| 年度 |
2026年度 |
開講部局 |
統合生命科学研究科博士課程前期統合生命科学専攻数理生命科学プログラム |
| 講義コード |
WG133004 |
科目区分 |
専門的教育科目 |
| 授業科目名 |
数理生命科学特別講義Ｄ（DNAナノテクノロジーによる自己組織化の理論と実験） |
授業科目名
（フリガナ） |
スウリセイメイカガクトクベツコウギデー |
| 英文授業科目名 |
Special Lecture on Mathematical and Life Sciences D |
| 担当教員名 |
担当教員未定,市川 正敏 |
担当教員名
(フリガナ) |
タントウキョウインミテイ,イチカワ マサトシ |
| 開講キャンパス |
東広島 |
開設期 |
1年次生 前期 セメスター（前期） |
| 曜日・時限・講義室 |
(前) 集中 |
| 授業の方法 |
講義 |
授業の方法
【詳細情報】 |
対面, オンライン（同時双方向型） |
| 動画資料や板書、ディスカッションがある事を考慮して学生には対面での受講を推奨するが、遠隔地からの出席などを考慮してオンライン受講も認める。 |
| 単位 |
1.0 |
週時間 |
|
使用言語 |
J
:
日本語 |
| 学習の段階 |
5
:
大学院基礎的レベル
|
| 学問分野（分野） |
25
:
理工学 |
| 学問分野（分科） |
01
:
数学・統計学 |
| 対象学生 |
M1, M2, D1, D2, D3, B4 |
| 授業のキーワード |
自己集合
自己組織化
DNAナノテクノロジー
DNAオリガミ
DNAコンピュータ
分子ロボティクス
アクティブマター |
| 教職専門科目 |
|
教科専門科目 |
|
プログラムの中での
この授業科目の位置づけ
（学部生対象科目のみ） | |
|---|
到達度評価
の評価項目
（学部生対象科目のみ） | |
|---|
| 授業の目標・概要等 |
本講義では、小さな要素が相互作用しながら集合し、秩序だった動作や形状を形成する「自己集合」や「自己組織化」と呼ばれる現象を紹介する。特に、DNAナノテクノロジーを用いて人為的に自己組織化を分子実装する手法に焦点を当て、その歴史的背景、動作原理、数理モデル等について講義する。情報・物理・化学・生物・工学などの融合領域である最先端のDNAナノテクノロジーについて学び、その有用性や発展性を理解するとともに、その楽しさや面白さを学ぶことを目的とする。
|
| 授業計画 |
以下の項目について扱う。1項目ずつ順番に講義を行うわけではなく、一度の講義に複数の項目を少しずつ紹介する予定である。
1. 自然にみられる自己組織化現象
2. コンピュータプログラムによる自己組織化
3. 生物、化学、材料の観点から見たDNA分子
4. DNAナノテクノロジーの基礎
5. DNAオリガミによる静的な二次元・三次元構造体
6. DNAコンピュータによる化学反応系の設計
7. DNA反応拡散系によるパターン形成
8. DNAナノテクノロジーによる分子ロボティクス・アクティブマターへの展開
レポート課題を適宜実施する。 |
| 教科書・参考書等 |
DNAオリガミ入門 基礎から学ぶDNAナノ構造の設計技法 978-4274227134
分子ロボティクス概論 978-4990907648
DNA分子デザインのすべて 978-4990907679 |
授業で使用する
メディア・機器等 |
|
| 【詳細情報】 |
|
授業で取り入れる
学習手法 |
ディスカッション |
予習・復習への
アドバイス |
積極的に参加、議論しましょう。 |
履修上の注意
受講条件等 |
|
| 成績評価の基準等 |
レポート課題と出席から総合的に判断する。 |
| 実務経験 |
|
実務経験の概要と
それに基づく授業内容 |
|
| メッセージ |
|
| その他 |
この授業は京都大学の川又生吹先生による集中講義です。掲示があるまでの間、講義内容に関する質問がある場合は市川（ichikaw@hiroshima-u.ac.jp）宛てメールでお願いします。授業日程などは掲示に注意してください。 |
すべての授業科目において，授業改善アンケートを実施していますので，回答に協力してください。
回答に対しては教員からコメントを入力しており，今後の改善につなげていきます。 |