令和6年度 I-4-5

解説

この問題で問われていること

DNAに関する5つの記述のうち、最も不適切なものを選ぶ問題。DNAを構成する塩基の種類や、二重らせん構造・複製・メチル化に関する基礎知識が問われている。

解き方

① DNAの塩基はA・T・G・C。ウラシル(U)はRNAの塩基(TのかわりにU)
② ①はDNAの塩基にウラシルを入れている
③ ①

正解が正しい理由

DNAを構成する塩基はアデニン、シトシン、グアニン、チミンの4種類であり、ウラシルはDNAではなくRNAを構成する塩基である(RNAではチミンの代わりにウラシルが使われる)。したがって「DNAの塩基は、アデニン、シトシン、グアニン、ウラシルである」とする①の記述はウラシルとチミンを取り違えており誤りであり、これが正答(最も不適切なもの)である。

各選択肢について

• ① DNAの塩基はアデニン・チミン・シトシン・グアニンの4種類であり、ウラシルはRNAを構成する塩基であるため、この記述はDNAとRNAの塩基を混同しており誤りであり、これが正答。
• ② 適切。互いに逆平行に並ぶ2本のDNA鎖(相補鎖)は塩基間の水素結合(アデニンとチミン、グアニンとシトシンの間)によって結びついている。
• ③ 適切。DNAポリメラーゼによる新生鎖の合成には鋳型となる一本鎖DNAが必要であり、新生鎖は常に5'から3'方向に伸長する。
• ④ 適切。DNAの二重らせん構造において、塩基が内側に位置し、糖とリン酸からなる主鎖(バックボーン)が外側に位置する。
• ⑤ 適切。脊椎動物の細胞において、DNAのメチル化が遺伝子発現のパターン(オン・オフの状態)を細胞分裂を経て子孫細胞に引き継ぐエピジェネティックな機構として機能する。

覚えるべきポイント

DNAの塩基はA(アデニン)・T(チミン)・G(グアニン)・C(シトシン)の4種類であり、RNAではTの代わりにU(ウラシル)が使われるという違いを混同しないよう注意する。