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合格するぞ!管理栄養士国家試験

管理栄養士国家試験についてのあれこれや、過去問の解説、勉強法や管理栄養士の仕事などについても書いていこうと思います。 

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第30回20 核酸の問題、PCR法のくわしい解説

今日は第30回核酸の解説をします。

 

核酸の分野も重要なところは解説済みですので、過去の解説と照らし合わせ、不十分だったところはさらに詳しく解説していきます。

 

では、まず問題

20 核酸の構造と機能に関する記述である。正しいのはどれか。1つ選べ。

(1)ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)法には、プライマーが必要である。
(2)プロモーターは、mRNAの移動に必要である。
(3)rRNA(リボソームRNA)は脂肪酸を運ぶ。
(4)イントロンは、タンパク質に翻訳される。
(5)DNA分子中のシトシンに対応する相補的塩基は、アデニンである。

 

答えがわからなかった人は以下の解説へGO!

 

解説

(1)ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)法には、プライマーが必要である。

ポリメラーゼ連鎖反応法は頻出問題でしたね。

PCR反応は、DNAポリメラーゼを利用して特定の領域のDNAを増幅させる実験手法のこと。ですが、この反応にはプライマーという核酸の断片が必要です。

プライマーをもとに、欲しいDNAを自由に作成することができます。

 

よって、この設問が正解〇

 

余談ですが、このPCR法は現在とても頻繁に行われています(リアルタイムPCR法など)。ですので、管理栄養士国家試験問題作成に関わる人は、ほとんど大学の先生なので、先生方自身の研究でこの手法を用いていることが多いです。自分の研究で行っていることは身近に感じられ、問題にも出しやすいかなと思います!

よって、これからもPCR法はよく出るのではないかと思うので、少し詳しく以下に載せています。

お時間がある人、詳しく学びたい人はチェックしてください☆

 

私たちは約60兆個の細胞から成り立っていますが、その細胞の中の染色体という部分に、DNAは存在しています。よく設計図と例えられます。

 

遺伝子診断などで、ある特定の部位を調べたい!というときには、少量のDNAを増幅し、必要な量のDNAを得ます。そして、診断に用いるのですが、このDNAを増幅させる手法がPCR法です↓。

f:id:fiveleafclover:20160826103857p:plain

絵:http://first-genetic-testing.com/genetic-testing/flow.html

1、2本鎖のDNAを 熱を加えることにより、1本鎖に分解し、そこに

2、増幅させたい領域のプライマーを結合し

3、DNAポリメラーゼによって、合成が開始される。 

4、これを繰り返し、増幅させたい部位のDNAがどんどんできる。

といった具合いになります。

こうやって、髪の毛からとか爪からとか少量のDNA断片から、確認したいDNAを増幅して検査・診断に用いるのです。

 

(2)プロモーターは、mRNAの移動に必要である。

プロモーターとは遺伝子の上流域に存在し、DNAからmRNA へ転写を開始する領域のことです。

よって、間違い✖。mRNAの移動とは関係ないです。

 

ちなみに、DNAからmRNAへと遺伝情報を転写しますが、この転写を調節する領域には、転写を始めるプロモーター、転写を活性化するエンハンサー、また、逆に転写を抑制するサイレンサーなどと呼ばれる部分もあります。 

 
(3)rRNA(リボソームRNA)は脂肪酸を運ぶ。

rRNAはたんぱく質合成の場であり、特に何も運んできません。

tRNA(トランスファーRNA)はrRNAにアミノ酸を運んできますが、この問題がtRNAであっても間違い✖。

 

ちなみにこの問題、第28回にtRNAは脂肪酸を運ぶ(答えは✖)と、出ていました。脂肪酸は運んできませんね。

 

(4)イントロンは、タンパク質に翻訳される。

まず、答えから。

この問題は間違い✖です。

正しくはエクソンはたんぱく質に翻訳にされるです。

 

エキソン(エクソン)・イントロンについては、今までかけなかったですが知っておいたほうが良い基礎知識です。

 DNAの情報をmRNAに転写すると言いましたが、このmRNAはまだ不完全です。

不完全というのは、配列に必要なアミノ酸情報があるエクソンという部分と、不必要なイントロンという部分が含まれているからです。

不要な部分は切り捨てられ(スプライシングという)、必要な情報を持ったエクソンのみ結合し、翻訳されます。

f:id:fiveleafclover:20160826144425j:plain

イントロン=ントロ (いらんとろう)などと無理矢理覚えておきましょう☆

  

(5)DNA分子中のシトシンに対応する相補的塩基は、アデニンである。

 相補的塩基は覚えるしかないと書きました。

A(アデニン)はT(チミン)またはU(ウラシル)

G(グアニン)はC(シトシン)とです!

 

よってシトシンに対応するのはグアニンなので間違い✖!

 

正解(1)

 

いかがでしたか?

少し解説が詳しくなったので、より詳しく学びたい人はきちんと読んで、頭がパンクしそうな人はさら~っと読んでくださいね。

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