分析し、その謎を解き明かしていく学問です。より深く生命の謎を探求するため、またその成果を社会で活かせるように、生物科学の基礎から最先端まで、バランスのとれた教育を行います。

教育の理念

教育内容の特徴

• 分子生物学・細胞生物学・発生生物学などの基礎生命科学分野、系統学・分類学・生態学・進化学などの多様性生物学分野の両方の内容をバランスよく学べます。4年間の課程で生物科学のしっかりした基本的専門知識と技術を修得できます。
• 実験・実習・卒業研究のような、体験して身につける知識や技術に重点をおいていることも、カリキュラムの特色です。
• 1、2年次に理学の基礎となる基礎科目群を学び、2年次以降はより高度で専門的な標準・発展科目を中心に学修します。
• 卒業研究:3年次後期に配属研究室を決定します。4年次には指導教員の研究分野に関連するテーマを一つ選び、専門的な研究と学修を行います。みなさん自身で実験や調査を計画・実行し、文献を調べ、問題を解決していくことになります。

生物科学コース修了者の進路

本コースで学んだ学生には、生命科学研究(技術者・研究者)、バイオ関連企業(製薬、食品、検査試薬・機器、臨床検査など)、環境アセスメント(公立、民間)、理系教員(中学、高校)、技術系公務員などへの道が開かれています。就職に有利になる関連資格の取得もサポートします。また、大学院(博士前期・後期課程)へ進学し、さらに専門性を高めることもできます。

研究室での研究内容

基礎生命科学分野

生命現象を理解するための基礎となる、遺伝学、分子生物学、生理学、細胞生物学、発生生物学などの研究を行っています。

分子レベルの研究

遺伝物質であるDNAについて、放射線等により損傷を受けた場合、どのように修復されるのか、さらにこれらが完全でない場合に誘発される突然変異などについて、培養細胞を使って分子レベルから研究しています。

細胞レベルの研究

DNAとタンパク質が結合した染色体について、その行動を調べています。生命の基本単位である細胞レベルでは、動原体と細胞分裂、老化やがん化などに関する研究を行っています。

個体レベルの研究

ショウジョウバエを使って、発生過程で働いている遺伝子の機能や神経回路の形成機構 について研究しています。カイコやカメムシなどを使い、細胞分裂において染色体分配時に働く遺伝子の機能や進化、模様や体色形成に関わる遺伝子について研究しています。またマウスを用い、放射線などによる個体への影響を調べています。

多様性生物学分野

個体以上のレベルの現象を対象に、生態学、系統学、分類学、進化学について、以下のような内容の研究を行っています。

個体を対象にした研究

植物の形態と機能との関連、地球環境変化が個体の成長と繁殖に及ぼす影響の研究。

集団や種を対象にする研究

形態に基づく生物の分類、形態や遺伝子情報による系統関係の推定や形質の進化の解析。水生生物個体群の動態解析。DNAマーカーによる社会性昆虫の血縁解析や集団の遺伝解析。植物と訪花昆虫・昆虫と共生微生物のような生物の種間関係の研究。人為選択が植物に与えた影響の研究。

群集・生態系レベルの研究

野外の動植物群集の組成・多様性の調査とこれらに影響する要因の解析。外来動植物の動態と影響評価、里山林や湖沼の保全・再生、植物群集に対する地球環境変化の影響の研究。

研究トピックス

複雑な神経回路を作り上げるメカニズム　鈴木 匠 准教授

私たちの脳神経系は無数の神経細胞からできており、それぞれが自身のパートナーと連絡し合い非常に複雑な神経回路を形成しています。 この回路によって、目、鼻、耳などの感覚器からの情報が適切に処理・伝達され、見たもの、嗅いだ匂い、聞いた音を認識しています。これらの情報処理に関わる神経細胞は、すべて神経幹細胞という1種類の細胞から作り出されています。しかし、それぞれの神経細胞が、いつ、どこで、どうやって生まれ、いかにして正確な回路を形成し、それぞれの機能を獲得するのか?という問題はいまだ解決されていません。
　私たちの研究室では、ショウジョウバエの視覚中枢に注目し脳神経系の発生メカニズムの研究を進めています。ハエの視覚中枢は、層構造・カラム構造など哺乳類の大脳と非常によく似た構造をしており、共通の発生学的な特徴を持っています。これまでの私たちの研究から、神経幹細胞では、次々に発現している遺伝子が変化し、この発現変化に対応して次々に異なる種類の神経が生み出されていることがわかりました。現在では、それぞれの遺伝子の下流で起きている現象を調べています。

シロアリの階級決定に遺伝子が関わることを発見 林　良信 博士・北出　理 教授

ヤマトシロアリには「ニンフ(羽蟻になる個体)」や「ワーカー(働き蟻)」のような形態が異なる階級があります。その分化に遺伝子が関わることを発見し、米科学誌Scienceに発表しました。特殊条件下でニンフとワーカーから分化する「補充生殖虫」を交配させ、生まれた卵を親と離して育てると、親の階級により、子が分化する階級と性の割合が大きく異なりました。結果を説明できる遺伝モデルから、ニンフとワーカーは、X染色体にある1遺伝子座で決定されることがわかりました。ただし階級決定は、遺伝子とともに親の出すフェロモンの制御も受けると思われます。