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平成 1 7 年 度 遺 伝子 工 学 試 験 問題
(注意)松 下 ・丹生谷 の問題 に対す る答案を、それぞれ別 々の解答用紙 に分けて書 いて
A
せ
。
よ
(3)
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/ ヽ4
次 の説 明文 を読 んで 、以下 の ( 1 ) ∼
や、
敵
の
問題 1 .
姥 めに'あB露
,
力
ド
ぜ
鵠
)
題1から問題3まであります。
提出す ること。 (問
形質転換 の頻度」を 「
<形 質転換 の頻度 と効率> 大 腸菌 の形質転換 について 、 「
形質
ベ クター
、「
形質転換 の効率」を 「
転換 に用 いた細胞 の うち形質転換 された細胞 の害J合」
DNA l μ gを 用 いた場合に得 られると期待 される形質転換 コロニー の数」と定義す る。
例 えば、108の細胞 を選択寒天培地に塗布 して コロニーが 1009個得 られた場合 の形質転
5の
な り、100 pgのPUCl18ベ クター を用
換 の頻度 は 103.108=10‐
計算式 によ り 10 5と
■1 0 0 p g = 1 0 1 / p g D N A =
いて コ ロニ ー が 1 , 0 0 0 個得 られ た場合 の形質転 換 の効 率 は、1 , 0 0 生
107/μ
gDNAの
計算 式 によ り 1 0 7 / μ
g D N A と な る。
れd I I I で切 断 しアル カ リフ ォス フ ァタ ー ゼ処 理 によ り脱 リン酸 化
ー
n g / μl の 九
処理 した 5 0 雫g / 4 1 の P U C l 1 8 ベ クタ
生 μl を 、財 ガd I I I で切 断 した 1 0 0 `
< 形 質 転換 実 験 > 財
`
ヽ
こ
′
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更応液のう
p h a g e D N A t t P l総外積
と る が で連結反応 した。この連結方
卜付
転換に用いた (④ とす る)。また、対照実験 として、制限酵素で切断しヱR を持: 1 島
岳爆才( O t l i う
ュニの PUCl18プ ラスミ ドl μlを形質転換 に用 いた (①とする)。形質転換のための大
腸菌 のコンピテ ン トセルは、塩化 カルシウム法により3 mlの 大腸菌培養液から 0.3 ml
コンピテ ントセルを用いた。
のコンピテ ン トセルを作製 し、1種 類 の形質転換 に041 mlの
形質転換では、DNA溶 液 l μl(③ または ①)と コンピテ ン トセル 0.l mlを
混合 して
氷上に20分 静置 し、42℃で熱処理 した後、LB液 体培地 0.4耐 を加え、そのうちの0.l ml
を、アンピシリンを含 む選択寒天培地に塗布 し、37℃で一晩培養 した。その結果、選択
寒天培地 に生 じたコロニーの数は、③ で 400、⑥ で 200で あった。
(1)① の結果から形質転換の効率はいくらになるか、計算式とともに答えよ。
(2)① の結果から形質転換の頻度はいくらになるか、計算式 とともに答えよ。ただし、
コンピテ ン トセル作製時 の対数増殖期 の大腸菌培養液 の細胞密度 は l x 108
cells/mlで
あったとする。
(3)③ の結果から連結反応の効率 (ベクターのうちの何%が 環状に連結されたか)は
い くらになるか、計算式 とともに答えよ。ただし、環状でないベクターの形質転
換の効率はゼロとし、形質転換の効率はプラスミドのサイズによって変化 しない
ものとして計算す ること。
砲
【も
問題 2 .
下記 の ( A )に 示 した塩基配列 の大文字で示 した領域 は (B)に 示 した アミノ酸配列 のペ
S―
の融合タンパク質
プテ ドをコー ドする。 このベ プテ ドを 事utath10netransferase(GST)と
として大腸菌 で合成するためのプラスミ ドを、(C)に示 した pGEX…6P-1プ ラスミ ドをベ
クター に用 いて作製す る実験 について以下 の (1)∼ (2)の 問いに答えよ。
…
(A)塩 基 配 列
ataaagccAT
ド
ヾ
GTCTAAAGCT
GCCCATACAT
ATTTCTTCCA
、GACACAGTAG
ctttcttgtc
ー
CGAGTATACA
CCGATATCAA
TGTGCTTCCC
ACTGAGGGCT
GCAGAAACTA
GCAGGATGAG
(B)ア ミ ノ酸配列
MSKARVYTDINVLRAHTYFLQVRAAETSRMRTQ
クター のマルチク ローニングサイ トの塩基配列情報
(C)PGEX-6P-1ベ
Pro Gly A「 g
'CTG:GGA
TCCtCCG
CTG GAA GTT CTG T‐
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( 1 ) 垣 しθRI切 断部位 とX/201切
1に 挿入できるように 目的
断部位を利用 して PGEX-6P…
遺伝子 を増幅す るためのオ リゴヌクレオチ ドを 1セ ッ ト (2本 )設 計 し、その配
列 を答えよ。配列 は 5'か ら3'の 方向で書 くこと。
(2)目
的断片を PcR法 によ り増幅 した後 、どうい う手順 で 目的プラスミ ドを作製す
るか、その実験 の概略 について説明せよ。
躙ユ
説
以下 の 4間 の うち, 2間 を選んで,
(1)無 細胞翻訳系
合
‐
1浮
車
し
な
あ
ダ
声
ギ
1皆
、^
(2)大 腸菌内で組換えタンパク質 を大量発現す るための必要条件
(3)組 換えタ ンパ ク質のアフィエ ティ精製法
(4)酵 母ツーハ イブリッ ド法