コラーゲンに関する次の記述の㋐〜㋓に当てはまるものの組合せとして最も妥当なのはどれか。

「コラーゲンはヒトにおけるほとんどすべての結合組織の主な構成成分であり、総タンパク質の約30 ％ を占める。ヒトでは少なくとも28 の異なるコラーゲン遺伝子が同定されており、その翻訳産物はそれぞれ様々な構造を形成する。

例えばⅠ型コラーゲンには、アミノ酸配列中 3 残基ごとに ㋐ が存在しているため、コラーゲン分子に特徴的な三重らせん構造が連続して存在し、それにより分子全体が ㋑ の構造をしている。

一方、 ㋒コラーゲンには、必ずしも3 残基ごとに ㋐ が存在しないため、不連続な三重らせん構造を形成する。㋒ コラーゲンは、 ㋓ の重要な成分の一つである。」

㋐　　㋑　　㋒　　㋓
1．アラニン　網目状　Ⅲ型　　細胞膜
2．アラニン　棒　状　Ⅳ型　　細胞膜
3．アラニン　棒　状　Ⅳ型　　基底膜
4．グリシン　網目状　Ⅲ型　　基底膜
5．グリシン　棒　状　Ⅳ型　　基底膜

　解 説　　　　　

㋐ ですが
コラーゲンは「グリシンーXーY」の繰り返し構造が特徴です。㋐ は「グリシン」です。

㋑ ですが
コラーゲン分子全体は「棒状」です。

㋒、㋓ ですが
基底膜の重要な構成成分である、非繊維性コラーゲンといえば「Ⅳ型」コラーゲンです。

以上より、正解は 5 です。

アミノ酸の代謝に関する記述㋐〜㋓のうち妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

㋐　システインは、メチオニンから生成される。メチオニンのホモシステインへの変換に続いて、ホモシステインとセリンがシスタチオニンを生成し、その加水分解によりシステインが生じる。

㋑　トリプトファンは、強力な血管収縮作用をもつメラトニンの前駆物質である。メラトニンの
Nーアセチル化と、それに続く Oーメチル化によりセロトニンが生成される。

㋒　チロシンは、ドーパミンの前駆物質である。ドーパミンからは、ノルアドレナリンを経由し
てアドレナリンが生成される。

㋓　アラニンは、オキサロ酢酸のアミノ基転移によって生成する。一方、アスパラギン酸はピル
ビン酸のアミノ基転移により生成される。

1．㋐
2．㋐、㋒
3．㋑
4．㋑、㋓
5．㋒

　解 説　　　　　

㋐ は妥当な記述です。
ちなみに、メチオニンから生成されるため、システインは食物から摂取しなければならない必須アミノ酸ではありません。

㋑ ですが
メラトニンがトリプトファンから合成されることは正しい記述です。ただし、「セロトニン」のNーアセチル化と、それに続く Oーメチル化により「メラトニン」が生成される、が正しい記述です。また、トリプトファンに強力な血管収縮作用は知られていません。トリプトファン代謝産物であるセロトニンとの混同を狙った記述と思われます。よって、㋑ は誤りです。

㋒ は妥当な記述です。

㋓ ですが
アラニンと、アスパラギン酸の記述が逆です。よって、㋓ は誤りです。

以上より、正解は 2 です。

タンパク質の可溶化に用いられる界面活性剤に関する記述㋐〜㋓のうち妥当なもののみを挙げているのはどれか。

㋐　イオン性界面活性剤の作用は、共存するイオンの影響を受け、対イオンの存在によりミセルサイズは増大する。

㋑　長鎖アルキル基をもつイオン性界面活性剤は、一般に界面活性作用が弱いため、膜タンパク質の活性を維持したまま可溶化するのに適している。

㋒　クラフト点の高いイオン性界面活性剤は、熱で失活しやすいタンパク質の活性測定を目的とした可溶化に適している。

㋓　界面活性剤は、それぞれ固有の臨界ミセル濃度をもち、その値が小さいほど透析による除去が困難となる。

1．㋐、㋑
2．㋐、㋓
3．㋑、㋒
4．㋑、㋓
5．㋒、㋓

　解 説　　　　　

㋐ は妥当な記述です。

㋑ ですが
「非イオン性または両イオン性の界面活性剤」は、一般的にイオン性の界面活性剤よりもマイルドで、タンパク質の変性が少ないことが知られています。よって、㋑ は誤りと考えられます。

㋒ ですが
クラフト点以上でミセル形成です。従って、熱で失活しやすいタンパク質に対して用いるのは不適切と考えられます。よって、㋒ は誤りです。

㋓ は妥当な記述です。
ミセルは透析膜を通過できません。従って、臨界ミセル濃度（cmc） 以下に希釈しないと透析除去できません。そのため、cmc が小さいと除去が困難です。

以上より、正解は 2 です。

核酸の修飾に関する記述㋐〜㋓のうち妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

㋐　DNA に紫外線を照射した場合に最も高頻度で生じる光反応は、同一 DNA 鎖上の隣り合ったプリン塩基間でのシクロブタン型二量体の形成である。

㋑　DNA 塩基が脱アミノ反応を受けると、アデニンはヒポキサンチン、グアニンはキサンチン、シトシンとチミンはウラシルに変化する。

㋒　rRNA は、前駆体から切断された後、特定の位置でウラシル塩基の異性化とリボースの2′ 位水酸基のメチル化を受けて成熟分子になる。

㋓　tRNA 中の可変ループでは、アデニンが酵素による修飾を受けてヒポキサンチンに変化することがあり、そのヒポキサンチンはmRNA 中のグアニンと塩基対を形成する。

1．㋐、㋑
2．㋑
3．㋑、㋒
4．㋒
5．㋒、㋓

　解 説　　　　　

㋐ ですが
チミン二量体が知られています。チミンなので「ピリミジン塩基間」のシクロブタン型二量体です。よって、㋐ は誤りです。

㋑ ですが
アデニン→ヒポキサンチン、グアニン→キサンチン、シトシン→ウラシルは妥当な記述です。しかし、チミンは脱アミノしません。よって、㋑ は誤りです。

㋒ は妥当な記述です。

㋓ ですが
ヒポキサンチンは、ウラシル、アデニン、シトシンと塩基対形成ができます。「グアニン」ではありません。よって、㋓ は誤りです。

以上より、正解は 4 です。

原核細胞の翻訳開始に関する次の記述の㋐、㋑、㋒に当てはまるものの組合せとして最も妥当なのはどれか。

「mRNA に転写された遺伝情報を読み取って、リボソーム上でタンパク質の生合成を行う過程を翻訳という。大腸菌の場合、mRNA 中の㋐配列の位置でリボソームの㋑が結合し、最終的に70S 開始複合体が形成されて情報の読み取りが開始される。開始コドンに対応する開始tRNA に結合するメチオニンは、他のtRNA に結合するメチオニンと異なり㋒されている。」

　解 説　　　　　

原核生物の mRNA において、開始コドンの上流に見られる共通配列を、「シャイン・ダルガノボックス、（SD配列）」といいます。この部分にまず 「30S」 サブユニットが結合します。開始コドンに対応する開始 tRNA に結合するメチオニンは「ホルミル化」されています。

ちなみに、コザック配列(Kozak sequence)は、真核生物の mRNA に出現する、厳密ではない共通配列です。主に翻訳の開始に関与しているとされています。

以上より、正解は 1 です。

免疫グロブリン分子の多様性に関する次の記述の㋐、㋑、㋒に当てはまるものの組合せとして最も妥当なのはどれか。

「ヒトの免疫グロブリン分子は H 鎖及び L 鎖と呼ばれるタンパク質で構成されており、両鎖をコードする遺伝子は異なる ㋐ の染色体上にある。H 鎖と L 鎖の可変部は、B 細胞が分化する過程で ㋑ によって多様性を生じる。また、H 鎖の定常部が変化するクラススイッチによっても多様性を生じることが知られており、一次免疫応答で主に産生される免疫グロブリン分子は ㋒ クラスである。」

㋐　㋑　㋒
1．三つ　DNA の組換え　IgM
2．三つ　RNA のスプライシング　IgG
3．四つ　DNA の組換え　IgG
4．四つ　DNA の組換え　IgM
5．四つ　RNA のスプライシング　IgM

　解 説　　　　　

㋐ ですが
「VDJ 遺伝子再構成」です。㋐ は「３つ」です。正解は 1 or 2 です。

㋑ ですが
「DNA の組み換え」により多様性を生じます。

㋒ ですが
一次免疫応答で主に産生されるのは「IgM」です。

以上より、正解は 1 です。