| Research Abstract |
高等学校生物の免疫分野における実験・実習の教材化は難しく, ほとんど実践例がない。
一方, 研究者の間では, 免疫現象の解明や, タンパク質の測定に, 酵素免疫測定法(ELISA法)が用いられている。このELISA法の利点は, 1)特異性の高さと定量性の正確さ 2)多様なタンパク質が検出可能であること 3)検出するタンパク質が独自で設定可能であることなどがあげられる。さらに検出反応そのものが, 免疫現象の理解につながる。
そこで, 本研究では, ELISA法を活用することで, 免疫特に, 免疫反応の特異性の高さや反応の特性の理解のための高校生向けの実験・実習の教材の開発を試みた。
具体的には, BioRad社のExplorer Kitを用いて, 高等学校での実践の可能性を検証した。直接吸着法, サンドウィッチ法, 競合法を行い, ①定性的な検証実験での活用の可能性 ②低価格のマイクロプレートリーダーを活用して, 定量的な検証実験での活用の可能性を検証した。
定性的な分析においては, 実験操作に不慣れな高校生においても, 十分に実施可能であり, 肉眼で反応の有無が十分に確認することができた。一方, 低価格のマイクロプレートリーダーを用いた定量的な分析では, 十分な精度が得られることが確認され, 高校生でも検量線から濃度を求めることが可能であった。
実習後, フローサイトメーターの原理についてのアンケートにより教育的効果を調査した結果, 理解度だけでなく関心度においても高く, ELISA法による教材が有効であることがわかった。一方, 実習に要する時間が多く, 授業展開する上では, 解決する必要がある。さらに, ELISA法の利点である多様なタンパク質が検出可能であること, 検出するタンパク質が独自で設定可能であることは, 探究活動で活用できる。今後この点についても教材開発する必要がある。
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