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Biology Senior High

(1)が分かりません。解説をお願いします。

34遺伝暗号表 遺伝情報の発現では,まずDNAの塩基配列をもとにmRNAが合 mRNAにおける連続した3個の塩基配列はコドンと呼ばれ, 1つのコドンが1個の 成 (転写) され, mRNAの塩基配列に基づいて, タンパク質が合成 (翻訳)される。 アミノ酸を指定している。 下表の遺伝暗号表 (コドン表)において, AUGがメチオ ニンを指定するコドンであるが, 翻訳を開始させる開始コドンとしてもはたらいてい る。 また, 終止コドンは翻訳を終わらせる役割を果たしている。 仮に, 連続した2個 の塩基がアミノ酸1個を指定するとすれば, コドンは (ア)種類存在する。 この場合, 開始コドンはアミノ酸を指定し、終止コドンはアミノ酸を指定しないとすれば、最大 (種類のアミノ酸しか指定できないことになる。下図の 7 は, 48個のヌク レオチドからなるmRNAの塩基配列であり、翻訳される場合には,左端の開始コド ン AUG から翻訳が開始されるものとする。 なお、便宜上、この塩基配列は 10 塩基 ずつ離して示しているが,実際にはつながっている。 思考 35 巨大 (C) 鏡で観察 昆虫を 染色 ている (1) 文 す CE (2) (3) U 第2番目の塩基 C A G UUU フェニル UCU JUUC アラニン UCC |UAU UAC UGU チロシン システイン UGC セリン U UUA UCA |UAA [終止] UGA [終止] ロイシン UUG UCG |UAG [終止] UGG トリプトファン GRE CUU CCU |CAU }ヒスチジン CGU C 第1番目の塩基 CUC |CCC |CAC |CGC ロイシン プロリン アルギニン CUA CCA CAA CGA グルタミン CUG CCG |CAG |CGG AUU ACU イソ AUC ロイシン ACC AAU [アスパラ トレオニン AACJギン AGU ・セリン AGC A AUA WACA AAA AGA リシン アルギニン |AUG メチオニン [開始] ACG |AAG AGG GUU GCU GAU [アスパラ |GGU GUC |GCC GAC ギン酸 | GGC G バリン アラニン グリシン GUA GCA |GAA グルタミ GGA GUG GCG |GAG ン酸 UCAGUCAGUCAGUCAG [ (4) 第3番目の塩基 (5) 1 □36 文中のアイに入 UAGGACACCA る適切な数値をそ れぞれ答えよ。 UGUCAAAUAU GACUUUAA CTTC6C6 GGGG AUGAAGCGCU GCGUAACCUC ATGAAGCGCTRO CO 図のmRNA に記した下線部の① 鋳型となった側のDNA 鎖 ②鋳型とならなかっ た側の DNA 鎖の塩基配列をそれぞれ答えよ。 l (3)図のmRNA をもとに合成されるタンパク質に含まれるアミノ酸の数はいくつか。 (4)図のmRNA をもとに合成されるタンパク質のアミノ酸配列において、先頭のメ チオニンを1番目にすると, 5番目のアミノ酸は何か。る。 (5) 図のmRNA をもとに合成されるタンパク質のアミノ酸配列において,プロリン の次のアミノ酸は何か。 13 トシンを同量含んでい (6) DNAの塩基配列に変化が生じることを突然変異という。 図のmRNAの左から 22番目のヌクレオチドの塩基がAからCに置き換わった場合,この塩基を含む コドンが指定するアミノ酸は何か。 アルギニン (2019 東京家政大 )

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(1)実験1、2、3からUAAとAUUのトリプレットはそれぞれ何を指定するコドンか?⇒UAA 翻訳の停止 AUU アスパラギン (2) 実験1、2、3からロイシンを指定... Read More

(実話 $10005-0001 B 38 遺伝暗号の解読 コドン (遺伝暗号) は全部で64種類からなり, 20種類のアミ ノ酸を指定するため, 複数のコドンが1種類のアミノ酸に対応することが多い。 また タンパク質合成の停止を指定する終止コドンも含まれる。 ニーレンバーグらは,大腸菌をすりつぶし、これにアミノ酸, ATP などとともに 人工的に合成したRNAを加えると,この人工RNAはmRNAとしてはたらき,ポリ ペプチド(アミノ酸が2分子以上連結した分子) が合成されることを発見した。 この 実験系(無細胞翻訳系)を用いることにより, UUU のトリプレットがフェニルアラ ニンを指定するコドンであることを明らかにした。 さらにコラーナらは,無細胞翻訳 系に2つの塩基と3つの塩基がそれぞれ繰り返される人工 RNA を用いてコドンの解 読を進めた。これらの研究をもとに,次の実験からコドンを解読することにした。 〔実験1〕 AUAAUAAUAAUAAUAAUAAUAAUAAUAAUA の配列をもつ30塩 基の人工RNAを無細胞翻訳系に加えると, アスパラギンのみからなるポ リペプチドとイソロイシンのみからなるポリペプチドが合成された。 AUA UAA AAU [実験2] UAUAUAUAUAUAUAUAUAUAUAUAUAUAUAの配列をもつ30塩 VAU AVA 基の人工 RNA を無細胞翻訳系に加えると,チロシンとイソロイシンが交 互に連結したポリペプチドが合成された。 [実験3] UAA と AAU の指定するコドンの解析を行うために,以下の配列をもつ 30 塩基の人工 RNA を無細胞翻訳系に加えた。 二重の下線部は,実験1で 用いた人工 RNA と異なる部分を示す。 このとき、イソロイシンを主成分 としてロイシンを含むポリペプチドと, アスパラギンを主成分としてイソ ロイシンを含むポリペプチドが合成された。 ( AUAAUAAUAAUAAUAAUAAUAAUAUUAAUA (b) 注1:翻訳は文中の人工RNA配列の左側から右側へ進むものとする。 注2:人工 RNA の末端の1塩基および2塩基を認識して翻訳を始めることはできない。 取 E

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この問題の(4)で最後は終始コドンであるのになぜリシンになるのですか?

DNAの (茶) 168. 翻訳 次の表に関する各問いに 2番目の塩基 A C U LUAUT トチロシン 1000 [UCU フェニルアラニン UAC IAC TC 2 JUC UCC セリン UAA UUA UCA (②) UGU UGC UGA (②) UGG トリプトファン G }システイン C A (1) 下線部① U UUG トロイシン UAG」 UCG] CGU C CUU CAU CCU ヒスチジン CGC アルギニン 番目の塩基 C CUC CUA トロイシン CCC CACJ CGA プロリン CCA CAA CUG CCG CAG グルタミン CGG U AGU セリン AUU ACU AAU アスパラギン A AUCイソロイシン AGCJ 3番目の塩基 ACC AAC AUA トレオニン AUG メチオニン (1) ACG ACA AAA AGA アルギニン リシン AGG G 下線部③ (ア) 細胞 (イ) 細胞 571. 分化し れ AAG GUU GUC GCU GGU U 異なる遺 GAU アスパラギン酸 GUA バリン GCC GACJ GGC C グリシン に示してい GCA アラニン GAA) GGA A グルタミン酸 GAGJ GGG G (1) 図の細 G GUG GCG mRNAのコドンと, それが指定するアミノ酸の関係を示した上の表を何というか。漢字 で答えよ。 [ (2) 表の①は翻訳の開始を指定するコドン, 表の②は終了を指定するコドンである。 このコ の名称をそれぞれ答えよ。 ①[ ] ②[ (3) ある DNA を構成する一方のヌクレオチド鎖が TACATATTACTGTTCATT であったとき、 れを鋳型として合成される mRNAの塩基配列を答えよ。 [ 〜(ウ)か (ア) 皮 (ウ) す (2)受精 を (3)の情報をもとにつくられるタンパク質のアミノ酸配列を, 表を参考に答えよ。 ただし、 端の塩基3つを最初のコドンとする。 72 適 9. 翻訳 ② その

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生物154 赤線を引いた部分について詳しく教えてください🙏

37 第 4 リード C+ 大学入学共通テスト対策問題 遺伝子組換えに関する次の文章を読み、 以下の問いに答えよ。 15さんは、イントロンの除 コドン コドン れた緑色蛍光タンパク質 5-GTCACGOGOGAATCATSTOC 中)の遺伝子の DNA 試料 と考え GFP を生産しよう まず, 図1 3-CAGTGCGCAAGCTTAAGTACCACTTCATTACTTAAGCCCCCTT-S LQFP ( ベクター(プラスミド)にGFPの 遺伝子を組みこむことにした。 DNA 試料の塩基 配列を図1に、ベクターの外来遺伝子の組みこみ が可能な部位の塩基配列と構造を図2にそれら 切断できる制限酵素の名称と認識配列を図3に 示す。Sさんは、 (a) DNA 試料を制限酵素 X で, ベクターを制限酵素 Yで切断すれば, GFP の遺 伝子をベクターにつなぎ合わせることができると 考えた。それぞれのDNAをそれらの制限酵素で 切断し,得られた GFPの遺伝子とベクターの DNA を等量ずつ混合して処理し,得られた組換 え DNA を大腸菌へ導入して, アンピシリンを含 寒天培地で培養した。 その結果,複数のコロニ が形成されたが, (b) コロニーに紫外線を照射し ても緑色の蛍光は観察されなかった。 うしの再結合を防ぐ処理をしてから GFPの遺伝 Sさんは, 「ベクターを切断したら、切り口ど 外来遺伝子の組みこみが可能な部位 (マルチクローニングサイト) 5-TACGCGTCATTOOCOCOCA 3-ATGCGGAGTAACCOCOCGT-S プロモーター 耐性遺伝子 図2 Ascl 転写の方向 発現ベクター (4000 塩基対) 5′- GGCGCGCC -3' 3-CCGCGCGG-5 EcoRI 5'- GAATTC -3' 3-CTTAAG-5' 複製起点 BssHII 5-GCGCGC-3 3-CGCGCG-5 _Mul 5-ACGCGT-3 3-TGCGCA-5 第4章 遺伝情報の発現と発生 内は認識配列を は切断面を示す。 子とつなぎ合わせてみなさい」と助言をもらって 図3 改めて実験を行った。その結果,紫外線を当てると緑色の蛍光を発するコロニーが全 体の50%程度出現し, GFP を得ることができた。 (1) 下線部(a)の制限酵素 Xおよび制限酵素 Y の組み合わせとして適切なものを、次の ①~④から1つ選べ。 ただし, 図3に示した各制限酵素の認識配列は,図1およ び図2において塩基配列が明示されている領域以外には存在しないものとする。 Y: EcoRI ② X: BssHⅡ と MIul ① X: AscI ③X: EcoRI Y: MIuI ④ X:MIuI Y: BssHII Y: BssHII と MIul (2) 下線部(b)の原因として最も可能性が高い記述を、次の①~④から1つ選べ。 ① 大腸菌とオワンクラゲの遺伝暗号が異なるため。 ②発現ベクターが大腸菌に入らなかったため。 ③ GFPの遺伝子を含まないベクターが大腸菌に導入されたため。 ④ GFPの遺伝子の途中に終止コドンができたため。 [21 福岡大 改] 165

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生物154 赤線を引いたところはなぜこのようなことがいえるのでしょうか?

にサン ・マー G, dc, いずれ って、 取り どの ド d'T ■る 増 リード C+ 0115 大学入学共通テスト対策問題 遺伝子組換えに関する次の文章を読み、 以下の問いに答えよ。 Sさんは、イントロンの除 154 開始コドン 終止コドン I. かれた緑色蛍光タンパク質 5-GTCACGCGTTCGAATTCATGGTGAAGTAATAA occas ( GFP)の遺伝子の DNA 試料 3-CAGTGCGCAAGCTTAAGTACCACTTCATTACTTAAGCCCGCGCGGTT-5 図 1 を用いてGFP を生産しよう と考え,まず, ベクター(プラスミド)にGFPの 遺伝子を組みこむことにした。 DNA 試料の塩基 配列を図1に,ベクターの外来遺伝子の組みこみ が可能な部位の塩基配列と構造を図2に,それら を切断できる制限酵素の名称と認識配列を図3に 示す。Sさんは、(a) DNA 試料を制限酵素 X で, ベクターを制限酵素Yで切断すれば,GFP の遺 伝子をベクターにつなぎ合わせることができると 考えた。それぞれのDNAをそれらの制限酵素で 切断し,得られた GFP の遺伝子とベクターの DNAを等量ずつ混合して処理し,得られた組換 DNAを大腸菌へ導入して, アンピシリンを含 む寒天培地で培養した。その結果,複数のコロニ 一が形成されたが,(b) コロニーに紫外線を照射し ても緑色の蛍光は観察されなかった。 GFPの遺伝子 (717 塩基対) 外来遺伝子の組みこみが可能な部位 (マルチクローニングサイト) 5-TACGCGTCATTGGCGCGCA-3 3-ATGCGCAGTAACCGCGCGT-5 プロモーター 耐性遺伝子 図2 転写の方向 発現ベクター (4000 塩基対 ) 複製起点 AscI BssHII 5-GGCGCGCC-3 5'-GCGCGC-3' 3-CCGCGCGG-5 3-CGCGCG-5' EcoRI 5-GAATTC-3' 3-CTTAAG-5' Sさんは, 「ベクターを切断したら、切り口ど うしの再結合を防ぐ処理をしてから GFP の遺伝 子とつなぎ合わせてみなさい」と助言をもらって 図3 A MII 5'ACGCGT -3' 3-TGCGCA-5 ]内は認識配列をは切断面を示す。 第4章 遺伝情報の発現と発生③ 改めて実験を行った。 その結果, 紫外線を当てると緑色の蛍光を発するコロニーが全 体の50%程度出現し, GFP を得ることができた。 (1) 下線部(a)の制限酵素 X および制限酵素 Y の組み合わせとして適切なものを,次の ①~④から1つ選べ。ただし、図3に示した各制限酵素の認識配列は,図1およ び図2において塩基配列が明示されている領域以外には存在しないものとする。 Y: EcoRI ② X: BssHI と MIuI Y: BssHII ① X : AscI ③ X: EcoRI Y: MIuI ④ X: MIuI Y: BssHII と MIul (2) 下線部(b)の原因として最も可能性が高い記述を,次の① ~ ④から1つ選べ。 ①大腸菌とオワンクラゲの遺伝暗号が異なるため。 ②発現ベクターが大腸菌に入らなかったため。 ④ GFPの遺伝子の途中に終止コドンができたため。 ③ GFPの遺伝子を含まないベクターが大腸菌に導入されたため。 [21 福岡大 改] 165

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