BamHI と KpnI で切断した場合

質問

下記の二本鎖DNAを制御酵素(a)BamHIまたは(b)KpnIで切断した。各々場合、切断した後の二本鎖DNAの構造を書きなさい。5'および3'の方向性を必ず記入すること。BamHIとKpnIの認識配列と切断部位(↓)はそれぞれ5'-G↓GATCC-3'(BamHI)と5'-GGTAC↓C-3'(KpnI)である。
5'-ATCGGATCCGGTACCTA-3'
3'-TAGCCTAGGCCATGGAT-5'
答え
(a)　　
5'-ATCG↓GATCCGGTACCTA-3'
3'-TAGCCTAG↑GCCATGGAT-5'
(b)
5'-ATCGGATCCGGTAC↓CTA-3'
3'-TAGCCTAGGC↑CATGGAT-5'

上記のような答えになるのはどうしてですか？

回答No.2

happy2bhardcore · ベストアンサー

制限酵素っていうのはDNA上の特定の塩基配列を認識して、切断する酵素です。塩基配列っていうのはアデニンA、グアニンG、チミンT、シトシンCの組み合わせのことです。
どうしてこのような酵素があるかというと、外部のウイルスなどに対して、その塩基配列を認識して切断し不活化するために存在します。
なぜ外部の生物に対してだけ働くのかというと、自分の塩基配列はメチル化され、制限酵素が働くことができないようにしているからです。

問題の答えは合っています。回答の仕方が悪かったようで、申し訳ないです。

解法ですが、まず問題文をよくみます。
1でも書きましたが、BamHIは5'側からみてGGATCCという塩基配列を認識し、GとGの結合を切断します。なので、5’側から見てGGATCCとなっている部分を探せばいいわけです。
問題となっているDNAの塩基配列をみると、5’側からみてGGATCCとなっている部分は「」でくくった部分になります（下の鎖は右側が5’となっているので、右側から見てGGATCCとなっている部分を探す）

5'-ATC「GGATCC」GGTACCTA-3'　
3'-TAG「CCTAGG」CCATGGAT-5'

「」内のGとG間を切断するので、答えは
5'-ATCG↓GATCCGGTACCTA-3'　
3'-TAGCCTAG↑GCCATGGAT-5'

となります。

KpnIは5’側から見てGGTACC配列を認識して、その中のCC間を切断します。
5'-ATCGGATCC「GGTACC」TA-3'
3'-TAGCCTAGG「CCATGG」AT-5'

よって「」内のCCを切断すればいいから
5'-ATCGGATCCGGTAC↓CTA-3'
3'-TAGCCTAGGC↑CATGGAT-5'

になります。

お礼

遅くなってすみません。
わかりやすい説明ありがとうございました！！
どのように解くかわかりました。これでテスト勉強がはかどります。
ほんとうにありがとうございました。

回答No.1

happy2bhardcore

制限酵素の意味は分かっているのでしょうか？

問題文によるとBamHIはGGATCC、KpnIはGGTACC配列を認識して切断します

（a）でBamHIの認識配列GGATCCは以下の「」でくくった部分になります。
5'-ATC「GGATCC」GGTACCTA-3'
3'-TAG「CCTAGG」CCATGGAT-5'

お礼

回答ありがとうございます。

制限酵素の意味は正直わかりません。よろしかったら教えてください。

答え間違っていたのですね・・・すみません。

この問題はどのように考えて解けばいいのか教えていただけますか？