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生物 EXCEL Ⅱ P.86 問61(PCR法)について 問題の一部です。

teltelbozu555さん

2011/7/214:08:52

生物 EXCEL Ⅱ P.86

問61(PCR法)について

問題の一部です。

一般的なPCR法の過程で用いられるプライマーの

塩基配列が20塩基であった場合、その一つの

プライマーの塩基配列は、理論上(そのゲノムの

塩基配列がランダムであると仮定する時)、次の

ア~カのどの生物において特異的(プライマーと同じ

塩基配列が、DNAの塩基配列上一か所しかない)か

適切なものを選べ。

なお、()内に各々のゲノムサイズ(塩基対;bp)を併記した。(x10^6bp)

ア;大腸菌 (5) イ;酵母(12) ウ;ヒト(3038) エ;ショウジョウバエ(180)

オ;全ての生物 カ;全て特異的でない


答え オ


解説で、

20塩基の配列は4^20通りある。ゲノムサイズが4^20より大きくなれば

その生物に特異的でなく、偶発的に一致する場所があると考える。



とあったのですが、解説の意味が分かりませんでした。

分かる方、回答よろしくお願いします。

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ベストアンサーに選ばれた回答

mel********さん

2011/7/420:04:53

こちらも気になりましたので回答します。
まずプライマーの塩基配列が20塩基、塩基は4種類ありますから
4^20通りあるのは大丈夫ですよね?
4x4x・・・x4 計20回掛けるので4^20です。

次にゲノムサイズが4^20より大きくなればというのは
20塩基の配列が4^20通りあるのでゲノムサイズがこれを
超えた場合、重複する塩基配列が出てきます。
つまり重複(二か所同じ塩基配列ができる)するので特異的ではない。
すなわち偶発的(どこかはわからないので)に一致する。

このような意味ではないでしょうか?
今回の問題はかみくだけば10^6と4^20のどちらが大きいの?
と聞いています。

計算は省略しますが10^6の方が小さいので重複はしません。
ただ10^11,10^12とかになれば4^20を超えるので重複し
特異的ではないといえます。
全ての選択肢ではおそらくx10^6ですよね?
ですからすべて4^20より小さいので
全て特異的であるといえます。

質問した人からのコメント

2011/7/4 20:34:41

笑う わざわざどうもです。ようやく理解できました。回答ありがとうございます。

ベストアンサー以外の回答

1〜1件/1件中

gsw********さん

2011/7/220:44:07

あなたが問題の意味を理解しいるという仮定で書きます。

まず塩基はG、C、T、Aがありますね。

20塩基のプライマーなので、4の20乗の種類(すべて違う配列)のプライマーが存在しますよね。

例えば、ゲノムが20塩基しかなかったら、1種類のプライマーしか付かないですよね?

では、ゲノムが21塩基しかなかった場合は2種類のプライマーが付きますよね?

ではプライマー3種類がすべて付くには最低何塩基のゲノムが必要ですか?

答えは23塩基ですよね。

ということは、4の20乗の種類(すべて違う配列)のプライマーがあったとき、ゲノム上に4の20乗箇所プライマーが付くところがあったら1つは必ず付きますよね?

4の20乗+19塩基あれば4の20乗の付くところがありますよね?

その結果ゲノムサイズが4の20乗より大きくなければいけないのです。

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