【BI技術者認定試験対策】イントロン無しの実用DNA！「cDNA」を攻略

mRNA（メッセンジャーRNA）の塩基配列を型（テンプレート）にして、逆転写酵素の働きによって合成される相補的なDNA構造について整理しましょう。

1. 問題：mRNAから逆転写された相補的DNA

【問題】 成熟したmRNA（メッセンジャーRNA）をテンプレートとし、逆転写酵素（リバース・トランスクリプターゼ）を用いて人工的に合成された、イントロンを含まない相補的なDNAを何と呼ぶでしょうか？

① rDNA ② cDNA ③ mtDNA ④ cpDNA

2. 正解：核酸の種類と作成法に関する正解

正解： ② cDNA（相補的DNA / complementary DNA）

3. 解説：なぜわざわざmRNAからDNAを作るのか？

通常、遺伝情報は「DNA → mRNA → タンパク質」と流れます（セントラルドグマ）。しかし、逆転写酵素を使うことで「mRNA → DNA」という逆向きの合成が可能です。

[ cDNAの特長とメリット ]

★ イントロン（不要領域）が存在しない：すでにスプライシングを終えた「成熟mRNA」から作るため、タンパク質翻訳領域（エキソン）だけが詰まった綺麗なDNAになります。

★ 大腸菌でヒトのタンパク質を作れる：大腸菌などの原核生物はスプライシング機能を持たないため、ヒトのゲノムDNAをそのまま入れても正しくタンパク質を作れません。イントロンを削ぎ落とした「cDNA」を組み込むことで、インスリンなどの医薬品タンパク質を大量生産できます。

★ 発現解析の標準データ：壊れやすいRNAを安定なcDNAに変換（RT-PCR）して解析します。

1. 試験のポイント: 「mRNAから」「逆転写酵素で作られた」「相補的なDNA」というキーワードが揃ったら、100%「cDNA」が正解です。名称の「c」は complementary（相補的）の頭文字です。
2. バイオインフォの視点: ゲノムデータベース（RefSeqなど）において、ゲノムDNAの配列データとは別に「cDNAデータベース（エキソン部分のみ繋ぎ合わせた配列）」が管理されています。RNA-Seq解析では、リード（読取り配列）をゲノムDNAにマッピングする手法と、cDNA（トランスクリプトーム）参照配列にアライメントして各遺伝子の発現量を直接カウントする手法が使い分けられています。

4. まとめ

「mRNAから逆転写酵素で作られた相補的なDNA＝cDNA」です。システム開発で言えば、コメント行や未実装部分（イントロン）を削ぎ落とし、即時実行可能な状態にビルド・最適化された「純粋な実行可能バイナリ」のような存在ですね！