Question

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問2、問4の考え方を教えてください。何度もこのような問題が今まで出て きたのですが、 1度もちゃんと溶け たことがありません。 パターン化して考えた方が良いのでしょうか？考え方を教えてください。

第6問 次の文章(A B) を読み, 下の間い(間1~7)に答えよ。(配さ
1
遺伝子X
図 3
A ある生物の遺伝子を含む DNA 断片を別の DNA に組み込む技術を、遺に
組換えとよぶ。遺伝子組換えにより。他の生物の遺伝子を大腸菌に導入して
させることができる。 組み込んだ遺伝子を細胞内へ運ぶためのペクターとしてよ
く用いられるのが,プラスミドとよばれる小型の環状 DNA である。 プラス3
は大腸菌内で複製を繰り返して増殖できる。ベクターに遺伝子を組み込む際には、
制限酵素で DNA を切断し,DNAリガーゼで DNA断片どうしを連結させる。
プラスミドには様々なものがあり, 図1のようにプラスミドQは、 抗生物質
Sに対する耐性遺伝子Sと抗生物質Tに対する耐性遺伝子Tをもつ。図中のS
は遺伝子 S, Tは遺伝子T, PS は遺伝子Sのプロモーター, PT は遺伝子Tの
プロモーターを示し, PS と PT の矢印は転写の方向を示す。 プラスミドQには、
制限酵素Iの認議配列 (図2上) と制限酵素Iの認識配列(図2下)が存在し、それ
ぞれの位置を図1中のIと目で示している。Pは組み込んだ遺伝子を発現させる
プロモーターであり, 矢印は転写の方向を示す。 図3はプラスミドQに組み込
む遺伝子Xを含む DNA 断片であり, 矢印は転写の方向を示し, 1とIは制限
酵素1と制限酵素Iの認識配列の位置を示す。 遺伝子Xが大腸菌内で発現する
と正常なタンパク質Xが合成される。 プラスミドQ と遺伝子Xを用いて, 次の
実験1-実験2を行った。
実験1 多数のプラスミドQと遺伝子Xを含む DNA 断片を用意して, それぞ
れを制限酵素1と制限酵素Ⅱで処理して完全に切断した後に混合し,その後,
DNA リガーゼを加えてしばらく静置した。 これを遺伝子Sと遺伝子Tをとも
にもたない大陽菌を含む培養液に加えて, プラスミドQや遺伝子X を含む
DNA 断片に由来する環状 DNA (以後,これらをプラスミドQ* とよぶ)を取
り込ませた。この培養液を抗生物質Sを含む寒天培地または抗生物質Tを含む
寒天培地にそれぞれ数演入れて拡げ、適当な時間培養すると, 抗生物質Sを含
む寒天培地では図4a, 抗生物質Tを含む寒天培地では図4bのようにコロ
ニー(●で示す)が形成された。なお, 図中のi~田は特定のコロニーを示し
ている。
実験2 実験1でコロニーが生じた寒天培地の上からセロハンをかぶせてセロハ
ンに大腸菌を付着させ, このセロハンをそのまま新しい寒天培地に接触させる
ことで、コロニーの位置関係が保たれた状態で大腸菌を植え継ぐことができる。
この方法で、図4aの大腸菌を抗生物質Tを含む寒天培地に植え継いだところ。
図5aのように新たにコロニーが形成され, 図4bの大腸菌を抗生物質Sを含
む寒天培地に植え継いだところ、 図5bのように新たにコロニーが形成された。
複製起点
PT
I
PS
制限酵素1の認識配列
5-GAATTC-3
3-CTTAAG-5"
b
b
T
プラスミドQ
S
制限酵素Iの認配列
5-AAGCTT-3
3-TTCGAA-5
図 5
1/1
図 1
図 2
図 4

問2実験1について, DNA リガーゼで処理した後に生じるプラスミドQ*とし
て誤っているものを, 次の0~④のうちから一つ選べ。 なお,選択肢の図中の
矢印は,DNA リガーゼによる結合部位を示している。
26
0
T
S
T
X
S
T

問4 実験1.実験2を繰り返したところ, 抗生物質Sを含む寒天培地では増殖で
きるが,抗生物質Tを含む寒天培地では増殖できない大腸菌のコロニーは現れ
なかった。この理由として最も適当なものを, 次の①~④のうちから一つ選べ。
ただし,この実験で生じたプラスミドQ*は, その種類によって大腸菌に取り
込まれる効率に差はないものとする。 また, プラスミドQが制限酵素で切断
されて生じた DNA 断片のうち, 遺伝子Sをもつ方の DNA断片を「断片 SJ,
遺伝子Tをもつ方の DNA 断片を「断片 T」 とし, 遺伝子 Xを含む DNA断片
を「断片 X」とする。
28
0 断片Sが断片 X と結合する際に, P の転写の方向と Xの転写の方向が逆
向きに結合した。
2断片Sが断片 X と結合する際に, 遺伝子Sにフレームシフトが生じた。
③ 断片 Tを含まないプラスミドは複製ができず, 増殖できなかった。
の プロモーター PSに突然変異が生じ, その機能が失われた。

Answer 1

フレデリック

問2は添付画像を見てください。
問4は、③が正解です。
断片T側に複製起点があるため、断片Tを含まないプラスミドは複製されません。

パターン化できるものでもないと思うので、たくさん問題を解いて、その都度状況を図式化して理解する力をつけるのがいいと思います。