| English | 意味 |
|---|---|
| lac operon/læk ˈɒpərən/ | ラクトースオペロン |
| structural gene/ˈstrʌktʃərəl dʒiːn/ | 構造遺伝子 |
| regulatory gene/ˌreɡjʊˈleɪtəri dʒiːn/ | 調節遺伝子 |
| inducible enzyme/ɪnˈdjuːsɪbl ˈenzaɪm/ | 誘導酵素 |
| repressor/rɪˈpresə/ | 阻害物 |
| transcription factor/trænˈskrɪpʃn ˈfæktə/ | 転写因子 |
| gene expression/dʒiːn ekˈspreʃn/ | 遺伝子発現 |
遺伝子のオン・オフ切り替え
- 全ての遺伝子が常にオンになっているわけではありません。
- 細胞は どの タンパク質を いつ 作るかを 制御 します。
- 有名な細菌の例として ラックオペロン があります。
遺伝子と酵素の種類
- 構造的遺伝子 は酵素などの有用なタンパク質のコードを持ちます。
- 調節遺伝子 は他の遺伝子がオンになるかどうかを制御します。
- 誘導性酵素 は必要とされた時にのみ作られ、阻害性酵素 は通常作られますがオフにできます。
調節遺伝子：
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構体遺伝子は酵素などのタンパク質をコードし、調節遺伝子は他の遺伝子のオン・オフを制御します。
必要とされた時にのみ生成される酵素（ラック酵素など）は ______ と呼ばれます。
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誘導性酵素は必要な時だけ生成されるため、資源の無駄を避けることができます。
ラックオペロン
- 細菌において、ラックオペロン は ラクトース の消化を制御します：
- ラクトースがない場合: 阻害因子タンパク質がオペロンに結合し 転写をブロック — エンザインは作られません。
- ラクトースが存在する場合: ラクトースが阻害因子に結合して 引き剥がす ことで、転写が行われエンザインが作られます。
- これらの酵素はしたがって 誘導性 です。
ラックオペロンはラクトースが存在する場合にのみ遺伝子をオンにする
ラックオペロン
スイッチを順を追って確認する。ラクトースがないと遺伝子はブロックされ、ラクトースがレプレッサーを外してオンにする。
ラックオペロンにおいて、ラクトースが存在しない場合：
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ラクトースがない場合、レプレッサーはオペレーターに留まり、ラック遺伝子の転写をブロックします。
ラクトースがラックオペロン内に存在する場合：
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ラクトースがレプレッサーを取り除き転写を許可するため、ラック酵素は誘導性です。
ラックオペロンのON/OFF切り替え順序を記述せよ。
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ラクトースはシグナルとして機能し、レプレッサーを取り除くことで、酵素が必要な時にのみ遺伝子がONになります。
ラックオペロンにおいて、ラクトースはレプレッサーをオペレーターから取り除くことで遺伝子をONにします。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
ラクトースがレプレッサーに結合して変形させると外れ、転写が進行できます。
真核生物における制御
- 転写因子 はDNAに結合して 遺伝子発現（転写の上昇または低下）を制御するタンパク質です。
- ギベレリン はこの仕組みで働き、遺伝子をオンにする因子を normally ブロックする DELLA 阻害因子の分解を引き起こします。
真核生物における転写因子：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
転写因子はDNAに結合して転写を増減させます； gibberellinはDELLAレプレッサーを取り除くことで作用します。
理解できましたか
- 構造的遺伝子（タンパク質/酵素）対 調節遺伝子（制御）；誘導性（必要な時に作られる）対 阻害性（オフにできる）
- ラックオペロン: ラクトースなし → 阻害因子 が転写をブロック；ラクトースあり → 阻害因子を引き剥がす → エンザインが作られる（誘導性）
- 真核生物では、転写因子 が遺伝子発現を制御し、ギベレリン が DELLA 阻害因子を取り除きます