本書は，医・薬・農・理工系学部などで生命科学を修めようとする学部生に対し，遺伝子操作の基本原理や遺伝情報の解読法を解説するとともに，タンパク質のアミノ酸配列や立体構造を解き明かす原理をわかってもらうために計画した。執筆にあたっては，専門用語の羅列はできるかぎり避け，内容的にはストーリー性をもって，気軽に読める科学啓蒙書的な教科書づくりを目ざした。本書では，著者らの研究分野の周辺領域における話題を織りまぜながら，遺伝子とタンパク質の構造と機能をいかに解き明かすかを解説する。 1．遺伝子科学の幕開け DNA発見の歴史 遺伝子研究が与えたインパクト 2．遺伝子操作に必要な道具 遺伝子組換え実験を安全に行うために 遺伝子操作に使用される道具 制限酵素 ベクター 細胞への遺伝子導入 3．遺伝子の基本構造と転写の誘導 遺伝子の基本構造と制御機能 プロモーターと転写のプロセス ラクトースオペロン トリプトファンオペロン 真核生物の遺伝子と転写・翻訳系の特徴 4．遺伝子を解析する手法 サザンブロッティング法〜目的DNAの解析〜 ノーザンブロッティング法〜目的RNAの解析〜 コロニーおよびプラーク・ハイブリダイゼーション法 5．遺伝情報を解読する 塩基配列決定の基本原理 超高速シークエンシング法 インターネットを利用した遺伝情報の解析 6．試験管内遺伝子増幅技術とその応用 試験管内で遺伝子を増やすPCR法 PCR法で何ができるか PCR産物の直接シークエンス リアルタイムPCR法 7．遺伝子の発現量を測定する 半定量および定量RT-PCR DNAマイクロアレイ解析 クロマチン免役沈降法による転写調節因子結合部位の網羅的解析 8．遺伝子に人工変異を与える ランダム変異法 部位特異的変異法 9．RNAにより遺伝子の発現を制御する RNA干渉を利用した遺伝子発現抑制 10．タンパク質の基本知識 カラムクロマトグラフィー タンパク質のサイズを知る タンパク質のアミノ酸配列を決める アミノ酸とタンパク質の関係 光で知るタンパク質の二次構造 11．遺伝情報を翻訳する 遺伝暗号 異種タンパク質の効率的な生産法 12．タンパク質の三次元構造を知る タンパク質のX線結晶構造解析 おわりに 参考文献 索引