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色々な物を書見しましたが、いまいちピンと来ません。

ホメオボックスとは、端的にこういうものだと言うことができる方いらっしゃいませんか?

A 回答 (2件)

書いてある質問の通りにお答えするならば、


ホメオボックスとはホメオティック遺伝子がコードするタンパク質(転写因子である)の間でよく保存された領域(DNA結合部位)のことです。
しかし、ホメオティック遺伝子はホメオボックスを持つので
ほぼ同じ意味でホメオボックス遺伝子ともいいます。

おそらく質問者さんは、ホメオティックもしくはホメオボックス遺伝子とは何かということを質問されているのだと思うので
できるだけ端的に簡単に書いてみるように努めてみます。

そもそも、この遺伝子は発生学で見つかったものです。
生き物の体の作られ方はどうなっているのか
そのことをことを調べる手段として、よく体のつくりがおかしくなった
変異体の解析をするというのもがあります。

特にショウジョウバエはいろいろと都合がいいんで、重宝されました。
そんなショウジョウバエで、本来できないはずの場所に別の構造ができたりする変異体が多く発見されました(羽がない所に羽ができたり)。

エドワード・ルイスという研究者は
「別の場所にべつの構造ができるほどの変異が起こるときに、
確率からいって複数の遺伝子が同時に変異することは考えられない。
おそらく羽をつくる遺伝子群のスイッチを入れる遺伝子があり、
そのスイッチの遺伝子が本来の場所とは異なるところで発現した結果起こったことではないか」
と考えました。

要するに、体の構造を作る遺伝子群があり、
それらの発現を決めるスイッチ的な遺伝子がオメオティック遺伝子です。

ショウジョウバエで発見されたホメオティック遺伝子ですが、
この遺伝子はハエだけでなく哺乳類を含め、
さまざまな生き物にも存在することがわかり、
生物の体のつくり方に共通性があるということがわかりました。

といったところでしょうか。

ホメオティック遺伝子については、
さまざまな教科書にも詳しく記載さています。
それを詳しく見ていくといろいろわかると思います。
ショウジョウバエで確立された体節ごとに体が作られるという考え方、
それをホメオティック遺伝子とからめて哺乳類ではどうかとか
考えてみると面白いです。
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この回答へのお礼

>要するに、体の構造を作る遺伝子群があり、
 それらの発現を決めるスイッチ的な遺伝子がオメオティック遺伝子で す。

なるほど。とても分かりやすいです。
私もこういった分野を専攻しているので、たびたび質問するかと思いますがよろしくお願いします。

お礼日時:2007/12/30 03:38

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9B%E3%83%A1% …

冒頭抜粋
----------------------
ホメオボックス(homeobox)とは、動物、植物及び菌類の発生の調節に関連する相同性の高いDNA塩基配列である。
----------------------

これじゃだめ?
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この回答へのお礼

ありがとうございます。

私もそのサイトを用いました。
結構分かりやすい方だと思います。

お礼日時:2007/12/30 03:36

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Qpoly-Aとは

poly-Aとはなんでしょうか?
あとpoly-A付加シグナルについても教えてください。

Aベストアンサー

プロセッシングが完了し完成したmRNAの3'末端には、50~200塩基ほどのアデニン(A)ヌクレオチドが付加されています。これがpoly-A tailです。poly-A tailはmRNAに安定性をあたえ、翻訳を促進する働きがあると考えられています。

mRNAは、まず遺伝子のプロモーターからエクソン、イントロンを含め連続的に転写され、転写の終結部は最後のエクソンよりかなり下流に及びます(真核生物では転写終了位置を示すシグナル配列のようなものは見つかっていません)。
この一時転写産物はイントロンを削除しエクソンを連結するスプライシング、5'末端に一個の7-メチルグアノシン(7-m G)を付加(cap構造といいます)するcapping、3'末端にpoly-A tailを付加するpolyadenylationを経て成熟mRNAになります。

poly adenylationは、最終エクソン内のAAUAAAという配列(polyadenylation signal ポリアデニル化シグナル, poly-A additional signal ポリA付加シグナル)を認識するpoly-A polymerase ポリAポリメラーゼによって行われます。この酵素はポリアデニル化シグナルの10~30塩基下流で一時転写産物を切断するとともに、鋳型に依存せずにアデニンを付加します。なお、ポリアデニル化シグナルには例外も知られています。

参考URL:http://opbs.okstate.edu/~melcher/MG/MGW2/MG234.html

プロセッシングが完了し完成したmRNAの3'末端には、50~200塩基ほどのアデニン(A)ヌクレオチドが付加されています。これがpoly-A tailです。poly-A tailはmRNAに安定性をあたえ、翻訳を促進する働きがあると考えられています。

mRNAは、まず遺伝子のプロモーターからエクソン、イントロンを含め連続的に転写され、転写の終結部は最後のエクソンよりかなり下流に及びます(真核生物では転写終了位置を示すシグナル配列のようなものは見つかっていません)。
この一時転写産物はイントロンを削除しエクソンを連...続きを読む

Qヌクレオチドとヌクレオシドの違い

光合成の炭素固定のところで
デオキシリボヌクレオチド、デオキシリボヌクレオシド
というものが出てきました。
これって同じものではみたいです。何が違うんでしょうか?
          

Aベストアンサー

ヌクレオシドは糖に塩基がついたもの、ヌクレオチドはそれにリン酸がついたものです。

デオキシリボヌクレオシドリン酸がデオキシリボヌクレオチドです。

Qアミノ酸のL型、D型の区別そ仕方

****CH3
****|
 H2N─ C─COOH
****|
****H 

上の構造式はアラニンですが、これがL型かD型かを判断するのに困っています。
定義では不斉炭素を中心にカルボキシル基を上に書いた場合に、アミノ基が左側にくるのがL型です。しかしこの定義のまま動かしてみると、

   COOH
****|
 CH3─ C─H
****|
****NH2
このようにアミノ基が下になってしまうため、判断に困っています。
アドバイスをお願いいたします。

(注意!:記号*は構造式を書くときに軸をそろえるために付けたものです。)

Aベストアンサー

D型とかL型というのは光学異性体を区別するための記号です。グリシン以外のアミノ酸の場合は、中心の炭素原子に4つの異なる基が結合しているために光学異性が生じます。

炭素原子の4つの単結合は、正四面体の中心に炭素原子があるとすると、正四面体の4つの頂点の方向に向かっています。つまり、実際の形は構造式に描かれるような十字型ではないのです。
(参考)
http://www.geocities.com/yoshihitoshigihara/isei.htm

さて、ご質問のようにアミノ酸の構造式を十字型に描いてある場合は、なんとなく描いてあるのではなく、意味があります。これはフィッシャー投影式といいます。

フィッシャー投影式では、「左右の結合は紙面より手前に出ている」「上下の結合は紙面の向こう側に出ている」というのがルールです。このルールにより、正四面体型の構造を、紙面で表示できます。

アミノ酸をフィッシャー投影式で描いた場合、上にカルボキシル基、下に側鎖を書いたときに、左にアミノ基が来るのがL型、右にアミノ基が来るのがD型です。

では、「上にカルボキシル基、下に側鎖」となっていないときに、どうするかです。フィッシャー投影式のルールから考えると、ご質問のように90度回転させてはいけません。90度回転させると、「紙面の手前」と「紙面の向こう」が逆になりますから、D型がL型に、L型がD型に変わってしまいます。
(180度の回転はOKです)

どうすればよいのかといえば、できることは次の2つです。
(1)3つの基を循環的に入れ替える(いわゆる三角トレード)。
(2)二組の2つの基を、両方同時に入れ替える。

ご質問の上のフィッシャー投影式ですと、上の(1)を適用して、「COOHを上に移動、CH3を下に移動、Hを右に移動」という形で循環的に入れ替えると、左にアミノ基が来てL型であることがわかります。

よくわからなかったら、分子模型を作ってみるとよいと思います。

D型とかL型というのは光学異性体を区別するための記号です。グリシン以外のアミノ酸の場合は、中心の炭素原子に4つの異なる基が結合しているために光学異性が生じます。

炭素原子の4つの単結合は、正四面体の中心に炭素原子があるとすると、正四面体の4つの頂点の方向に向かっています。つまり、実際の形は構造式に描かれるような十字型ではないのです。
(参考)
http://www.geocities.com/yoshihitoshigihara/isei.htm

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Q遺伝子改変マウスについて

趣味で生物学を勉強している者です。最近は様々な遺伝子を潰したり入れたりしているマウスがあるようですが、その名称で混乱している部分があるので質問させていただきます。ノックアウトマウスは特定の遺伝子を欠損させているというのは理解できますが、その逆のノックインマウスとトランスジェニックマウスは両者にどのような違いがあるのでしょうか?

よろしくおねがいします。

Aベストアンサー

トランスジェニック(遺伝子導入)は、文字通りある生物のゲノムに(染色体に組み込まれたかたちで)、人為的に外来の遺伝子を導入したものです。ですから、ノックアウトにせよノックインにせよ、トランスジェニックの一種です。組み換えDNA実験の法令のなかでも、すべて遺伝子導入生物として扱われます。

実際の現場では、トランスジェニックは、特に外来の遺伝子を染色体上の不特定の場所に挿入させることをさします。たとえば、ある変異の原因遺伝子がこれであるということを証明するために、正常な遺伝子を導入することで変異体の表現型が回復するかどうかを見るような場合に使います。マウスでは、受精卵にDNAを注射して、妊娠マウスに借り腹させて作成します。

ノックアウトは、ある遺伝子をつぶしたときにどういう異常が起こるかを見るために行われます。これは、狙った遺伝子と相同な配列を持ち、内部に遺伝子の機能を失わせるような欠失や挿入、あるいはストップコドンなどを導入したDNAを入れて、相同組み換えによってゲノム上の遺伝子と入れ替えることによって行います。うまく相同組み換えがおこる頻度は非常に低いので、受精卵に注射するのではなく、細胞培養実験のテクニックを利用して、多数の胚性幹細胞(ES cell)に、どばっとDNAを導入して、そのなかから、うまくいったものをスクリーニングするという方法がとられます。これを、別に採取した胚に移植して作成します。詳しいことは割愛します。

ノックインは、ノックアウトと同様に作成しますが、ゲノム上の遺伝子と入れ替える部分に、何か機能的な遺伝子を入れておくところが違います。たとえば、ある遺伝子の内部にGFP(クラゲ由来の蛍光たんぱく質)遺伝子を導入すると、その遺伝子の発現する場所や時期が、蛍光によってモニターできるようになります。最近では、ノックアウトを目的とする場合でも、発現の指標となるような遺伝子のノックインが同時にできるようにデザインすることが普通になってきました。

トランスジェニック(遺伝子導入)は、文字通りある生物のゲノムに(染色体に組み込まれたかたちで)、人為的に外来の遺伝子を導入したものです。ですから、ノックアウトにせよノックインにせよ、トランスジェニックの一種です。組み換えDNA実験の法令のなかでも、すべて遺伝子導入生物として扱われます。

実際の現場では、トランスジェニックは、特に外来の遺伝子を染色体上の不特定の場所に挿入させることをさします。たとえば、ある変異の原因遺伝子がこれであるということを証明するために、正常な遺伝子を...続きを読む

QDNAとRNAの違いについて

親戚の高校生が生物の勉強でどうしてもDNAとRNAの違いがわからないらしく、たまたま訪れていた私に説明を求められましたが教科書を読んでもすっかり「???」でした。
どなたか、分かりやすく説明できる方いらっしゃいませんか?自信をつけて説明できるようにしてください!!
ちなみにサイト等で見てみましたが二人とも???の状態でした。
宜しくお願い致します

Aベストアンサー

DNAとRNAで困っていると言うことですから、暗記的な情報や教科書的な情報は逆に困ってしまうかも知れませんね。
と言う観点で、「感覚的」な回答をしたいと思います。
----------
DNAとは、普通、遺伝子と呼ばれているモノと思ってください。顔が丸いとか、血液型がB型だとか、小指の長さとか、、、、親と子供が似てるとか似てないとかって話をする時の「遺伝子」です。だから、DNAとは、自分が人間である特徴、肌の色の特徴などなどの記録が書き込まれている部分なのです。パソコンで言えば、書き込まれた内容が変更できないCD-ROMというところでしょうか。
CD-ROMが有るだけでは、中のデータを見ることはできませんよね。それといっしょで、DNAがあるだけでは、その中の情報を見ることも使うこともできません。
そこで、活躍するのがRNA達です。
「達」と言ったのは、3種のRNAがいるからです。DNA・CD-ROMは、核の中に保管されていています。そのDNAから体を作る材料であるタンパク質を作る場所が「r君(リボーソームRNA)」の庭になります。
このr君の庭まで、DNAのデータをコピーして持ってくる役目を「m君(メッセンジャーRNA)」が果たします。タンパク質を作るr君の庭に、DNAのコピーを持ってm君がやってくる。最後に、このコピーを元にタンパク質のパーツを運んでくるのが「t君(トランスファーRNA)」です。
DNAは、体を作る情報を保管する記憶媒体(CD-ROM)で、
RNAは、その情報から体を作る作業を担当する3人の小人 ですね。
----------
以上あくまでも、おおざっぱな話ですので、細かい部分は触れていません。(例えば、DNAが核以外の葉緑体やミトコンドリアなどの細胞小器官部にもある話や、真核生物と原核生物の違い(ここでは、われわれヒトが含まれる真核生物の話に特化してます)などには触れません。)

DNAとRNAで困っていると言うことですから、暗記的な情報や教科書的な情報は逆に困ってしまうかも知れませんね。
と言う観点で、「感覚的」な回答をしたいと思います。
----------
DNAとは、普通、遺伝子と呼ばれているモノと思ってください。顔が丸いとか、血液型がB型だとか、小指の長さとか、、、、親と子供が似てるとか似てないとかって話をする時の「遺伝子」です。だから、DNAとは、自分が人間である特徴、肌の色の特徴などなどの記録が書き込まれている部分なのです。パソコンで言えば、書き込まれた内容...続きを読む

Q原核生物と真核生物

原核生物と真核生物の遺伝情報発現機構の相違点について分かることがあれば教えて下さい。

Aベストアンサー

結構たくさんあるのですが。

まず、転写。原核生物も真核生物もはRNAポリメラーゼがDNAを転写しますが、原核生物はイントロンを含まないmRNAができます。真核生物はエキソン(タンパク質コードする領域)とイントロン(コードしない領域)を含むmRNA前駆体なるものを作ります。この前駆体はスプライシングという操作を受けて、イントロンが切り離されます。さらに、5'末端にキャップ構造を、3'末端にアデニンがたくさん連なったpolyAを付加されます。これで真核生物のmRNAが完成します。

原核生物は核を持たないので細胞質で直接転写が行われ、その場でリボソームにより翻訳されます。しかし、真核生物は核で転写が行われるため、リボソームが翻訳をするためには核の外にmRNAが出ないといけないのです。キャップ構造は、核の外に出ていいよというシグナルの役割を果たすといわれています。

また、原核生物ではひとつのmRNAが複数の関連のあるタンパク質を同時にコードしているポリシストロン性が見られますが、真核生物では通常ひとつのmRNAからは一種類のタンパク質しかできません(モノシストロン性)。原核生物はこうして複数のタンパク質を同時に発現することですばやく環境に適応できます。

非常に簡単な説明でしたが、詳しいことはご自分でお調べになってくださいな。がんばってください!

結構たくさんあるのですが。

まず、転写。原核生物も真核生物もはRNAポリメラーゼがDNAを転写しますが、原核生物はイントロンを含まないmRNAができます。真核生物はエキソン(タンパク質コードする領域)とイントロン(コードしない領域)を含むmRNA前駆体なるものを作ります。この前駆体はスプライシングという操作を受けて、イントロンが切り離されます。さらに、5'末端にキャップ構造を、3'末端にアデニンがたくさん連なったpolyAを付加されます。これで真核生物のmRNAが完成します。

原核生物は核を持た...続きを読む

Q劣勢突然変異と優性突然変異

劣勢突然変異と優性突然変異の違いについて本を読みましたがいまいち理解できません。どなたかできれば例も添えてわかりやすく説明してほしいです。よろしくお願いします。

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例えば、ある遺伝子が壊れて、機能を失ってしまっている場合は、たいていが劣性変異になります。なぜかというと、機能がなくなっているだけなので、同時に機能を持った遺伝子がもう一方の染色体にあれば、そちらが働くことによって補うことができるからです。

一方、ある遺伝子が、本来と違った働きをするようになってしまった場合や、本来働くべきでないときにまで働いてしまうようになった場合は、優性変異になります。なぜなら、もう一方の染色体に正常な遺伝子があっても、変異型の遺伝子の、本来と異なる働きは残るからです。

Qウニの一次間充織と二次間充織の違い

高2です。生物の実験レポートの問題がわからなくて困ってます。

ウニの一次間充織と二次間充織の違いって何でしょうか。

ご回答よろしくお願いします。

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一次間充織は植物極の細胞の一部が胞胚腔にこぼれ出たもので、最初にできる中胚葉。その後骨片に分化する。二次間充織は、原腸が伸びるときにその先端からこぼれ出たもので中胚葉になるものだったと思います。

Q原核生物と真核生物の違い

原核生物と、真核生物の違いについて教えてください(><)
また、ウイルスはどちらかも教えていただけると嬉しいです!

Aベストアンサー

【原核生物】
核膜が無い(構造的に区別出来る核を持たない)細胞(これを原核細胞という)から成る生物で、細菌類や藍藻類がこれに属する。

【真核生物】
核膜で囲まれた明確な核を持つ細胞(これを真核細胞という)から成り、細胞分裂の時に染色体構造を生じる生物。細菌類・藍藻類以外の全ての生物。

【ウイルス】
濾過性病原体の総称。独自のDNA又はRNAを持っているが、普通ウイルスは細胞内だけで増殖可能であり、ウイルス単独では増殖出来ない。



要は、核膜が有れば真核生物、無ければ原核生物という事になります。

ウイルスはそもそも細胞でなく、従って生物でもありませんので、原核生物・真核生物の何れにも属しません(一部の学者は生物だと主張しているそうですが、細胞説の定義に反する存在なので、まだまだ議論の余地は有る様です)。



こんなんで良かったでしょうか?

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。
お互いの関係などありましたら(○○を~すると△△になる等)教えていただけると
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


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