高校生物「ブルーホワイトセレクション」
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- Опубликовано: 15 сен 2024
- 今回はブルーホワイトセレクションについて解説しました！
遺伝子組換え実験で、導入したい遺伝子が目的の細胞に導入される可能性って極めて低いですよね？だから遺伝子導入が成功した細胞だけを選びだす必要があります。これがブルー・ホワイトセレクションです！
遺伝子を導入するには運び屋となるベクターを利用します。ベクターとしてはプラスミドやウイルスなどを利用するのでしたよね。今回は大腸菌に目的とする遺伝子を含んだプラスミドを組み込みます。
①まずはプラスミドが取り込まれたかを知りたい。
そこでどうするかと言うと、アンピシリン耐性遺伝子を入れるんです。そしてその後、大腸菌をアンピシリンを含む培地で培養します。アンピシリンは抗生物質なので、普通大腸菌は増殖できず死んでしまいます。でもアンピシリン耐性遺伝子を含んだプラスミドが導入されていればコロニーができます。
→コロニーができていればプラスミドが取り込まれたことが分かります！
②次に導入したい遺伝子&GFP遺伝子が組み込まれたかを知りたい。
導入したい遺伝子を光るタンパク質（GFP）の遺伝子と一緒に組み込みます。このGFPの遺伝子はlacZと呼ばれる遺伝子の間に組み込まれます。lacZはβガラクトシダーゼを合成し、X-galという物質はβガラクトシダーゼが作用すると青くなります。
つまり、
「導入したい遺伝子&GFP遺伝子」が組み込まれたとき
→lacZが破壊される。→βガラクトシダーゼが合成されない。
→X-galに作用しないので青色にならない。（白色のままです。）
「導入したい遺伝子&GFP遺伝子」が組み込まれなかったとき
→lacZが破壊されない。→βガラクトシダーゼが合成される。
→X-galに作用して青色になる。
白色のコロニーが「導入したい遺伝子&GFP遺伝子」が組み込まれたと考えられます！
③最後に「導入したい遺伝子&GFP遺伝子」が働いているかを知りたい。
それを調べるために紫外線を当てます。 導入したい遺伝子はGFP遺伝子と共に組み込んでいるので、紫外線を当てて緑色に光れば、導入した遺伝子が働いていると分かります。
ちなみに「導入したい遺伝子&GFP遺伝子」が組み込まれたのに働いていない時ってどんな時でしょうか？例えば遺伝子が転写方向とは逆向きに組み込まれた時です。この場合、lacZは破壊するので白色のコロニーができますが、GFP遺伝子は働かないので紫外線を当てても緑色に光らないということでした。
遺伝子が導入されていたら、青色が白に変化。発現もしていたら、紫外線を当てると緑色に光る。 導入と発現を区別できるのがよき！
あなたのコメントでより理解が深まりました🥲ありがとうございます！
この間の河合の模試これ出ました！
何も分からなかったし解説見ても分からなかったけどこの動画で理解できました！！！神ですか！！！ありがとうございます！！！！
そう言っていただけると嬉しいです！！
こんな風に言っていただけると私も動画投稿を続けて頑張れます！！
でも神ではなくてただの関西人です。。笑
またこれからもよろしくお願いします！！
難しすぎて頭抱えてたけど動画みて1発で理解出来ました
本当に神動画ですありがとうございました😹
コメントありがとうございます！
ブルーホワイトセレクションは最近思考問題としての出題も多いですよね！問題文を読めば解けるようになっているものも多いですが、このように一度理解してしまうと簡単ですよね！
こちらこそ嬉しいコメントありがとうございました！
ワークに問題があり解説見ても分からなかったので助かりました！
それはよかったです！！
この問題は最近よく見ますもんね！！
またわからないところがあればいつでも言って下さいね！！
いつも分かりやすい動画をありがとうございます！！もう少しで共通テストなので頑張ってきます😢
嬉しいコメントありがとうございます！！
テストまであと少しですね！！
応援しています！！
授業で寝て、ここ聞き逃した！！だから、テスト一日前でこれ見て理解出来て嬉しい🙂↕️🙂↕️ありがとうございます！！
ありがとうございます！本当に助かります！！
とても分かりやすいので、いつもお世話になってます🙏
動画の内容を文章で書いたものが以下の通りです。（少し長いですが・・）
遺伝子組換え実験で、導入したい遺伝子が目的の細胞に導入される可能性って極めて低いですよね？だから遺伝子導入が成功した細胞だけを選びだす必要があります。これがブルー・ホワイトセレクションです！
遺伝子を導入するには運び屋となるベクターを利用します。ベクターとしてはプラスミドやウイルスなどを利用するのでしたよね。今回は大腸菌に目的とする遺伝子を含んだプラスミドを組み込みます。
①まずはプラスミドが取り込まれたかを知りたい。
そこでどうするかと言うと、アンピシリン耐性遺伝子を入れるんです。そしてその後、大腸菌をアンピシリンを含む培地で培養します。アンピシリンは抗生物質なので、普通大腸菌は増殖できず死んでしまいます。でもアンピシリン耐性遺伝子を含んだプラスミドが導入されていればコロニーができます。
→コロニーができていればプラスミドが取り込まれたことが分かります！
②次に導入したい遺伝子&GFP遺伝子が組み込まれたかを知りたい。
導入したい遺伝子を光るタンパク質（GFP）の遺伝子と一緒に組み込みます。このGFPの遺伝子はlacZと呼ばれる遺伝子の間に組み込まれます。lacZはβガラクトシダーゼを合成し、X-galという物質はβガラクトシダーゼが作用すると青くなります。
つまり、
「導入したい遺伝子&GFP遺伝子」が組み込まれたとき
→lacZが破壊される。→βガラクトシダーゼが合成されない。
→X-galに作用しないので青色にならない。（白色のままです。）
「導入したい遺伝子&GFP遺伝子」が組み込まれなかったとき
→lacZが破壊されない。→βガラクトシダーゼが合成される。
→X-galに作用して青色になる。
白色のコロニーが「導入したい遺伝子&GFP遺伝子」が組み込まれたと考えられます！
③最後に「導入したい遺伝子&GFP遺伝子」が働いているかを知りたい。
それを調べるために紫外線を当てます。 導入したい遺伝子はGFP遺伝子と共に組み込んでいるので、紫外線を当てて緑色に光れば、導入した遺伝子が働いていると分かります。
ちなみに「導入したい遺伝子&GFP遺伝子」が組み込まれたのに働いていない時ってどんな時でしょうか？例えば遺伝子が転写方向とは逆向きに組み込まれた時です。この場合、lacZは破壊するので白色のコロニーができますが、GFP遺伝子は働かないので紫外線を当てても緑色に光らないということでした。
またわからないことがあればいつでも言って下さいね！
KEM BIOLOGY さん
本当ご丁寧にありがとうございます😄
またいつでも分からない範囲があれば言って下さいね！
ほんとにいつもわかりやすいですね
大助かりしてます!
こちらこそいつもご覧いただきありがとうございます！
ブルーホワイトセレクションはよく出題されますので、要チェックですね☆
理解出来ました！ありがとうございます！
塾より分かりやすいです。ありがとうございます。
そう言っていただけて嬉しいです！！
ブルーホワイトセレクションは最近入試問題でもよく出題されますもんね！！
ありがとうございます。助かりました。
コメントありがとうございます！
これからもよろしくお願い致します！！
センサー生物[81]のブルーホワイトセレクションの問題の問3で、解答の書き方だとプラスミドCとDの区別がついていないように思えたのですが、
この実験においてはプラスミドCとDは区別できないという認識で良いのでしょうか？
個人的な質問ですみません💦
せっかくコメントをいただいたのに、コメントに気づいておらず、返信が遅くなって大変申し訳ありません！
問題を拝見しましたが、IO ゚゚ • 2さんのおっしゃる通りですね。解答の書き方であれば、プラスミドCとDを区別することができません。
ただし問３の問題文には「条件５、６の実験結果をもとに」と書いてありますので、条件５→プラスミドC、条件６→プラスミドBより、プラスミドCとプラスミドBの区別ができれば問題の答えとしては○になります。解説ではその部分にのみ着目して答えているということですね！
@@kembiology いえいえ！すごく個人的な質問なのにご丁寧な返信をしてくださりありがとうございます🙇
しっかりと理解することができました！
これからも動画楽しみにしてます😌
メチャクチャ分かる！感動した！
そう言っていただけて光栄です！
ブルーホワイトセレクションはよく出題されるので、理解しておくと良いと思います！！
最後はアンピシリン耐性遺伝子とGFP遺伝子が取り込まれた大腸菌にするべきでは？
返信が遅くなって申し訳ありません！
その通りですね！それが正しいです！
この問題では「GFPの遺伝子が組み込まれたプラスミド」→「アンピシリン耐性遺伝子も持っている」ということで、その部分を省略しているのだと思います！
あなたが居て良かった😢😢
おれが学生の頃は、ＨＡＴ選別でやったもんだが便利な技術ができたもんだ。おわんクラゲ様々だなｗ
青色コロニーはダメということですか？
そうです。、この実験においては導入したい目的の遺伝子が導入されていないということになります。
入試においては青色コロニーはどういう状態ですか？白色コロニーはどういう状態ですか？と聞かれるだけのことが多いですが・・