継承

染色体 は DNA で構成されており、その 遺伝情報 を 遺伝子 という単位で持ちます。

• 遺伝子 は、1つの タンパク質 を コードする DNAの長さです。
• アルレール は遺伝子の代替形です。例えば、目色遺伝子には茶色のアルレールと青色のアルレールがあります。

性染色体

性は 性染色体 を通じて遺伝されます。女性は XX 、男性は XY です。卵は常にXを持ち、精子はXまたはYのいずれかを持っています。したがって、精子が赤ちゃんの性別を決定します。これにより、女の子と男孩子の 比率 は1:1となります。

遺伝子の 塩基配列 は、タンパク質内の アミノ酸 の順序を定めます。異なるアミノ酸の順序はタンパク質を異なる形状に折りたたみ、その形状が機能を決定します。つまり、DNAは生成されるタンパク質を制御することで細胞を制御します。これには 酵素 、膜輸送担体、そして 神経伝達物質 の 受容体タンパク質 も含まれます。

ほとんどの体細胞は 同じ 遺伝子を持っていますが、各細胞は必要な遺伝子のみを 発現 （オンにする）ため、自分の機能に必要なタンパク質だけを生成します。

遺伝子は 核 に留まりますが、タンパク質は 細胞質 で合成されます。それらをつなぐのは メッセンジャー RNA (mRNA) です：

1. mRNAは核内で遺伝子のコピーとして作られます。
2. mRNAは細胞質へ移動し、 リボソーム を通過します。
3. リボソームはmRNAの 塩基 を読み取り、対応する順序でアミノ酸をつなぎ合わせてタンパク質を構築します。

体細胞は 二倍体 （染色体が2セット；ヒトは23組）です。配偶子は 単倍体 （1セット）です。細胞は 核分裂 を行って新しい細胞を作ります。この分裂には2種類あります。

有丝分裂（ミトーシス） ：

• 親細胞と遺伝的に 同一 の2つの細胞を作ります。
• 分裂前に染色体が正確にコピーされ（ 複製 ）、各 娘細胞 が完全な染色体数を持ち続けます。
• 成長、組織の修復、古い細胞の交換、および 無性生殖 に用いられます。
• 幹細胞 は分化していない細胞で、ミトーシスによって分裂します。その娘細胞 subsequently 分化することができます。

減数分裂（メイオシス） ：

• 配偶子 を作ります。
• 減少分裂 です：染色体数が半分になり、二倍体から単倍体になります。
• 作成される細胞は互いに遺伝的に 異な ります。

遺伝 は、遺伝情報が世代を超えて受け継がれることです。以下の用語を学びましょう：

1つの遺伝子を含む 交配 の子孫を予測するには、遺伝図式または ペネット正方形 を使用します：

• 各親のゲノタイプを記し、次に配偶子（各配偶子は1つのアルレールを持つ）を記す。
• グリッドに組み合わせて、可能な子孫のゲノタイプと表現型を見つける。

ヘテロ接合の両親（Bb × Bb）は、優性から劣性への 3:1 の比率を与えます。ヘテロ接合とホモ接合劣性との交配（Bb × bb）は 1:1 の比率を与えます。家系図 （家系グラフ）も読むことができ、特徴を追跡してゲノタイプを導き出せます。

（補足） テスト交配で未知の遺伝子型を調べる：未知の個体とホモ接合劣性を交配する。もし後代に劣性形質が見られれば、未知の個体はヘテロ接合であったことがわかる。

** worked example.** 茶色目の眼 (B) は青い眼 (b) より優性である。茶色目の眼を持つ両親から青い眼を持つ子供が生まれた。両親の遺伝子型を示し、次の子供が青い眼になる確率を求めよ。子供から逆向きに考える：青は劣性なので、子供は必ずbbであり、親からそれぞれ1つずつ b を受け取った。つまり各親は b を持っている。しかし両親は茶色目の眼を表しているため、各親は B も持っており、両親ともBbである。Bb × Bb のペンネット表は BB, Bb, Bb, bb を与えるので、青い眼の子供になる確率は1 in 4 (25%)である。常に劣性個体から逆向きに計算すること - 劣性表現型は遺伝子型を正確に特定し、其余随之确定。25% は各子供に独立して適用される：茶色目の眼を持つ子供が3人いても、4人目が青い眼になる保障はない。

共役性では、ヘテロ接合体における両方の対立遺伝子が表現型として現れる。

ABO血液型はその例である。対立遺伝子は $I^A$, $I^B$, $I^o$ である。対立遺伝子 $I^A$ と $I^B$ は共役的であり、$I^o$ は劣性である：

• $I^A I^A$ または $I^A I^o$ → A型
• $I^B I^B$ または $I^B I^o$ → B型
• $I^A I^B$ → AB型（両方の対立遺伝子が現れる）
• $I^o I^o$ → O型

性染色体連座の形質は性染色体（通常X染色体）上の遺伝子によって制御される。男性はX染色体を一本しか持たないため、その上の劣性対立遺伝子は常に発現し、形質は女性よりも男性に多い傾向がある。

赤緑色覚異常はその例である：劣性対立遺伝子はX染色体上にあるため、男の子の方が女の子よりもはるかに多い。

• ゲノム = タンパク質をコードするDNAの領域。対立遺伝子 = 遺伝子の一種。
• 遺伝子型 = 存在する対立遺伝子；表現型 = 観察される特徴。ホモ接合 = 同じ2つ；ヘテロ接合 = 異なる2つ。
• 優性はコピーが1つあれば発現；劣性はコピーが2つ必要。
• ペンネット図の描き方を習う。Bb × Bb → 3:1；Bb × bb → 1:1。
• （補足）共役性：両方の対立遺伝子が現れる（AB型）。性染色体連座：X染色体上の遺伝子、男児に多い（色覚異常）。