生物
高校生
解決済み

問2と問3が分かりません。
どうやって計算するのですか?
教えてください!

とにより,未分化な状態のまま増殖を続ける歴性幹細胞(ES 細胞)を得ることができる。 細胞塊はヒトでは将来胎児となる細胞だが, これを単離してさまざまな条件で培養する。 れを包む栄養外豚葉とに分かれている。 この時期の歴を哨乳類では イ」とよぶ。p ノックアウトマウスの作製 【標準· 15分 20点】 マウスなどの唯乳類では, 歴は卵割を繰り返しながら を通って子宮まで移。 ア 特定の遺伝子から O め,ある遺伝子彦 ル 生物学研究には 内 問1 文中の空 問2 遺伝子 正常マウスの交配 ウスと交配 遺伝子組換え操作により、 遺伝子に変異を導入した ES 細胞 何%いると した細胞な 正常歴( イ 由来する キメラ歴 キメラマウス 問3 問2 ES 細胞 子が得ら ウトマウ 正常マウス との交配 歴操作によるキメラ歴の作製 問4 ES してキ になる 000 a) 組換え型遺伝子をもつ個体を選抜 b) 個体同士を交配して完全に遺伝子の機能が失われた ノックアウトマウスを作製する。 胞 図 1 d キメラマウスとは, 遺伝的に異なる2種類以上の細胞で構成されたマウスである。 イ]や ES 細胞の操作で得られ, ノックアウトマウス作製に利用される(以下, 図1参 e 照)。ノックアウトマウスとは, 人為的に特定の遺伝子の機能を完全に失わせたマウスで 問 ある。ノックアウトマウスの作製にあたっては, まず,遺伝子組換え操作により ES細胞 の遺伝子に変異を導入する。処置された ES細胞は, 相同染色体の片方が組換え型となる ウ接合である。遺伝子に変異が導入されている(組換え型)か, あるいは正常(野生型) かは検査によって区別できる。次に, キメラマウスと正常マウスの交配で得られた子の1 ち、 ES 細胞に由来する配偶子から発生し,組換え型遺伝子をもつ個体を選抜る らに,その個体同士を交配することにより組換え型の エ 接合体,すなわち、 オモ 元全 vG
11. ノックアウトマウスの作製 特定の遺伝子からつくられるべき正常なタンパク質が完全にできなくなっている。そのた め,ある遺伝子産物がもつはたらきを解明するために、ノックアウトマゥスは近年の基焼 生物学研究には必要不可欠なものとなっている。 問1 文中の空欄に適語を答えよ。 問2 遺伝子Aに変異を導入した ES細胞と正常歴から作製したキメラマウスを正常なく ウスと交配して子を得た。下線部①に示す. 目的の組換え型遺伝子をもつ個体は理論上 何%いると期待されるか答えよ。ただし, キメラマウスの生殖巣で始原生殖細胞に分化 した細胞が、正常マウスの正常豚に由来するものと遺伝子に変異を導入した ES細胞に 由来するものが2:1であったと仮定し,小数点以下は四捨五入して整数値で答えよ。 問3 問2で得られた目的の組換え型遺伝子をもつ個体同士を交配させたところ, 8 匹の 子が得られた。このうち, 下線部②のような完全に遺伝子 Aの機能を失ったノックア ウトマウスは計算上,何匹含まれると期待されるか答えよ。 問4 ES細胞に緑色蛍光タンパク質(GFP)の遺伝子を目印として導入し, イ]に注入 してキメラマウスを得たとき,キメラマウスのからだにおけるGFP の分布はどのよう になるか。以下のa~eのうちで最も適当なものを一つ選べ。 a) GFP が発現するキメラマウスの組織は決まっている。 b) GFPが発現している組織と発現していない組織が混在しており, 発現している細 胞数と発現していない細胞数の比率はおおよそ1:1となる。 c) GFP が発現している組織と発現していない組織が混在しており,すべてのキメラ マウスで分布が同じになる。 d) GFP が発現している組織と発現していない組織が混在しており,キメラマウスご とに分布が異なる。 e) キメラマウスのすべての細胞で GFP が発現している。 問5 下線部3に関して。あるペプチドホルモンAのはたらきを調べるために, 2系統 のノックアウトマウスXおよびYを用いて実験を行った。ノックアウトマウスXでは ホルモン Aが完全につくられなくなっている。ノックアウトマウスXにホルモンAを 注射すると,ホルモン Aが作用し現象Bが起こった。一方, ノックアウトマウスYに ホルモン Aを注射しても,現象B は起こらなかった。ノックアウトマウスYではある 単一の遺伝子産物ができなくなっているとする。この実験で,ノックアウトマウスY にホルモン Aを注射しても現象 Bが起こらなかったのはなぜか。 40字程度で述べよ。 SDA く名古屋市立大,名古屋 H L 沖 遺伝情報の一

回答

✨ ベストアンサー ✨

問2は、遺伝の前の段階になります。
図1に書かれていることに、少し説明を加えてみます。
ES細胞というのは、体のどの部分の細胞にも分化する可能性を秘めた細胞で、培養器の中で長期間培養することができます。
そして、図に書かれていますように、胚盤胞と呼ばれる初期の胚(胎児というには早いので「胚」と呼びます)にES細胞を移植し、その胚をマウスの子宮に戻して成長させると、子マウスが生まれます。ES細胞は、子マウスの細胞に混じって体の一部になります。
ですので、たとえば黒毛マウスのES細胞を白毛マウスの胚盤胞に移植すると、白毛と黒毛がまだらになった子ネズミが生まれます。このように異なった遺伝情報を持つ細胞が混じっている個体のことをキメラと呼びます。これは毛に限ったことではなく、生殖細胞を含んだ全身で起きます。

さて、ES細胞は培養することができますので、遺伝子を人工的に編集することも比較的簡単にできます。問題文では、ある遺伝子をノックアウトしています。ノックアウトというのは人工的に遺伝子を破壊することで、[AA]を[Aa]にすることになります。
[Aa]のES細胞を[AA]の胚盤胞に移植して生まれる子ネズミは、黒毛と白毛のキメラと同様に[Aa]と[AA]のキメラになります。

問題文では、こうしてできたキメラマウスの生殖巣の中で、正常マウス由来の始原生殖細胞[AA]:ES細胞由来の始原生殖細胞[Aa]=2:1だったと言っていますので、そこから減数分裂をしてできる成熟精子(あるいは卵子)の割合はA:a=5:1になります。(2A+2A+1A+1a=5A+1a)
ですので、このキメラマウスを正常なマウス[AA]と交配して[Aa]の子ネズミが生まれる可能性は1/6x100=17% になると思います。

問3
こちらは遺伝の問題になります。
[Aa]x[Aa]の交配から[aa]が生まれる割合を求めて、8匹のうち何匹が[aa]の可能性があるか計算出来ると思います。
AA:Aa:aa= 1:2:1から、2匹が答えでしょうか。

もし模範解答と違っていたら教えて下さい、、、

Haruru🌸

あってました!ありがとうございました😊
本当に助かりました!

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