『細胞の分子生物学(第7版)』を読もう

分子生物学・医学に、私達が手伝えることはないかと、確かめようという試みです。スマホで、PC版の表示をさせたい人は、印刷をするときなどのてんてんてんというボタンにタッチして、メニューから、PC版サイトをクリックして下さい。

細胞の分子生物学(その30)

 現在2022年2月12日20時28分である。(この投稿は、ほぼ2481文字)

私「昨日のドラえもんのブログの投稿は、本来、このブログに投稿する積もりで、書いていたものだった。愚痴ばっかりになって、申し訳ない」

麻友「新型コロナウイルスのせいで、ストレスが溜まっている人は、多いと思うわ。ブログに投稿することで、それが吐き出せるなら、安いものよ」

若菜「お父さんは、きっちりやりたいでしょう。3ページの下から6行目の、『糖は必ずリン酸基を介して・・・』の、ところから始めたいのでは、ありませんか?」

私「そこから、タイプしてなかったな。始めよう」


細胞の分子生物学(第6版)3ページより。


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糖は必ずリン酸基を介して次の糖とつながっており,この重合体は,糖-リン酸が繰り返す主鎖から塩基が次々に突き出た形となっている。DNAは,一端に単量体がつけ加わってのびていく。単量体は,共通の部分を介して同一のやり方でつながっていくので,一本鎖DNAに原理的にはどんな順にでも単量体をつけ加えていくことができる。しかし,細胞の中のDNAは,孤立した自由な鎖としてではなく,すでに存在するDNA鎖を鋳型として合成される。既存の鎖から突き出た塩基と合成途上の鎖の塩基との結合は,塩基の相補的構造で決まる規則に従い,AはTと,CはGと結合する。この塩基対形成という規則があるために,のびていく鎖の次に4種類の単量体のうちのどれを付加するかが決まる。このようにして,A,C,T,Gが完全に相補的に並んだ二本鎖構造ができあがる。この2本の鎖はねじれて互いに巻きつき,DNA二重らせんを作る(Fig.1-2E)



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Fig.1-2 DNAとその構成単位。

(A)DNAはヌクレオチドとよばれる簡単な小単位からできている。ヌクレオチドは糖-リン酸分子に窒素を含む塩基が結合した形をしている。塩基にはアデニン,グアニン,シトシン,チミンの4種類があり,それぞれのヌクレオチドはA,G,C,Tで表す。
(B)DNAの一本鎖は,糖-リン酸結合によりヌクレオチドが次々につながった構造をしている。個々の糖-リン酸単位は非対称であることに注意。このため主鎖は決まった方向性,つまり,極性をもつ。この方向性があるので,細胞内でDNAの情報を翻訳し,複製する分子的過程が決められ,英語の文章を左から右に読むように,情報はいつも同じ順序に“読まれる”。
(C)鋳型を用いた重合では,新しいDNA鎖にどのヌクレオチドがつながるかは,既存のDNA鎖のヌクレオチド配列によって決まる。一方の鎖のTは他方のAと対を作り,同様にGはCと対を作る。新しい鎖のヌクレオチド配列は元の鎖と相補的(complementary)で,主鎖の方向は逆になる。例えば,元の鎖が“GTAA・・・”だと,それに対応して“・・・TTAC”となる。
(D)普通のDNA分子は2本の相補鎖からなる。各鎖の中のヌクレオチドは強い共有結合でつながっているが,それぞれの鎖の相補的なヌクレオチドどうしは弱い水素結合で結ばれている。
(E)2本の鎖はねじれて互いに巻きつき,二重らせんを形成する。この構造は普遍性をもち,塩基配列によってその基本構造が変わることはない(動画4.1参照)。


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若菜「動画は、見られないんですよね」

私「4年前、読み始めたときは、リンクが切れていた。切れたリンクが、復帰する確率は、10%くらいじゃないか? だが、私は、懲りずに、 www.rcsb.org と、打ち込んだ。さっと顔色が変わった。COVID 19 タンパク質の立体構造が見られるではないか。タッチスクリーンで、触ると、回転させられる。こんな風に」

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麻友「これ、どういうこと? 新型コロナウイルスの、持っている武器のカタログ見てるみたいじゃない」

若菜「データが、って、そもそも、タンパク質は、その立体構造が、分からないから、苦労していたはずですよね。こんなカタログができているなんて、医学は、何をやってたんですか?」

結弦「結局、鎖国なんて言われて、日本が取り残されてたのは、お父さんが、いたからなんだなあ。今から28年前、壊さずには、気違いを止められなかった、ひとりの脳を、元の人間の脳のレヴェルまで、復帰させたかった。数学とかで、アーベル賞ノーベル賞を、あげられたのなら、良かったのだけど、そういう業績も、なかった。この情報管制を突破したという、科学的な一区切りで、この人の成果としてあげれば、いいじゃないか。そして、この人の好んだ、アーベルの証明のように、自然な発想の流露した読み易い説明に、なっているではないか」

麻友「えっ、私、こんな片輪のような人と、一緒になるなんて、嫌よ」

私「麻友さんを、無理に、私のものみたいには、しない。例えば、博士号を取る場合、一番最後に、ファイナルディフェンスというものが、あるんだ。この論文に関し、そこにいる先生方の攻撃を、論理的に論破して、最後まで、学位論文を守ったということで、これを経ないと、博士号は、もらえないんだ。私は、1994年8月の発病から、2022年2月の脳の回復と、正常な働きに至るまでの、27年半の生き方が、論文みたいなものだけど、それが、認められるかどうか、分からない」

若菜「本当は、生物学で賞をもらっても、嬉しくないのでしょう」

私「賞より、麻友さんと、一緒になりたい」

結弦「取り敢えず、今晩は、寝よう」

私「分かった。おやすみ」

若菜・結弦「おやすみなさーい」

麻友「おやすみ」

 現在2022年2月12日22時20分である。おしまい。