BI-X4-REGULATION-02｜生物 対策問題
同一個体の神経細胞と筋細胞を調べた。ほぼ同じDNAをもつが、神経細胞で多いmRNAと筋細胞で多いmRNAは異なっていた。両細胞の形態と機能が異なる主な理由はどれか。
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正解: 3
解き方
DNAの共通性とmRNAの差を別々に読み、転写された遺伝子の違いが下流のタンパク質と機能へどうつながるかを考える。
正解の根拠
「細胞ごとに発現する遺伝子の組合せが異なり、作られるタンパク質が異なるから」
選択的な遺伝子発現により細胞ごとに異なるタンパク質が合成され、分化した構造と機能が生じる。
誤答の理由
- 「分化した細胞は不要なDNAを必ず全て失うから」：多くの分化細胞はほぼ同じゲノムを保っており、発現しない遺伝子を全て物理的に失うのではない。
- 「筋細胞だけが遺伝子をもつから」：神経細胞にもDNAと遺伝子があり、選択肢は基本的な細胞の共通性に反する。
- 「mRNAの種類は細胞の機能と無関係だから」：mRNAは翻訳の鋳型であり、その種類と量は合成されるタンパク質と細胞機能に直接関係する。
覚えるポイント
細胞分化は通常、DNAの全体的な違いではなく、発現する遺伝子の選択と発現量の調節で起こる。
共通テストでの解き方
「DNAは同じ、mRNAは違う」という資料なら、遺伝子の有無ではなく発現の有無・量の差と読む。