問6～９が分かりません。 答えは問6が「g」、問7が「c」、問い8が「e」、問い9が「い、お、か、き」です。 問題は2015年の京大のものです。

【2】 <R750B11> 2015 京都大学 (B) ヒトでは、女性はX染色体を2本, 男性はX染色体とY染色体を1本ずつもつ。 女性の2本 のX染色体はそれぞれ父親と母親由来であるが,一方が不活性化,もう一方は活性化され、不活性 化されているX染色体上の遺伝子が発現しなくなることが知られている。2本のX染色体のどち らが不活性化されるかは細胞により異なり、父親由来のX染色体が不活性化している細胞と母親 由来のX染色体が不活性化している細胞の割合は、組織によっても、個人によっても異なる。 DN Aは4つの塩基(A: アデニン, G: グアニン, C: シトシン, T: チミン)からなる。 Cはメチル(C Ha)基をもつCm と, もたないCに区別することができる。 X染色体上に存在する遺伝子 44 塩基配列 CCGG は, 不活性化したX染色体上においてはC Cm GGに変化している。 制限酵素 Msp 1 と Hpa ⅡIは, ともに CCGGを認識部位とするが、 Msp 1 は CCGG と CCm GG の両者を切断するのに対して, ImaⅡ は CCGG のみを切断し、 CCmGG を切 断できない。 図1に示すように、 PCR プライマーに挟まれた領域が制限酵素で切断されたDNAは PCR 法で増幅されない。 また, 遺伝子4は3塩基の繰り返し配列(CAGCAG・・・)をもち,その 長さは対立遺伝子により異なるため、対立遺伝子の由来した親を特定することができる。よって, DNA を Hpa Ⅱで処理した後に PCR 法で増幅することで, 女性における2本のX染色体の不活性 化状態を解析できる。 いま、 父親および母親の末梢血液の細胞より抽出したDNAを制限酵素処理せずに用いて,図1 のように遺伝子 A にプライマーを設計し PCR法により増幅した。 父親と母親由来のPCR産物を 電気泳動したところ、図2の左から1番目と2番目に示すようなバンドパターンが得られた。 XX Qory ACCGG A CCGG A CAG CAG J MSPI 問6 母親のDNAを制限酵素 Msp I で処理した後、図1に示すように PCR 法で増幅した。 予想さ れる電気泳動の結果を図2に示されているバンドパターン (a)~(g)から選んで解答欄に記せ。 X染色体上に存在する遺伝子の変異が原因である疾患の多くは男性が発症するが, 女性の場合、こ の変異遺伝子をもつX染色体が活性化している細胞の割合により, 様々な程度で発症する。 いま,X染色体上に存在する遺伝子の変異によりタンパク質Bの酵素活性を失う疾患にかかっ ている患者をもつある家系を検討する。 このタンパク質Bは、末梢血液の細胞でのみ発現し、 末梢血 液の細胞を用いた酵素活性を測定することで解析可能である。 図2に,この家系 (両親と兄,姉, 妹, および, 母の弟の6人)におけるタンパク質Bの酵素活性と 遺伝子 A の PCR法の解析結果を示す。 PCR法には、末梢血液の細胞より抽出したDNAを制限酵素 処理しなかったもの, および, 処理したもの (男性は処理しないもののみ)を用いている。 電気泳動の 各レーン間のバンドの太さの違いは考慮しない。 なお、この遺伝子 / は活性化されているX染色体でのみ発現する。 また, 遺伝子Bは遺伝子の 近傍に位置し, 組換えは起こらないものとする 問7 母親のDNAを制限酵素 Ena ⅡIで処理した後、図1に示すようにPCR 法で増幅した。予想さ れる電気泳動の結果を図2に示されているバンドパターン (a)~(g)から選んで解答欄に記せ。 問8 姉のDNA を制限酵素 Hpa Ⅱ で処理した後、図1に示すように PCR 法で増幅した。予想され る電気泳動の結果を図2に示されているバンドパターン (a)~(g)から選んで解答欄に記せ。 HMI 問9 妹のDNAを図1に示すように、制限酵素 EaⅡで処理せずにPCR 法で増幅した場合と、制 限酵素 IIa ⅡIで処理した後に PCR法で増幅した場合、電気泳動のバンドパターンの組み合わせは、 複数の可能性が考えられる。 次の選択肢(あ)~ (L)が示す組み合わせのうち、可能性のあるものを すべて選び解答欄に記せ。 VX 0 【活性化したX 染色体 ] PCR プライマール (4) 制限酵素 タンパク質B この酵素活性 【不活性化したX染色体】 PCR プライマーA 00 分子量 6 (%) 量は B 遺伝子 A 制限酵素 Hpa Ⅱで切断される 父 032 C CGG 100 X C:CmGG (CAGCAG・・・CAG) 遺伝子A 制限酵素 Hpa Ⅱで切断されない 16 × 1 母 親 50 二十 O O Msp | Hpa D 問6 問7 いうえおかきくけこさし (CAGCAG 選択肢 (あ) (7)>) ( (17) (L) of (CAG) の繰り返し配列 CAG) 母の弟 X (CAG) の繰り返し配列 0 100 兄 I × B -b -B←全細胞で 活性 ↓ カット (dl) PCR プライマー X (kas PCR プライマー 図 1 (a) (a) (a) (a) (b) (b) (b) (b) 0 O × Hpa 0 (注) 制限酵素処理 ×は｢しなかった場合」は「した場合」を示す 図2 (注)図では二本鎖DNA の一方の鎖の 配列を模式的に示している 妹 100 しなかった場合 og Hpa 問8 間 9 PRODA 発現している CCGG (b)(= (a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) 図2のバンドパターンの組み合わせ DNA の Hoa ⅡIⅠ 酵素処理 遺伝子 B 発現していない Cic GG C-CH (a) (d) (b) (1) した場合 (d) (1) 遺伝子 B 解答用の バンドパターン 母 - 674 +B4 -B - BA バンドなし -64-6 -B4-B 活性化されているものによって場合分け 07 - B -BE 134 <-) € ・カット f to 1--1e

生物基礎についてです。 この2問の解説お願いします！

問 10 ウラシルとシトシンを5:1の割合でランダムに配列された十分に長い人工RNAを加えたときに できるタンパク質を構成するアミノ酸のうち最も少なく含まれるものに対して、 最も多く含まれる アミノ酸は何倍になるか。 例に従って答えよ。 ヘホマ 例1) 2倍なら002 と記入する 例2) 100倍なら100と記入する 問 11 目的とするDNA断片を人工的に複製して増幅する方法にPCR法 (ポリメラーゼ連鎖反応法) がある。 増幅させるDNA領域の両端に結合する短い一本鎖のDNA断片をプライマーと呼ぶ。 PCRは目的の DNA部位のみを増幅させ、 それ以外の領域は増幅させないことが必要である。 プライマーの塩基 数が多くなれば特異的な塩基配列に結合する可能性が高まる。 ある2本鎖DNA 20,000塩基対に 対して、任意の5塩基からなるプライマーと同一の塩基配列は何個存在すると計算されるか。 例に 従って答えよ。 なお4種の塩基の出現の確率は同一とする。 また 210°と近似する。 ミムメ 例1) 1個なら001 と記入する 例2) 100個なら100と記入する

解説を読んでも分かりません。 プライマーを選ぶ時の向きは分かります。 まず、T‐DNAに特有なプライマーを選ぶということですか？ 「電気泳動時に〜」から、言いたいことが理解出来ません。 見にくいですが、よろしくお願いします。

B ある植物ホルモンXの働きに関わっている遺伝子の機能について調べるた め、遺伝子 A をホモでもつ野生型の個体と、遺伝子AのエキソンⅡIの一部に図 2のように T-DNA が挿入されている遺伝子(遺伝子aとする) をホモでもつ遺 伝子型 aa の個体を用意した。 (c)遺伝子型 aa の個体は野生型に比べて背丈が低 (d)野生型と遺伝子型 aa の個体に植物ホルモン X を与えてみたところ, 野生 型の個体は背丈が異常に伸びたが遺伝子型 aa の個体は背丈が低いままであった。 遺伝子 A 遺伝子a エキソン Ⅰ と エキソン Ⅰ 遺伝子 a 野生型の個体と遺伝子型 aa の個体を様々な組合せで交配させた集団を作成し た。(e) プライマーを設計し, PCR法 (ポリメラーゼ連鎖反応法)を利用してこの 集団から(f) 遺伝子型 Aa の個体を全て選び出し, それぞれ自家受精させた。 一を繋い 図2 問6 下線部(f)について、図3の⑩~ ① の位置に結合する配列をもつプライマー のうち、どのプライマーを用いるか相談しているアヤカさんとツバサさんの に入る語句の組合せとして最も適当なものを. オ 下の①~⑨のうちから一つ選べ。 ただし、図3の①〜 ① の矢印の向きは、プ ライマーの5'3'の向きを示している。 23 会話文中のエ エキソン Ⅰ @ エキソンⅡ 図 3 T-DNA エキソン ⅡI d と ← d T-DNA |エキソンⅡI お アヤカ:遺伝子 A と遺伝子aのどちらをもつかを調べるから、 電気泳動を 行ったときに遺伝子 A と遺伝子でバンドの出現位置に違いが出 るような組合せにする必要があるね。 ツバサということは, 遺伝子Aでは明らかなバンドが検出されず, 遺伝 子aではバンドが検出される, I の組合せはどうかな。 アヤカ:それだと、 電気泳動を行ったときにオの区別ができないよ。 ツバサ:本当だ!じゃあ、 遺伝子Aと遺伝子 aでは異なる位置にバンドが 出現すると①の組合せがよさそうだね。 アヤカ:そうだね。 遺伝子aに T-DNAの配列が含まれていることを確認 するために、⑩と①の組合せとエの組合せを併用してもいい かもしれないね。

生物のバイオテクノロジーのPCR法の問題です。数研出版の改訂版生物の教科書なのですが、解答がないので困っています。画像の問題の解答解説を教えて欲しいです。

問 6 上の①~③を3回 20回繰り返すと. DNAはそれぞれ理論上何倍に増幅され るか。 また, そのうち, 増幅したい領域だけからなる DNA はそれぞれ何%か。 かの方法でも DNAを増幅できる。 目的のDNAをもつプラスミドを大腸菌に取りこませ、 なる

なぜ③なのですか？

⑥6 バイオテクノロジーに関する文を読み、各問いについて最も適当な選択肢を1つずつ選べ。 下図の左側に示すような1400 塩基対のDNA分子の中に存在するある遺伝子を, 長さ 20塩基のプライマーF と長 さ 21 塩基のプライマーRを用いて PCR法にて増幅することにした。 プライマーRの5′末端は鋳型DNAの300 塩基内側に,プライマーFの5′末端は鋳型DNAの100 塩基内側に結合する。 下図の右側には第1サイクルの途中 までの様子が示してある。 1,400塩基 PARTES 3¹ 1,400塩基 5' 3'E → 5′ 料登録 3' プライマー F300塩基 プライマー R 100塩基 → 3'i PARETHONDENS 5' 15'- PCR反応開始時の反応チューブ中には, 1400 塩基対の鋳型の2本鎖DNAが1分子, (ア)のDNAポリメ ラーゼ, それぞれのプライマー, 4種類のヌクレオチドが, 増幅に最適化された反応液に入っているとする。 反応中 に、2種類のプライマーと4種類のヌクレオチドは枯渇せず, DNAポリメラーゼは失活しないとする。 PCR反応は 以下のサイクルで行い, 理想的な条件下で行われるとする。 サイクル 95℃に加熱し,1分間保温する。 55℃に冷やし、1分間保温する。 72℃に加熱し、2分間保温する。 SI20 ANO

PCR法 問1がまずまったくわかりません。 どこからこの答えを導いていますか？

ア 19. PCR 法 ①6分 次の文章を読み, 下の問いに答えよ。 PCR 法で DNA を増幅させる場合, 鋳型となるDNA 断片, ァ2種類のプライマー,イ DNAポリメラ ーゼとヌクレオチドを反応させる。 PCR 法では, 約 ウ℃で2本鎖DNAを1本鎖に解離させ,約 エ°Cでプライマーを結合させ,約オ℃で新生鎖を合成させる。 これらのステップを繰り返す ことで, プライマーにはさまれた領域の DNA を指数関数的に増幅させることができる。 問1 下線部アについて,下図のDNA を鋳型として PCR法を行う場合に用いるプライマーとして適当 なものを下の①~⑧のうちから二つ選べ。 なお、図や選択肢中の5′や3′ はそれぞれ5'末端と3 末端を意味するものとする。 5' AACTAGTCGA 3' TTGATCAGCT ① 5′ AACTAGTCGA 3' ④ 5′ GAAGAATTAG 3' ⑦ 5′ CTAATTCTTC 3′ 増幅させたい領域 25' TTGATCAGCT 3' ⑤ 5′ AGCTGATCAA 3′ ⑧ 5′ GATTAAGAAG 3′ CTTCTTAATC 3' GAAGAATTAG 5' ② 高温条件下で変性しにくい。 ③ プライマーから両方向に向かって鎖を伸長させられる。 ④ DNAの合成速度が大きい。 ③ 5′ CTTCTTAATC 3′ 65' TCGACTAGTT 3' OOTDATODOT 問2 下線部イについて, PCR 法で用いるDNAポリメラーゼが備えている必要のある性質についての 記述として最も適当なものを、次の①~④のうちから一つ選べ。 ① DNA分子の特定の領域のみを複製する。 Ate II 遺伝情報の発現 23

問3について解説お願いします。 答えは22本なんですけど、なぜそうなるのかわかりません。ちなみに私は32本と答えてしまいました。

新問 つく問3 前述の PCR法の手順を合計5回くり返したとき,増幅させたい領域のみからなる2本鎖 DNA は理論値として何本合成されるか。 問4 (1) DNAの塩基配列(A, T, G, C) がランダムであると仮定すると, 5塩基からなる プライマ レ社△tる担補 的な恒世和 + 理於上 DNIA ヒで何指甘)ー 産田 フ 伝 -つく引題 第3章 生物の

⑸を詳しく教えてください！

(5)ヒトゲノムの特定の遺伝子領域だけを PCR 法で増幅したい時、用いるプライ マーの塩基数として最も適当なものを1つ選びなさい。 ただし 210=103 と考え て良い。 の 5 2 10 15 20

問1がわかりません。 答えは②、④なのですが、どうしてそうなるのか教えてください🙇‍♂️

大文字はエキソン部分,小文字はイントロン部分である。 必須問題 金94] PCR法(2) 計算 pCR 法により増幅する部分(ある遺伝子の一部)の塩基配列を以下に示す。遺伝子の 北配列は、転写の際に鋳型とはならない方の鎖の配列を5'末端側から示したもので, 大文字はエキソン部分,小文字はイントロン部分である。 5'-caaattacagGGTCAACTGCTATGATGTGTTTGGAGCCC TGAAAACTgtgagt gtgg-3" - 問1 この部分を増幅するために用いたプライマーの塩基配列を,次から2つ選べ。た だし、プライマーの塩基配列は左側が5' 末端,右側が3' 末端である。 ① GAAGTGAAAACTGTGAGTGTGG ③ AAAGTGAAAACTGTGAGTGTGG ④ CCACACTCACAGTTTTCACTTC ② CAAATTACAGGGTCAACTGCT 6 AGCAGTTGACCCTGTAATTTG - 問2 PCR 反応を4サイクル行った後では, 鋳型の2本鎖のゲノム DNA1組から,2 つのプライマーではさまれた長さの1本鎖DNA は何分子できるか。 ただし, PCR 法は理想的な条件で行われ, で32分子存在すると考える。 6 CCACACTCACAGTTTTCACTTT 4サイクル後は鋳型 DNA を含めて1本鎖DNAが全部

ブルーホワイトセレクションの問題です。 最初から分からないので、教えてください。 また、この問題がどこ大？何年度のセンター？か、分かれば教えてください(分かればでいいです)

図2に示した目的の遺伝子をプラスミドに組み込む操作を行った。目的の遺伝子 は塩基配列Iと塩基配列Iではさまれている。また図3に示した大陽菌のプラスミ ドは、B-ガラクトシダーゼ遺伝子と抗生物質Aの耐性遺伝子をもち、B-ガラクト シダーゼ遺伝子の中に塩基配列目をもつ。 塩配列1~Ⅲには, 制限酵素Bamll1. HindI, EcoRVが認識する配列がある。 それぞれの矢印は転写の方向である。 同一の塩基配男をもつ DNA 派片を得るための操作をクローニングといい。 PCR 法や、遺伝子組換えを利用する方法がある。 PCR法は目的の DNA を DNAポリメ ラーゼを用いて試験管内で増幅させる方法である。 遺伝子組換えを利用する方法は、 まず目的の遺伝子を含む DNA と大腸菌のプラスミドを、 同じ制限酵素で処理する。 目的の遺伝子を含む DNA の切断面とプラスミドの切断面は1本鎖部分の塩基どう しが相補的に水素結合するので、 DNA リガーゼを用いてヌクレオチド鎮どうしの 切れ目をつなぎ合わせ、目的の遺伝子をプラスミドに組み込むことができる(図1)。 こうしてつくられた組換えプラスミドを大腸菌に導入する。 この大腸直を培養すれ ば、大陽菌の増殖とともにプラスミドも増え、 目的とする DNA を大量に得ること 抗生物質Aの 耐性遺伝子 プロモーター 目的の遺伝子 一塩基配列 amHI Hind ECORV BamHI FroRVBamHI ベクター く 塩基配列1 塩基配列I ができる。 図 3 図 2 目的の遺伝子 GAATTC CTTAAG GAATTC DNA GAAT TAC CTTAAG 染色体 DNA 制限酵素の切断部分 大腸菌 AAT。 TTA。 プラスミドー 目的遺伝子からつく られるタンパク質の かたまり 図 1 DNAリガーゼ>