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高校生向け基礎実験体験講座
「DNAで体質を知ろうーGがAになると赤くなる?」

愛知県がんセンター研究所
公開講座レポート「DNAで体質を知ろうーGがAになると赤くなる?」

平成25年8月2日(金)愛知県がんセンター研究所にて公開講座「DNAで体質を知ろうーGがAになると赤くなる?」が開催され、16名の高校生が、若手研究者の指導のもと、自らの手で「がん研究」に関する実験を行いました。 本講座を通して、生物学の面白さを感じてもらうとともに、医学研究・がん研究の重要さを知ってもらうことを期待しています。

実験の内容

テーマは「DNAで体質を知ろう」。
人間にはそれぞれ「違い」や「個人差」があります。さらに、個人の「違い」は遺伝で決まるものと環境で決まるものがあります。例えば、血液型や髪の色は遺伝要因、食べ物の好みは環境要因によるといわれています。 今回の実験では、この「遺伝要因」の正体であるDNAについて学びます。

(1) 細胞からDNAを抽出しよう!

今回は口の中から採取した細胞のDNAを調べ、お酒が飲める体質かどうかを判定します。細胞からDNAを抽出・精製する操作では、1mlの1000分の1という微量の体積を測り取ることのできる"ピペットマン"という器具を使いました。初めて手にする器具で、初めは使いこなすのに必死でしたが、慣れてくると「なんて便利な器具なんだろう!」と感心していました。研究者が日々使っている器具に触れることができ、貴重な体験となりました。

実験の内容

(2) DNAの一部をPCR法で増幅しよう!

取り出したDNAのうち、ALDH2遺伝子を含む部分をPCR法で増幅させます。さらに、TaqMan法により、増幅したALDH2遺伝子がどの型かを判別します。

ALDH(アセトアルデヒド脱水素酵素):アルコールの代謝で生じるアセトアルデヒドを分解する酵素であり、517個のアミノ酸から構成されるたんぱく質ですが、このうち487番目のアミノ酸を決める塩基配列の違いにより、次の3つの遺伝子多型に分かれます。お酒が飲める体質かどうかは、この遺伝子多型に大きく依存するといわれています。
ALDH2 G(グルタミン酸)タイプ・・・アセトアルデヒドを分解できる
ALDH2 A(リジン)タイプ・・・アセトアルデヒドを分解できない
・GGタイプ:お酒に強いタイプ 飲んでも顔色が変わらない
・GAタイプ:お酒が飲めるが弱いタイプ 飲むと顔が赤くなる
・AAタイプ:お酒がほとんど飲めないタイプ

実験の内容

(3) アルコールパッチテストで自分の遺伝子の型を推測しよう!

自分の腕の内側にアルコールをしみ込ませたバンソウコウを貼り、7分後にはがし、肌の色を判定します。さらに、はがしてから10分後にもういちど肌の色を判定します。さて、自分はどのタイプかな??

体質 はがした直後 10分後
お酒が飲めない 赤い 赤い
お酒に弱い 赤くない 赤い
お酒に強い 赤くない 赤くない

参加者の声

講座に参加された皆さんからは「とても面白かった」「内容についてもよく理解できた」といった声が多数を占めていました。皆さんの印象に残ったこと・感想の一部を紹介します。
・ 研究員との会話が楽しかった。
・ ラボの見学できたこと。
・ ピペットマンの操作は難しかったが、便利だと実感した。
・ パッチテストが印象的だった。
・ 普段できない経験ができた。新感覚の体験だった。
・ 1つの実験にたくさんの費用と道具が必要なことを知った。
・ 光る細胞を見て感動した。
・ 実験が成功してほっとした。
・ 全部印象的だった。
・ はじめて色々な器具に触った。

主催者報告

参加した高校生からはとても好評な感想を頂きました。実験内容についても理解は良好で、さらに実験の内容以外にも、実際の研究室を見学し、様々な器具などを見たことや、研究員とじかに会話し、身近に感じられたことが良かったようです。
(愛知県がんセンター研究所 近藤英作先生、尾瀬功先生、伊藤秀美先生)

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