生物
高校生
解決済み
（4）の解答で場合分けされているところに1kbpが入っていないのはなぜです
ら呼各
5
思考
15
3906
(6
7812 ⑦ 15625 (8
166667
( 東京農大 )
163 制限酵素 (2) 制限酵素は,2本鎖DNAの特定の配列を認識し, 切断する酵素
である。 例えば, 「SmaI」 という制限酵素は,図1のように 「5′-CCCGGG-3′」 と
いう6塩基の配列を認識し, DNA を切断する。 今、図2に示した 25kbp の長さをも
○線状2本鎖DNA DNA 地図 (制限酵素地図) を作製したい。 現在、このDNA
についてわかっていることは,以下の4点である。
① 制限酵素Aおよび制限酵素 B によってそれぞれの矢印の位置で切断される。
2
制限酵素で切断して得られる DNA 断片は10kbp と15kbp の2本である。
③ 制限酵素 ® で切断して得られるDNA 断片は7kbp と 18kbp の2本である。
③ 制限酵素 ©で切断して得られるDNA 断片は5kbp, 9kbp, 11kbp の3本である。
注1) 「b」,「kbp」 は塩基対の数で表したDNAの長さを示す。 1kbp=1000bp
注2) DNAの鎖には一定の方向があり,「5」および「3」と書いて表す。 ここでは線状
3' と表す。
2本鎖DNAを模式的に 5′
7章
O
図 1
J
53
5'
3'
-CCclGGG
3'
GGG CCC
・5'
図2
min
3'
10kbp
A
15kbp
DNA (25kbp)
5'
'
CCC GGG
3'
18kbp
GGG CCC
・5'
3'
7kbp
B
(1) 下の塩基配列をもつ線状2本鎖DNAを制限酵素 SmaIで処理した場合,どこ
で切断されるか。 その位置を図に矢印で示せ。
5'-ACGGTACCCGGGTAGGTGACCCGGGAAATTCTAGGGCCCATGCTTTGACT-3′
|||||||
3-TGCCATGGGCCCATCCACTGGGCCCTTTAAGATCCCGGGTACGAAACTGA-5'
(2)図2に示した25kbp の線状2本鎖DNAを制限酵素 AとBで同時に切断すると
何本の DNA 断片が得られるか。 また, それぞれの長さは何kbp か。
(3) 図2に示した25kbp の線状 2本鎖DNAを制限酵素©が切断するパターンは全
部で何通りと考えられるか。
制限酵素BとCで同時に切断する
この25kbpの線状2本鎖DNAを制限酵素④と©で同時に切断すると1kbp,5
kbp, kbp, 10kbp の4本の DNA 断片が,
と2kbp, 5kbp, 7kbp, 11kbp の4本のDNA 断片が得られた。 このとき, 制
限酵素 C が切断する位置はどこか。 考えられる2つのパターンを答えよ。 ただし
解答は図2を参考にして図示せよ。
(弘前大)
163 制限酵素 (2)
解答
(1)
5′-ACGGTACCOGG TAGGTGACCC
||||||||||
GAAATTCTAGGGCCC.
GCTTTGACT-3′
||||||
3-TGCCATGGGCCCATCCACTGGGCCCTTTAAGATCCCGGGTACGAAACTGA-5'
(2) 本数・・・3本 長さ・・・ 7kbp, 8kbp. 10kbp
(3)6通り
(4)
10
15
11
5'-
・3′ 5′-
11
9
5
宜した
18
6
(1) 制限酵素 SmaI は、 図1のように 「5'-CCCGGG-
3′」 の塩基配列でDNAを切断する。 この配列は
DNA中に2か所ある。
(2) 図2のように 25kbp の DNAが2か所で切断さ
れて, 10kbp, 8kbp, 7kbp の3つの断片になる。
(3) 一直線上に5kbp9kbp, 11kbpの3つの長さ
の断片が並ぶ並び方は3×2×1=6〔通り〕ある。
(4) (3) で考えた6通りの切断パターンのそれぞれに対
して,制限酵素④とで同時に作用して, 1kbp,
5kbp, 9kbp, 10kbp の4本のDNA断片が生じ
るのは、5′側から 9-11-5, 11-5-9, 11-9-5の場合
である。
制限酵素BとCで同時に切断して, 2kbp, 5
kbp7kbp, 11kbp の4本のDNA断片が生じる
のは, 5-11-9, 11-5-9 11-9-5の場合である。
これより、制限酵素 ©が切断する位置は, 11-5-
911-9-5の2つのパターンが考えられる。
adzo
5
3'
7
B)
d
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