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5分で解ける!真核生物の遺伝子発現調節(1)に関する問題

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5分で解ける!真核生物の遺伝子発現調節(1)に関する問題

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解説

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練習の解説授業

真核生物の遺伝子発現調節をおさえよう

高校 生物 遺伝12 練習 練習(1)
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次の図を見てください。
これは、電子顕微鏡で見た核と、2種類の異なる状態のヌクレオソームです。

高校 生物 遺伝12 練習 図
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核の中はDNAで満たされていますが、一様にDNAが存在しているわけではありません。
図の核には、①で示された斜線が引かれた領域と、②で示された白い領域がありますね。
それぞれの領域は、DNAとタンパク質の結合のしかたが異なっています。

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DNAは通常、ヒストンというタンパク質に巻き付いてヌクレオソームとなっていました。
①の領域では、ヌクレオソームがメチル化されて凝集しています。
一方②の領域では、ヌクレオソームがアセチル化されてDNAがほどけたような状態になっています。

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よって、①のヒストンにはメチル基が、②のヒストンにはアセチル基が付加されていることになります。

高校 生物 遺伝12 練習 練習(2)
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遺伝子が発現するとは、DNAが転写翻訳を経てタンパク質を合成するということです。
転写は、DNAにRNAポリメラーゼが結合して行われましたね。
つまり、RNAポリメラーゼが結合できる遺伝子領域が発現するということです。

高校 生物 遺伝12 練習 図
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①の状態の遺伝子領域は凝集しているため、RNAポリメラーゼは結合することができません。
RNAポリメラーゼが結合できる遺伝子領域は、の状態です。

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細胞ごとに、②の状態の遺伝子領域は異なります。
そのため、同じゲノムをもつ細胞から様々なタンパク質が合成され、多様な働きをもつようになるのです。
これを細胞の分化といいます。

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真核生物の遺伝子発現調節(1)
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