(2)から(6)の考え方が解答を読んでも理解できないので教えていただきたいです。

発展問題 思考 計算 39.塩基の割合と DNA 次の文章を読み、下の各問いに答えよ。 ある細菌のDNAの分子量は2.97×10°で, アデニンの割合が31%である。この DNA から3000種類のタンパク質が合成される。ただし 1ヌクレオチド対の平均分子量を660 タンパク質中のアミノ酸の平均分子量を110とし、塩基配列のすべてがタンパク質のアミ ノ酸情報として使われると考える。また,ヌクレオチド対10個分のDNAの長さを3.4nm とする(1nm=10m)。また,ウイルスには,いろいろな核酸を遺伝物質としてもつもの がある。 問1 このDNAに含まれるグアニンとチミンの割合をそれぞれ記せ。 問2 この DNAは何個のヌクレオチド対からできているか。 問3. この細菌のDNAの全長はいくらになると考えられるか。 問4. この DNA からつくられるmRNA は、平均何個のヌクレオチドからできているか。 問5. 合成されたタンパク質の平均分子量はいくらか。 問6. 表は4種類のウイルスの核酸の塩 基組成 [モル%] を調べた結果である。 以下のア~エのような核酸をもつウイ ルスを, ①〜④からそれぞれ選べ。 ア. 2本鎖DNA ウイルス A ① 塩基組成 (モル%) C G 29.6 20.4 20.5 29.5 T U 0.0 ② 30.1 15.5 29.0 0.0 25.4 ウ. 2本鎖RNA イ. 1 本鎖DNA エ.1本鎖RNA ③ 24.4 18.5 24.0 33.1 0.0 27.9 22.0 22.1 0.0 28.0 01% 福岡歯科大改題) ●ヒント 問5.タンパク質1つ当たりのアミノ酸の数を求め,アミノ酸の平均分子量をかければよい。 問6.2本鎖と1本鎖の構造の違いから考える。

この問題の答えがわかりません。教えてください。

次の文章を読み, 以下の問いに答えよ。 RNA干渉とは,真核生物の細胞内に2本鎖のRNA が存在すると,その配列に対応する 標的 mRNA が分解される現象である。 無脊椎動物や植物などで, 生体防御機構として重 要な役割を果たしていることが知られている。 RNA干渉において, 長い2本鎖RNA は、 まず「ダイサー」 という酵素によって認識され, 端から21 塩基程度ごとに切り離される。 こうしてつくられた短い2本鎖RNA は,次に 「アルゴノート」という酵素に取りこまれる。 アルゴノートは, 短い2本鎖RNA の片方の鎖を捨て、 残ったもう片方の鎖に相補的な配 列をもつ標的 mRNAを見つけ出して切断する。 その後, 切断された標的 mRNAは別の RNA 分解酵素群によって細かく分解される。 【実験 1 】 ショウジョウバエのRNA干渉にかかわるタンパク質 X およびタンパク質 Y の機能欠失変異体ハエ (x 変異体ハエおよびy 変異体ハエとよぶ) をそれぞれ作製し, 野生型ハエとともに, 1本鎖RNAをゲノムとしてもつF ウイルスまたは大腸菌を感 染させた。その結果, 図のような生存曲線が得られた。 一方, 未感染の場合の14日 後の生存率は,どのハエでも 98% 以上であった。 また, 感染2日後の時点におい て,F ウイルスまたは大腸菌に由来する 21 塩基程度の短い RNA がハエの体内に存在 するかどうかを調べたところ, 表に示す結果となった。 【実験 2】 Fウイルスのゲノムには, ウイルス固有のB2というタンパク質をコードす る遺伝子が存在する。 B2タンパク質の機能欠失変異体 F ウイルス (4B2F ウイルス とよぶ)を作製し, 野生型ハエに感染させたところ, 野生型F ウイルスと比べて 4B2F ウイルスはほとんど増殖できなかった。 一方, x 変異体ハエやy 変異体ハエ に⊿B2F ウイルスを感 染させた場合は, 野生 型Fウイルスと同程度 に顕著に増殖した。 また, F ウイルスの ショウジョウバエの生存率(%) Fウイルス 100 50- x 変異体 野生型ハエ 変異体ハエ 「ハエ 0. B2遺伝子を取り出し、 野生型ハエの体内で強 制的に発現させ た。 すると,そ のハエでは,B2 遺伝子を強制発 5 10 後の日数 大腸菌 ショウジョウバエの生存率(%) 当100 野生型ハエ 変異体ハエ 50- 変異体ハエ 0. 0 5 10 感染後の日数 短い RNA の種類 野生型ハエ x 変異体ハエ y 変異体ハエ F ウイルス由来 有 有 *** 大腸菌由来 無 無 無 現させていない野生型のハエと比べて, F ウイルスだけではなく1本鎖RNA をゲノ

この問題で3ページにピンクのマーカー線部が全く理解できません。 何故GUGもシステインに対応することになるのでしょうか？ UGUがバリンだとGUGがバリンにはならないという理由がよく分かりません。教えてください🙏

タンパク質合成系を含む B 大腸菌をすりつぶし、遠心分離することにより、タン 胞質を取り出すことができる。 図2のように、細胞質を取り出し、 大腸菌のDNAを分解して新たなRNAの ノ酸および タンパク質合成のエネルギー源となる物質を十分な量加えた後, 人工的に合成し 合成を防ぐ処理を行った。これに、タンパク質合成の材料となるアミノル mRNAを添加して、新たにつくられたポリペプチドのアミノ酸配列を調べる という手順によって、後の実験1・2を行った。なお, mRNA分子には方向性 があり、人工mRNA でも翻訳は決まった方向に進められるが, 人工mRNAのラ ンダムな場所から翻訳が開始される。 大腸菌のタンパク質 を含む細胞質 アミノ酸およびタンパ ク質合成のエネルギー 源となる物質を添加 人工的に合成した mRNAを添加 新たにつくられたポリ ペプチドのアミノ酸配 列を調べる 大腸菌のDNA を分解し、新た RNAの合成 を防ぐ 問4 実験1・2の結果から導けることとして適当なものを、次の①~⑧のうちか 15二つ選べ。 ただし, 解答の順序は問わない。 45 ① UとGだけの組合せでできるコドンのうち, フェニルアラニンを指定する コドンは3種類以上ある。 ② UUUは指定するアミノ酸がないコドンである。 ③ UGUはバリンを指定するコドンである。 ④UGUが繰り返されるmRNAからはバリンだけからなるポリペプチドが できる可能性がある。 ⑤ GUGはシステインを指定するコドンである。 ⑥ UとGだけの組合せでできるコドンのうち、システインを指定するコドン は複数種類ある。 ⑦ UとGだけの組合せでできるコドンのうち、グリシンを指定するコドンは 複数種類ある。 ⑧ GGGはトリプトファンを指定するコドンである。 図2 実験1 UとGが交互に繰り返される人工mRNA (UGUGUGU･･･) からは,シス テインとバリンが交互につながれたポリペプチドがつくられた。 実験2 UとGを3:1の数の比で、ランダムな順番につないだ人工mRNAからつく られたポリペプチドには、6種類のアミノ酸が、表1に示す比で含まれていた。 表1 アミノ酸 含有比 フェニルアラニン 27 バリン 12 ロイシン 9 システイン 9 グリシン 4 トリプトファン 3 生物基礎-3 生物基礎 4 0

答え⑤ 解き方を教えてください🙏🙏

④ 1.20 × 10個 2.40 × 10 B 細菌Xの遺伝子αの塩基配列の一部を図に示す。 これは非鋳型鎖 (センス鎖) の塩基配列である。 伝子αの配列をもとに合成されるタンパク質 (酵素α) は, ある基質を分解する酵素である。 塩基配列 の上の数字は,各塩基が図中の5′ 末端から何番目かを表している。 また, 図の塩基はすべて遺伝暗 号として読み取られるものとする。 1 10 1 5'-GCCGAAATGCGTAC 0.20 30 40 48 T/ACCGGTGAAGGAAAAACCCTGACCGCAACGCTGCCT-3′ 問3 図の1番目から48番目の塩基配列部分の DNA を PCR法により増幅するため、12塩基の長さの プライマーを用意することにした。この実験に用いる二つのプライマーの組合せとして最も適当なも のを、次の①~⑥のうちから一つ選べ。 ① 5′- CGGCTTTACGCA - 3′と 5′ - AGGCAGCGTTGC - 3′ ② 5′ TCCGTCGCAACG - 3′と5′- CGGCTTTACGCA - 3′ ③ 5′-CGGCTTTACGCA - 3′ と 5′ - GCCGAAATGCGT - 3′ ④ 5′-GCCGAAATGCGT - 3′ と 5′ - TCCGTCGCAACG - 3′ ⑤ 5′-GCCGAAATGCGT - 3′ と 5′ - AGGCAGCGTTGC-3′ ⑥ 5′ - AGGCAGCGTTGC-3′と 5′ - TCCGTCGCAACG - 3′ 問4 図の塩基配列に対応するmRNAのドンが北キ - 00-00 $0 0

生物選択的スプライシングについてです エに入るのは領域cなのですが、どうして終始コドンの後にもg~続いていくのでしょうか？ この仕組みがイマイチ理解出来ません 教えて下さい🙇

B 真核生物の場合,遺伝子DNAの一部の領域の塩基配列だけが,mRNA の塩 基配列に変換されるのが一般的といえる。また、同じ遺伝子 DNA でも,組織あ るいは個体によって, mRNAに変換される領域が異なる場合もあることが知ら イ とよばれている。 れており、このような機構は 『ショウジョウバエの性決定にはたらくあるタンパク質(タンパク質Sとする) は, イによって雌でしか生産されないように調節されている。図4は,夕 ンパク質Sの遺伝子(遺伝子Sとする)のDNA,およびmRNA の構造を模式的 に示したものである。遺伝子SのDNAは、a~oの15の領域に分かれており, この遺伝子SからつくられるmRNAの構造は雌雄で異なる (mRNA での,例え ば a' は, DNA の領域aから転写された領域であることを表している)。遺伝子 SのDNA で, asc. e ウとよばれる領域にあ g i.k.m. ・は たり,このうち領域 I とに, mRNA上で終止コドンとなる場所がある。 このため,雌では機能をもったタンパク質Sがつくられるが,雄では機能しない 短いポリペプチドがつくられることになる。 1000 UOU OAU 330 192 遺伝子SのDNA AAU AQU 糖 a ✓ b Cd e g h|?|j|k|1 AUU aut m 0 aiH 350 87A 遺伝子 SからつくられるmRNA 1000 us ADO AUD 雄のmRNA a C ☐ e g i' k' m 0 雌のmRNA ' a e K' m ODA UUA ODA JAA JA all QUA [ADA AAA 図4 T AJA AUA g7A ay.J JA DAA DOA 19M* DUA 193 LUAD UƆ qeA

生物基礎です。教科書の図を参考に解いたのですが答えが違ってわからないです。誰か教えてください🙇🏻‍♀️

CT DNAの TA TOO 転写 転塩基配列 翻訳 mRNAの コドン IRNAの GAT ACG UA UGO U アンチコドン ↓ 特定の ロイシン システイン アミノ酸 ①図 19 DNAの塩基配列とアミノ酸の 対応

表の見方と解き方が全くわかりません 詳しく教えて欲しいです！🙇🏻‍♀️

42. 遺伝情報の発現遺伝情報の発現に関する次の問いに答えよ。 ニーレンバーグやコラーナの研究グループは、 次に示すような実験を行い,各コドンに 対応するアミノ酸を明らかにした。下表は, 彼らによって得られた遺伝暗号表である。 [実験1] AC が交互にくり返す mRNAからはトレオニンとヒスチジンが交互につなが ったペプチド鎖が生じた。 [実験2](ア)の3つの塩基配列がくり返す mRNAからはアスパラギンとグルタミ ンとトレオニンのいずれかのアミノ酸だけからなる3種類のペプチド鎖が生じた。 表1 遺伝暗号表 3番目の塩基 2番目の塩基 U C A G UUU UCU (イ) UUC U JUUA UCC UCA UAU UAC [UGU U チロシン システイン |UGC C セリン UAA UGA 終止 A ロイシン 終止 UUG UCG UAG CUU CCU CAU UGG トリプトファン G CGU U ( I ) CUC CCC CAC CGC C C ロイシン プロリン アルギニン CUA CCA CAA CGA A (オ) CUG CCG CAG | CGG G AUU ACU AAU |AGU U (カ) セリン AUC イソロイシン ACC AAC AGC C (ウ) AUA ACA JAAA AGA A リシン アルギニン AUG メチオニン ACG JAAG AGG G GUU GCU GAU GGU U アスパラギン酸 GUC GCC IGAC [ GGC C G バリン アラニン グリシン GUA GCA GUG GCG| GAA GAG グルタミン酸 GGA GGG A G 一番目の塩基 表中の(イ)(カ)には,アスパラギン, グルタミン、トレオニン, ヒスチジ ン, フェニルアラニンのいずれかが入る。 問1. 実験2で用いた(ア)の塩基配列は,次の①~⑤のうちのいずれかであった。 (ア)に入る塩基配列として最も適切なものを, ①~⑤のなかから1つ選べ。 ① AAC ② AAU ③ ACU ④ CAU ⑤ UUU 問2. 実験1と2から決定できる, コドンとそれに対応するアミノ酸の組合せとして適切 なものを、次の①~⑦ のうちから2つ選べ。 ① AAU アスパラギン ②ACA トレオニン ③ ACC トレオニン ④ CAC ヒスチジン ⑤ CAG グルタミン ⑥ CAU ヒスチジン ⑦ UUU フェニルアラニン (20. 埼玉医科大) ●ヒント) 問1.2. 実験1と2で, トレオニンが共通していることに着目する。 実験1と2で同じアミノ酸が現れる ような塩基配列になるコドンを考える。

(1)が分かりません。解説をお願いします。

34遺伝暗号表 遺伝情報の発現では,まずDNAの塩基配列をもとにmRNAが合 mRNAにおける連続した3個の塩基配列はコドンと呼ばれ, 1つのコドンが1個の 成 (転写) され, mRNAの塩基配列に基づいて, タンパク質が合成 (翻訳)される。 アミノ酸を指定している。 下表の遺伝暗号表 (コドン表)において, AUGがメチオ ニンを指定するコドンであるが, 翻訳を開始させる開始コドンとしてもはたらいてい る。 また, 終止コドンは翻訳を終わらせる役割を果たしている。 仮に, 連続した2個 の塩基がアミノ酸1個を指定するとすれば, コドンは (ア)種類存在する。 この場合, 開始コドンはアミノ酸を指定し、終止コドンはアミノ酸を指定しないとすれば、最大 (種類のアミノ酸しか指定できないことになる。下図の 7 は, 48個のヌク レオチドからなるmRNAの塩基配列であり、翻訳される場合には,左端の開始コド ン AUG から翻訳が開始されるものとする。 なお、便宜上、この塩基配列は 10 塩基 ずつ離して示しているが,実際にはつながっている。 思考 35 巨大 (C) 鏡で観察 昆虫を 染色 ている (1) 文 す CE (2) (3) U 第2番目の塩基 C A G UUU フェニル UCU JUUC アラニン UCC |UAU UAC UGU チロシン システイン UGC セリン U UUA UCA |UAA [終止] UGA [終止] ロイシン UUG UCG |UAG [終止] UGG トリプトファン GRE CUU CCU |CAU }ヒスチジン CGU C 第1番目の塩基 CUC |CCC |CAC |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 イソ AUC ロイシン ACC AAU [アスパラ トレオニン AACJギン AGU ・セリン AGC A AUA WACA AAA AGA リシン アルギニン |AUG メチオニン [開始] ACG |AAG AGG GUU GCU GAU [アスパラ |GGU GUC |GCC GAC ギン酸 | GGC G バリン アラニン グリシン GUA GCA |GAA グルタミ GGA GUG GCG |GAG ン酸 UCAGUCAGUCAGUCAG [ (4) 第3番目の塩基 (5) 1 □36 文中のアイに入 UAGGACACCA る適切な数値をそ れぞれ答えよ。 UGUCAAAUAU GACUUUAA CTTC6C6 GGGG AUGAAGCGCU GCGUAACCUC ATGAAGCGCTRO CO 図のmRNA に記した下線部の① 鋳型となった側のDNA 鎖 ②鋳型とならなかっ た側の DNA 鎖の塩基配列をそれぞれ答えよ。 l (3)図のmRNA をもとに合成されるタンパク質に含まれるアミノ酸の数はいくつか。 (4)図のmRNA をもとに合成されるタンパク質のアミノ酸配列において、先頭のメ チオニンを1番目にすると, 5番目のアミノ酸は何か。る。 (5) 図のmRNA をもとに合成されるタンパク質のアミノ酸配列において,プロリン の次のアミノ酸は何か。 13 トシンを同量含んでい (6) DNAの塩基配列に変化が生じることを突然変異という。 図のmRNAの左から 22番目のヌクレオチドの塩基がAからCに置き換わった場合,この塩基を含む コドンが指定するアミノ酸は何か。 アルギニン (2019 東京家政大 )

(１)実験1、2、3からUAAとAUUのトリプレットはそれぞれ何を指定するコドンか？⇒UAA 翻訳の停止 AUU アスパラギン (2) 実験1、2、3からロイシンを指定... 続きを読む

(実話 $10005-0001 B 38 遺伝暗号の解読 コドン (遺伝暗号) は全部で64種類からなり, 20種類のアミ ノ酸を指定するため, 複数のコドンが1種類のアミノ酸に対応することが多い。 また タンパク質合成の停止を指定する終止コドンも含まれる。 ニーレンバーグらは,大腸菌をすりつぶし、これにアミノ酸, ATP などとともに 人工的に合成したRNAを加えると,この人工RNAはmRNAとしてはたらき,ポリ ペプチド(アミノ酸が2分子以上連結した分子) が合成されることを発見した。 この 実験系(無細胞翻訳系)を用いることにより, UUU のトリプレットがフェニルアラ ニンを指定するコドンであることを明らかにした。 さらにコラーナらは,無細胞翻訳 系に2つの塩基と3つの塩基がそれぞれ繰り返される人工 RNA を用いてコドンの解 読を進めた。これらの研究をもとに,次の実験からコドンを解読することにした。 〔実験1〕 AUAAUAAUAAUAAUAAUAAUAAUAAUAAUA の配列をもつ30塩 基の人工RNAを無細胞翻訳系に加えると, アスパラギンのみからなるポ リペプチドとイソロイシンのみからなるポリペプチドが合成された。 AUA UAA AAU [実験2] UAUAUAUAUAUAUAUAUAUAUAUAUAUAUAの配列をもつ30塩 VAU AVA 基の人工 RNA を無細胞翻訳系に加えると,チロシンとイソロイシンが交 互に連結したポリペプチドが合成された。 [実験3] UAA と AAU の指定するコドンの解析を行うために,以下の配列をもつ 30 塩基の人工 RNA を無細胞翻訳系に加えた。 二重の下線部は,実験1で 用いた人工 RNA と異なる部分を示す。 このとき、イソロイシンを主成分 としてロイシンを含むポリペプチドと, アスパラギンを主成分としてイソ ロイシンを含むポリペプチドが合成された。 ( AUAAUAAUAAUAAUAAUAAUAAUAUUAAUA (b) 注1:翻訳は文中の人工RNA配列の左側から右側へ進むものとする。 注2:人工 RNA の末端の1塩基および2塩基を認識して翻訳を始めることはできない。 取 E

生物の花芽形成についての質問です。 問２の①では促進され、②では促進されないんですか？違いを教えていただきたいです。 よろしくお願いします。

四日 ] 191 花芽形成と日長■ある長日植物を材料として, 長日条件でも花芽形成が促進されな い変異体 x を得て、 野生型との比較からその原因遺伝子Xを特定した。 野生型では、この 遺伝子XのmRNA は直ちにタンパク質Xに翻訳され,このタンパク質Xが存在すると花 芽形成が促進されることが示された。 しかし, 変異体 x では遺伝子XのmRNA は検出さ れなかった。 タンパク質 Xがどのように日長に応答して花芽形成を調節するのかを調べる ため、以下の実験を行った。その結果をもとに,問1と問2に答えなさい。 【実験】 野生型, 変異体 x とも,それぞれ短日条件 ( 8 時間明期, 16時間暗期)と長日条件 (16時間明期,8時間暗期) で育 てた。 野生型について, 遺伝子 XのmRNA量を測定した結果, 短日条件, 長日条件どちらにお いても右図の破線で示すような 24時間周期の変動を示した。 方, タンパク質 X の蓄積を明期 開始から15時間後に調べた結果, 長日条件ではタンパク質Xの蓄 積が確認されたが, 短日条件で はタンパク質Xは検出されなか 短日条件 長日条件 明期 8時間 明期 16時間 mRNA量 (相対値) (i) 暗期 16 時間 暗期 8時間 0 4 8 12 16 20 24 明期開始からの経過時間(時間) (i), (ii), (ii)は変異株xにおいて人為的に遺伝子XのmRNAを 発現させた時間帯を示す。 問1.このタンパク質Xの性質として最も適していると考えられるものを次の①~④のな ( かから1つ選び, 番号で答えよ。 ① タンパク質 Xは明所では不安定で直ちに分解されるが暗所では安定で分解されない。 ② タンパク質Xは明所では安定で分解されないが暗所では不安定で直ちに分解される。 タンパク質Xは明所でも暗所でも安定で分解されない。 3 ④ タンパク質 Xは明所でも暗所でも不安定で分解される。 911*5 W) 問2. 変異体 x において, 図の(i), (ii), (ii)で示す時間帯に遺伝子X を人為的に発現させた。 遺伝子XのmRNAは発現させた時間帯にのみ存在し, その間のmRNA量は図の相対 値1に相当するものとする。 次の①~⑥について, 花芽形成が促進されると期待される ものに○を、そうでないものに×を記入せよ。 ① 短日条件下で (i) の時間帯に遺伝子 X を発現させた場合 ② 短日条件下で(ii)の時間帯に遺伝子Xを発現させた場合 短日条件下で(Ⅲ)の時間帯に遺伝子Xを発現させた場合 ④長日条件下で(i)の時間帯に遺伝子Xを発現させた場合 ⑤長日条件下で(ii) の時間帯に遺伝子Xを発現させた場合 ⑥長日条件下で(ii)の時間帯に遺伝子Xを発現させた場合 ヒント) (21. 東京都立大改題