Question

みつやさいだー

問1の解答の下線部を引いたところがよく分かりません。また、問2で、1.5kbpは塩基対の数なので、アミノ酸の指定に使われている塩基配列を考える時は、塩基数の1.5×2で考えるのではなぜないんでしょうか？また、問3の解き方を分かりやすく教えて欲しいです。🙇‍♀️

13 制限酵素とDNA リガーゼを用いて,次の実験 1 ~実験5を行った。 下記の各問い
(DNAの塩基対の数(塩基対数)は bp という記号で表し, 1000 bp = 1 kbp と表す。)
[実験 1 ] 制限酵素Aを用いて, 3.0 kbp の環状DNAを切断したところ1か所で切断された。
〔実験2] ある生物由来のDNA を制限酵素A で切断し, クローニングしたい遺伝子Zを含む1.5
kbpのDNA 断片を取り出した。
〔実験3〕 切断した2つのDNAを試験管内で混ぜた後、 適切な条件のもとでDNA リガーゼを加え,
それらのDNAを連結させて 4.5kbp の環状DNA を得た。
〔実験4〕 〔実験3〕 で得られた環状DNA を大腸菌に入れ, その大腸菌を培養した後, 増幅した環
状 DNA を大腸菌から取り出した｡
〔実験5〕 増幅した 4.5 kbpの環状DNAを3種類の制限酵素 A, B, C を使って切断すると、次に
示す DNA 断片が生じた。
制限酵素 A で切断
制限酵素AとBで切断
制限酵素AとCで切断 ->>
問1 3.0 kbp と 4.5 kbpの2つの環状DNAの塩基組成を調べたところ, 3.0 kbp の環状DNA に
含まれるアデニンの割合 (モル比) は 22.5%であり, 4.5 kbpの環状DNAに含まれるアデニ
ンの割合は 25.0%であった。 遺伝子Zを含む 1.5 kbp の DNA 断片に含まれるアデニンとシ
トシンの割合は,それぞれ何%か。 アデニン[
%] シトシン[ H %]
問2 遺伝子Zを含む 1.5 kbpの塩基配列の中で, アミノ酸の指定に使われている塩基配列は50
%であった。 遺伝子Zから何個のアミノ酸が指定されるか。
[
1
問3 4.5kbの環状DNAに制限酵素Bと制限酵素Cを同時に加えて切断すると,2つの断片が
生じた。 それらのDNA 断片の塩基対数は, それぞれ何kbpか｡ 生じた塩基対数の組み合わせを,
すべて答えよ。 [
]
生じたDNA 断片 (kbp) 3.0 と1.5
生じたDNA 断片 (kbp) 2.0と1.5と1.0
生じたDNA 断片 (kbp) 3.0 と 1.0と0.5

調節ダ
パク質が関与する場合がある。 調節タンパク質は,
プロモーターとは別の転写を調節する塩基配列 (転写
調節配列) に結合し, RNAポリメラーゼなどと複合
体を形成することにより, 特定の遺伝子の転写が開始
される｡
13 問 1 アデニン: 30.0% シトシン 20.0%
問2 250個
問3 2.0kbpと2.5kbp, 1.5kbpと3.0kbp
《解説》 問1 全体の塩基対を4.5kbp とすると,
3.0kbp は全体の 12/3 1.5kbpは全体の1/23 である。 ア
2
X
デニンは、 13 だと 22.5%であるが,残りの1/3のX%
を足すと全体で25.0%になる。したがって (123
22.5 +1/12 xX=25.0 X = 30.0%
アデニンは 30.0%になる。 また, アデニンが 30.0%
なら、相補的結合によりチミンも 30.0%。 残りの相
補的に結合するグアニンとシトシンで 40.0%なので,
シトシンは20.0% ということになる。
問2 1500の塩基配列のうち 50% が使われている
ので, 750 の塩基配列が使われていることになる。 3
つの塩基配列で1つのアミノ酸を指定するので,750
÷ 3 = 250になる。
問3 実験5より、制限酵素Bは3.0kbp を 2.0kbp
と 1.0kbpに切断する。 ただし, 2通り考えられる
(図1参照)。 また、制限酵素Cは1.5kbp を 1.0kbp
と 0.5kbp に切断する。 この場合も2通り考えられる。
図1と図2の組み合わせで考える。
② c (4) ア, ウ, オ
1
問
(3) ア･･･蛹化開始前に発
イ･･･蛹形質の維持に必
時点で発現している

制限酵素

Answer 1

けー

問１
解説のように比を使った解き方も出来ますが、もう少し直感的な解き方ですと：
3.0kに入っているアデニンの数は3000x0.225
4.5kに入っているアデニンの数は4500x0.25
その差のぶんのアデニンが1.5kに含まれていることになるので、その割合は
(4500x0.25 - 3000x0.225)/1500
= 3x0.25 - 2x0.225
= 0.3 => 30%

問２
転写されてアミノ酸配列に翻訳されるのは、２本鎖のうちの一方だけだからです。

問３
実験５から、添付したような地図を描くことが出来ます。
- AとBで切断した結果から、Bが3.0kの断片を切って2.0kと1.0kに別けたことが分かる
- AとCで切断した結果から、Cが1.5kの断片を切って1.0kと0.5kに別けたことが分かる

ですが、Cで切れる位置が、添付図中のC1とC2の２通りが考えられます。
この地図を参照すると、BとCで切った結果は
(1) 1.5k+3.0k
(2) 2.0k+2.5k
の２通りが考えられます。