技術士第一次試験 基礎科目 R01再
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問題 23 / 30
出典: 令和元年度技術士第一次試験問題(再試験) [基礎科目] I-4-5タンパク質を構成するアミノ酸は 20 種類あるが、アミノ酸 1 個に対してDNAを構成する塩基 3 つが 1 組となって 1 つのコドンを形成して対応し、コドンの並び方、すなわちDNA塩基の並び方がアミノ酸の並び方を規定することにより、遺伝子がタンパク質の構造と機能を決定する。
しかしながら、DNAの塩基は 4 種類あることから、可能なコドンは 4 × 4 × 4 = 64 通りとなり、アミノ酸の数 20 をはるかに上回る。この一見して矛盾しているような現象の説明として、最も適切なものはどれか。
①コドン塩基配列の 1 つめの塩基は、タンパク質の合成の際にはほとんどの場合、遺伝情報としての意味をもたない。
②生物の進化に伴い、1 種類のアミノ酸に対して 1 種類のコドンが対応するように、64 − 20 = 44 のコドンはタンパク質合成の鋳型に使われる遺伝子には存在しなくなった。
③64 − 20 = 44 のコドンのほとんどは 20 種類のアミノ酸に振分けられ、1 種類のアミノ酸に対していくつものコドンが存在する。
④64 のコドンは、DNAからRNAが合成される過程において配列が変化し、1 種類のアミノ酸に対して 1 種類のコドンに収束する。
⑤基本となるアミノ酸は 20 種類であるが、生体内では種々の修飾体が存在するので、64 − 20 = 44 のコドンがそれらの修飾体に使われる。