4 次の文を読み以下の設問に答えよ。 前駆細胞A 多細胞生物の体はさまざまな種類の細胞から構成されている。これらの細胞は, 細胞分裂の 過程で運命が決定される。図1に示すように,ショウジョウバエの表皮には4つの分化細胞(剛 剛毛細胞(G) 前駆細胞C 毛細胞,ソケット細胞,さや細胞,神経細胞)が存在する。これらの細胞は,図2に示すように 前駆細胞 A が分裂することにより生じた前駆細胞 B と Cがそれぞれさらに分裂することで生 じる。これらの細胞が分裂する際に,タンパク質Xはどちらの娘細胞にも分配されるが,タン パク質Yは図3に示すように,どちらかの娘細胞にしか分配されない。ただし細胞分裂の後, ソケット細胞(So) 前駆細胞B さや細胞(S) 神経細胞(N) G So S N 図2 正常個体における表皮の 細胞の分化過程 XとYは娘細胞で再び合成される。 図1 ショウジョウバエの表皮の細胞 そこで4つの細胞の分化にXおよびYがどのように関わっているのかを調べるために,Xあ るいはYがまったく合成されない突然変異体の分化過程を調べたところ, 図4と5のような結 果を得た。また前駆細胞AおよびCでYを過剰に合成させることで, 2つの娘細胞どちらにも Yが分配されるような個体では,図6のような結果を得た。 前駆細胞A 親細胞 ータンパク質Y 前駆細胞C 前駆細胞C 娘細胞 N N N N 図3 タンパク質Yの不均等分配 図4 X変異体における表皮の 細胞の分化過程 前駆細胞A 前駆細胞A 前駆細胞B 前駆細胞B 前駆細胞C 前駆細胞C So So So So N N N N 図5 Y変異体における表皮の 図6 Y過剰合成個体における 細胞の分化過程 表皮の細胞の分化過程 1.タンパク質Yはタンパク質 X に対してどのような作用を持っと考えられるか, 理由ととも に答えよ。 2. 図2の正常個体において, それぞれの細胞は細胞分裂の際,どのようなタンパク質(X, Y)を 受け取るか,解答欄に記入せよ。 3. 分化細胞を4つすべて剛毛細胞にするにはどのような実験を行えばよいか。