BI-X4-PROTEINS-04｜生物 対策問題
酵素Eの活性部位付近のアミノ酸が一つ置換した変異型を調べた。野生型と比べて細胞内のEの量は同じだったが、反応速度は15％だった。最も適切な推論はどれか。
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正解: 3
解き方
「量は同じ」という統制条件で発現量低下を原因候補から外し、一次構造の変化と活性低下を結ぶ。
正解の根拠
「アミノ酸置換が活性部位の立体構造や基質との結合に影響した可能性がある」
活性部位付近の一次構造の変化は、折りたたみや基質との結合を変え、同量でも活性を下げ得る。
誤答の理由
- 「酵素Eの発現量が85％減ったことが直接の原因である」：Eの量は野生型と同じと明記されており、85％減少という説明は資料に反する。
- 「アミノ酸配列はタンパク質の立体構造と無関係である」：タンパク質のアミノ酸配列は立体構造の形成に関わり、構造と機能は密接に関係する。
- 「変異型Eは酵素ではなくDNAに変化した」：酵素Eはタンパク質のままであり、アミノ酸置換でDNAへ変換されることはない。
覚えるポイント
タンパク質はアミノ酸配列に基づいて特定の立体構造をとり、活性部位の形と化学的性質が機能を決める。
共通テストでの解き方
発現量と一分子当たりの機能を分ける。量が不変で活性が下がるなら、構造や触媒能の変化を疑う。