【BI技術者認定試験対策】アミノ酸を指定する3文字の暗号!「コドン」を攻略
4種類の塩基を使って20種類のアミノ酸を指定する、生命の共通プログラム言語「遺伝暗号(コドン)」の基本をマスターしましょう。
1. 問題:アミノ酸を決定する3文字の塩基配列
【 問題 】 mRNA(メッセンジャーRNA)上で、特定の1つのアミノ酸を指定する連続した3つの塩基の組み合わせ(単位)を何と呼ぶでしょうか?
① アンチコドン ② コドン ③ プロモーター ④ イントロン
2. 正解:遺伝暗号の単位に関する正解
正解: ② コドン(Codon)
3. 解説:なぜ「3文字」必要なのか?
RNAを構成する塩基は A・U・G・C の4種類しかありません。この4種類で20種類のアミノ酸を指定するためには、数学的に「3文字ずつ」組み合わせる必要があります。
★ 4×4×4 = 64通り:1文字(4通り)、2文字(16通り)では足りないため、3文字(64通り)で20種類のアミノ酸を網羅します。
★ 開始コドン(AUG):翻訳のスタートサイン。メチオニンというアミノ酸を指定します。
★ 終止コドン(UAA / UAG / UGA):翻訳のストップサイン。対応するアミノ酸は存在しません。
★ アンチコドン:tRNA(転写RNA)側についている、コドンと相補的に結合する3塩基の配列のこと。
1. 試験のポイント: 「mRNA上のアミノ酸を決定する3個の塩基の組み合わせ」は「コドン」です。選択肢①の「アンチコドン」はtRNA(搬送役)側にある相補的な3塩基配列なので、mRNA側(コドン)かtRNA側(アンチコドン)かを文章から見極めましょう。
2. バイオインフォの視点: ゲノムやcDNAの配列データから蛋白翻訳領域(ORF:Open Reading Frame)を検出するプログラムでは、開始コドン(AUG)から終止コドンまでの長さをスキャンします。アミノ酸への変換には「標準コドン表」を用いたルックアップテーブルが使われ、配列を1文字ずつズラして読む「フレームシフト(Reading Frame)」の解析が必須となります。
4. まとめ
「アミノ酸を決定する3個の塩基の組み合わせ=コドン」です。システム開発で言えば、1バイト(3塩基)の命令コードでデータ(アミノ酸)を呼び出すインストラクションセットのような仕組みですね!