DNAとは DNAとはデオキシリボ核酸の略で、 ヌクレオチド(リン酸+糖+塩基)が 二重らせん構造を取ったものである。 どんなに短くてもDNAであるし、どんなに長くてもDNAである。 単純に物質名である。 染色体とは DNAが ヒストン(タンパク質)に絡みついて ヌクレオソームという構造を取り、それがさらに凝集して クロマチン構造となり、さらに凝集したものが 染色体である。 つまり、染色体はDNAとタンパク質から成る構造物であると言える。 ヒトには 46本の染色体がある。 ゲノムとは ゲノムの定義は「 自らの形成・維持するのに必要な最小限の遺伝情報」とされている。 ヒトゲノムの塩基対数は 30億塩基対(染色体23本分)である。 私たち2倍体の生物は、相同染色体を持ち、ある事柄に関する遺伝子を2組持っている。 例えば、目の色に関する遺伝子は、母親由来のものが1つ、父親由来のものが1つの計2つである。 ゲノムの定義に従うと、どちらか片方のみでも「自らの形成・維持するのに必要な最小限の遺伝情報」と言えるので、 相同染色体を除いた23本の染色体の塩基対数がヒトゲノムであると言える。 ヒトはヒト設計図を2枚持っていて、2枚が相互作用しながら個体を作り出していると考えるとわかりやすい(下画像)。 体細胞は60億塩基対 全塩基対とゲノムは全くの別物で、体細胞の塩基対数は 60億である(染色体46本全ての塩基対数)。 遺伝子とは 遺伝子の定義は、特定のタンパク質をつくるための指令を含んだDNA(Essential 細胞生物学)とされている。 最狭義においては、 mRNAの配列を含むDNA領域である。 しかし、 広義においてはプロモーター領域や調節領域を含む場合もある。 ヒトの遺伝子数は 2万個ほどである。 エキソンとイントロン 転写産物 mRNA前駆体)から除去されるものを イントロン、残る部分を エキソンと呼ぶ。 エキソンが遺伝子であると言うことができ、イントロンは遺伝子を分断していると言える。 しかし、選択的スプライシングでは、時と場合によって、あるDNA領域がエキソンになったりイントロンになったりすることもある。 sugarfield こちらの件該当書籍を確認したところ、生殖細胞が生じる際に卵子の場合45、精子の場合26(これで計71)の新しい組み換えが平均して生じることから計算されているようです。 引用として提示されていた文献はちらです。 Kong, A. , Gudbjartsson, D. , Sainz, J. , Jonsdottir, G. , Gudjonsson, S. , Richardsson, B. 2002. A high-resolution recombination map of the human genome. Nature genetics, 31 3 , 241. ただ組み換えの数はあくまでゲノム断片の数なので、それをそのまま寄与しているDNA鎖の本数に置き換えることはできないのではと疑問があります。 翻訳時のミスで意味がつながらなくなっているのかもしれません。 しみず 一世代につき平均71の組み換えが起こるので、遺伝子プールの中にそれらが付け加わると解釈してもいいでしょうか?ただ、両親から受け継いだ46本の染色体にミトコンドリアの1本を付け加えた47本まではわかるのですが、2世代さかのぼると47プラス71プラス71の約189本に増えるという記述が分かりません。 つまり両親の染色体は確かに47本ですが、おじいちゃん、おばあちゃんの染色体も入れれば47本よりもっと増えるのではないでしょうか。 また、引用文献(Nature genetics, 31 3 , 241. )にはどんなことが書いてあったのでしょうか、教えて下さい。 訳のミスというのはちょっと考えられません。 基本的には数字の問題なので。
次の遺伝子とDNAと染色体の違い 遺伝子とDNAは同じような意味で使われることがあるんですけど、正確には違うものです。 全く別物と言うと語弊があるのですが、遺伝子とDNA、さらに染色体って一体何なのでしょうか。 小さいものから順番に見ていきましょう。 遺伝子とは 遺伝子はその名前の通り、皮膚や髪の色など親の形態を子に伝えるための設計図のようなものです。 ヒトの遺伝子の数は2万とも3万とも言われていますが推定でしかなく、正確なところは今のところまだ分かっていません。 DNAとは DNAというのはデオキシリボ核酸( Deoxyribo nucleic acid の略で物質名です。 遺伝子などが集まっているところで、はしごをひねったような二重らせん構造をしています。 DNAの階段部分は塩基配列と呼ばれるもので構成され、これが遺伝子です。 DNAはヒストンというタンパク質に巻き付き、さらに折り重なってコンパクトな構造をしていて、ひとつの細胞内のDNAの長さは2kmにもなると言われています。 ただ、DNAのなかでも遺伝子である部分はほんのわずかで、2%ほどしかないとされています。 染色体とは 染色体は細胞の核の中に存在する、DNAが束ねられた状態で存在する物質です。 染色体の数は生物の種類によって決まっていて、ヒトの細胞核には46本の染色体があります。 ゲノムとは? 「ゲノムって遺伝子のことでしょ?」って思っている人も多いようです。 一概に間違っているとは言えないものの、正確には少し違います。 ゲノムは遺伝子のことではなく、DNAにあるすべての 遺伝情報のことです。 ヒトの場合には髪の毛や瞳の色などの遺伝情報だけではなく、ヒトがヒトとして存在するために必要なすべての遺伝子情報になります。 ヒトには一つの細胞核のなかに46本の染色体があり、23本の染色体がゲノムの1セットになりますから、2セット分のゲノムがあることになります。 そしてその1セットのゲノムのなかに2万とも3万とも言われる遺伝子の情報が存在しているというわけです。 DNAの他の部分 上でDNAのなかで遺伝子の部分は2%ほどしかないと書きました。 以前はそれ以外の98%の部分は何の役割も持たないジャンク(クズ)DNAと思われていましたが、最近の研究によってその98%の部分にも重要な働きがあることがわかってきました。 神様はそんな無駄なものを作るはずはないはずですものね。 人は風邪をひきやすい、ひきにくい、アルコールに強い、弱いといったそれぞれの体質というものを持っています。 その体質はそれぞれの人が受け継いだ遺伝子の働きによります。 人はすべての遺伝子情報を持っており、その情報が有効になっているか無効になっているかで体質が決まっているということが判明してきました。 そしてDNAはその遺伝子情報を無効にするか有効にするかの鍵、いわばスイッチのようなものを持っているというのです。 例えば、「がんを抑える遺伝子情報」のスイッチが無効になっていればがんになりやすく、有効になっていればがんになりにくいというわけです。 がんになってしまったらこのスイッチを有効にできればがんを撃退することができ、実際にそのような薬も開発されています。 このことは病気に対してだけでなく、いつまでも若さを保つことや運動能力を向上させることにも効果があるのではないかと期待されています。 この研究は始まってからまだ日が浅く、そのメカニズムは完全に解明されていませんがDNAをどうコントロールできるかに成果がかかっています。 まとめ• 遺伝子は形態を次の世代に伝える設計図• DNAは遺伝子などが集まっている物質• 染色体はDNAが束ねられて存在する物質• 細胞核のなかに染色体があり、染色体の中にDNAがあり、DNAの中に遺伝子がある• 遺伝子もその情報が有効になっているものと無効になっているものがある 風邪をひきやすい人やそうでない人がいたり、コーヒーを飲むと眠れなくなる人や全く問題なく眠れる人がいるのはすべて遺伝子の情報によっていたなんて新鮮な驚きです。 でも精子と卵子が受精するときに70個ほどのDNAに突然変異が起きることが分かったそうです。 この突然変異によって特殊な能力を持つ人が現れるわけです。 なかにはがんにならない人も現れます。 そのメカニズムが解明されれば、がんなどの難病に対する根本的な治療法が見つかるかもしれません。 医学の発展ってすごいですね。
次のねらい DNAは2本のリボンがらせん状に巻きつき合った構造をしていて、DNAの中に遺伝の情報を記録した遺伝子がたくさん組み込まれていることを知る。 内容 細胞の中に見られる黒いひも状の物体。 これが染色体です。 ヒトの場合、一つの細胞の中に46本。 これは男性の場合です。 同じ形、同じ大きさの染色体が対になっています。 それが22対。 つまり44本あります。 残りの2本は男性と女性を決定する「性染色体」です。 男性と女性ではこの性染色体に違いがあります。 2本が対になった染色体は、どれも一方は父親から、もう一方は母親から受け継いだものです。 この染色体には、遺伝情報の担い手となる物質が入っています。 これは染色体をほどいたもの。 DNAです。 染色体は細い糸のようなDNAが巻きついてできているのです。 DNAは2本のリボンがらせん状に巻き付き合った構造をしています。 このDNAの中に遺伝の情報を記録した遺伝子がたくさん組み込まれているのです。
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