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生物 高校生

問2の解き方が解説を読んでも全く理解できません…着目する点などを教えていただきたいです。

4.遺伝情報の発現 T07 思考判断作図 791.バイオテクノロジー■次の文章を読み,下の各問いに答えよ。 PCR 法では,DNA ボリメラーゼ,プライマーと呼ばれる短い1本鎖DNA, 鋳型となる 2本鎖 DNA, 4種類の塩基をもつヌクレオチドが必要である。 DNA ポリメラーゼは,プ ライマーの3末端に鋳型 DNA の塩基配列と相補的な塩基をもつヌクレオチドを付加する。 ただし、 呼ばれる DNA 断片の塩基配列決定法は DNA ポリメラーゼを用いる DNA 複製反応であ るが、通常の4種類のヌクレオチドに加えて,新たに合成された DNA に取り込まれると 以降の DNA 合成を止める特殊なヌクレオチドを加える必要がある。 たとえば, アデニン をもつ特殊なヌクレオチドを少量加えた反応液では,さまざまな箇所で特殊なヌクレオチ ドが取り込まれて DNA 合成が停止する。同様に,他の3種の塩基についても特殊なヌク レオチドを加えて別々に反応させる。その後, 片の泳動パターンから鋳型 DNA の塩基配列を決定することができる。 問1. PCR で好熱性細菌の DNA ポリメラーゼが使用される理由を30字以内で記せ。 問2. PCR により,次に示したDNA が増幅された。PCR に使用した2種類のプライマー の塩基配列を5側を左にして記せ。ただし, プライマーは10塩基からなるものとする。 5°-CATAAACCCCGATGCACCCCGATGCACCCCAGTCCAACGGACGATCTCGAGGACTTCA-3" れ (a鋳型となる2本鎖 DNA を1本鎖にする変性反応が必要である。サンガー法と 4種類の反応液を電気泳動し,DNA 断 3-GTATTTGGGGCTACGTGGGGCTACGTGGGGTCAGGTTGCCTGCTAGAGCTCCTGAAGT-5' 既3. PCR で2本鎖 DNA を1本鎖にする理由を30字以内で記せ。 問4.下線部(a)について, 図1は, ある DNA 断片 を増幅する際の反応温度の時間変化の一部を示し たものである。変性反応に相当する部分を図中の ア~ウから選べ。 問5, 下線部b)について, 図2は, 4種類の反応液 を異なるレーンで電気泳動した結果である。この DNA 断片の泳動パターンから, 泳動された DNA の塩基配列を5側を左にして記せ。 問6.図2と同じ塩基配列決定実験 /をくり返したが, ddCだけを加え るべき反応液に, 誤って ddT も 加えて反応を行った。この失敗に 気づかず,電気泳動した場合, 図 2にはない DNAのバンドが現れ た。2回目の実験で新たに現れる バンドを図2に描け。 100 ア 80 60 40 時間 図1 レーン1(ddCを加えた反応液) レーン2(ddGを加えた反応液) レーン3(ddTを加えた反応液) レーン4(ddAを加えた反応液)| I 電気泳動の向き 図2 (16. 筑波大改題) セント 問5. ddA, ddC, ddT, ddG が取り込まれると, そこで DNAの合成が止まるので, 付加された最後の 塩基がそれぞれA, C, T, Gであるヌクレオチド鎖ができたことがわかる。 第4章 遺伝情報の発現 ウー ウー 温度(C)

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生物 高校生

電気泳動の問題ですが、どういう実験なのか、またどうして解答のような図が書けるのか解説を読んでもよく分かりません。教えてください😣

発展問題A-113 110>次の文章を読み,下の問いに答えよ。 図1はあるウイルスの DNAの 0 一部であり,ここから一つの - RNA が転写される。図中の数字 は、DNA の末端からの距離をュ ニットの単位で表し、1ユニット は360 塩基対を含む DNAの長さを表すものとす る。領域Tにはプロモーターがあり,転写はこの 領域内にある一つの転写開始点から開始されて図 2.0 1に示す方向に進む。領域Tにある正確な転写開 始点を調べるために, 領域Tを制限酵素により 様々な位置で切断し,それらの断片から合成され る RNA 断片の長さを調べることにした。 まず, PCR 法を用いて領域Tをクローニングし, 3種類の制限酵素A~Cを使用して領域Tを断片園 化した。ゲル電気泳動により, 断片化された DNA をそれぞれの長さにしたがって分離した結果を図2に示す。各酵素を単独に作用 させると,それぞれ2個の断片に分かれた。また,A~Cの3種類の酵素すべてを用い たときには,領域Tは4個に断片化されたが,そのうち2個の断片は同じ長さであった。 次に,領域TをA~Cの各酵素を用いて別々に切断し,その DNA 断片から合成され る RNA の長さを調べた。そのために,各DNA断片をある細胞の抽出液に放射性同位 元素で標識したヌクレオチドを加えて RNA を合成させた。生成物をゲル電気泳動によ り長さにしたがって分離し, 新しく生成された RNA のみを検出した。その結果,酵素 日 15.6 18.0 転写の方向 領域T io 図1 あるウイルスのDNAの一部 (1ユニット:DNA360塩基対の長さ) A BC A+B+C 1.6 0 1.0 図2 ゲル電気泳動の結果 数字はDNA断片の長さをユニットで示す。 り Aによって断片化された DNA からは324塩基の RNAのバンドが1本検出された。酵 素Bによって断片化された DNAからは324塩基よりも長い RNA のバンドが1本検出 された。また,酵素Cによって断片化された DNA からは, 324塩基より短い RNA の バンドが1本検出された。 問1 酵素Aと酵素Bによる切断点の距離は何ユニットか。また、 酵素Bと酵素Cによ る切断点の距離は何ユニットか。それぞれ次の①~③から一つずつ選べ。 勤をる Io 00.2 20.4 30.6 の0.8 6 1.0 ⑥1.2 の1.4 1.6 問2 B, Cの酵素によって断片化された DNA から合成された RNA の塩基数を,そ れぞれ次のD~③から一つずつ選べ。 1 72 2 108 ③ 144 4 180 5 486 6 540 の612 8 684 問3 これらの結果から, 転写開始点は図1に示した DNAの末端から何ユニットの距 離にあると結論できるか。 次の①~④から一つ選べ。 0 15.7 ② 16.1 316.5 の 17.3 (11 北里大改) 泳動の方向

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生物 高校生

電気泳動の問題ですが、どういう実験をしているのか、またどうして解答のような図が書けるのかも分かりません。教えてください🙇‍♂️

発展問題A 113 110>次の文章を読み,下の問いに答えよ。 図1はあるウイルスの DNA の 0 一部であり,ここから一つの RNA が転写される。図中の数字 は、DNA の末端からの距離をュ ニットの単位で表し,1ユニット は360 塩基対を含む DNA の長さを表すものとす る。領域Tにはプロモーターがあり,転写はこの 領域内にある一つの転写開始点から開始されて図 2.0 1に示す方向に進む。 領域Tにある正確な転写開 始点を調べるために, 領域Tを制限酵素により 様々な位置で切断し、それらの断片から合成され る RNA 断片の長さを調べることにした。 まず, PCR 法を用いて領域Tをクローニングし, 15.6 18.0 転写の方向 領域T 5 図1 あるウイルスのDNAの一部 (1ユニット:DNA360塩基対の長さ) A BC A+B+C 1.6 0 1.0 3種類の制限酵素A~Cを使用して領域Tを断片 図2ゲル電気泳動の結果 化した。ゲル電気泳動により, 断片化された『に DNA をそれぞれの長さにしたがって分離した結果を図2に示す。 各酵素を単独に作用 させると、それぞれ2個の断片に分かれた。また,A~Cの3種類の酵素すべてを用い たときには,領域Tは4個に断片化されたが,そのうち2個の断片は同じ長さであった。 次に,領域TをA~Cの各酵素を用いて別々に切断し,その DNA断片から合成され る RNA の長さを調べた。そのために,各DNA 断片をある細胞の抽出液に放射性同位 元素で標識したスクレオチドを加えて RNA を合成させた。生成物をゲル電気泳動によ り長さにしたがって分離し, 新しく生成された RNA のみを検出した。その結果, 酵素 Aによって断片化された DNA からは 324塩基の RNA のバンドが1本検出された。 酵 素Bによって断片化された DNAからは324塩基よりも長い RNAのバンドが1本検出 された。また,酵素Cによって断片化された DNA からは, 324塩基より短い RNAの バンドが1本検出された。 問1 酵素Aと酵素Bによる切断点の距離は何ユニットか。また、 酵素Bと酵素Cによ る切断点の距離は何ユニットか。 それぞれ次の①~③から一つずつ選べ。 5 数字はDNA断片の長さをユニットで示す。 0- 5 ASTF 00.2 20.4 30.6 0.8 Y⑤ 1.0 61.2 の1.4 81.6 問2 B, Cの酵素によって断片化された DNA から合成されたRNA の塩基数を,そ れぞれ次のD~③から一つずつ選べ。 072 2 108 ③ 144 4 180 ⑤ 486 6540 の612 8 684 問3 これらの結果から, 転写開始点は図1に示した DNAの末端から何ユニットの距 離にあると結論できるか。 次の①~④から一つ選べ。 In ① 15.7 216.1 ③ 16.5 の17.3 (11 北里大改) 泳動の方向

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生物 高校生

PCR法の問題で、問2が解説を読んでもわかりません。教えてください😣

発展問題A-111 107>PCR 法に関する次の文章を読み, 下の問いに答えよ。 バイオテクノロジーの研究を行う 上では,ごくわずかな DNA を増幅 させて,大量の DNA を得ることが 必要である。PCR(ポリメラーゼ連 鎖反応)法は,以下の過程によって 短時間で同一の塩基配列を増幅でき る方法である。 EE I 増幅させたい DNA を含む DNA 水溶液を94℃ 程度で加熱するこ とにより,二本鎖 DNA を二本の 一本鎖 DNA へ分離させる。 I 温度を55℃C 程度に下げ, Iの各々の一本鎖 DNA に相補的な短い一本鎖 DNA(プ ライマー)を結合させる。プライマーは DNA 合成で必ず必要になる合成起点である。 I 温度を72℃ 程度に上げ, DNA ポリメラーゼによって4種類のヌクレオチドから, それぞれの一本鎖 DNA を二本鎖にする。 ださ SHdIA V I~Iを自動的に繰り返すことによって、 プライマーに挟まれた範囲の DNA が増 けし プライマー 0 熱処理による DNA鎖の解離 プライマーの 鋳型DNAへの結合 DNAポリメラーゼ によるDNA合成 5 幅される。 位養お本員発での 問1 PCR 反応に利用するための DNA ポリメラーゼの性質として、 最も重要なものを 次のD~6から一つ選び, 番号で答えよ。「家 時 の増幅速度 問2 ヒトゲノムの特定の遺伝子領域だけを PCR 法で増幅したい。用いるプライマー の塩基数として最も適切なものを次の①~④から一つ選び, 番号で答えよ。ただし、 DNA の塩基配列はランダムであると仮定し, ヒトゲノムは30億塩基対とする。 また。 20= 10° と考えてよいものとする。 の安全性 3切断効率 の耐熱性 の配列特性 15 2 10 3 15 4 20 問8このPCR法を10サイクル行うと, 目的の部分だけからなる DNA は理論上, 何 組合成されるか。 最も適切なものを次の①~⑤から一つ選び, 番号で答えよ。 ③ 492組 ④ ① 10組 256 組 1004 組 ⑤ 1024 組 問4 PCR 法の応用として適切なものを, 次の①~⑤から一つ選び,番号で答えよ。 6個人識別 (06 帝京大改) の遺伝子治療 2細胞融合 3制限酵素処理 の核移植

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