【BI技術者認定試験対策】DNAの絶対ルール！「相補的な塩基対」を攻略
DNAの二重らせん構造を支える最も美しく、最も重要なルールが「塩基のペアリング」です。どの塩基とどの塩基がペアになるのか、確実に得点源にしましょう。
1. 問題：DNAの塩基対の組み合わせ
【 問題 】 二本鎖DNAにおいて、4種類の塩基（アデニン：A、チミン：T、グアニン：G、シトシン：C）は、互いに結合する相手が厳密に決まっています。この正しい組み合わせ（塩基対）はどれでしょうか？
① アデニン(A) ＝ グアニン(G) / チミン(T) ＝ シトシン(C)
② アデニン(A) ＝ シトシン(C) / チミン(T) ＝ グアニン(G)
③ アデニン(A) ＝ チミン(T) / グアニン(G) ＝ シトシン(C)
④ アデニン(A) ＝ ウラシル(U) / グアニン(G) ＝ シトシン(C)
2. 正解：塩基の相補性に関する正解
正解： ③ アデニン(A) ＝ チミン(T) / グアニン(G) ＝ シトシン(C)
3. 解説：鍵と鍵穴の関係（相補性）
DNAの2本の鎖は、ジッパーの歯が噛み合うように、特定の塩基同士が水素結合によって引きあうことで綺麗な二重らせんを作っています。この性質を「相補性（そうほせい）」と呼びます。
★ A ＝ T ペア：水素結合「2本」で結合します。
★ G ＝ C ペア：水素結合「3本」で結合します（こちらの方が結合が強固です）。
[ シャルガフの規則 ]
・どんな生物のDNAを調べても、「Aの数とTの数は等しい」「Gの数とCの数は等しい」という法則があり、これが二重らせん発見の決定的なヒントになりました。
1. 試験のポイント: 選択肢④にある「ウラシル（U）」は、RNAにおいてチミン（T）の代わりに使われる塩基です。「DNAの問題か、RNAの問題か」で罠が仕掛けられることが多いので、問題文をよく読む癖をつけましょう。
2. バイオインフォの視点: 文字列としてのDNAデータを扱う際、片方の鎖が「5'-ATGC-3'」であれば、もう片方は自動的に「3'-TACG-5'」と確定します。プログラムでこの対面側の配列を作る処理を「相補鎖（Complementary strand）の生成」と呼び、ペアワイズアライメントやマッピングアルゴリズムを実装する際の超基本処理となります。
4. まとめ
「AはTと、GはCと組む」。このシンプルなルールがあるからこそ、DNAは半分に分かれても（半保存的複製）元の情報を1文字の狂いもなく正確にコピーできます。バイオのあらゆる計算問題の起点となる知識ですので、完全に暗記しておきましょう！
