酵素でDNAを切る~DNAの消化と電気泳動法による分離検出

今日は、「大人のためのサイエンスサロン」で酵素、DNA、遺伝子といった科学を勉強をしてきました。

全ての生物はDNAに記録された遺伝子情報に基づいて作られて生きています。DNAと遺伝子、一緒じゃないの?どう違うの?と思われる方も多いと思います。

DNAと遺伝子

DNAは設計図の図面にあたる物質で、遺伝子は、20種類あるアミノ酸がどう並ぶのか順番を決める、役割の名前になります。

遺伝子情報はその図面に書かれている内容になります。DNAを自由自在に切ったりつなげたり遺伝子操作技術が発達してきており、大腸菌を使えば、切り貼りして組換えたDNAを簡単に増やすこともできるそうです。すごい技術ですよね。

制限酵素によるDNA消化

DNAって目に見えないくらい小さいはずなのにある決められた箇所を切るのはどうすればいいのか?と

思いますよね?電子顕微鏡を使えばDNAを実際に見ることができますが、電気泳動を使うともっと簡単にDNAを長さ長さまで調べることができるんです。

グリセリンの液状のくぼみに反応液を落とす工程が難しかったです。力の加減を失敗すると、目指すくぼみ投下できずに苦戦しました。

DNAの役割をイメージした

電機泳動の原理

電気泳動というのは、外部から電気をながしてゲルの支持体の中で移動させる方法になります。つまり、電気を使ったDNAの障害物競走ですね。

こうすることで、DNAを自由自在に切ったりつなげたり、切り貼りして組換えたDNAを簡単に増やすことができます。

DNAはリン酸の部分に-の電気を持っているので、DNAが入った溶液に電気をかけるとDNAは-極から+極に向かって移動します。短いDNAの方が速く移動し、長いDNAは遅いので移動する速さはDNAの長さによって違うことになります。

CRISPR/Cas9(クリスパーキャスナイン)

もしかしたら、数年以内にノーベル賞をとるかもしれないと言われている、バクテリアの免疫を応用

。キャスナインはたんぱく質の名前です。

制限酵素の使い道

組み換えたい遺伝子の適切な場所に制限酵素を認識部分があれば、その部分に制限酵素で切り出して

別の遺伝子に組み込むことができる簡単にできるようになります。

上記の赤い部分を、紫の部分を切り取たところに組み替えて。赤と水色の新しい遺伝子が誕生する、

これによって、赤と水色の化学反応がどのようなものが起こるがは未知数です。

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