APR 29, 2026

生物学の授業で、PyMOL を用いてタンパク質の構造 および分子間相互作用を可視化する

静的な教科書の図だけで概念が提示される場合、学生にとって立体的なタンパク質の構造（構造 ）を理解するのは難しいことがあります。可視化ツールを活用することで、空間的な理解を深め、学生が構造 と生物学的機能を結びつける助けとなります。このライトニングトークでは、ヘモグロビンをモデル系として用い、PyMOL を、タンパク質構造 や分子間相互作用の教育を充実させるための使いやすい計算ツールとして活用する方法について紹介します。

ヘモグロビンは、明確な二次構造および四次構造の特徴を持ち、生物学的に重要な酸素結合メカニズムを有する、よく解明されたタンパク質です。本セッションでは、参加者は、Protein Data Bank（PDB）ファイルをPyMOL に読み込み、αヘリックスやβシートを可視化し、ヘム基を強調表示し、サブユニットの構成を調べる方法について、指導付きのデモンストレーションを見学します。このワークフローは教室での使用を想定して設計されており、計算機に関する知識はほとんど必要ありません。

また、本プレゼンテーションでは、教育者がインタラクティブな可視化を通じて、学生が「構造 」の機能的関係性を探求できるよう導くための戦略についても概説します。参加者には、厳選されたPDB識別子、基本的なPyMOL コマンド、および学部レベルの生物学や生化学の授業ですぐに活用できる学生向け誘導質問を盛り込んだ、簡潔で授業ですぐに使える教材が提供されます。
本セッションでは、構造の可視化が、抽象的な分子の概念をいかに魅力的な学習体験へと変えることができるかを紹介します。