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①導入したいGFP遺伝子は、図1のATGからTAA
↪︎つまり、この部分を傷を付けずにすっぽり取り出したい
②GFP遺伝子を切るのは酵素Xだが、この部分をうまく取り出せるのは、EcoRⅠのみ
↪︎つまり、赤下線部はこの事を言っている
Biology
มัธยมปลาย
เคลียร์แล้ว
生物154 赤線を引いたところはなぜこのようなことがいえるのでしょうか？
にサン
・マー
G, dc,
いずれ
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どの
ド
d'T
■る
増
リード C+
0115
大学入学共通テスト対策問題
遺伝子組換えに関する次の文章を読み、 以下の問いに答えよ。
Sさんは、イントロンの除
154
開始コドン
終止コドン
I.
かれた緑色蛍光タンパク質 5-GTCACGCGTTCGAATTCATGGTGAAGTAATAA occas
( GFP)の遺伝子の
DNA 試料
3-CAGTGCGCAAGCTTAAGTACCACTTCATTACTTAAGCCCGCGCGGTT-5
図 1
を用いてGFP を生産しよう
と考え,まず, ベクター(プラスミド)にGFPの
遺伝子を組みこむことにした。 DNA 試料の塩基
配列を図1に,ベクターの外来遺伝子の組みこみ
が可能な部位の塩基配列と構造を図2に,それら
を切断できる制限酵素の名称と認識配列を図3に
示す。Sさんは、(a)
DNA 試料を制限酵素 X で,
ベクターを制限酵素Yで切断すれば,GFP の遺
伝子をベクターにつなぎ合わせることができると
考えた。それぞれのDNAをそれらの制限酵素で
切断し,得られた GFP の遺伝子とベクターの
DNAを等量ずつ混合して処理し,得られた組換
DNAを大腸菌へ導入して, アンピシリンを含
む寒天培地で培養した。その結果,複数のコロニ
一が形成されたが,(b) コロニーに紫外線を照射し
ても緑色の蛍光は観察されなかった。
GFPの遺伝子 (717 塩基対)
外来遺伝子の組みこみが可能な部位
(マルチクローニングサイト)
5-TACGCGTCATTGGCGCGCA-3
3-ATGCGCAGTAACCGCGCGT-5
プロモーター
耐性遺伝子
図2
転写の方向
発現ベクター
(4000 塩基対 )
複製起点
AscI
BssHII
5-GGCGCGCC-3
5'-GCGCGC-3'
3-CCGCGCGG-5
3-CGCGCG-5'
EcoRI
5-GAATTC-3'
3-CTTAAG-5'
Sさんは, 「ベクターを切断したら、切り口ど
うしの再結合を防ぐ処理をしてから GFP の遺伝
子とつなぎ合わせてみなさい」と助言をもらって 図3
A
MII
5'ACGCGT -3'
3-TGCGCA-5
]内は認識配列をは切断面を示す。
第4章
遺伝情報の発現と発生③
改めて実験を行った。 その結果, 紫外線を当てると緑色の蛍光を発するコロニーが全
体の50%程度出現し, GFP を得ることができた。
(1) 下線部(a)の制限酵素 X および制限酵素 Y の組み合わせとして適切なものを,次の
①~④から1つ選べ。ただし、図3に示した各制限酵素の認識配列は,図1およ
び図2において塩基配列が明示されている領域以外には存在しないものとする。
Y: EcoRI ② X: BssHI と MIuI Y: BssHII
① X : AscI
③ X: EcoRI Y: MIuI
④ X: MIuI
Y: BssHII と MIul
(2) 下線部(b)の原因として最も可能性が高い記述を,次の① ~ ④から1つ選べ。
①大腸菌とオワンクラゲの遺伝暗号が異なるため。
②発現ベクターが大腸菌に入らなかったため。
④ GFPの遺伝子の途中に終止コドンができたため。
③ GFPの遺伝子を含まないベクターが大腸菌に導入されたため。
[21 福岡大 改]
165
新生
を含める。
で,
(1) 2 (2)3
」は
(り) 制限酵素は、DNA の特定の塩基配列を認識して切断する酵素である。DNAに制限酵
素を作用させた場合, DNAの塩基配列中にその制限酵素の認識配列が存在していれ
ば、その箇所でDNAが切断される。 GFP の遺伝子を導入するためには,まず制限酵
AM
素Xによって図1の開始コドンの左側および終止コドンの右側でDNAを切断して
GFPの遺伝子を含む遺伝子断片を作成する必要がある。 また、 制限酵素Yによって,
ベクターを, 外来遺伝子の組みこみが可能な部位 (これをマルチクローニングサイト
という)内で切断する。 このとき, GFP の遺伝子断片の切断面の塩基配列とマルチク
ローニングサイトの切断面の塩基配列が同じであれば, GFPの遺伝子断片をベクタ
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