遺伝情報とその発現の問題

ある 2 本鎖 DNA を構成する 2 本のヌクレオチド鎖を、甲鎖・乙鎖とよぶ。この 2 本鎖 DNA 全体の塩基のうち、アデニン（A）の数の割合は $30\%$ である。また、甲鎖の塩基のうち、A の数の割合は $20\%$ である。

甲鎖の全長を鋳型として転写された RNA の塩基のうち、アデニン（A）の数の割合は何 % か。

1500 塩基対からなる 2 本鎖 DNA について、塩基組成を調べたところ、次のことがわかった。

• 2 本鎖全体の塩基数のうち、アデニン（A）の占める割合は $27\%$ である。
• この DNA を構成する 2 本のヌクレオチド鎖のうち一方を X 鎖とすると、X 鎖の塩基数のうち、アデニン（A）は $31\%$、グアニン（G）は $20\%$ を占める。

この DNA の X 鎖全体を鋳型として転写が行われ、1500 塩基からなる RNA が 1 分子合成された。この RNA に含まれるアデニン（A）の数とグアニン（G）の数を、この順に求めよ。ただし、転写は X 鎖の端から端まで行われ、合成された RNA の塩基はすべて X 鎖の塩基と相補的に対応するものとする。

ある遺伝子の領域は、$1200$ 塩基対からなる 2 本鎖 DNA である。この領域について調べたところ、次のことがわかった。

• 2 本鎖全体の塩基数のうち、グアニン（G）の占める割合は $23\%$ である。
• この領域の 2 本のヌクレオチド鎖のうち一方（鋳型鎖）の全体が転写され、$1200$ 塩基からなる mRNA が 1 種類つくられた。この mRNA はスプライシングなどの加工を受けず、鋳型鎖の塩基と過不足なく相補的に対応している。
• この mRNA の塩基数のうち、アデニン（A）の占める割合は $31\%$、シトシン（C）の占める割合は $20\%$ である。

この mRNA に含まれるウラシル（U）の数を求めよ。

長さが $6000$ 塩基対の直線状の 2 本鎖 DNA がある。この DNA には、ある制限酵素 X の切断部位が 3 か所あり、その位置は DNA の左端からそれぞれ $1000$ 塩基対、$2500$ 塩基対、$4000$ 塩基対のところである。

この DNA を制限酵素 X で完全に切断し、得られた DNA 断片を電気泳動した。同じ長さの DNA 断片は同じ位置に 1 本のバンドとして検出され、長さが異なる断片は別々のバンドとして検出されるものとする。検出されるバンドは何本か。

増幅したい領域をもつ 2 本鎖 DNA が $50$ 分子含まれる溶液を用いて、PCR 法を $6$ サイクル行った。1 サイクルごとに、増幅したい領域の 2 本鎖 DNA の分子数はちょうど 2 倍になるものとする。$6$ サイクル後に、増幅したい領域の 2 本鎖 DNA は何分子になるか。