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次の文章を読み, 以下の問いに答えよ。
RNA干渉とは,真核生物の細胞内に2本鎖のRNA が存在すると,その配列に対応する
標的 mRNA が分解される現象である。 無脊椎動物や植物などで, 生体防御機構として重
要な役割を果たしていることが知られている。 RNA干渉において, 長い2本鎖RNA は、
まず「ダイサー」 という酵素によって認識され, 端から21 塩基程度ごとに切り離される。
こうしてつくられた短い2本鎖RNA は,次に 「アルゴノート」という酵素に取りこまれる。
アルゴノートは, 短い2本鎖RNA の片方の鎖を捨て、 残ったもう片方の鎖に相補的な配
列をもつ標的 mRNAを見つけ出して切断する。 その後, 切断された標的 mRNAは別の
RNA 分解酵素群によって細かく分解される。
【実験 1 】 ショウジョウバエのRNA干渉にかかわるタンパク質 X およびタンパク質 Y
の機能欠失変異体ハエ (x 変異体ハエおよびy 変異体ハエとよぶ) をそれぞれ作製し,
野生型ハエとともに, 1本鎖RNAをゲノムとしてもつF ウイルスまたは大腸菌を感
染させた。その結果, 図のような生存曲線が得られた。 一方, 未感染の場合の14日
後の生存率は,どのハエでも 98% 以上であった。 また, 感染2日後の時点におい
て,F ウイルスまたは大腸菌に由来する 21 塩基程度の短い RNA がハエの体内に存在
するかどうかを調べたところ, 表に示す結果となった。
【実験 2】 Fウイルスのゲノムには, ウイルス固有のB2というタンパク質をコードす
る遺伝子が存在する。 B2タンパク質の機能欠失変異体 F ウイルス (4B2F ウイルス
とよぶ)を作製し, 野生型ハエに感染させたところ, 野生型F ウイルスと比べて
4B2F ウイルスはほとんど増殖できなかった。 一方, x 変異体ハエやy 変異体ハエ
に⊿B2F ウイルスを感
染させた場合は, 野生
型Fウイルスと同程度
に顕著に増殖した。
また, F ウイルスの
ショウジョウバエの生存率(%)
Fウイルス
100
50-
x 変異体
野生型ハエ
変異体ハエ
「ハエ
0.
B2遺伝子を取り出し、
野生型ハエの体内で強
制的に発現させ
た。 すると,そ
のハエでは,B2
遺伝子を強制発
5
10
後の日数
大腸菌
ショウジョウバエの生存率(%)
当100
野生型ハエ
変異体ハエ
50-
変異体ハエ
0.
0
5
10
感染後の日数
短い RNA の種類
野生型ハエ x 変異体ハエ y 変異体ハエ
F ウイルス由来
有
有
***
大腸菌由来
無
無
無
現させていない野生型のハエと比べて, F ウイルスだけではなく1本鎖RNA をゲノ