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技術士 基礎科目 令和5年度 Ⅰ－４－６｜問題と解説
問題 Ⅰ－４－６
PCR（ポリメラーゼ連鎖反応）法は、細胞や血液サンプルからDNAを高感度で増幅することができるため、遺伝子診断や微生物検査、動物や植物の系統調査等に用いられている。
PCR法は通常、（1）DNAの熱変性、（2）プライマーのアニーリング、（3）伸長反応の3段階からなっている。
PCR法に関する記述のうち、最も適切なものはどれか。
1 アニーリング温度を上げすぎると、1本鎖DNAに対するプライマーの非特異的なアニーリングが起こりやすくなる。
2 伸長反応の時間は増幅したい配列の長さによって変える必要があり、増幅したい配列が長くなるにつれて伸長反応時間は短くする。
3 PCR法により増幅したDNAには、プライマーの塩基配列は含まれない。
4 耐熱性の低いDNAポリメラーゼが、PCR法に適している。
5 DNAの熱変性では、2本鎖DNAの水素結合を切断して1本鎖DNAに解離させるために加熱を行う。
正解と解説
正解：5
解説答えは⑤。
①．× 高温で非特異的アニーリングが起こりやすいとする点が誤り。正しくは，アニーリング温度が低すぎると非特異的アニーリングが起こりやすい。
②．× 長い配列ほど伸長時間を短くするとする点が誤り。正しくは，増幅したい配列が長いほど伸長反応時間を長くする。
③．× 増幅DNAにプライマー配列が含まれないとする点が誤り。正しくは，プライマーは新生鎖の起点となるため，増幅DNAの両端にプライマー配列が含まれる。
④．× 耐熱性の低いDNAポリメラーゼが適するとする点が誤り。正しくは，熱変性を繰り返すPCRには耐熱性の高いDNAポリメラーゼを用いる。
⑤．○ DNAの熱変性では，加熱により2本鎖DNAの水素結合を切断し，1本鎖に解離させる。
最も適切なものは⑤である。
関連知識：PCRは，熱変性，アニーリング，伸長反応を繰り返す。を用いるため，加熱を伴うサイクルを反復できる。
問題・正答の出典：公益社団法人 日本技術士会（公式の過去問題・公式正答）
掲載している解説は日本技術士会の公式解説ではありません。