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令和2年度技術士第一次試験問題[基礎科目:材料・科学・バイオ]1-4-6

PCR法は今や生命科学における基本的な技術となっており、また昨今は新型コロナウイルスの問題に伴って、広く一般社会でも耳にする用語となりました。したがって、今後も技術士試験では取り上げられる機会が多くなると思われます。

1. 熱変性は1本鎖DNAに解離させる段階ではありますが、共有結合の切断でなく水素結合の切断を行う操作ですので、この記述は誤りです。

2. アニーリングの特異性は、温度を上げるほど高まります。ですので、この記述は誤りです。ちなみに、温度を上げるとアニーリングの効率は低下しますので、特異性と効率の兼ね合いで、増幅したい配列ごとに、最適なアニーリング温度を検討する必要があります。

3. 伸長反応は、DNA鎖を1塩基ずつ伸ばしていく反応ですから、当然、増幅したい配列が長くなればそれだけ反応時間も長くする必要があります。したがってこの記述は誤りです。

4. こちらは正しい記述となります。熱変性やアニーリングは、いずれも、多くの酵素の至適反応温度である37℃より大幅に高い温度で行われるため、耐熱性のないDNAポリメラーゼでは、伸長反応に到る前に失活してしまいます。PCRには、温泉などに生息する細菌由来の耐熱性DNAポリメラーゼが使用されています。

5. プライマーに1塩基ずつ追加していくのがPCRの伸長反応ですので、PCR法によって増幅したDNAには当然プライマーの塩基配列も含まれます。したがってこの記述は誤りです。

以上、正解選択肢は4. となります。

[解答:④]

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