C-3 変異・遺伝子工学:突然変異/PCR/電気泳動(読み物→穴埋め)

① 突然変異(塩基配列変化→タンパク質変化)

DNAの塩基配列が変化することを 【1】 という。塩基配列の変化はmRNAのコドンを変え、 アミノ酸配列の変化として現れる場合がある。代表的な例として、ヘモグロビンのアミノ酸が1つ置換されることで起こる遺伝病が 【2】 である。 こうした理解は、遺伝子から産物ができるという考え方(歴史的には 【3】)にもつながる。 ただし真核生物では 【4】 により1つの遺伝子から複数のmRNAが生じうるため、単純な対応関係ではない。 なお、コドンの変化があっても同じアミノ酸が指定されることがあるのは遺伝暗号の 【5】(同義性)による。

選択肢(a〜j)

    解答欄

    ② 遺伝子組み換え(制限酵素/ベクター/プラスミド)

    ある生物の遺伝子を取り出し、別の生物の細胞に導入して発現させる技術を 【1】 という。 DNAを特定の塩基配列で切断する酵素は 【2】 である。切り出した遺伝子断片は、 運び手となるDNAである 【3】 に組み込んで細胞へ導入する。 細菌でよく用いられるベクターは、細胞質中で自己複製する環状DNAである 【4】 である。 切断したDNA断片同士を結合させる酵素は 【5】 であり、導入された遺伝子をもつ生物は 【6】 生物と呼ばれる。

    選択肢(a〜j)

      解答欄

      ③ PCR法と電気泳動(DNA解析の基本)

      試験管内で目的のDNA断片を短時間に大量増幅する方法を 【1】 という。 この方法では、加熱による二本鎖DNAの変性と、冷却によるプライマーの結合、伸長反応を繰り返す。 その後、得られたDNA断片をサイズの違いで分離する方法が 【2】 である。 DNAは負に帯電しているため、電場をかけると 【3】 極へ移動する。 一般に、短い断片ほどゲル中を 【4】 移動するため、バンド位置から断片長を推定できる。 なお、植物で遺伝子導入を行う際に利用される土壌細菌として 【5】 がある。

      選択肢(a〜j)

        解答欄