Question

ゆゆ

分子進化の問題です。
問3の②が誤っている理由を教えていただきたいです🙇🏻‍♀️
答えにあるように、共通祖先が第56番目でLysを持つというのはどうしたら分かりますか？

第1章
生物の進化
形質の
ヒから生
・ること
ZA (黒
8,遺
合は
の遺
二次世
る。
浮次
8 分子進化と分子系統樹
進化の過程で生じたアミノ酸の置換の累積は,生物の類縁関係の推定に用いられる。
アミノ酸の置換は,時計のように一定の速度で進むことから,分子時計という概念が生
まれた。分子時計によれば,一般に共通祖先より分岐してから長い時間が経過した生物
間ほど,アミノ酸の差異数が大
きくなる傾向がある。
そこで7種の哺乳類につい
て, ヘモグロビン α鎖のアミノ
酸配列を比較した。 異なるアミ
ノ酸の数を表1に, 表1をもと
にして作成した分子系統樹を図
1に, ヘモグロビン α鎖のアミ
ノ酸配列の一部を図2に示した。
表1
ミンククジラ
マッコウクジラ
カモノハシ
カバ
18
45
26
21 41
31
43
オオカンガルー
フクロネコ
39
28 30
42
46
35
22
ラ
ミンクマッコカモノ カバイエネオオカフクロ
クジラウクジハシ
ンガ ネコ
ルー
イエネコ
423583635 ック
46
モシ
2423
ヘモグロビン α鎖のアミノ酸の位置 (141個のうち)
|Glu|---- Lys
83 84 85 86 87 88
| Leu Ser Asp Leu His Ala
Leu Ser Asp Leu His Ala
Leu Ser Asp Leu His Ala
Leu Ser Asp Leu His Ala
Leu Ser Asp Leu His Ala
-ミンククジラ
23
00-
マッコウクジラ
ミンククジラ
Glu----
56
Lys
マッコウクジラ
a
.b 100-aa
| Asp Lys
|Glu
------
Lys
b
C
| Glu
Glu
-フクロネコ
d
フクロネコ
d
| Ala
Glu
| Glu
|Lys
Leu Ser Asp Leu His Ala
| Leu Ser Asp Leu His Ala
図1
図 2 a ~d は図1のadと同じ生物である。
問1 図1のa, b, dに入る生物名として最も適当なものを、次から一つずつ選べ。
① カモノハシ ②イエネコ ③ オオカンガルー ④ カバ
問2 ヘモグロビン α鎖のアミノ酸は約600万年で1個の割合で置換する。 ミンククジ
ラとマッコウクジラの系統が共通祖先から分岐したのは約何年前か、次から一つ選べ。
① 2700万年 ② 5400万年 ③ 6600万年 ④ 7050万年
1億3650万年
⑥ 7800万年
⑧
⑤ 7200万年
7 9900万年
問3 図1と図2について, ヘモグロビンα 鎖の分子進化についての考察として誤って
全
いるものを、次から一つ選べ。
① 有袋類と真獣類 (有胎盤類)の共通祖先がもつ第23番目のアミノ酸は Glu である。
② 有袋類と真獣類(有胎盤類)の共通祖先がもつ第56番目のアミノ酸は Gluである。
(3)
クジラ類と図1中のaの共通祖先がもつ第23番目のアミノ酸は Glu である。
④ クジラ類と図1中のaの共通祖先がもつ第56番目のアミノ酸はLys である。
⑤ 第83~88番目の領域のアミノ酸はヘモグロビンの機能に重要なはたらきを担う。
〈東京医大〉

が一定速度であれば,
600万年: 1個=x年: 9個
という式が成り立つので,
x=5400万年
ミンククジラ
マッコウクジラ
真獣類
23 Asp
カバ (a)
問3 図2のアミノ酸配列の
違いをもとに,どの時代に
アミノ酸が変化したかをア
ミノ酸の変化数が最小にな
るように図1の分子系統樹
にあてはめると右図の通り。
-イエネコ (b)
56 Glu
-オオカンガルー(c)
共通祖先
23 Glu
56 Lys
有袋類
フクロネコ
↑
23 Ala
② Gluでなく Lysである。
カモノハシ (d)
単孔類
⑤正しい。 83~88番のアミノ酸はすべての生物で共通しており,変化した個体が排
除されていると考えると, この部分はヘモグロビンの機能維持に重要である。

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

たけ

多数決のように考えるのが良いです。
①有袋類以外の真獣類と単孔類が、同じリジンを持っている点。
②真獣類の全てがリジンを持っている点
つまりが真獣類と有袋類の共通の祖先が持つリジンが、グルタミン酸に変化した事で、有袋類に進化したと考えられます。

ゆゆ

ありがとうございます！
理解できました🙇🏻‍♀️