微生物内にあるタンパク質の中から自分のほしいタンパク質のみを取り出す精製のステップ。なるべく壊れないように取り出したいけど、タンパク質は色々な要因により壊れてしまいます。どんなことに注意するといいか、まとめてみました。

タンパク質は20種類のアミノ酸の組み合わせでできている。この20種類は「標準アミノ酸」とよばれる。今回は20種類以外のいわゆる「非標準アミノ酸」がある。タンパク質として合成された後に、化学的修飾を受けたり、アミノ酸それ自体が機能を果たすものもある。

タンパク質はアミノ酸が数珠状につながったものである。個々のアミノ酸の性質がタンパク質の機能に重要であることは間違いない。タンパク質を構成するアミノ酸は20種類ある。アミノ酸としての性質は炭素に結合している側鎖が何かによって決定される。今回はタンパク質を構成するアミノ酸の性質について、細かく見ていく。

PCRは自分がほしいDNAの配列を「増やす」技術である。キットも豊富で、増やすための酵素も失敗しにくいように改良されている。私は学部時代の化学実験でも行ったが、実験は難なくできた。しかし、レポートでプライマーの設計法などで苦しんだ記憶がある。ということで、ここでまとめてみたい。

組換DNA技術というのが確立し、特定DNAを単離、増量、改変することを可能にしました。つまり、菌体内にほしい配列を持ったDNAがたくさんある状態を作ることができます。今回はこの遺伝子組換えによってほしいDNAを手に入れる手順について、見ていきましょう。

塩基にはACGTUがあるが、もし現実的に目の前にDNA溶液があったとする。どうやってその配列(並び方)を知ることができたのだろうか？当然肉眼では見えないので、色々と工夫をする必要がある。今回は塩基配列決定法の元となったジデオキシ法について解説する。

いわゆる「分子生物学のセントラルドグマ」の概要についてまとめていく。DNAは次世代に遺伝情報を渡すために、自らのコピーを作る必要がある。これが「複製」である。遺伝子DNAからRNA鎖を作るステップが転写である。RNAの情報を基にタンパク質を合成するステップは翻訳とよぶ。

RNAは遺伝情報であるDNAから転写されてできる。DNAとの違いはぱっと見あまりなく、以下の2つといえる。糖の2’位が水素(-H)ではなく、ヒドロキシ基(-OH)であること。チミン(T)の変わりにウラシル(U)が用いられる。

DNAは基本的に二本鎖である。それぞれの鎖は塩基間の水素結合でつながっている。塩基同士といっても、どれでも良いわけではなく、相手が決まっている。G・・・C　A・・・Tのペアである必要がある。これを経験的に導いた科学者の名から「シャルガフの法則」とよぶ。

遺伝子というと我々の生命を構築する「情報」という捉え方をされることもあるが、つまるところ実際は化学物質である。ということは化学反応をすると、電子の動きや結合の変換を紙面に描くことができる。我々の遺伝子を構成する基本物質として「核酸」と「ヌクレオチド」について紹介していく。