問3.次の文章を読み, ( ア ) ~ ( ェ ) に適切な数値を入れて文章を完成せよ。
ある動物の培養した細胞では, それぞれの細胞が同じ細胞周期をもちながら, 同調せずランダムに細胞分裂
をくり返す。この培養細胞について, 細胞周期の各時期 (G期, S期, Gz期, M期) の時間を調べたい。 そ
こで培養液中にチミジン*の類似体 (エチニルデオキシウリジン, EdU) を短時間加え, 細胞に取り込ませた。
このような EdU の短時間処理によって, 細胞周期のさまざまな段階にある細胞のうち, S期の細胞だけをす
べて標識することができる。短時間処理後, この EdUをじゅうぶんに洗浄除去し, EdU を含まない培地で培
養を続けた。そして適当な時間間隔で細胞を採取し, 化学反応を利用して EdU と蛍光色素を結合させ, EdU の
取り込みによって蛍光を発する細胞を蛍光顕微鏡を用いて検出し観察した。 培養細胞の M 期の細胞は, 凝縮
した染色体をもつため識別できる。そこで, 採取されたすべての細胞のなかから M期の細胞を選び, そのな
かで EdU によって蛍光標識された細胞の割合(%)を調べたところ, 下図のような結果を得た。
図から,細胞周期の S期, Gz 期, M期の所要時間をそれぞれ求めることができる(ただし, S期の時間は
M期より長いものとする)。まず EdU の短時間処理によって EdU を取り込んだ Gz 期の直前の細胞, すなわ
ちS期の最後の細胞に注目しよう。この細胞は, この後, Gz 期の時間を経由して M期明に入る。このとき, 蛍
光標識された細胞抱が, M 期に最初に現れることになる。したがって, Gz2期は( ア )時間となる。次に,
S期の最後の細胞が, M 期の最後に到達したときを考え 蛍 (%)
る。S期の時間がM期より長いことから, M期のすべて
の細胞が蛍光標識されることになる。したがって、M期
は(イ)時間となる。一方, EdU の短時間処理直後,
G期を出た直後の細胞, すなわち EdU を取り込んだS期
の最も初期の細胞に注目しよう。 この細胞が M期に入る
のは,EdU の処理後(ウ9) 時間を経過したときであ
る。S期の最後の細胞が EJU処理後( ア4) 時間でM
期に入ったことから, S期の時間は( エ,)時間となる。
*チミンとデオキシリボースが結合した DNA の構成成分。
ランm
10| 4> m
(時間)
チミジン類似体(EdU)処理後の時間
0
6
9
11
5.
標識されたM期の編胞の割合
分かりやすい解説をありがとうございます！
1つ質問なのですが、joさんからいただいた解説に｢観察を始めてからEdUの割合が減少し始めた時間は9時間なので…｣とあるのですが、
減少し始めた時間がEdUを取り込んだS期の細胞がM期に入るまでの時間と一致するのはなぜでしょうか？
お忙しいとは思いますが、教えていただけたら嬉しいです！