実習ですぐ使える

酵素反応速度論を学ぶためのオールインワン教材

生化学や酵素学の実習を行いたい。

しかし、

・試薬調製

・実習書作成

・実験準備

などに多くの時間が必要になります。

本キットは、そうした準備負担を減らしながら、

酵素反応の測定からデータ解析、考察までを実践できる教育用キットです。

試薬と実習マニュアルをセットにしているため、届いてすぐに実習を開始できます。

大学教員には、

・授業

・学生指導

・研究活動

・学内業務

など多くの役割があります。

その中で実習は重要な教育機会である一方、準備には多くの時間と労力が必要です。

本キットは、

「実習準備に費やしていた時間を、学生との対話や研究活動に使ってほしい」

という思いから開発しました。

単に実験を行うための試薬セットではなく、

教育効果と実施しやすさを両立する教材を目指しています。

このような授業で活用できます。

・酵素学実習

⇒ミカエリス・メンテン解析や反応速度論を実践的に学べます。

・医学・薬学系実習

⇒酵素阻害の概念や薬剤開発との関連について理解を深めることができます。

・データサイエンス教育

⇒実験データを用いたグラフ作成や回帰分析にも活用できます。

乳酸脱水素酵素とは?

乳酸脱水素酵素は、グルコースからエネルギーを獲得する反応過程において働く酵素で、急な激しい運動などにより酸素の供給が十分でない時に、ピルビン酸から乳酸を生成する酸化還元反応を触媒します。
またこの酵素は、細胞がダメージを受けると血液中に流れ出るため、肝炎・心筋梗塞・悪性リンパ腫・白血病などの診断の指標として用いられています。

実習計画に組み込みやすい教材です

本キットは、

・酵素活性測定

・データ解析

・考察

までを含めた実習に対応しています。

例えば、

1コマ目:酵素活性測定

2コマ目:ミカエリス・メンテン解析

3コマ目:結果の考察・発表

といった授業構成にも活用できます。

このキットで学生が学べること

酵素はどれほど速く働くのか

⇒学生自身が kcat を計算することで、酵素1分子が1秒間に何百回もの反応を進めていることを実感できます。

基質濃度と反応速度の関係

⇒なぜ反応速度には上限があるのか。実験データを通して理解できます。

阻害剤はどのように働くのか

⇒競合阻害という重要な概念を体験的に学ぶことができます。

データから考察する力

⇒測定して終わりではありません。
得られた結果からなぜそうなったのか、何が分かるのか、どのような仮説が考えられるのか、を議論することで、探究的な学びにつなげることができます。

探究活動への発展例

⇒本キットは、授業内容や学生レベルに応じて発展的な課題設定も可能です。

例えば、

・生物種による酵素活性の違いを比較する

・阻害剤濃度による影響を調べる

・温度による活性変化を調べる

・Km や kcat の違いから酵素の特徴を考察する

といったテーマで探究活動へ発展させることができます。

忙しい先生のために

到着後すぐに使えるよう試薬調製済み

キットの特長

・準備が簡単

・必要な試薬をセット済み

・実習書が付いていますので、そのまま授業で利用可能

・探究型授業に対応

・考察や発展課題にも活用可能

・200回測定分

対象

大学1〜2年生の生化学実習

医療系学部の基礎実習

理学部・農学部・薬学部などの酵素学実習

教員養成系学部の理科教育実習

この実験で習得できる内容

LDH活性測定

初速度解析

ミカエリス・メンテン解析

酵素阻害実験

kcat算出

以下のようなグラフを作ることができます。


( 1 )
基質(ピルビン酸)の濃度を変えて LDH の反応速度を測定した。
ピルビン酸濃度が高くなるにつれ、反応速度が大きくなることが分かる。
反応開始直後からの傾きが一定である領域から、各条件での反応速度(初速度)を求めた。

( 2 )
( 1 )で求めた初速度を、基質(ピルビン酸)濃度に対してプロットした。
阻害剤であるオキサミン酸が有る場合の速度は、オキサミン酸が無い場合の速度に比べて小さくなっていた。コンピュータープログラムを使用して、ミカエリスメンテン式をフィッティングすることで Km, kcat を求めた。

( 3 )
1 / 初速度を 1 / 基質(ピルビン酸)濃度に対してプロットした(両逆数プロット)。
オキサミン酸が有る場合の直線とオキサミン酸が無い場合の直線が y 軸で交わったことから、オキサミン酸は Vmax を変化させず Km を変化させることが分かった。
よって、オキサミン酸は競合阻害により LDH を阻害すると考えられた。

キット内容

乳酸脱水素酵素 (LDH) 溶液・NADH・NADH 保存用溶液・リン酸カリウム緩衝液・ピルビン酸ナトリウム・阻害剤 (オキサミン酸ナトリウム)・マニュアル
*必要に応じて、マニュアル電子版も提供いたします

研究・教育以外の目的にはご使用いただけません.


⇒ 乳酸脱水素酵素は以下よりお選びください。
・高度好熱菌 Thermus thermophilus
 製品番号 EL002-01-01

・ヒトH型 (Heart and brain)   
 製品番号 EL002-01-02H

・ヒトM型 (Muscle and liver)  
 製品番号 EL002-01-02M

・ウサギ (Muscle)       
 製品番号 EL002-01-03

・ニワトリ (Heart)         
 製品番号 EL002-01-04

・ウシ (Heart)
 製品番号 EL002-01-05

監修

大阪大学 名誉教授 倉光成紀 先生

よくあるご質問

Q:実習書は付属していますか?

A:はい。授業でそのまま利用できるマニュアルが付属しています。

Q:分光光度計以外に必要な機器はありますか?

A:マイクロピペットおよびチップをご準備ください。

Q:何人程度の実習に対応できますか?

A:200回測定分を用意していますので、各グループごとに複数の測定が可能です。

価格

20,000円(税込)

200回測定分

お問い合わせ