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2016年12月23日 (金)

メリークリスマス☆DNAストラップを作る

メリークリスマス☆DNAストラップを作ってみました~(^o^)
Dnastrap06r
なぜこれが「メリークリスマス」DNAストラップなのかと言うと~
このDNA塩基配列の中に“M E R R Y C H R I S T M A S”という情報が入っているのです!
どういうことかと言うと~
DNAは A T G C の4種類の塩基が並んでいます。
A…アデニン(Adenine)
T…チミン(Thymine)
G…グアニン(Guanine)
C…シトシン(Cytosine) です。
メリークリスマス☆DNAストラップの二重らせんを平らにして、塩基配列を示すと
↓こうなっています。
Dnastrap03d
この“ATGGAACGCCGCTATTGCCACAGGATATCCACTATGGCTTCTTAA”という塩基配列が
“M E R R Y C H R I S T M A S”に「翻訳」されるんです。
↓こういう風に

ATG GAA CGC CGC TAT TGC CAC AGG ATA TCC ACG ATG GTC TCT TAA
M E R R Y C H R I S T M A S

・・・はい、どういうことかと言いますと~
DNAは「タンパク質の設計図」です。タンパク質アミノ酸が一列につながったものです。
・タンパク質を構成するアミノ酸は20種類あります。
・20種類のアミノ酸をATGC 4種類の塩基で識別することはできません。
そこで、3つの塩基を一組にして 4×4×4=64通りの組み合わせの中から20種類のアミノ酸を対応付けています。この3つの塩基の組を『コドン(codon)』と言います。←いや~!この仕組みが何億年もかけて自然にできたということに感動しますね~w(*゚o゚*)w
・20種類のアミノ酸を1文字の略号で表します。⇒アミノ酸略号|ナカライテスク
・・・という風にして、
“ATGGAACGCCGCTATTGCCACAGGATATCCACTATGGCTTCTTAA”が
“M E R R Y C H R I S T M A S *”に「翻訳」されるんです。
ところで、最後に * がありますが、これが何かと言いますと『終止コドン』です。ヒトゲノム塩基配列は31億塩基対ありますが、その中には多数のタンパク質のアミノ酸配列がコードされています。その中のとあるタンパク質を翻訳するには「どこから、どこまで」という目印が必要です。終止コドンが「どこまで」の目印で、まぁピリオドみたいなもんですね。
終止コドンがあるなら「開始コドン」は?→それが ATG で、アミノ酸略号は M = Met メチオニン(Methionine)です。

※私、開始コドンと終了コドンのことを知ったとき、へ~面白い!と思うと同時に、一つ疑問が… 開始コドンが ATGってことは、生物が作り出す全てのタンパク質の端はメチオニンなの?
今日、メチオニン - Wikipediaを読んで、その答えを得ました。…『結果として真核生物および古細菌では全てのタンパク質のN末端はメチオニンになる。しかしながら、これは翻訳中のタンパク質に限るものであり、普通は翻訳完了後に修飾を受けて取り除かれる。』…ほ~そうなんですか!

★この“MERRYCHRISTMAS”DNAストラップを作ろうと思ったのは…
こちらで⇒アミノ酸でメッセージが描かれたカード|orittle website
へ~!DNA塩基配列の中に“MERRYCHRISTMAS”とか“HAPPYNEWYEAR*”なんてメッセージがあるんだ!←これでDNAストラップを作ったらイイんじゃない(^_^)

このページに至るきっかけは…
円形コドンテーブルのコースター (ori) 博物ふぇすてぃばる!3
このとき買った円形コドンテーブル↓
Codon table
この記事に書いてますけど、再掲…


科学イベントなどで「DNAストラップを作ろう!」という企画を時々目にします。
「DNAストラップ」で画像検索_
こういうのを作らせてるのを遠巻きに見てますと… その中で「遺伝子」「DNA」「二重らせん」「塩基配列」までは説明が出てくるのですが、「コドン」まで説明しているのに出会ったことがない。
「塩基配列」までお話しするのなら「コドン」のお話もしてもいいんじゃない?と思うのですが。
というか、一番面白いのが「DNAからタンパク質が合成されるしくみ」だと思うのです。
そのお話を子供(小学生)相手にわかりやすく伝えるのは難しいとは思いますが、比較的簡潔によくまとまってると思うのが…
NHK高校講座|生物基礎|DNAとタンパク質合成


※クリスマスに「作る」記事
12角星…ストローとゴム紐で作る星型のヒンメリ…クリスマスにどうぞ
紙バンドボールで手作りクリスマスツリーオーナメント
正20面体ボール…クリアファイルで作るクリスマスオーナメント

※え~実は、このメリークリスマス☆DNAストラップには「ちょっとな~」と思うところがありまして~
Dnastrap07
スマホなどにぶら下げるには長いんですよ(^o^;
クリスマスツリーにぶら下げるには、キラキラビーズで作ればGoodだと思います(^_^)

※材料の竹ビーズと丸ビーズ
Dnastrap04
竹ビーズはATGCの4色用意します。
“ATGGAACGCCGCTATTGCCACAGGATATCCACTATGGCTTCTTAA”45塩基対なので、
A と T …各24本
G と C …各21本です。
ビーズを編んだ後は「二重らせん」にひねるので、テグスではなくワイヤーで編みます。
Dnastrap05
TOHOカラーワイヤー #34
45塩基対もありますのでワイヤーの長さは150cm!編むのが大変(^^;
(1塩基対分のワイヤーが約3cm×45塩基対+αのワイヤーが必要です。)

※作り方は、こちらを参考にしました。
本房 - 浜松RAIN房:ものづくり理科地域支援ネットワーク - 静岡大学
このページの中の「ビーズで作る!DNAストラップ2012-11-29 00:01」より、download

※ところで、本当に“MERRYCHRISTMAS”に「翻訳」されるのか?
「DNA塩基配列 翻訳」で検索して
リンク - 愛媛大学医学部 からリンクされている
Translation (ExPasy) 塩基配列をアミノ酸配列に変換
こちらのページに
“ATGGAACGCCGCTATTGCCACAGGATATCCACTATGGCTTCTTAA”
を入力して、[TRANSLATE SEQUENCE]ボタンを押したら…
Met E R R Y C H R I S T Met A S Stop
お~!メリークリスマスだ~(^o^)

※2作目を作ってみたら、1作目(このページ)の間違いに気付いた。。。
“Happy New Year”DNAストラップを作る

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