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GCパーセントで生物を分類する意味を教えて下さい。また、ATは水素の二重結合である一方、GCは三重結合であるためGCパーセントが高い生物ほど遺伝的変異が起きにくく、また高等生物と判断してよろしいのでしょうか。

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A 回答 (2件)

GC含量と生物の複雑性とは関係がないと考えて良いとおもいます。

しかし、GC含量を測定することは現在でも重要な意味を持つ場合があります。詳細なシーケンスデータの蓄積がない場合には、その生物の染色体組成を特徴づける一つの指標になります。シーケンシングには時間と費用がかかる一方、生化学的手法によるGC測定は簡便で、非常に安上がりだからです。
 モデル生物のようなメジャーな生物のゲノムはすでに配列決定されていますが、未だに配列決定されていない種が大多数です。そのような生物学的に重要視されていない種の配列をすべて決定するほど、シーケンシング技術は簡便ではありません。これは微生物学分野のような、未知の種が多い場合に特に言えることです。そのような理由から、現在でも新種の微生物を論文発表する際にはGC含量を記載します。他の回答者のおっしゃる通り、GCは指標の一つでしかありません。同一属の生物でもGC含量が違う場合(これは例外だが)があるのです。しかし、GC含量が異なっていれば間違いなく別種といえます。微生物を分類するにはさらに、一部のDNA(16S rRNA遺伝子)や脂肪酸組成や増殖環境などを詳細に調べます。
 またヒトのような高等生物では、全ゲノムが明らかになる以前から染色体のGC含量の局所的なLowとHigh領域が注目を集めました。ゲノムのGCモザイクによるバンド構造は、チンパンジーなどのそれと酷似しています。
 以前読んだ本に、GC圧という説が載っていました。生化学実験講座だったかな?GCはATより結合力が強いので、高温環境などの変異性環境での進化で保存されてきたという説です。そして生物が高温から低温に移行するとGC圧から解放されAT含量が増すという説で、実験データもそれなりにしっかりしたものでした。ずいぶん前の本で、今の説は違うかもしれませんが、私はその研究に大変感銘を受けた記憶があります。GCは奥の深い世界だと思いますよ。
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この回答へのお礼

丁寧なご回答、ありがとうございました。

お礼日時:2005/05/10 09:35

まず、GC含量で分類する意味ですが、そうした特徴により進化系藤樹を描くことはできますが、その意味といっても、GC含量は必ずしも生物分類のメジャーな指標ではありませんよね?どのような意図でのご質問かはわかりませんが、あえて答えるならば、種によって異なるDNAメチル化のような修飾による起こる変異の差ななども考えられますが。


もうひとつ、高等生物程GC含量が高いというのは関係がありません。ヒトやマウスでは、GC含量は40%程度であり、一方、細菌でも60%程度のGC含量を持つ種もあります。"ATは水素の二重結合である一方、GCは三重結合"というのは正しいのですが、そのことと変異率は一致していません。(変異には様々な種類がありますが、例えば代表的な点変異にCG配列を脱アミノ化によってTGに変化させるなどの特徴がそれぞれあることがあります。)
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この回答へのお礼

ありがとうございました。参考になりました。

お礼日時:2005/05/09 22:21

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Aベストアンサー

GC含量は染色体によって異なるようです。国立遺伝学研究所にそういう研究をしている方がいるようなので一応リンクを張っておきます。ほかにも、「GC 含量 ヒトゲノム」などのキーワードで検索をかけるといろいろ出てきます。

GC含量が変化している領域は染色体の複製などに対して、何らかの機能を持っているようで、各染色体の短腕・長腕(セントロメアで1つの染色体を分けたとき、短いほうを短腕、長いほうを長腕と呼びます)ごとにGC含量を分析する研究などが行われているようです。

お聞きになりたかったことにダイレクトに答えられなくてごめんなさい…

>dragon-2さま
GCというのは遺伝子・DNAに含まれる塩基グアニン(guanine)とシトシン(cytosine)のペアのことです。ただ、GC含有量、とかGCコンテンツ(contents)、GC含量、などと呼ぶのが一般的です。

参考URL:http://www.nig.ac.jp/labs/AR97ja/3/D/Db1.html

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ということです。

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この問題の解決法を教えてください。お願いします。

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Aベストアンサー

真正細菌+古細菌=原核生物でいいと思いますよ。

えーと、古細菌というのは生物分類に新しい方法が取り入れられてから
考えられるようになったグループです。

この方法は16SrRNA(リボソームRNAにうちの16S部)の塩基配列を
比較して分類を試みる方法なのですが、この方法を用いると、
いままでバクテリア(=原核生物)として分類されていたものが
二つの大きなグループに分けられる事が判りました。
【イリノイ大学のWoeseによる】

それが、真正細菌と古細菌です。

判りやすい違いは、
古細菌には特殊な環境で生育しているものが多いという事でしょうか。

《結構あっつい所(80℃以上とかも!)で生育する『好熱菌』とか
 お塩が大好きな『好塩菌』といった顔ぶれ》

あとは、生化学的な違いですね。

細かな点は、
専門書(たいていの微生物学書にはきちんと書いてあると思いますよ)を
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■リボソームの細かな構造が違う
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 古細菌ではエーテル(結合)型となっている。

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ちょっと自分の怪しい記憶で書かせて貰ったので、間違っているかも・・・
だとしたら本当にごめんなさいね。

もっと知識のある方がお答えになった方がいいと思うので、
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ではでは。
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真正細菌+古細菌=原核生物でいいと思いますよ。

えーと、古細菌というのは生物分類に新しい方法が取り入れられてから
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Qメタノール

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 他にも屈折率や粘性率は、水にメタノールを加えると高くなる。(だいたい40~50%ぐらいが一番高いです。)何故でしょう??教えてください!
 
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 学生実験で行いました。以下のURLのようにピクノメーターを使用しました。
さて、hajime40さんの回答で十分だとは思いますが念のため。
水は極性分子なので、水素結合によりその体積を最小にしようというように分子同士が引き合っています。逆に熱運動により離れようとしています。これが、0℃~100℃までの液体の水の状態で、分子お互いの位置が自由に移動できて、体積が限られているものです。水に溶けるとは「水和する」ことです。物質のイオンや極性の部分が水の極性分子との静電気的な力で引き合い、水分子内に入り込む状態です。メタノールは水よりも大きな分子ですが、CH3-OHのメチル基(CH3-)部位は極性がありません。ヒドロキシル基(OH-)部分に極性があり、ここが親水基となります。酸素原子は電気陰性度が高く電子を吸引するので部分的にマイナスとなっています。水素部分は逆にプラスとなっています。アルコールのヒドロキシル基の部分に水素結合で水分子が集まっている状態です。疎水基のメチル基の部分はアルコールの疎水基のみと分子間力で集合します。かなり、まばらな状態にあるアルコール分子(疎水基の影響で)の中に水分子が入り込む状態がおわかりでしょうか。

参考URL:http://chem.sci.utsunomiya-u.ac.jp/v1n1/yoshimura/DT-5/Abstruct.html

 学生実験で行いました。以下のURLのようにピクノメーターを使用しました。
さて、hajime40さんの回答で十分だとは思いますが念のため。
水は極性分子なので、水素結合によりその体積を最小にしようというように分子同士が引き合っています。逆に熱運動により離れようとしています。これが、0℃~100℃までの液体の水の状態で、分子お互いの位置が自由に移動できて、体積が限られているものです。水に溶けるとは「水和する」ことです。物質のイオンや極性の部分が水の極性分子との静電気的な力で引き合い...続きを読む

Q水とメタノールの混合溶液では

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よろしくおねがいします。

Aベストアンサー

全く同じ質問がなされています(下記のURLを参照)。

物理化学の成書で「部分モル量」をキーワードで調べれば,より詳しく書いてあると思います。

屈折率とは,光の伝搬速度が媒質内でどれだけ低下するかという割合を示す値なので,同じ物質で比較すると密度の高いときほど高屈折率になります。

参考URL:http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=180964

Q脱イオン水、MilliQ、蒸留水 の違いを教えて下さい

こんにちは。お世話になります。

バイオ、生化学系の実験に従事しているものですが「水」について教えて下さい。

水道水、脱イオン水、MilliQ、蒸留水(二段蒸留水)、超純水の違いを教えて下さい。
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わかりやすいかもしれません。

また、実験内容によってはエンドトキシンを気にする実験もありますが、エンドトキシンフリーの水を使う場合はどれを選べばよいのでしょうか?
動物細胞培養用に使う場合はどの水を選べばよいのでしょうか?

よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

pinokoBBさん、こんにちは。

バイオ・生化学関係に用いられる水は水道水をプレフィルターを通し、イオン交換・蒸留・逆浸透法、限外濾過などを複数回組み合わせて生成します。

プレフィルターは鉄さびや大き目のゴミを取り除くに用います。

イオン交換法は酸性・強アルカリ性の樹脂を通し、イオン化合物を除く方法でこれを行った水がイオン交換水(脱イオン水)です。水の純度の評価には比抵抗を用いますが、およそ数百kΩ・cmの水が得られます。この段階で除けるのはイオン化合物だけで有機物・微生物は除けません。

蒸留法は水を蒸留することで不純物を除く方法です。イオン交換法と組み合わせて2回蒸留することが一般的です。一般的な2次蒸留水の比抵抗は数MΩ・cmでバイオ・生化学関係には十分な純度です。動物培養細胞にも使用可能です。エンドトキシンも完全にフリーとまではいかないけれどもある程度の除去はできています。蒸留法は多くの不純物を除去可能ですが100度付近の沸点を持つ物質は除けません。

逆浸透法は半透膜に圧力をかけて精製する方法です。

限外濾過法は限外濾過膜を通す方法です。孔径は半透膜が数十nmに対し、限外濾過膜は数nmです。それゆえ、数kDa以上の分子であれば、限外濾過法で除けますので、エンドトキシンやRNaseなども除去できます。本当にエンドトキシンフリーな水が必要でしたら限外濾過法を行った水が必須です。ただ、普通のCOSとかHEKとかの動物細胞培養でしたら2次蒸留水でも十分です。蛍光検出用のマイクロアレイなんかは限外濾過水が必須なようです。

超純水は十数MΩ・cmの水のことです。MilliQはミリポア社の超純水装置を用いて作った水で比抵抗は15MΩ・cm以上と高純度の水です。MilliQに関してはイオン交換樹脂を通し、逆浸透法、限外濾過法を用いて精製しているようです。

>また、実験内容によってはエンドトキシンを気にする実験もありますが、エンドトキシンフリーの水を使う場合はどれを選べばよいのでしょうか?
これに関しては上で書いたように限外濾過膜で精製した水です。MilliQが当てはまるでしょう。(超純水も一般的には限外濾過をしているのでこれも当てはまりますかね。)

>動物細胞培養用に使う場合はどの水を選べばよいのでしょうか?
これは、2次蒸留水以上の純度があれば十分です。2次蒸留水、MilliQ水、超純水が使用できます。

ただ、水関係の装置は日頃のメンテナンスが重要でイオン交換樹脂とか水を貯めるタンク、蛇口に汚染がないかは確認する必要があります。

実験書には必ずはじめのほうに書いてあることですので、pinokoBBさん自身でなにか実験書をご参照ください。

pinokoBBさん、こんにちは。

バイオ・生化学関係に用いられる水は水道水をプレフィルターを通し、イオン交換・蒸留・逆浸透法、限外濾過などを複数回組み合わせて生成します。

プレフィルターは鉄さびや大き目のゴミを取り除くに用います。

イオン交換法は酸性・強アルカリ性の樹脂を通し、イオン化合物を除く方法でこれを行った水がイオン交換水(脱イオン水)です。水の純度の評価には比抵抗を用いますが、およそ数百kΩ・cmの水が得られます。この段階で除けるのはイオン化合物だけで有機物・微生物は...続きを読む

Qキレート滴定について。

度々失礼します。

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どなたか解る方教えてください。

Aベストアンサー

理由1:金属イオンとキレートが結合する強さ(安定度定数)は、pHによって変化する。
 pHが低いほど結合は弱くなるので、できれば高pH域でやりたい。
理由2:しかし、金属イオンはpHが高くなると水酸化物の沈殿になり、キレート滴定できない。
 水酸化物が出来ないpH領域でなければならない。
理由3:キレート剤は酸であり、金属イオンと結合する際、水素イオンを放出すし、溶液のpHを変化させる可能性がある。
 このため、溶液にpH緩衝性を持たせている。

参考:少し前の質問
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=857044

Qエクセルで計算すると2.43E-19などと表示される。Eとは何ですか?

よろしくお願いします。
エクセルの回帰分析をすると有意水準で2.43E-19などと表示されますが
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回帰分析でR2(決定係数)しかみていないのですが
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本を読んだのですがいまいち難しくて分かりません。
教えてください。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

★回答
・最初に『回帰分析』をここで説明するのは少し大変なので『E』のみ説明します。
・回答者 No.1 ~ No.3 さんと同じく『指数表記』の『Exponent』ですよ。
・『指数』って分かりますか?
・10→1.0E+1(1.0×10の1乗)→×10倍
・100→1.0E+2(1.0×10の2乗)→×100倍
・1000→1.0E+3(1.0×10の3乗)→×1000倍
・0.1→1.0E-1(1.0×1/10の1乗)→×1/10倍→÷10
・0.01→1.0E-2(1.0×1/10の2乗)→×1/100倍→÷100
・0.001→1.0E-3(1.0×1/10の3乗)→×1/1000倍→÷1000
・になります。ようするに 10 を n 乗すると元の数字になるための指数表記のことですよ。
・よって、『2.43E-19』とは?
 2.43×1/(10の19乗)で、
 2.43×1/10000000000000000000となり、
 2.43×0.0000000000000000001だから、
 0.000000000000000000243という数値を意味します。

補足:
・E+数値は 10、100、1000 という大きい数を表します。
・E-数値は 0.1、0.01、0.001 という小さい数を表します。
・数学では『2.43×10』の次に、小さい数字で上に『19』と表示します。→http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%8C%87%E6%95%B0%E8%A1%A8%E8%A8%98
・最後に『回帰分析』とは何?下の『参考URL』をどうぞ。→『数学』カテゴリで質問してみては?

参考URL:http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9B%9E%E5%B8%B0%E5%88%86%E6%9E%90

★回答
・最初に『回帰分析』をここで説明するのは少し大変なので『E』のみ説明します。
・回答者 No.1 ~ No.3 さんと同じく『指数表記』の『Exponent』ですよ。
・『指数』って分かりますか?
・10→1.0E+1(1.0×10の1乗)→×10倍
・100→1.0E+2(1.0×10の2乗)→×100倍
・1000→1.0E+3(1.0×10の3乗)→×1000倍
・0.1→1.0E-1(1.0×1/10の1乗)→×1/10倍→÷10
・0.01→1.0E-2(1.0×1/10の2乗)→×1/100倍→÷100
・0.001→1.0E-3(1.0×1/10の3乗)→×1/1000倍→÷1000
・になります。ようするに 10 を n 乗すると元の数字になるた...続きを読む

Qエクセル STDEVとSTDEVPの違い

エクセルの統計関数で標準偏差を求める時、STDEVとSTDEVPがあります。両者の違いが良くわかりません。
宜しかったら、恐縮ですが、以下の具体例で、『噛み砕いて』教えて下さい。
(例)
セルA1~A13に1~13の数字を入力、平均値=7、STDEVでは3.89444、STDEVPでは3.741657となります。
また、平均値7と各数字の差を取り、それを2乗し、総和を取る(182)、これをデータの個数13で割る(14)、この平方根を取ると3.741657となります。
では、STDEVとSTDEVPの違いは何なのでしょうか?統計のことは疎く、お手数ですが、サルにもわかるようご教授頂きたく、お願い致します。

Aベストアンサー

データが母集団そのものからとったか、標本データかで違います。また母集団そのものだったとしても(例えばクラス全員というような)、その背景にさらならる母集団(例えば学年全体)を想定して比較するような時もありますので、その場合は標本となります。
で標本データの時はSTDEVを使って、母集団の時はSTDEVPをつかうことになります。
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AとBの違いがあるかないかという推測をする時、通常は標本同士の検証になるわけですので、偏差を余裕をもってわざとちょっと大きめに見るということで、それだけ確証の度合いを上げるというわけです。


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