Question

ぽん

この問題がどうしてもごちゃごちゃしてしまいます。
一つ一つの言葉の意味を理解し切れてない気がしますが、なかなか解決できません。
教えて頂きたいです🙇🙇

計算
195. DNA からの転写,翻訳●次の文中の空欄に適語または数字を入れよ。
ある生物を構成する1つの細胞の核内に存在する DNA には, 5.1×10'個の塩基対が含
まれている。また, DNA の2本鎖のうち,一方の鎖がもつ遺伝情報がすべてタンパク質
合成に使用されるとする。 このとき, DNA の遺伝情報にもとづき, ( 1 )個のアミノ
酸が相互に( 2)結合する。 ( 2 )結合した後のアミノ酸の平均分子量を120とし,
この生物の1遺伝子が平均1,500塩基対であるとすると, タンパク質の平均分子量は
(3 )となり、 ( 4 )種類のタンパク質がつくられることになる。また, DNA の塩
基対10個分の長さを3.4nm とすると,この DNA の全長は( 5 )mとなる。

195. DNA からの転写,翻訳。
解答
1-1.7×10' 2-ペプチド 3-6.0×10' 4-3.4×10' 5-1.7×10-2
解法のポイント
1…3つの塩基で1つのアミノ酸を決めているので, 5.1×10÷ 3
3…アミノ酸の平均分子量が120(/個)であり, 1,500塩基対で指定されるアミノ酸
は500個なので,タンパク質の平均分子量は120×500
4…(すべての塩基対)÷ (1つのタンパク質を決める塩基対)より,5.1×10°-1,500
5…1塩基対の長さが0.34(nm/塩基対)となるので, 0.34(nm/塩基対)×5.1×10"
(塩基対)=1.7×10°(nm) =D1.7×10-(m)

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

tora2ga0

単純化のために9つの塩基対から成るDNAを考えます。
DNA
　　5' ATG CAA AAA 3'　　　　…鎖１
　　3' GCC GTT TTT 5'　　　　…鎖２（5'3'の方向に読むとTTT TTG CCG)

mRNA
　鎖１の転写がされたとすると（鎖２のGCC付近にプロモータ領域があったとすると）
　鎖２を鋳型に3'→5'の方向に転写するので

　　5' AUG CAA AAA 3'　　　…鎖１のmRNA

　設問では片方の鎖からのみタンパク合成されるらしいので、鎖２の転写は無視します。

タンパク
　　N末　 Met-Gln-Ile 　C末

mRNAから3塩基ごとに読み取って１つのアミノ酸になります。（AUG UGC GCAのように１つずらしでは読みません）
ここまでは大丈夫でしょうか。

さて、設問ではすべての配列がタンパクになるらしいです。
DNAを模式的に描くと
　●●●●◆◆▲▲▲
遺伝子１…　●●●●　→タンパク１
遺伝子２…　◆◆　　　→タンパク２
遺伝子３…　▲▲▲　　→タンパク３

ここでは各遺伝子が平均1500塩基対らしく、3塩基が１アミノ酸になりますから、各タンパクは平均500個のアミノ酸とわかります。
さらにアミノ酸の平均分子量（重さ）が１２０なので、各タンパクは500x120 の分子量を持つということですね。

遺伝子の個数 x 平均塩基対数＝全長
遺伝子が平均1500塩基対で、全長5.1x10^7塩基対だから、
このDNAは5.1x10^7/1500=3.4x10^4個の遺伝子を持っています。

塩基対10個あたりの長さを１つあたりの長さにすると、3.4x10^(-1)nm =3.4x10^(-10)m
DNAが5.1x10^7塩基対あるので、あとは解答の通りです。

ぽん

ほんっとに分かりやすくてすんなり理解できました！！
感謝しかないです。ありがとうございました🙏🙇