[坎贝尔生物学 第471页练习题] 以下のうち、複雑な真核生物遺伝子(例:イントロンを含み、翻訳後糖鎖付加を必要とする哺乳動物遺伝子)を細菌宿主細胞で発現させようとすると...

以下のうち、複雑な真核生物遺伝子(例:イントロンを含み、翻訳後糖鎖付加を必要とする哺乳動物遺伝子)を細菌宿主細胞で発現させようとするときに遭遇する課題と、その課題の1つを克服するための一般的な解決策を正確に記述しているのはどれですか?

  • A: 課題:細菌細胞にはイントロンを除去するためのRNAスプライシング機構がありません。解決策:エクソンのみを含む相補的DNA(cDNA)を使用する。
  • B: 課題:細菌細胞は糖鎖付加のような翻訳後修飾を行うことができません。解決策:細菌に追加の遺伝子を導入して糖鎖付加酵素を合成させる。
  • C: 課題:真核生物のプロモーターは細菌のRNAポリメラーゼによって認識されません。解決策:異なる細菌種を宿主として使用する。
  • D: 課題:真核生物タンパク質は細菌細胞にとって毒性があります。解決策:タンパク質をより小さく、毒性のない断片で発現させる。

Explanation

テキストでは、細菌で真核生物遺伝子を発現させる際の主な課題が2つ明示されています。1 プロモーターの不適合性:これは強力な細菌プロモーターを持つ発現ベクターを使用することで解決されます。2 ほとんどの真核生物遺伝子に非コード領域(イントロン)が存在することです。細菌細胞にはイントロンを除去するためのRNAスプライシング機構がないため、正しい発現が妨げられます。一般的な解決策は、mRNAから合成され、エクソン(コード領域)のみを含む相補的DNA(cDNA)を使用することです。さらに、細菌細胞は膜結合オルガネラがないため、糖鎖付加のような翻訳後修飾を行うことができないと述べられており、そのため真核生物宿主細胞がこれらの遺伝子に適している場合が多いとされています。