【生物学問題】生命の設計図を書き換える!「ゲノム編集」を攻略
近年、農作物の品種改良や医療分野で劇的な進化をもたらしているのが「ゲノム編集」です。従来の技術と何が違うのか、その仕組みと特徴を正しく理解しましょう。
1. 問題:特定の遺伝子を改変する技術
【 問題 】 生物のゲノム上の狙った場所を正確に切断・改変し、特定の遺伝子の働きを停止させたり、新しい性質を加えたりする技術を何と呼ぶでしょうか?
① 遺伝子組み換え ② ゲノム編集 ③ 細胞融合 ④ クローン技術
2. 正解:バイオテクノロジーに関する正解
正解: ② ゲノム編集
3. 解説:ピンポイントで書き換える技術
ゲノム編集は、まるで文章の誤字を修正するように、特定の塩基配列だけをピンポイントで操作できるのが最大の特徴です。
[ ゲノム編集のポイント ]
・高い精度:従来の「遺伝子組み換え」が外部の遺伝子をランダムに挿入するのに対し、ゲノム編集は狙った場所(標的)を正確に切断します。
・CRISPR/Cas9:現在最も広く使われている手法です。ガイドRNAが場所を特定し、Cas9という酵素がDNAを切断します。
[ 遺伝子組み換えとの違い ]
★ 遺伝子組み換え:他の生物の遺伝子を導入することが多い。
★ ゲノム編集:本来持っている遺伝子を壊す(ノックアウト)だけでも、新しい性質を引き出せます。
・高い精度:従来の「遺伝子組み換え」が外部の遺伝子をランダムに挿入するのに対し、ゲノム編集は狙った場所(標的)を正確に切断します。
・CRISPR/Cas9:現在最も広く使われている手法です。ガイドRNAが場所を特定し、Cas9という酵素がDNAを切断します。
[ 遺伝子組み換えとの違い ]
★ 遺伝子組み換え:他の生物の遺伝子を導入することが多い。
★ ゲノム編集:本来持っている遺伝子を壊す(ノックアウト)だけでも、新しい性質を引き出せます。
1. 実用例: 肉厚な真鯛や、血圧を下げる成分(GABA)を多く含むトマトなど、私たちの身近な食品にも応用が始まっています。
2. バイオインフォの視点: ゲノム編集で最も懸念されるのが、狙った場所以外を切ってしまう「オフターゲット作用」です。コンピュータ解析を用いて、標的配列と似た配列がゲノム内の他の場所にないかを事前に高度なシミュレーションで予測することが、安全な実験の必須条件となっています。
4. まとめ
「特定の遺伝子を狙い撃ちして改変するのがゲノム編集」です。この技術は2020年のノーベル化学賞の対象にもなり、今後の試験でも出題される可能性が非常に高い重要ワードです。仕組みとあわせて、その精密さをイメージしておきましょう!
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