DNA構造と歴史に関する講義ノート

重要な年代と発見

• 1953年: ジェームズ・ワトソン、フランシス・クリック、モーリス・ウィルキンスがDNAの二重らせん構造を発見し、ネイチャー誌に発表。
• 1962年: ノーベル生理学・医学賞を受賞。

主な科学者とその役割

• ジェームス・ワトソン: アメリカ人、発見時25歳。カリフォルニア大学出身。
• フランシス・クリック: イギリス人、発見時37歳。ケンブリッジ大学出身。
• モーリス・ウィルキンス: イギリス人、発見時37歳。ロンドンのキングス・カレッジ所属。
• ロザリンド・フランクリン: イギリス人、発見時33歳。DNAの二重らせん構造のX線回折の写真を提供。
• エドウィン・シャルガフ: GとC、AとTの塩基対の比率が1:1であることを発見。

DNAの構造

• 二重らせん: 右巻きの構造が主流。
• 螺旋の一周: 34オングストローム(Å)で10塩基対分。
• 直径: 20Å。

DNAの複製

反保存的複製

• 元の鎖を半分ずつ残し、新たな鎖が作られる。
• 主要な酵素:
  • DNAヘリカーゼ: 二重らせんを解く。
  • DNAポリメラーゼ: 新しい鎖を合成。
  • RNAプライマーゼ: RNAプライマーを合成し、ポリメラーゼの着地点を提供。
  • DNAリガーゼ: DNAの断片をつなぐ。

岡崎フラグメント

• 岡崎玲二が発見。
• ラギング鎖では、RNAプライマーが結合し短いDNA断片（岡崎フラグメント）を合成。
• DNAリガーゼがこれらの断片をつなぐ。

補足事項

• テロメア: 細胞分裂に応じてDNAの端が短くなる問題を解決するための繰り返し配列。

まとめ

• DNAの構造と複製の理解は、生物学研究において非常に重要。
• 岡崎フラグメントの発見は、日本人科学者による重要な貢献。