第6問 遺伝情報の発現に関する次の文 A·Bを読み, 以下の問いに答えよ。
<文 A>
目的の遺伝子など同一の塩基配列をもつ DNA 断片を多量に得る操作を, 遺伝子のクローニングという。遺
伝子のクローニングでは, (ア)遺伝子の運び手であるプラスミドを使って目的の DNAを細菌内で増やす方法や,
試験管内で短時間に(イ)目的の DNA 領域だけを増やす PCR 法が用いられている。PCR 法では, 鋳型の DNA,
プライマー, DNAポリメラーゼ, および 4種類のヌクレオチドを混合し, (ウ)1 サイクルに三つのステップ(図1)ご
とに温度を変えながら反応を進める。これを何サイクルもくり返すことで DNAを増幅させることができる。
ある植物の遺伝子 M を大腸菌内に導入し, タンパク質 M を合成させたい。適当な組織から抽出した遺伝子
Mの MRNAに相補的な DNA を合成する酵素である逆転写酵素と DNA ポリメラーゼを用いて, mRNA に相補
的な塩基配列をもつ二本鎖 DNA(CDNA)を合成した。さらに、 (エ)この CDNAを鋳型に, PCR 法によってブラスミド
に組み込むための DNA 断片を多量に増幅する。 これらを適当なプラスミドに組み込んで大腸菌に導入する。
大腸菌内に導入した遺伝子 M が発現すれば, 植物のタンパク質 M を得ることができる。
ステップ1
温度約95℃
目的 DNAを1本ずつのヌクレオチド鎖に解離させる
ステップ2
温度 約2℃
目的
ステップ3
温度 約℃
目的
図1 PCR法のサイクル