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生物 高校生

高校の生物の問題です。 (1)(2)(3)の解き方、考え方を教えてください。

あ ① (2) こ 7 次の文章を読んで各問に答えなさい。 【思】 真核生物の遺伝子発現調節では、RNAポリメラーゼが遺伝子の転写開始部位上流のプロモーターに結合し、 基本転写因子とよばれる複数のタンパク質とともに複合体(転写複合体)を形成する。 さらに、調節タンパク質 が転写調節領域 (転写調節配列)という図 1 に示すプロモーターとは別の領域に結合して、転写の量や時期な どを調節する。この調節タンパク質は転写調節タンパク質や転写調節因子、 転写因子ともよばれる。 ヒトでは、脂溶性ホルモン受容体が脂溶性ホルモンと結合すると、 図 1 のように調節タンパク質として転 写調節領域に結合し、 遺伝子発現を制御することがわかっている。 (a) ) a 1) 7 (2) (3 脂溶性 ホルモン受容体 基本転写因子 RNAポリメラーゼ 脂溶性ホルモン→ 遺伝子 ↑ 転写調節領域プロモーター 転写領域 図1 そこで、ある脂溶性のホルモンXと結合するホルモンX受容体が、遺伝子Yの発現を制御するしくみを調 べた。まず、遺伝子Yの発現にかかわると予想される転写調節領域のDNA配列と、プロモーターを GFP 遺 伝子に連結させたDNA断片①~⑥を調製した。図2にそれらDNA断片 ①~⑥を示す。さらに、それぞれの DNA 断片を挿入したヒトの細胞で発現可能なプラスミド①~⑥を作製し、実験操作 1~2を行った。 なお、 遺伝子とは緑色蛍光タンパク質をコードする遺伝子である。 遺伝子Yの発現にかかわると 予想される転写調節領域 プロモーター A B C D E GFP ① B C D E GFP (2) C D E GFP ③3 D E GFP E GFP ⑤ GFP ⑥ 図2 操作 プラスミド①を肝臓、腎臓、筋肉、皮膚のそれぞれの器官の細胞に導入し、ホルモンXを含んだ エタノール溶液または同量のホルモン X を含まないエタノールを添加して培養した。 なお、エタノールは実 験で使用するすべての細胞において遺伝子の発現に影響しないものとする。 つぎに、それぞれの細胞内におけるGFPの蛍光の強さを測定することで、プラスミド①上のGFP 遺伝子 の転写量を調べた。ただし、それぞれの細胞へのプラスミドの導入量は同一であり、 GFP 遺伝子の転写量と 発現量はホルモンXと調節タンパク質以外の影響を受けないものとする。 GFP 遺伝子の転写量は血管の細胞 にホルモンXのエタノール溶液を添加したときの値を100とした場合の相対値 (相対転写量)で示した。その 結果を表に示す。 表 1 血管 肝臓 腎臓 筋肉 皮膚 ホルモンX 100 80 40 10 20 エタノール 100 40 10. 100 20

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生物 高校生

高校の生物の問題です。 問4と問5の解き方を教えてください。 答えはわかっています。 問4→6.96×10^4 問5→15種類 よろしくお願いします。

6 真核生物の転写について各問に答えなさい。 【知】 生物のもつ遺伝情報は、ほとんどの場合、 DNAの塩基配列として存在する。 生物がもつ必要最小限の遺伝 情報の一組を 1 ) と呼ぶが、その情報量は膨大で、ヒトは細胞当たり2mの長さのDNAをもつ。真核生 物の DNA ( 2 ) というタンパク質に巻き付き、 ビーズ状のヌクレオソームを構成し、凝集して存在す る。DNAの塩基配列は、 転写、 翻訳の過程を経て、 タンパク質のアミノ酸配列を決定する。 転写はDNA 型としてRNA を合成する反応で、RNAポリメラーゼが行う。 (a) 原核生物では、転写された伝令 RNA(mRNA) は、その場で直ちに翻訳されるが、 真核生物では、 転写と翻訳は細胞内の異なった部位で行われる。 真核生物 の遺伝子の多くは、タンパク質をコードする(3)とタンパク質をコードしない (A) (4)からなり、転写後 ( 4 )に対応する領域が除去されて(3)に対応 する領域どうしが結合することで最終的な mRNA となる。 この過程を (b) スプライ シングと呼ぶ。 問1 文中の( )に適切な語を入れよ。 [各1点] 0.71 μm ア あ DNA イ (B) 問2 右の図1は、 下線部(a) のようすを模式的に示したものである。 次の①~④の 物質や酵素が図のどこに相当するかを図中のあ〜えからそれぞれ1つずつ選 び答えなさい。 [各1点] 図1 ①翻訳中のタンパク質 ②mRNA ③RNAポリメラーゼ ④リボソーム 問3 転写が進行する方向、および翻訳の進行する方向を図中のア~エからそれぞれ1つずつ選び答えなさい。 [各2点] 問4 図1の(A)(B)は、この遺伝子の転写領域の長さを示している。 この遺伝子から合成されるタンパク質 の分子量を求めなさい。 ただし、(A)(B)間がすべてタンパク質に翻訳されるものとする。 DNA の 10 ヌ クレオチドで構成される鎖の長さを34Å (オングストローム、 10-10m)、 アミノ酸の平均分子量を 118 [3点] 問5(b)の過程に関して、取り除かれる部位が変化することによって、 1つの遺伝子から複数の種類のmRNA が 合成されることがある。 下の図2に示すある遺伝子には、4つの(3)A~D が含まれる。この遺伝子か らは、最大で何種類のmRNA が合成されるか答えよ。 ただし、(3)の重複および逆転は起こらないと する (合成されない mRNAの例: A-A-C B-A-C-D)。 [2点] (3) DNA A B (4) 図2 C D

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生物 高校生

下の問題の(2)の(ⅱ)なのですが、(問題文が長くてすみません)解答は一端にTが複数個連なったプライマーと書いてありました。 3枚目の写真で私が四角で囲っているAとTの部分ですが、Aが連なる配列を持つmRNAを逆転写して作られるcDNAは、Tが連なる配列を持っているのではと... 続きを読む

巻末総合問題 1236 次の文章を読み、 以下の問いに答えよ。 発生中の動物の細胞は細胞分裂をくり返しながらさまざまな細胞に分化していく。 この分化は,遺伝子発現の制御によって行われ, その制御のうち, 転写の調節が重要 な役割を担っている。 真核細胞では, RNA (ア)が多くの(イ)因子とともに 複合体をつくってプロモーターに結合し, 転写が開始される。 転写の制御のしくみと して, DNA には転写調節領域があり、この領域に結合する調節タンパク質が転写複 合体に作用することにより転写が制御される。 マウスの線維芽細胞とよばれる細胞にアザシチジンとよばれる化合物を一定時間添 加することにより, 筋細胞のもとになる筋芽細胞への分化が起こることが知られてい る。 アザシチジンは遺伝子の転写の抑制を解除する化合物である。これまでの研究か ら,アザシチジンは遺伝子Xの発現を引き起こすこと, 遺伝子 X の発現により筋芽 細胞の分化にかかわる多数の遺伝子の発現が引き起こされていくことが, 明らかにさ れてきている。 遺伝子の発現では, 遺伝子がもつ遺伝情報が転写され, RNA がつくられる。 この RNAの不要部分を切除し, つなぎ合わせて mRNAができる。 この過程を(ウ)と よぶ。 RNA をつなぎ合わせるとき, mRNAに残る部分を(エ)とよび、それに対 mRNAに残らない部分を(オ)とよぶ。遺伝子Xでは(オ)が2つある。 (ウ)の過程の後 mRNAの末端にAをもったヌクレオチドが数十個付加される。 この末端の配列に相補的に結合するTが複数連なった配列をもつプライマーと逆転 写酵素を用いて, mRNA を鋳型に相補的 DNA (cDNA) を作製することができる。 (文中の(ア)~(オ)に適当な語を入れよ。

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生物 高校生

高校生物の問題です🙇🏻神戸大の過去問らしいです、、 問3(1)、(2)が分かりません😭

問1 遺伝子が発現する際、 DNA の二重鎖の片方を (ア) として、 (ア) と 相補的な塩基配列をもつ RNA が合成される過程 (イ)という。 翻訳に使われるRNA は、 (ウ) 内でスプライシングなどを受けて mRNA となる。 その後、 mRNA は (エ) 通って(ウ)の外に移動する。 mRNAの連続した3つの塩基はコドンと呼ばれ、 1つのアミノ酸を指定する。 (オ)は、 アンチコドンと呼ばれる部位をもち、アミノ酸と結合している。 翻訳の際には、(カ) 上において、 mRNAのコドンと(オ) のアンチコドンが結合し、 遺伝情報に基づいたタンパク質合成が行われる。 以下の文章中の空欄 (ア)~ (カ) に当てはまる最も適切な語句を答えよ。 問2 問3 ある生物がもつ遺伝情報の1セットのことで、 生物の個体形成や、 生命活動の維持に必要な一通りの遺伝情報の ことを何と呼ぶか、 3文字で答えよ。 図1と図2の塩基配列情報と表1の遺伝暗号表を参考にして、次の各問いに答えよ。 (1) 図1はある遺伝子の DNA配列と mRNA配列の一部を示している。 図1のDNA配列中のイントロンの部分を囲 み示せ。 (図1に記入すること)。 (2) 図1のイントロンの5' 末端の1塩基目が突然変異によりアデニンに置換された場合、 mRNA の配列は図2の ようになる。 図1の正常な遺伝子から発現したものと比較するとき、 突然変異が生じた遺伝子から合成されたペ プチドのアミノ酸配列にはどのような変化が生じると考えられるか。 突然変異が翻訳に与える影響が分かるよう 50字以内で説明せよ。 ただし、 句読点も字数に含める。 なお、 図1 図2のmRNA配列の最初の AUG を開 始コドンとする。 AWWm DNA配列 5- ATGAAGTTGC CTATTATATT CTTAACTCTA TTAATTTTTG TTTCTTCATG TAAGTCTAAA TTATTTAATT AGGATAATGT GTCAGTATTA TAATCATTAT AAAAACTGTT TAAGAATTTG ATATATCTTT TAAAAAAAAA ATTTGATAGA TACATCAACA CTTATAAATG GTTACTGTTT TGATTGCGCA AGAGCTTGTA TGAGACGGGG TAAGTATATT CGTACATGTA GTTTTGAAAG AAAACTTTGT CGTTGCAGTA TTAGTGATAT TAAATAA -3′ mRNA F 5'- AUGAAGUUGC CUAUUAUAUU CUUAACUCUA UUAAUUUUUG UUUCUUCAUA UACAUCAACA CUUAUAAAUG GUUACUGUUU UGAUUGCGCA AGAGCUUGUA UGAGACGGGG UAAGUAUAUU CGUACAUGUA GUUUUGAAAG AAAACUUUGU CGUUGCAGUA UUAGUGAUAU UAAAUAA -3' 図1 突然変異後の 5 AUGAAGUUGC CUAUUAUAUU CUUAACUCUA UUAAUUUUUG UUUCUUCAVA mRNA配列 UAAAUACAUC AACACUUAUA AAUGGUUACU GUUUUGAUUG CGCAAGAGCU UGUAUGAGAC GGGGUAAGUA UAUUCGUACA UGUAGUUUUG AAAGAAAACU UUGUCGUUGC AGUAUUAGUG AUAUUAAAUA A-3′ 図2 ( 問4 次の文章を読んで、次の各問いに答えよ。 2番目の塩基 U C A G UUU フェニル UCU UAU UGU U Nさんは、花弁が赤い植物に対して外来の遺伝 子を導入した。 この外来の遺伝子は、 植物の花弁 の赤色の色素を作る酵素の遺伝子 (遺伝子 X) の mRNA と相補的な配列をもつ小分子 RNA を発現 するように設計されたものである。 このトランス ジェニック植物は赤色の色素を合成できなくな り 花弁の色が白色になった。 赤色の色素が合成 できなくなった原因を 40 字以内で説明せよ。 た だし、 句読点も字数に含める。 チロシン システイン UUC アラニン UCC UAC UGC C U セリン UUA UCA UAA UGA 終止コドン A ロイシン 終止コドン UUG UCG UAG UGG トリプトファン G CUU CCU CAU CGU U ヒスチジン CUC CCC CAC CGC C C ロイシン プロリン アルギニン ICUA CCA CAA CGA A 番目の塩基 グルタミン CUG CCG CAG CGG AUU ACU AAU AGU アスパラギン セリン |AUCイソロイシン ACC AAC AGC ア A トレオニン イ 鋳型鎖 転写 AUA ACA AAA AGA リシン アルギニン AUG メチオニン ACG AAG AGG G ウ エ 問1 核 核膜孔 GUU GCU GAU アスパラ GGU U GUC GCC GAC ギン酸 GGC オ カ G パリン アラニン グリシン *RNA リポソーム |GUA GCA GAA グルタミン GGA GUG GCG GAG 酸 GGG 5番目の塩 GUCAGUCAG ゲノム 2 問3 (2)

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生物 高校生

問4がなぜ③になるのか分からないので解説をお願いしたいです

思考 [ ] 94. 真核生物のmRNA合成動物細胞では,DNA から転写された RNA はある過程を 経て mRNA となり,核膜孔を通過した後, 細胞質基質のリボソームで翻訳される。転写 された RNA は,塩基配列がアミノ酸に翻訳される部分をもつ。 しかし, mRNA の鋳型 となるDNAには, mRNAに相補的な DNA配列がそのまま存在しているのではなく,下 図のように (1) いくつかの翻訳されない DNA配列が余分に入り込んでいる。 下図は,鋳型 となるDNAにおける, mRNAに写し取られる遺伝子の構造を模式的に示したものである。 いま、図に示される 2本鎖DNA と,そ こから転写された mRNA を試験管の中 で混合し, 高温で2本鎖DNAを解離し た後徐々に冷やして mRNAとその 翻訳されるDNA配列 翻訳されないDNA配列 相補的な DNA配列を結合させた。JADADDA 問1. 下線部(ア)に対応するDNAの領域を何というか。 キリン 2.- 問2. 下線部(イ)の名称を何というか。イントロンについて とその発現 問3. 転写された RNA から下線部(イ)が取り除かれていく過程を何というか。スプライシング 問4. 下線部(ウ)の構造物は,下の①~⑥のうちどれが最も適当か。番号で答えよ。 ① 記 ② ⑤ o f O (3) 200 AMO 凡例 Ma 0 WRIGT S :DNA鎖 6 : mRNA 125

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生物 高校生

生物選択的スプライシングについてです エに入るのは領域cなのですが、どうして終始コドンの後にもg~続いていくのでしょうか? この仕組みがイマイチ理解出来ません 教えて下さい🙇

B 真核生物の場合,遺伝子DNAの一部の領域の塩基配列だけが,mRNA の塩 基配列に変換されるのが一般的といえる。また、同じ遺伝子 DNA でも,組織あ るいは個体によって, mRNAに変換される領域が異なる場合もあることが知ら イ とよばれている。 れており、このような機構は 『ショウジョウバエの性決定にはたらくあるタンパク質(タンパク質Sとする) は, イによって雌でしか生産されないように調節されている。図4は,夕 ンパク質Sの遺伝子(遺伝子Sとする)のDNA,およびmRNA の構造を模式的 に示したものである。遺伝子SのDNAは、a~oの15の領域に分かれており, この遺伝子SからつくられるmRNAの構造は雌雄で異なる (mRNA での,例え ば a' は, DNA の領域aから転写された領域であることを表している)。遺伝子 SのDNA で, asc. e ウとよばれる領域にあ g i.k.m. ・は たり,このうち領域 I とに, mRNA上で終止コドンとなる場所がある。 このため,雌では機能をもったタンパク質Sがつくられるが,雄では機能しない 短いポリペプチドがつくられることになる。 1000 UOU OAU 330 192 遺伝子SのDNA AAU AQU 糖 a ✓ b Cd e g h|?|j|k|1 AUU aut m 0 aiH 350 87A 遺伝子 SからつくられるmRNA 1000 us ADO AUD 雄のmRNA a C ☐ e g i' k' m 0 雌のmRNA ' a e K' m ODA UUA ODA JAA JA all QUA [ADA AAA 図4 T AJA AUA g7A ay.J JA DAA DOA 19M* DUA 193 LUAD UƆ qeA

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(2)から(6)まで問題理解からつまづいてしまい、解くことができませんでした。 大学の過去問の抜粋のため、少し長い大問ではありますが、ご協力よろしくお願いします‼︎🙇‍♀️

3. 真核生物のゲノムには,転写される領域(転写領域)と,転写を制御するための領域 (転写制御領域)が存在する。 転写制御領域には転写において普遍的にはたらくタン パク質(基本転写因子)や、(a) 細胞がおかれている状況に応じて転写の制御を行う タンパク質が結合する。 真核生物では、転写直後につくられる (b) 未成熟な伝令 RNA にはイントロンとエキソンに相当する配列が含まれており、スプライシングによって 成熟した伝令 RNA がつくられる。このとき、同じ遺伝子であっても、細胞の種類によ ってスプライシングのされ方が異なると, (c) 成熟した伝令 RNAの塩基配列の長さや 翻訳されたポリペプチド鎖の長さが細胞間で異なることがある。 ゲノム中の塩基配列に突然変異が起こると,さまざまな影響が出る。(d) たった1塩 基の突然変異であっても、遺伝子の転写量が本来より減少することもあるし,アミノ 酸配列が変化してタンパク質の機能が低下することもある。 また, (e) 細胞の生存や、 増殖に影響をおよぼす場合がある一方で, (f) 転写領域内に変異が生じているにもか かわらず、アミノ酸配列やタンパク質の機能に影響をおよぼさない場合もある。 (1) 下線部(a) のタンパク質の名称として最も適切な用語を答えよ。 (2) 下線部 (b) についてゲノムの総塩基対数を4.0×10° 遺伝子の数を 2.0×10^,隣り 合う転写領域間に存在する塩基対数の平均を1.0×104, 成熟した伝令RNA の平均塩 基対数を 3.0×103 とした場合、未成熟な伝令 RNA 中におけるイントロン由来の配 FURCH 式列の割合(%) を計算して答えよ。 (3) RNA を調べてみると、他の細 (c)に関して、ある遺伝子由来の成熟した伝令 胞の場合よりも塩基配列が長くなっているにもかかわらず、ポリペプチド鎖は短く 本題なっていた。この理由として考えられることを, 120字以内で説明せよ。 (4) 下線部(d) において,ある遺伝子 A の転写量のみが減少している場合,どのような 遺伝子 (1群から選択) のどのような塩基配列(II群から選択)に起こった変異 が原因となったと考えられるか。 単独で原因となりえる組み合わせを例にならっ TINTŹŹŁ. (1) la-IIa, Ib-IIb, Ib-II c) [ Ia : 遺伝子 A オペレーター Ib : すべての遺伝子 har Ic : 基本転写因子の遺伝子 Id : RNAポリメラーゼの遺伝子 Ie : DNAポリメラーゼの遺伝子 Ia:転写制御に関与する塩基配列 cIb: 基本転写因子が結合する塩基配列 Ic : RNAポリメラーゼが結合する塩基配列 Id: DNAポリメラーゼが結合する塩基配列 Ⅱe: アミノ酸配列を指定する塩基配列 5 (5) 下線部 (e) の原因となりえるのはどのようなタンパク質の変異であると考えられ るか。 (4)のⅠ群に含まれる語句の中から該当するタンパク質名をすべて選び、答 えよ。 夏(6) 下線部(f)の状況として考えられることを,(理由1) 転写産物のつくられ方の観 一点と, (理由 2) 翻訳産物のつくられ方の観点から、それぞれ 60 字以内で述べよ。 (C) C 明

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これの答えが転写因子なのですが、よくわかりません。私は調節タンパク質だと思いました。

71 真核生物の転写調節 第57講 58講,60講 次の文章を読み、 後の問いに答えよ。 写制御領域)が存在する。 転写制御領域には転写においては普遍的に働くタンパク質 (基 真核生物のゲノムには,転写される領域 (転写領域) と, 転写を制御するための領域(転 本転写因子) や、 (1) 細胞がおかれている状況に応じて転写の制御を行うタンパク質が結 | 未成熟なmRNAにはイントロンと キソンに相当する配列が含まれており, スプライシングによって成熟したmRNAが つくられる。この際、同じ遺伝子であっても細胞の種類によってスプライシングのされ 方が異なると,(3) 成熟したmRNAの長さや翻訳されたポリペプチド鎖の長さが細胞間 で異なることがある。 ゲノム中の塩基配列に突然変異が起こると, 変異が起こった場所に応じてさまざまな することもあるし, アミノ酸配列が変化してタンパク質の機能が低下することもある。 影響が出る。 (4) たった1塩基の突然変異であっても、遺伝子の転写量が本来より減少 突然変異が引き起こす影響に関しては, 細胞の生存や,増殖に影響を及ぼす場合が (5) ある一方で,(6) 転写領域内に変異が生じているにもかかわらず,アミノ酸配列やタン パク質の機能に影響を及ぼさない場合もある。 問1 下線部 (1)のタンパク質の名称として,最も適切な用語を答えよ。 論述>

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