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遺伝子のしくみ


　生命の進化に関する研究は、これまで主に化石の比較により行われてきたが、遺伝子の研究が進むにつれて、遺伝子の比較によりさまざまなことが明らかにされようとしている。


【遺伝子のしくみ】

１　遺伝子ＤＮＡの構造
　ＤＮＡ（デオキシリボ核酸）は、糖（デオキシリボースという名の糖）＋リン酸＋塩基という組み合わせの単位（この単位をヌクレオチドという）がつながったひも状の分子である。
　塩基の部分は次ぎの４種類がある。
　　Ａ：アデニン
　　Ｇ：グアニン
　　Ｔ：チミン
　　Ｃ：シトシン

　ちなみに、人間の遺伝子は、約３０億個の塩基からなっている。人間や哺乳類などの複雑な生物の方が、必ずしも塩基数が多いとは限らない。生存のためにあまり役に立っていないＤＮＡを多く抱えている生物もある。


２　遺伝暗号表
　３個の塩基の並びが１つのアミノ酸に対応していることがわかっており、この３個の塩基の並びをコドンと呼んでいる。コドンは、コード（暗号）の単位という意味である。
　コドンと、対応するアミノ酸の種類は、次の表のとおりであり、この表は「遺伝暗号表」と呼ばれている。

コドン　アミノ酸 コドン　アミノ酸 コドン　アミノ酸 コドン　アミノ酸
ＴＴＴ　フェニルアラニン ＴＣＴ　セリン ＴＡＴ　タイロシン ＴＧＴ　システイン
ＴＴＣ　フェニルアラニン ＴＣＣ　セリン ＴＡＣ　タイロシン ＴＧＣ　システイン
ＴＴＡ　ロイシン ＴＣＡ　セリン ＴＡＡ　終止コドン ＴＧＡ　終止コドン
ＴＴＧ　ロイシン ＴＣＧ　セリン ＴＡＧ　終止コドン ＴＧＧ　トリプトファン
ＣＴＴ　ロイシン ＣＣＴ　プロリン ＣＡＴ　ヒスチジン ＣＧＴ　アルギニン
ＣＴＣ　ロイシン ＣＣＣ　プロリン ＣＡＣ　ヒスチジン ＣＧＣ　アルギニン
ＣＴＡ　ロイシン ＣＣＡ　プロリン ＣＡＡ　グルタミン ＣＧＡ　アルギニン
ＣＴＧ　ロイシン ＣＣＧ　プロリン ＣＡＧ　グルタミン ＣＧＧ　アルギニン
ＡＴＴ　イソロイシン ＡＣＴ　スレオニン ＡＡＴ　アスパラギン ＡＧＴ　セリン
ＡＴＣ　イソロイシン ＡＣＣ　スレオニン ＡＡＣ　アスパラギン ＡＧＣ　セリン
ＡＴＡ　イソロイシン ＡＣＡ　スレオニン ＡＡＡ　リシン ＡＧＡ　アルギニン
ＡＴＧ　メチオニン ＡＣＧ　スレオニン ＡＡＧ　リシン ＡＧＧ　アルギニン
ＧＴＴ　ヴァリン ＧＣＴ　アラニン ＧＡＴ　アスパラギン酸 ＧＧＴ　グリシン
ＧＴＣ　ヴァリン ＧＣＣ　アラニン ＧＡＣ　アスパラギン酸 ＧＧＣ　グリシン
ＧＴＡ　ヴァリン ＧＣＡ　アラニン ＧＡＡ　グルタミン酸 ＧＧＡ　グリシン
ＧＴＧ　ヴァリン ＧＣＧ　アラニン ＧＡＧ　グルタミン酸 ＧＧＧ　グリシン

　表中の「終止コドン」は、コード（暗号）領域の終わりを宣言するものである。開始を宣言する「開始コドン」は、ＡＴＧ が兼任している。

３　ＲＮＡ
　遺伝子ＤＮＡの塩基配列上にある遺伝子情報は、まずメッセンジャーＲＮＡに転写され、それがさらにタンパク質のアミノ酸配列に翻訳される。

４　ミトコンドリアＤＮＡ
　ミトコンドリアは、核内の遺伝するＤＮＡとは異なる独自のＤＮＡを持っている。このため、もともとミトコンドリアは原始的な真核生物と共生したバクテリアの仲間ではないかと考えられている。人間を含む脊椎動物では、ミトコンドリアＤＮＡは母性遺伝することがわかっており、女性のみをたどって伝えられる。
　人間の場合、ミトコンドリアＤＮＡの塩基数は約１万６５００個で、核内のＤＮＡに比べて少ないことから研究が進められている。





参考文献
「遺伝子は３５億年の夢を見る」斎藤成也著、大和書房、1997年


更新 2003/3/16
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　 cover「遺伝子は35億年の夢を見る」

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