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生物
4 分子データを用いてそれぞれの種が分岐した年代を推定する際, ヒトとコイの
ように異なるアミノ酸の数が多い場合には、進化の過程で同じ位置のアミノ酸が
2回以上置換する場合があることなどを考慮する必要がある。
番目のアミノ酸
タンパク質Xの開始コドンが指定するアミノ酸から数えて19番目のアミ
ワトリではアラニン, コイではセリンであった。 これは, タンパク質 Xの
以下,19番アミノ酸座位)は、ヒトとウマではグリシンで共通であったが、他
カ
アミノ酸座位が、4種の生物の共通祖先から2回以上置換した可能性があること
を示している。このことに関する次の文章中のオ
および
キクに入る塩基配列の組合せとして最も適当なものを,表2の遺
選べ。なお,タンパク質Xの19番アミノ酸座位に対応するヒトとウマのDNA
伝暗号表も参照しながら,それぞれ後の ① ~ ④ および⑤~8のうちから一つずつ
のセンス鎖の塩基配列は 5'-GGC-3' である。
ニワトリ
オカ
9
キク
10
図1は,ヒト,ウマ, ニワトリ,コイの4種の生物の系統関係を模式的に表し
た系統樹である。ここでは,図1の系統樹全体での塩基置換の回数が最も少ない
場合が最も適切であると考えるものとする。タンパク質 X の19番アミノ酸座位
のアミノ酸が,これら4種の生物の共通祖先ではセリンであった場合について考
える。この場合,19番アミノ酸座位に対応するDNAのセンス鎖の塩基配列は,
オ-3であり,コイと分岐した後にヒトとウ
4種の生物の共通祖先では 5′-
マとニワトリの共通祖先において5′-
1-3' に変化し,さらにニワトリと分
岐した後にヒトとウマの共通祖先において 5'-GGC-3' に変化した可能性と,4
キ 1-3であり,コイと分岐した後にヒトとウマ
種の生物の共通祖先では 5′-
とニワトリの共通祖先において 5'-GGC-3' に変化し,さらにヒトとウマの共通
-3′に変化した可能性が考えら
祖先と分岐した後にニワトリにおいて5′-
れる。
<-114-
共通祖先
図1
表 2
生物
ヒト
コドンの2番目の塩基
ウラシル(U)
シトシン (C)
UUU
UCU
フェニルアラニン
アデニン (A)
QUAU
グアニン (G)
JUGU
U
UUC
UCC
チロシン
システイン
U
UAC
セリン
|UGC
UUA
UCA
ロイシン
UAA
UGA
(終止)
UUG
(終止)
UCG
UAG
UGG トリプトファン
CAG
CUU
|CCU
CAU
|CGU
ヒスチジン
CUC
CCC
CAC
C
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
AAU
AGU
アスパラギン
セリン
A
AUC イソロイシン ACC
AUA
ACA
AAC
AGC
UCAGUC
トレオニン
AAA
AGA
リシン
アルギニン
AUG メチオニン (開始) ACG
|AAG
JAGG
GUU
GCU
|GAU
IGGU
アスパラギン酸
GUC
GCC
GAC
GGC
G
バリン
アラニン
グリシン
GUA
GCA
GAA
IGGA
グルタミン酸
GUG
|GCG
|GAG
GGG
コドンの1番目の塩基
-115-
UCAG
