この講義も、ようやく「PCRの原理」まで来ました。テキスト及び補足資料を見ながら、以下の質問に答えて下さい。選択肢があるものに関しては、適当なものを○で囲んで下さい。
１）DNAは５’→→→→→３’という方向性を持った鎖が、逆向きに２本結合して、２重らせんを形成しています。この２本の鎖の結合は水素結合に基づいており、相補的塩基対と呼ばれています。２本鎖DNAを９４℃に加熱すると、水素結合が切れて１本鎖になります。ここは理解できますか？
| 回答 | 合計 90人 | 工学部 32人 | 理学部 5人 | 薬学部 13人 | 法学部 6人 | 教育学部 22人 | 文学部 12人 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| よく分かる | 43 (48) | 10 (31) | 4 (80) | 8 (62) | 4 (67) | 11 (50) | 6 (50) |
| 少し分かる | 35 (39) | 16 (50) | 1 (20) | 5 (38) | 1 (17) | 7 (32) | 5 (42) |
| よく分からない | 11 (12) | 5 (16) | 0 (0) | 0 (0) | 1 (17) | 4 (18) | 1 (8) |
| 全く分からない | 1 (1) | 1 (3) | 0 (0) | 0 (0) | 0 (0) | 0 (0) | 0 (0) |
２）プライマ−と呼ばれる短い１本鎖DNAは、温度を５５℃に下げると、変性して１本鎖になった鋳型の相補的な部分に結合（アニ−リング）します。増幅したい部分の外側（両端）にセンスプライマ−とアンチセンスプライマ−を設定します。ここは理解できますか？
| 回答 | 合計 90人 | 工学部 32人 | 理学部 5人 | 薬学部 13人 | 法学部 6人 | 教育学部 22人 | 文学部 12人 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| よく分かる | 27 (30) | 4 (13) | 2 (40) | 8 (62) | 2 (33) | 10 (45) | 1 (8) |
| 少し分かる | 37 (41) | 16 (50) | 3 (60) | 4 (31) | 1 (17) | 6 (27) | 7 (58) |
| よく分からない | 23 (26) | 10 (31) | 0 (0) | 1 (8) | 3 (50) | 5 (23) | 4 (33) |
| 全く分からない | 3 (3) | 2 (6) | 0 (0) | 0 (0) | 0 (0) | 1 (5) | 0 (0) |
３）温度７２℃の条件で、DNAポリメラ−ゼは、２本の１本鎖DNAを鋳型として、それぞれ５’→３’の方向へ新しいDNA鎖を合成していきます。その結果、プライマ−の位置から始まる部分的２本鎖DNAが２本出来ます。ここは理解できますか？
| 回答 | 合計 90人 | 工学部 32人 | 理学部 5人 | 薬学部 13人 | 法学部 6人 | 教育学部 22人 | 文学部 12人 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| よく分かる | 38 (42) | 6 (19) | 4 (80) | 8 (62) | 4 (67) | 9 (41) | 7 (58) |
| 少し分かる | 39 (43) | 20 (63) | 1 (20) | 5 (38) | 1 (17) | 8 (36) | 4 (33) |
| よく分からない | 12 (13) | 5 (16) | 0 (0) | 0 (0) | 1 (17) | 5 (23) | 1 (8) |
| 全く分からない | 1 (1) | 1 (3) | 0 (0) | 0 (0) | 0 (0) | 0 (0) | 0 (0) |
４）再び９４℃に加熱すると、２本鎖DNA２本は１本鎖DNA４本になります。ここは理解できますか？
| 回答 | 合計 90人 | 工学部 32人 | 理学部 5人 | 薬学部 13人 | 法学部 6人 | 教育学部 22人 | 文学部 12人 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| よく分かる | 44 (49) | 11 (34) | 2 (40) | 10 (77) | 5 (83) | 11 (50) | 5 (42) |
| 少し分かる | 32 (36) | 12 (38) | 3 (60) | 3 (23) | 1 (17) | 8 (36) | 5 (42) |
| よく分からない | 11 (12) | 7 (22) | 0 (0) | 0 (0) | 0 (0) | 3 (14) | 1 (8) |
| 全く分からない | 2 (2) | 1 (3) | 0 (0) | 0 (0) | 0 (0) | 0 (0) | 1 (8) |
５）さらに５５℃、７２℃と温度を変化させると、１サイクル目に合成された鎖が鋳型になった場合は、センスプライマ−からアンチセンスプライマ−までの長さだけ、新たな鎖が合成されます。つまり、２サイクル目に新たに合成された鎖の中には、目的とするDNA断片が出来たことになります。ここは理解できますか？
| 回答 | 合計 90人 | 工学部 32人 | 理学部 5人 | 薬学部 13人 | 法学部 6人 | 教育学部 22人 | 文学部 12人 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| よく分かる | 25 (28) | 8 (25) | 1 (20) | 7 (54) | 1 (17) | 6 (27) | 2 (17) |
| 少し分かる | 33 (37) | 9 (28) | 4 (80) | 5 (38) | 3 (50) | 7 (32) | 5 (42) |
| よく分からない | 31 (34) | 15 (47) | 0 (0) | 1 (8) | 2 (33) | 8 (36) | 5 (42) |
| 全く分からない | 1 (1) | 0 (0) | 0 (0) | 0 (0) | 0 (0) | 1 (5) | 0 (0) |
６）このサイクルをＮ回繰り返すと２のＮ乗倍に増幅されることになります。つまり、２サイクルで４倍、３サイクルで８倍、１０サイクルで約千倍、２０サイクルで約百万倍に増えます。ここは理解できますか？
| 回答 | 合計 90人 | 工学部 32人 | 理学部 5人 | 薬学部 13人 | 法学部 6人 | 教育学部 22人 | 文学部 12人 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| よく分かる | 50 (56) | 19 (59) | 4 (80) | 9 (69) | 4 (67) | 10 (45) | 4 (33) |
| 少し分かる | 27 (30) | 8 (25) | 1 (20) | 4 (31) | 1 (17) | 8 (36) | 5 (42) |
| よく分からない | 12 (13) | 5 (16) | 0 (0) | 0 (0) | 0 (0) | 4 (18) | 3 (25) |
| 全く分からない | 1 (1) | 0 (0) | 0 (0) | 0 (0) | 1 (17) | 0 (0) | 0 (0) |
７）あなたは、この講義で、PCRの原理を理解できたと思いますか？
| 回答 | 合計 90人 | 工学部 32人 | 理学部 5人 | 薬学部 13人 | 法学部 6人 | 教育学部 22人 | 文学部 12人 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 理解できた | 11 (12) | 1 (3) | 1 (20) | 3 (23) | 0 (0) | 3 (14) | 3 (25) |
| 少し判った様な気がする | 56 (62) | 25 (78) | 4 (80) | 10 (77) | 6 (100) | 11 (50) | 0 (0) |
| よく判らない | 14 (16) | 6 (19) | 0 (0) | 0 (0) | 0 (0) | 7 (32) | 1 (8) |
| 全く判らない | 8 (9) | 0 (0) | 0 (0) | 0 (0) | 0 (0) | 0 (0) | 8 (67) |
８）PCR法の普及によって、ごく微量のDNAからもDNA増幅が可能になったので、従来は考えられなかった「生物遺体」からDNA試料を得て解析できる様になりました。このような試料をその古さにかかわらず「古代DNA（ancient DNA）と呼びます。さて、もしあなたが生物学者（あるいは、考古学者、人類学者、天文学者、文学者、経済学者、・・・）だったら、何を試料にしたいですか？
［回答省略］