生 命 の 設 計 図 1

      既存学問 の 基礎     *     分子生物学 の 飛躍

            子 が 親 に 似る 事 を 証明 する 遺伝 の 法則 の 解明

 遺伝子 とは 遺伝形質 を 決定 する 因子 で 成長 や 動作 ・ 増殖
   という 生物 の 活動 に 必要 な タンパク質 を 作る 設計図 です
   体内 の 全て の 細胞 に 同じ量 の 同じ 遺伝子 が 組み込まれ 細胞中心付近 に 存在
 
 【 遺伝子 + 遺伝子 + ・・・ + 遺伝子 + ・・・ 】 = ゲノム × 2 = DNA
 
   = 半数体 なので 人間 では 30億 塩基対  26800個 の 遺伝子
     細胞内 に 含まれる 全て の 遺伝子 の 総和 で 全て の 遺伝情報 となります
 
 核  酸  0.15 mm の 細胞内 に 2 m
   D N  = 2 倍体 なので 人間 では 60億 塩基対 ・ DNA の 長さ = 塩基対 の 量
     ゲノム × 2倍量  ゲノム が 細胞内 では 二重 に 2 組 ( 2倍体 ) 形成 されています
     現代 の 電子顕微鏡 では DNA を 観る 事 が 出来ます
   R N A = 細胞分裂時 に 半数体 として 1 組 DNA から コピ− されます 

 DNA の 2 組 の ゲノム を 1本 の 紐 に すると 人間 では 0.01 mm  細胞 60 兆個 
 3万個 の 遺伝子 が 2 m にも なり ヌクレオソ−ム構造 という 特殊 な 折り畳み方 で 収納
 ヌクレオソ−ム構造 とは 球体 をした タンパク質 の ヒストン に 200塩基 毎 に 2 巻 づつ 巻かれます

 3万個 の 遺伝子 の 内 の 1% は ウイルス から 供給 されたと  考えられています

   多種多彩 で 沢山 の 遺伝子 によって 形成 される ゲノム から 必要 に 応じて 必要 な
   遺伝子 を 探し + 翻訳 して 色々 な タンパク質 が 作られ 生体活動 を 維持 しています

 遺伝情報 の 基本単位 塩基 + 糖 + リン酸 が 結合した ヌクレオチド
 
  塩 基 ・ Base  DNA では アデニン A ・ グアニン G ・ シトシン C ・ チミン T の 4種
               RNA では アデニン A ・ グアニン G ・ シトシン C ・ ウラシル U  〃
 
  糖 類 ・ Sugar   デオキシリボ−ズ という 炭素 が 五角形 に 結合 した 五炭糖
   五炭糖 の 五番目 の 炭素 に リン酸 が 結合し 一番目 には 塩基 が 結合 し ヌクレオチド が 一個
   形成 され 五炭糖 の 五番目 の 炭素 に 結合した リン酸 と 五炭糖 の 三番目 の 炭素 が 結合
   する形で ヌクレオチド が 次々 に 結びつき 一本 の DNA が 形成 され ・ 同じ DNA が もう 一本
   作られ 逆向き で 五炭糖 中 の 一番目 に 結合 した 塩基同士 で 結合 し 二重鎖状 に なります
   塩基同士 は 決まった 繋がり方 が あり ・・・ DNA では アデニン + チミン と グアニン + シトシン
   RNA では アデニン + ウラシル と グアニン + シトシン となり 塩基 + 塩基 = 塩基対 と 呼びます
   五炭糖 の 中 で 五側 から 三側  
 
  リ ン 酸 ・ Phosphate リン酸エステル結合 で ヌクレオチド同士 を 繋ぎ 核 酸 を 形成 

 タンパク質 の 合成   ゲノム上 の 塩基 3個 が 1個 の アミノ酸 を 決定 する 暗号
  タンパク質 を 構成 する アミノ酸 の 並び方   ド ン という 形 で 暗号化 されています
  20種類 の アミノ酸 の 並び方 で タンパク質 の 性質 や 構造 が 決定 されます 
  4 個 の RNA の 塩基 から 20種 の アミノ酸 = ゲノム上 の 塩基 3個 に 1個 の アミノ酸 を 対応
  4 × 4 = 16 通り < 20 通り で 無理 : 4 × 4 × 4 = 64 通り > 20 通り なので 出来ます
 
  コドン と アミノ酸 の 結合 には 運搬RNA = トランスファ−RNA ・ t RNA が 関与
  タンパク質 を 形成 する アミノ酸 には 互い を 結合 させる為 に アミノ基 と カルボキシル基 を 持ち
   t RNA は 核外 へ 遺伝情報 を 持ち出し タンパク質 を リボゾ−ム で 生成  します

 DNA の 暗号解読  始点 〜 終点 への 正確 な 必要部分 の 翻訳
  最初 RNA に 40Sサブユニット が 五炭糖 の 5番目 付近 に 結合 し 移動 しながら 翻訳 の 始点
  である AUG コドン まで 行き そこに 60Sサブユニット が 結合 し 転写 を 開始 しますが
  翻訳 の 終点 を 指す STOP コドン 【 UAA ・ UAG ・ UGA 】 へ 到達 すると 翻訳 を 終えます

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