デオキシリボ核酸の真実｜Rnaとの違いや二重らせん構造の謎を徹底解剖

デオキシリボ核酸の真実｜Rnaとの違いや二重らせん構造の謎を徹底解剖の主要なニュースをコンパクトにまとめました。最新トレンドを一目で把握できます。

Q1：DNAは一度傷つくと二度と元には戻らないのですか？
A1：いいえ、細胞には極めて強力なDNA修復システムが備わっています。紫外線や活性酸素などにより、ヒトの細胞1個あたり1日に数万件規模のDNA損傷が発生していますが、DNAポリメラーゼの校正機能やヌクレオチド除去修復酵素などが常にエラーを検知・修復しています。この修復能力の上限を超えて変異が蓄積した場合に、がん化などの問題が生じます。

Q2：PCR検査でDNAを検出できるのはなぜですか？
A2：PCR（ポリメラーゼ連鎖反応）法は、DNAの二重らせんが熱で1本鎖に解離し、温度を下げると相補的な配列と再び結合する性質を利用した技術です。特定の塩基配列を挟み込むプライマーとDNAポリメラーゼを使い、温度変化を繰り返すことで、極微量のDNA配列を数時間で何十億倍にも増幅させて検出可能にします。なお、新型コロナウイルスなどのRNAウイルスの場合は、逆転写酵素で一度RNAをDNAに変換（RT-PCR）してから増幅を行います。

Q3：なぜすべての生物がウラシルではなくチミンをDNAに使っているのですか？
A3：情報保存の正確性を担保するためです。シトシン（C）は時間が経つと自発的に脱アミノ化を起こし、ウラシル（U）へ変化してしまう化学的弱点があります。もしDNAの正規の塩基がウラシルだった場合、修復酵素は「それが本来のウラシルなのか、シトシンが壊れて生じた偽物なのか」を判別できません。DNAがあえてメチル基の付いた「チミン（T）」を採用していることで、修復酵素はDNA鎖の中に現れたウラシルを即座に異常物として認識し、元のシトシンへ正確に修復できるのです。