解答・解説（ppt）

代謝と遺伝 Ⅰ
中間復元解答・解説
スキー部ＭＡ８試験対策部隊
作成：yosshiこの解説書は、復元試験問題から抽出して解答・解説を目的として作成され
たものであり、プリント、ノートを総合的・個人的にまとめたものです。よって誤答
や説明不足などありましたら、作成者に申し出てください。
またこの解説書を用いたことにより使用者に不利益が生じた際、作成者への
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す。
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5章米倉
４．ＤＮＡの遺伝物質としての利点（適当です）
1.ＲＮＡのリボヌクレオチドよりも脱水酸基化したデオキシリボ
ヌクレオチドの方が、化学的に安定性が高い。
2.タンパク質よりも小さく、クロマチン構造としてまとめられる
ので核内に収まりやすい。
3.組み合わせによりたくさんの情報を含めることができる上
に小さい。（塩基３，２×１０９個、約２，２ｍ）
4.タンパク質より耐熱性、耐化学性があって可逆的。
5.構成物質のデオキシヌクレオシド3リン酸は豊富にあり、複
製・転写も簡単で他の代謝にも利用できる。
6.半保存的複製ができるので子孫に確実に遺伝情報を伝え
ることができる。
5章米倉
５．アヴェリーの実験
• 実験材料：Ｓ型（病原性）肺炎双球菌抽出物
（ＤＮＡ・ＲＮＡ・脂質・タンパク質・炭水化物）
：Ｒ型（非病原性）肺炎双球菌、シャーレ、培養器
• 実験内容・結果
Ｒ型肺炎双球菌に殺菌して分画したＳ型抽出物のそれぞれを加
えて培養する。この中でＲ型からＳ型に形質転換を起こした物質
が目的の「遺伝子の実体」である。という実験。結果は、ＤＮＡを加
えたＲ型のみＳ型に形質転換した。それ以外の物質はＲ型のまま
であった。
• 結論
形質転換を起こす遺伝子本体は、ＤＮＡであることがわかった。
特にこの当時、遺伝子はタンパク質であるという推論を否定した。
5章米倉
５．アヴェリーの実験
※グリフィスの実験と混同しないこと！！
肺炎双球菌Ｒ型とＳ型を使って形質転換を見つけただけ。
ちなみにアヴェリーは、ＷＷⅡ戦中から100万シャーレも培
養し、遺伝子はタンパクではなくＤＮＡってことを証明した。だ
が、みんなから間違えだとか、実験中にタンパク質がはいい
たんでしょとかいわれ、その都度追実験をしても全然認めら
れなかった。その後にワトソン・クリックの発表でやっと認めら
れるようになった。しかし無情にも若くして亡くなってしまった
ため、ウィルキンスと同様にノーベル賞をもらえなかった悲
劇の科学者の一人である。
グリフィスはノーベル賞をもらっている。
5章米倉
５．ﾊｰｼｨ・ﾁｪｲｽの実験
• 実験材料：大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）、Ｔ２ファージ（ウイルス）
：放射性同位元素（Ｐ３２Ｓ３５）、遠心分離機、培養器
• 実験内容・結果
目的は、ウイルスの遺伝子本体がＤＮＡとタンパク質のどち
らかなのかを同定すること。ＤＮＡには硫黄、タンパク質には
リンが含まれないことを利用し、Ｔ２ファージの外殻にＳ３５、Ｄ
ＮＡにＰ３２で標識して大腸菌に感染させて増殖。増えたＴ２
ファージを遠心分離で外殻とＤＮＡに分けてそれぞれ放射能
を測定した結果、ＤＮＡにＰ３２が含まれていた。
結論
このことからタンパク質ではなくＤＮＡが遺伝子であり、子孫
に受け継がれ、生み出す源であることがわかった。
６章岩淵
２．ＤＮＡｐｏｌ以外の複製に関連する酵素
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ＤＮＡヘリカーゼ：複製フォークを開く
ＤＮＡリガーセ：ＤＮＡ鎖をつなげる
ＤＮＡプライマーゼ：プライマーを形成
ＤＮＡヌクレアーゼ（制限酵素）：ＤＮＡ鎖を加水分解
滑る留め金タンパク質：複製フォークが開いた状態を維持
一本鎖ＤＮＡ結合タンパク質：二本鎖にならないようにする
※転写もほぼ一緒。
原料：デオキシリボヌクレオシド三リン酸、ＲＮＡプライマー
＋ｂｕｆｆｅｒ（緩衝液）・ＲＮＡｐｏｌⅡ
６章石垣
３．脱アミノ化を直さないで複製したら？
Ｃ：シトシン→（脱アミノ）→Ｕ：ウラシルとなったままの鋳型
ＤＮＡで複製した場合、ＲＮＡと同様にＵに対応したＡ：アデニ
ンが入って相補鎖が作られて点突然変異が生じる。
＊修復には｛塩基除去修復｝を行う。
おかしくなった塩基を含むＤＮＡ鎖をＤＮＡエキソヌクレ
アーゼで切断して、塩基を除去してＤＮＡｐｏｌで正しい塩基
を入れて、ＤＮＡリガーゼでくっつける。
７章伊達
２．ＲＮＡｐｏｌの種類と産物・所在
Ｐ２７６ー八章のｆｉｇ８－１を完全に覚えてね！
３．リボソームのサブユニット
• ４０ｓサブユニット
• ６０ｓサブユニット
＊大・小サブユニットと教科書的に書いた場合は×に
なる可能性が高いので注意。
４．終始コドンは？
ＵＡＡ・ＵＡＧ・ＵＧＡ→指定アミノ酸なし
７章伊達
５．ＡＵＧいつも開始コドンとは限らない。その仕組み
はどうなってるん？
転写開始を指定するＡＵＧは、そのリボソーム開始複
合体と開始ｔＲＮＡがｍＲＮＡのＣＡＰ構造を認識し、最初
のＡＵＧを見つけて初めて転写開始部位となる。ｍＲＮＡ
鎖の途中にＡＵＧがあってもそこからスタートすることは
ない。
６．なんだかわからん？
４章長尾
３．競合阻害と非競合阻害を説明
別紙参照
４．リン酸化・脱リン酸化（Ｐ１５４）
キナーゼ：リン酸化、ホスファターゼ：脱リン酸化
負の電荷を二つもつリン酸基が、正電荷のアミノ酸側
鎖に結合することで、タンパク質の立体構造を変化させ
る。酵素であればこの反応により酵素自体は活性化する。
この反応は可逆的であり、脱リン酸化によってタンパク
質はもとの立体構造になり不活化する。
例：１６章：受容体チロシンキナーゼ
：ＧＴＰ結合タンパク（Ｒａｓ）など

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