BI-PAST4-R7-ALTERNATIVE-SPLICING生物 対策問題

生物. 遺伝情報の発現と発生遺伝情報とその発現

通常条件の遺伝子XのmRNAは1160塩基、高温条件では一つのエキソンが除かれて1134塩基になった。図1を用いた推定として最も適切なものはどれか。

BI-PAST4-R7-ALTERNATIVE-SPLICINGの問題図版
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正解: 1

解き方

最初にmRNAの長さの差を計算し、1160-1134=26塩基とします。図で26塩基対のエキソンを探すとエキソン3です。次に26が3の倍数かを確認すると余り2なので、このエキソンが除かれると下流のコドンの区切り、すなわち読み枠がずれると判断できます。

正解の根拠

「26塩基対のエキソン3に相当する領域が除かれ、26は3の倍数でないため下流で読み枠がずれる」

短縮量26塩基はエキソン3の長さと一致します。26は3の倍数でないため、以後の三塩基の区切りが変わり、別のアミノ酸配列や早い終止コドンが生じ得ます。短いタンパク質Xsとも整合します。

誤答の理由

  • 「80塩基対のエキソン4に相当する領域が除かれ、読み枠は変化しない」:除かれた長さは80塩基ではなく26塩基なので、エキソン4ではありません。また80も3の倍数ではないため、『読み枠は変化しない』という部分も誤りです。
  • 「71塩基対のエキソン5に相当する領域が除かれ、mRNAは26塩基だけ短くなる」:エキソン5が除かれればmRNAは71塩基短くなるはずで、観察された26塩基の差と一致しません。エキソン番号と短縮量の対応が誤りです。
  • 「240塩基対のエキソン2に相当する領域が除かれ、下流で読み枠がずれる」:240塩基対のエキソン2が除かれたなら差は240塩基です。また240は3の倍数なので、単純な除去なら下流の読み枠は保たれます。短縮量と読み枠の両方が不一致です。

覚えるポイント

選択的スプライシングで除かれる塩基数が3の倍数でなければ、通常は下流でフレームシフトが起こる。3の倍数なら読み枠は保たれるが、対応するアミノ酸は欠失する。

共通テストでの解き方

遺伝情報の計算は、①長さの差、②図中の領域との照合、③3で割った余り、④タンパク質への影響、の順で解きます。複数の主張を含む選択肢は、エキソン番号と読み枠の判断を別々に検証してください。

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