本書は、分子生物学のエッセンスを、豊富なイラストと図を用いてやさしく説明しました。分子に関する基礎から、遺伝子技術などの分子生物学の手法まで解説しています。各章末には理解度をチェックできる確認問題がついているので、ポイントをしっかり抑えられます。

■第1章 DNAの秘密



【遺伝子とDNA】

・メンデルが発見した遺伝に関する3つの法則

・メンデルの分離の法則は2枚の指令書の組み合わせの法則

・生物の基本単位「細胞」と細胞内のさまざまな器官

・遺伝子は細胞のどこに存在するのか？

・遺伝子の実体は核酸（DNA）にあった

・バクテリオファージを使って遺伝子＝DNAを示す

・遺伝子はタンパク質のアミノ酸配列を決めている

・メンデルの法則に従わない遺伝

・ミトコンドリアの中にも遺伝子を発見

・ミトコンドリアの遺伝子による遺伝



【DNAの構造を探ろう】

・高分子の鎖　DNAの構造

・DNAを特徴づける4つの塩基の化学構造

・AとT、CとGの比は1になる（シャルガフの法則）

・DNAの姿は美しい二重らせん構造

・3つの二重らせん構造の姿

・DNAの構造から複製のしくみを考える

・二重らせん構造が予想するDNAの複製機構



【DNAの複製】

・DNAの複製は半保存的に行われる

・試験管の中でDNAを合成する

・逆向きに伸びていく鎖の謎

・DNAの複製は遺伝子上のどこからはじまるのか

・DNAはいつも傷つけられている

・傷ついたDNAの修復



【分子生物学理解度チェックPart.1】





■第2章 RNAの秘密



【RNAってどんなもの？】

・DNAとRNAの違いはどこにある？

・RNAを遺伝子としてもつタバコモザイクウイルス

・RNAからDNAを合成する逆転写酵素



【メッセンジャーRNAと遺伝暗号】

・設計図DNAのコピー　メッセンジャーRNA

・3つの塩基が決める遺伝暗号“コドン”

・遺伝暗号（コドン）の遺伝学的な解明

・遺伝暗号（コドン）の生化学的な解明

・遺伝暗号（コドン）表の完成

・遺伝子の変異はDNAの配列の変化だ



【さまざまなRNA】

・タンパク質合成工場の屋台骨　リボソームRNA

・アミノ酸の運搬車　トランスファーRNA

・遺伝子の隠れキャラ？　miRNA・siRNA

・酵素として働くRNA　リボザイム



【分子生物学理解度チェックPart.2】





■第3章 タンパク質の秘密



【タンパク質ってどんなもの？】

・20種のアミノ酸のつながり

・タンパク質は体の中での実行部隊



【タンパク質合成のしくみ】

・タンパク質が合成されるまで

・アミノ酸がトランスファーRNAに結合される

・翻訳開始の前に…

・翻訳の伸張と終了



【タンパク質の輸送と品質管理】

・細胞内でも箱に入れて配送　小胞輸送

・タンパク質の品質管理　ユビキチンとプロテアソーム



【分子生物学理解度チェックPart.3】





■第4章 遺伝子翻訳の調節



【スプライシング】

・DNAの中にmRNAにならない部分がある

・エキソンだけを残す　スプライシング

・DNAからRNAをつくる酵素　RNAポリメラーゼ



【遺伝子発現の調節機構】

・mRNAの作成を指令するDNA配列

・タンパク質の製造をまとめてON・OFF

・コイルのように巻かれた遺伝子DNA

・高次な遺伝子発現調節　メチル化とヒストン修飾

・遺伝子配列を変えて異なるタンパク質をつくる



【分子生物学理解度チェックPart.4】





■第5章 遺伝子操作技術



【遺伝子操作ってどんなもの？】

・遺伝子を切るハサミと遺伝子をくっつける接着剤

・RNAをDNAに変身させる逆転写酵素

・遺伝子の運び屋　ベクタープラスミド

・必要なものだけを選び出す❶　薬剤耐性と正の選択・負の選択

・必要なものだけを選び出す❷　ハイブリダイゼーション法

・DNAをフィルターに移す　サザン法

・つくった遺伝子DNAを細胞に入れる　遺伝子導入法

・発現した遺伝子DNAの産物タンパク質を検出する

・DNAを増幅させる



【遺伝子ライブラリー】

・遺伝子ライブラリー❶　相補DNAライブラリー

・遺伝子ライブラリー❷　BACによるゲノムライブラリー



【遺伝子の配列を決める】

・タンパク質の配列決定

・新しいタンパク質の配列決定

・DNAの配列決定

・DNAの配列決定法の進化

・RNAの配列決定法



【分子生物学理解度チェックPart.5】





■第6章 遺伝子技術の応用



【変異とがん】

・突然変異を起こす物質を探る　エームステスト

・がんの正体を探る



【ゲノムプロジェクト】

・技術の進歩と新しい技法でヒトゲノム配列を完全解読

・ゲノムプロジェクトの成果でmRNAの検出が大幅に改善

・ゲノムにおけるヒトとサルの違いはどのくらい？



【ノックアウトマウス】

・自在に遺伝子組み換えマウスをつくりだす技術の開発

・いろいろなノックアウトマウス

・ノックアウトマウス作成の手順

・細胞レベルでの遺伝子ノックアウト

・遺伝子を余分に発現させるとどうなるの？



【再生医療とクローン技術】

・失った機能を取り戻せ　遺伝子操作の再生医療への応用

・体細胞クローン実現への長い道のり

・クローン動物の誕生

・iPS細胞の発見と作成



【さまざまなジャンルへの応用】

・うつワクチンから食べるワクチンへ

・肥料や農薬がいらない？　遺伝子組み換え作物



【さまざまな遺伝子鑑定】

・DNA鑑定で個人を特定する

・マグロの種類を特定する

・肉の種類を鑑定する

・遺伝子から人類の足跡をたどる



【分子生物学理解度チェックPart.6】