Question

あんり

高校の生物の質問です。
表1の結果から、ホルモンXの標的器官を過不足なく含むものは、肝臓と腎臓と筋肉らしいのですが、なぜですか？よろしくお願いいたします。

あ
①
(2)
こ
7 次の文章を読んで各問に答えなさい。 【思】
真核生物の遺伝子発現調節では、RNAポリメラーゼが遺伝子の転写開始部位上流のプロモーターに結合し、
基本転写因子とよばれる複数のタンパク質とともに複合体(転写複合体)を形成する。 さらに、調節タンパク質
が転写調節領域 (転写調節配列)という図 1 に示すプロモーターとは別の領域に結合して、転写の量や時期な
どを調節する。この調節タンパク質は転写調節タンパク質や転写調節因子、 転写因子ともよばれる。
ヒトでは、脂溶性ホルモン受容体が脂溶性ホルモンと結合すると、 図 1 のように調節タンパク質として転
写調節領域に結合し、 遺伝子発現を制御することがわかっている。
(a)
) a
1)
7
(2)
(3
脂溶性
ホルモン受容体 基本転写因子
RNAポリメラーゼ
脂溶性ホルモン→
遺伝子
↑
転写調節領域プロモーター 転写領域
図1
そこで、ある脂溶性のホルモンXと結合するホルモンX受容体が、遺伝子Yの発現を制御するしくみを調
べた。まず、遺伝子Yの発現にかかわると予想される転写調節領域のDNA配列と、プロモーターを GFP 遺
伝子に連結させたDNA断片①~⑥を調製した。図2にそれらDNA断片 ①~⑥を示す。さらに、それぞれの
DNA 断片を挿入したヒトの細胞で発現可能なプラスミド①~⑥を作製し、実験操作 1~2を行った。 なお、
遺伝子とは緑色蛍光タンパク質をコードする遺伝子である。
遺伝子Yの発現にかかわると
予想される転写調節領域
プロモーター
A
B
C
D
E
GFP
①
B
C
D
E
GFP
(2)
C
D
E
GFP
③3
D
E
GFP
E
GFP
⑤
GFP
⑥
図2
操作
プラスミド①を肝臓、腎臓、筋肉、皮膚のそれぞれの器官の細胞に導入し、ホルモンXを含んだ
エタノール溶液または同量のホルモン X を含まないエタノールを添加して培養した。 なお、エタノールは実
験で使用するすべての細胞において遺伝子の発現に影響しないものとする。
つぎに、それぞれの細胞内におけるGFPの蛍光の強さを測定することで、プラスミド①上のGFP 遺伝子
の転写量を調べた。ただし、それぞれの細胞へのプラスミドの導入量は同一であり、 GFP 遺伝子の転写量と
発現量はホルモンXと調節タンパク質以外の影響を受けないものとする。 GFP 遺伝子の転写量は血管の細胞
にホルモンXのエタノール溶液を添加したときの値を100とした場合の相対値 (相対転写量)で示した。その
結果を表に示す。
表 1
血管
肝臓
腎臓 筋肉 皮膚
ホルモンX
100
80
40
10
20
エタノール
100
40
10.
100
20