(57)【要約】      （修正有）【課題】学習時に使用するタンパク質分解酵素の教材用分子模型であって、学習効果を高めるために、手に取って触ることができ、分子構造の立体的特徴と生理活性部位とを容易に学習することができる教材用分子模型を提供する。【解決手段】学習時に使用するタンパク質分解酵素の教材用分子模型１００であって、原子を模した、直径３ｍｍから８ｍｍの球形の原子模型部材を有し、複数の原子模型部材を、幅５０ｍｍから１５０ｍｍ、高さ３０ｍｍから１００ｍｍ、奥行き３０ｍｍから１００ｍｍ、の塊形状に配置して酵素分子を形成し、酵素分子は、生理活性部位に対応する溝形状の凹部１０を備える。【選択図】図５
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
学習時に使用するタンパク質分解酵素の教材用分子模型であって、
原子を模した、直径３ｍｍから８ｍｍの球形の原子模型部材を有し、
複数の前記原子模型部材を、幅５０ｍｍから１５０ｍｍ、高さ３０ｍｍから１００ｍｍ、奥行き３０ｍｍから１００ｍｍ、の塊形状に配置して酵素分子を形成し、
前記酵素分子は、生理活性部位に対応する溝形状の凹部を備える、
ことを特徴とするタンパク質分解酵素の教材用分子模型。
【請求項２】
前記原子模型部材の材質は、光硬化性樹脂であり、
前記酵素分子は、光造形方式の３Ｄプリンタで一体的に形成する、
ことを特徴とする、請求項１に記載のタンパク質分解酵素の教材用分子模型。
【請求項３】
前記光硬化性樹脂は、透明材料または半透明材料である、
ことを特徴とする、請求項２に記載のタンパク質分解酵素の教材用分子模型。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、学習時に使用するタンパク質分解酵素の教材用分子模型に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、原子半径を反映させた複数の原子表示部材を原子間距離および結合角を反映させて結合させた分子模型であって、前記複数の原子表示部材のうち、一重の共有結合で結合している２つの原子を示す２つの原子表示部材が、仮想の結合軸周りに回転可能な結合部によって結合され、前記複数の原子表示部材のうち、引力的相互作用を有する原子を示す原子表示部材には、脱離可能なカップリング部材が付されていることを特徴とする分子模型に関する技術が開示されている。特許文献２には、外殻部が透明材料または半透明材料にて形成された空間充填模型と、該空間充填模型とともに原子表示部品を形成するように上記外殻部内に配置された球−棒状模型とを備え、上記原子表示部品に、これとは少なくとも形状またはサイズが異なる他の原子表示部が、上記球−棒状模型を化学結合手として連結されていることを特徴とする分子模型に関する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−３１５２５号公報
【特許文献２】特開２００９−９３２０４号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、学習者中心の教育として、視覚・聴覚・触覚（Ｖｉｓｕａｌ・Ａｕｄｉｔｏｒｙ・Ｋｉｎｅｓｔｈｅｔｉｃ）の学習スタイル（以下、「ＶＡＫ学習スタイル」という）を目的に、視覚・触覚を利用した三次元の教材用分子模型（以下、「３Ｄ教育媒体」という）が求められている。
【０００５】
本考案は、学習時に使用するタンパク質分解酵素の教材用分子模型であって、学習効果を高めるために、手に取って触れる三次元模型のタンパク質分解酵素の教材用分子模型を提供することを目的とする。また、本考案は、学習時に使用するタンパク質分解酵素の教材用分子模型であって、分子構造の立体的特徴と生理活性部位（基質が結合し化学反応が進む酵素の部位）とを容易に学習（理解・実感など）することができるタンパク質分解酵素の教材用分子模型を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本考案の一つの実施形態は、学習時に使用するタンパク質分解酵素の教材用分子模型であって、原子を模した、直径３ｍｍから８ｍｍの球形の原子模型部材を有し、複数の前記原子模型部材を、幅５０ｍｍから１５０ｍｍ、高さ３０ｍｍから１００ｍｍ、奥行き３０ｍｍから１００ｍｍ、の塊形状に配置して酵素分子を形成し、前記酵素分子は、生理活性部位に対応する溝形状の凹部を備える、ことを特徴とするタンパク質分解酵素の教材用分子模型を提供する。
【０００７】
本考案の他の実施形態は、上記のタンパク質分解酵素の教材用分子模型であって、前記原子模型部材の材質は、光硬化性樹脂であり、前記酵素分子は、光造形方式の３Ｄプリンタで一体的に形成する、ことを特徴とするタンパク質分解酵素の教材用分子模型であってもよい。
【０００８】
本考案の他の実施形態は、上記のタンパク質分解酵素の教材用分子模型であって、前記光硬化性樹脂は、透明材料または半透明材料である、ことを特徴とするタンパク質分解酵素の教材用分子模型であってもよい。
【考案の効果】
【０００９】
本考案に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型によれば、学習時に使用するタンパク質分解酵素の教材用分子模型であって、学習効果を高めるために、手に取って触ることができる。また、本考案に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型によれば、分子構造の立体的特徴と生理活性部位（基質が結合し化学反応が進む酵素の部位）とを容易に学習（理解・実感など）することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】タンパク質分解酵素によるタンパク質の分解の例を説明する説明図である。
【図２】タンパク質分解酵素の三次元モデルの一例を説明する説明図である。
【図３】本考案の実施形態に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型の例を説明する説明図である。
【図４】本考案の実施形態に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型の一例を説明する説明図である。
【図５】本考案の実施形態に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型の生理活性部位の例を説明する説明図である。
【考案を実施するための形態】
【００１１】
実施形態に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型の例を用いて、本考案を説明する。なお、本考案は、以後に説明するタンパク質分解酵素の教材用分子模型以外でも、学習時に使用するための教材用分子模型（もの、部材、部品、教材など）であれば、いずれのものにも用いることができる。タンパク質分解酵素は、セリン残基を活性中心に含むセリンプロテアーゼ(トリプシン、キモトリプシンなど)、システイン残基を含むチオールプロテアーゼ(パパインなど)、酸性アミノ酸を活性中心に含む酸性プロテアーゼ(ペプシンなど)、補酵素として金属イオンを含む金属プロテアーゼ(カルボキシペプチダーゼなど)等であってもよい。
【００１２】
以後に、本考案の各構成を説明する。
【００１３】
図１乃至図５を用いて、本考案の実施形態に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型の構成を説明する。ここで、図１は、タンパク質分解酵素がタンパク質をペプチドに分解する例を説明する説明図である。図２は、三次元分子構造データの分子モデルに基づいて生成されるタンパク質分解酵素の三次元モデル１００Ｍの一例を説明する説明図である。図３は、本考案の実施形態に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型１００の例を説明する正面図である。図４（ａ）は、本考案の実施形態に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型１００の大きさの例を説明する正面図である。図４（ｂ）は、本考案の実施形態に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型１００の一例を説明する左側面図である。図４（ｃ）は、本考案の実施形態に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型１００の一例を説明する右側面図である。図５は、本考案の実施形態に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型１００の生理活性部位の例を説明する説明図（平面図）である。なお、図１等に示すタンパク質分解酵素の教材用分子模型の構成等は一例であり、本考案は図１等に示す教材用分子模型等に限定されるものではない。
【００１４】
本考案に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型は、ＶＡＫ学習スタイルを目的に、学習時に使用して、学習効果を高めるために、手に取って触れる３Ｄ教育媒体（分子模型）である。また、本考案に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型は、視覚・触覚を利用して分子構造を学習することができるので、分子構造の立体的特徴と生理活性部位（基質が結合し化学反応が進む酵素の部位）とを容易に学習（理解・実感など）することができる。
【００１５】
図１に示すように、タンパク質分解酵素は、タンパク質のペプチド結合を加水分解（消化）する酵素である。タンパク質分解酵素は、タンパク質をたとえばペプチドに分解する。なお、タンパク質分解酵素は、消化液に含まれるほか、微生物が分泌するものも知られており、洗剤などの工業的にも利用されている。本考案は、教材に用いることができるタンパク質分解酵素の教材用分子模型に関するものである。 
【００１６】
下記にて、各構成を具体的に説明する。
【００１７】
図２に示すように、タンパク質分解酵素の教材用分子模型は、分子モデルに基づいて生成されるタンパク質分解酵素の三次元モデル１００Ｍ（たとえば３次元ＣＡＤデータ）を用いて、三次元の酵素分子の模型として形成される。図３に示すように、本考案に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型は、タンパク質分解酵素の三次元モデル１００Ｍを用いて、光造形方式の３Ｄプリンタで一体的に形成することができる。なお、３Ｄプリンタで一体的に形成する方法は、公知の技術を利用することができ、実験、設計、計画などで予め定められた形成条件とすることができる。
【００１８】
図３に示すように、本考案に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型は、光造形方式の３Ｄプリンタで一体的に形成される分子模型である。本考案に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型は、原子を模した、直径３ｍｍから８ｍｍの球形の原子模型部材を複数有する。
【００１９】
図４（ａ）乃至図４（ｃ）に示すように、本考案に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型は、本実施形態では、複数の原子模型部材（直径３ｍｍから８ｍｍの球形の原子模型部材）を、例えば幅５０ｍｍから１５０ｍｍの範囲、例えば高さ３０ｍｍから１００ｍｍの範囲、例えば奥行き３０ｍｍから１００ｍｍの範囲、の塊形状に配置して、酵素分子を形成したものである。原子模型部材の材質は、本実施形態では、光硬化性樹脂である。光硬化性樹脂は、透明材料または半透明材料である。なお、本考案に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型の塊形状の外形は、所望の大きさに形成されていてもよく、所望のデザインとなるような形状に形成されていてもよい。
【００２０】
これにより、本考案に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型は、３Ｄプリンタで一体的に形成される分子模型であるため、手に取って触れる３Ｄ教育媒体（分子模型）であり、視覚・触覚を利用して分子構造を学習することができる。また、本考案に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型は、手に取って触れる３Ｄ教育媒体（分子模型）であり、視覚・触覚を利用して分子構造を学習することができるので、分子構造の立体的特徴を容易に学習（理解・実感など）することができる。また、本考案に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型は、透明材料または半透明材料である光硬化性樹脂を用いて３Ｄプリンタで一体的に形成される分子模型であるため、透明または半透明であり、視覚・触覚を利用して分子構造の全体を容易に学習（理解・実感など）することができる。
【００２１】
図５に示すように、本考案に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型１００（酵素分子）は、生理活性部位に対応する溝形状の凹部１０を備える。なお、本考案に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型の溝形状の凹部１０の形状は、所望の大きさに形成されていてもよく、所望のデザインとなるような形状に形成されていてもよい。また、本考案に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型の溝形状の凹部１０の形状は、実験、設計、計画などで予め定められた形状とすることができる。
【００２２】
これにより、本考案に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型は、生理活性部位に対応する溝形状の凹部１０を備えるので、視覚・触覚を利用して分子構造を容易に学習することができる。また、本考案に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型は、透明材料または半透明材料である光硬化性樹脂を用いて３Ｄプリンタで一体的に形成される分子模型であるため、透明または半透明であり、生理活性部位に対応する溝形状の凹部１０を視覚・触覚を利用して容易に学習することができる。
【００２３】
以上のとおり、本考案に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型によれば、学習時に使用するタンパク質分解酵素の教材用分子模型であって、学習効果を高めるために、手に取って触ることができる。また、本考案に係るタンパク質分解酵素の教材用分子模型によれば、分子構造の立体的特徴と生理活性部位（基質が結合し化学反応が進む酵素の部位）とを容易に学習（理解・実感など）することができる。
【００２４】
以上のとおり、本考案に係る実施形態について説明したが、本考案は上記の実施形態に限定されるものではない。すなわち、本考案は、実用新案登録請求の範囲に記載の内容に基づいて、様々に変形、変更又はその他任意に改変され得る。
【符号の説明】
【００２５】
１００  ：  タンパク質分解酵素の三次元モデル
１００Ｍ：  タンパク質分解酵素の教材用分子模型
１０  ：  溝形状の凹部（生理活性部位に対応する溝形状の凹部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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