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32 関係: 原核生物、古細菌、塩基対、塩基配列、微生物、ポリメラーゼ連鎖反応、メタジェノミクス、リボソーム、リボソームRNA、リボ核酸、プライマー、フェレドキシン、ドメイン (分類学)、制限酵素、分子系統学、分子生物学、カール・ウーズ、シークエンス、シトクロム、突然変異、系統樹、細胞、真核生物、真正細菌、DGGE、遺伝子、表現型、蛍光 in situ ハイブリダイゼーション、RFLP、染色 (生物学)、1970年代、1977年。
原核生物
原核生物（げんかくせいぶつ、ラテン語: Prokaryota プローカリオータ、英語: Prokaryote プロカリオート）とは真核、つまり明確な境界を示す核膜を持たない細胞からなる生物のことで、すべて単細胞生物。 真核生物と対をなす分類で、性質の異なる真正細菌(バクテリア)と古細菌(アーキア)の2つの生物を含んでいる。.
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古細菌
古細菌（こさいきん、アーキア、ラテン語:archaea/アルカエア、単数形:archaeum, archaeon）は、生物の分類の一つで、''sn''-グリセロール1-リン酸のイソプレノイドエーテル（他生物はsn-グリセロール3-リン酸の脂肪酸エステル）より構成される細胞膜に特徴付けられる生物群、またはそこに含まれる生物のことである。古"細菌"と名付けられてはいるが、細菌（バクテリア。本記事では明確化のため真正細菌と称する）とは異なる系統に属している。このため、始原菌（しげんきん）や後生細菌（こうせいさいきん）という呼称が提案されたが、現在では細菌や菌などの意味を含まない を音写してアーキアと呼ぶことが多くなっている。 形態はほとんど細菌と同一、細菌の一系統と考えられていた時期もある。しかしrRNAから得られる進化的な近縁性は細菌と真核生物の間ほども離れており、現在の生物分類上では独立したドメインまたは界が与えられることが多い。一般には、メタン菌・高度好塩菌・好熱好酸菌・超好熱菌など、極限環境に生息する生物として認知されている。.
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塩基対
塩基対（えんきつい、base pair、bp）とは、デオキシリボ核酸の2本のポリヌクレオチド分子が、アデニン (A) とチミン (T)（もしくはウラシル (U)）、グアニン (G) とシトシン (C) という決まった組を作り、水素結合で繋がったもの。この組み合わせはジェームズ・ワトソンとフランシス・クリックが発見したもので、「ワトソン・クリック型塩基対」「天然型塩基対」と言う。DNA や RNA の場合、ワトソン・クリック型塩基対が形成しさらに隣り合う塩基対の間に疎水性相互作用がはたらくことが、二重らせん構造が安定化する駆動力となっている。 これに対して、DNAが三重鎖を作るときなどには「フーグスティーン型塩基対」という別のパターンの塩基対も現れる。テロメア配列が持つ四重鎖構造、G-カルテットもフーグスティーン型の構造をとっている。さらに人工的に合成したATGC以外の塩基を使って、特別な塩基対を作り出すことも可能である。 インターカレーションとは、平面状の部位を持つ有機分子（インターカレーター）が、2個の塩基対の間にその平面部位を挿入する現象を指す。臭化エチジウムはインターカレーターの代表例である。.
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塩基配列
生物学における塩基配列（えんきはいれつ）とは、DNA、RNAなどの核酸において、それを構成しているヌクレオチドの結合順を、ヌクレオチドの一部をなす有機塩基類の種類に注目して記述する方法、あるいは記述したもののこと。 核酸の塩基配列のことを、単にシークエンスと呼ぶことも多い。ある核酸の塩基配列を調べて明らかにする操作・作業のことを、塩基配列決定、あるいはシークエンシングと呼ぶ。.
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微生物
10,000倍程度に拡大した黄色ブドウ球菌 微生物（びせいぶつ）とは、肉眼でその存在が判別できず、顕微鏡などによって観察できる程度以下の大きさの生物を指す。微生物を研究する学問分野を微生物学と言う。.
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ポリメラーゼ連鎖反応
ポリメラーゼ連鎖反応（ポリメラーゼれんさはんのう、polymerase chain reaction, PCR）は、DNAを増幅するための原理またはそれを用いた手法で、手法を指す場合はPCR法と呼ばれることの方が多い。英語をそのまま片仮名読みにして「ポリメラーゼ・チェーン・リアクション」とも呼ばれる。次の特徴を持つ。.
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メタジェノミクス
メタジェノミクス（メタゲノミクス）は、環境サンプルから直接回収されたゲノムDNAを扱う研究分野である。広義には環境ゲノミクスや群集ゲノミクスにも言及する。従来の微生物のゲノム解析では単一菌種の分離・培養過程を経てゲノムDNAを調製していたが、メタゲノム解析はその過程を経ずに微生物の集団から直接そのゲノムDNAを調製し、そのヘテロなゲノムDNAをそのままシークエンシングする。そのため、メタゲノム解析により従来の方法では困難であった難培養菌のゲノム情報が入手可能となった。地球上に棲息する細菌の99％以上は単独では培養できない菌種であると推察されており、メタゲノム解析は環境中に埋没する膨大な数の未知の細菌、未知の遺伝子を解明する手法として期待されている。DNAシークエンシングのコストが年々安価になっていることから、メタゲノミクスは微生物学において、より大規模で詳細な研究が行われることも見込まれる。 2008年時点においてヒトの腸内細菌叢、海中の微生物群、海底の鯨骨細菌群、農場土壌の細菌群、鉱山廃水中のバイオフィルム、メタン酸化古細菌群などを対象としたメタゲノム解析が論文として報告されている。.
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リボソーム
典型的な動物細胞の模式図: (1) 核小体（仁）、(2) 細胞核、(3) '''リボソーム'''、(4) 小胞、(5) 粗面小胞体、(6) ゴルジ体、(7) 微小管、(8) 滑面小胞体、(9) ミトコンドリア、(10) 液胞、(11) 細胞質基質、(12) リソソーム、(13) 中心体 リボソームまたはリボゾーム（; ライボソーム）は、あらゆる生物の細胞内に存在する構造であり、粗面小胞体 (rER) に付着している膜結合リボソームと細胞質中に存在する遊離リボソームがある。mRNAの遺伝情報を読み取ってタンパク質へと変換する機構である翻訳が行われる場である。大小2つのサブユニットから成り、これらはタンパク質（リボソームタンパク、ribosomal protein）とRNA（リボソームRNA、rRNA; ribosomal RNA）の複合体である。細胞小器官に分類される場合もある。2000年、X線構造解析により立体構造が決定された。.
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リボソームRNA
リボソームRNAはリボソームを構成するRNAであり、RNAとしては生体内でもっとも大量に存在する(7~8割程度)。通常rRNAと省略して表記される。 原核生物では沈降係数に由来する命名で23Sと5Sがリボソーム大サブユニット（50Sサブユニット）に含まれる。また小サブユニット（30Sサブユニット）には16SrRNAが含まれる。クレンアーキオータ（5Sが独立している）を除き16S, 23S, 5Sの順に並んだオペロン構造を持っている。 真核生物の大サブユニット（60Sサブユニット）には一般に28Sと5.8S、5S rRNA、小サブユニット（40Sサブユニット）には18S rRNAが含まれるが、種によってその数字には若干の違いがある。 ヒトにおいてはこのうち28S、5.8S、18S RNAは一つの転写単位に由来する。これはrRNA前駆体と呼ばれる約2 kbのRNAであり、RNAポリメラーゼIによって核小体で転写される。転写されたrRNA前駆体は、snoRNAなどの様々なRNAやタンパク質の働きをうけて、不要な部分が取り除かれ、また修飾を受けてrRNAになる。一方、5S RNAはRNAポリメラーゼIIIにより転写される。 rRNAはタンパク質合成の触媒反応の活性中心を形成していると考えられている。.
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リボ核酸
リボ核酸（リボかくさん、ribonucleic acid, RNA）は、リボヌクレオチドがホスホジエステル結合でつながった核酸である。RNAと略されることが多い。RNAのヌクレオチドはリボース、リン酸、塩基から構成される。基本的に核酸塩基としてアデニン (A)、グアニン (G)、シトシン (C)、ウラシル (U) を有する。RNAポリメラーゼによりDNAを鋳型にして転写（合成）される。各塩基はDNAのそれと対応しているが、ウラシルはチミンに対応する。RNAは生体内でタンパク質合成を行う際に必要なリボソームの活性中心部位を構成している。 生体内での挙動や構造により、伝令RNA（メッセンジャーRNA、mRNA）、運搬RNA（トランスファーRNA、tRNA）、リボソームRNA (rRNA)、ノンコーディングRNA (ncRNA)、リボザイム、二重鎖RNA (dsRNA) などさまざまな分類がなされる。.
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プライマー
プライマー.
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フェレドキシン
フェレドキシン は、内部に鉄-硫黄クラスター (Fe-Sクラスター) を含む鉄硫黄タンパク質の一つであり、電子伝達体として機能する。ヘムを含まない非ヘムタンパク質（他にルブレドキシン、高電位鉄-硫黄タンパク質など）のひとつであり、動物から原核生物まで広く分布する。光合成、窒素固定、炭酸固定、水素分子の酸化還元など主要な代謝系に用いられる。酸化還元電位 (E0') は−0.43V。略号はFdである。 比較的小さなタンパク質であるために、エドマン分解法などで古くからアミノ酸配列が調べられ、生物の系統解析などに使用されていた。しかしながら現在は情報量が少ないこともあいまって系統解析に使用されることはない。.
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ドメイン (分類学)
生物分類学におけるドメイン（domainドメイン、regioレギオー）とは、界よりも上の、最も高いランクの階級である。この階級における分類は、基礎的なゲノムの進化の違いを反映して行われる。3ドメイン説においては、真核生物ドメイン、真正細菌ドメイン、古細菌ドメインの3つのタクソンがこの階級に位置づけられる。日本語では、中国語に由来する「域」あるいはregio/domainを直訳した「領域」と呼ばれることもある。 この項目では、ドメインと同程度、あるいは代替となる階級についても扱う。empire（エンパイアー）、superkingdom（スーパーキングダム）と呼ばれるものがそれで、それぞれ日本語では帝国、上界、ラテン語ではimperium（インペリウム）、superregnum（スペッレグヌム）が充てられる。 この階級の新設は、これまでの分類の最も高い階層である界が本来は植物と動物を分けるために設定されたものであったことに由来する。様々な生物の発見により界は徐々に増加したが、原核生物についての研究が進むにつれ、植物と動物の差よりも原核生物内部の多様性の方が遥かに大きいことが分かってきため、界より上のランクを設定した方がよい、との判断が生まれてきたことによる。古細菌の発見がこれを後押しした。.
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制限酵素
制限酵素（せいげんこうそ）は、酵素の一種。2本鎖のDNAを切断する。必須因子や切断様式により3種類に大別されるが、そのうちのII型酵素が遺伝子組み換えに多用される。.
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分子系統学
分子系統学（ぶんしけいとうがく、英語：molecular phylogenetics）とは、系統学のサブジャンルのひとつであり、生物のもつタンパク質のアミノ酸配列や遺伝子の塩基配列を用いて系統解析を行い、生物が進化してきた道筋（系統）を理解しようとする学問である。 従来の系統学は形態、発生、化学・生化学的性質といった表現型の比較に基づいていたのに対し、分子系統学はそれらの根本にある遺伝子型に基づく方法であり、より直接的に生物の進化を推定できると期待される。計算機や理論の発達に加え、20世紀末に遺伝子解析が容易になったことから大いに発展し、進化生物学の重要な柱となっている。.
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分子生物学
分子生物学（ぶんしせいぶつがく、：molecular biology）は、生命現象を分子を使って説明（理解）することを目的とする学問である。.
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カール・ウーズ
ール・リチャード・ウーズ（Carl Richard Woese, 1928年7月15日 - 2012年12月30日）はアメリカ合衆国（ニューヨーク州シラキューズ出身）の微生物学者。1977年に六界説、1990年に三ドメイン説という生物の分類体系を提唱したことで有名である。イリノイ大学アーバナ・シャンペーン校の教授を務めた。 アマースト大学で数学と物理学を学んだ後、エール大学で微生物学に転向する。 リボソームRNA（rRNA）による生物分類学の先駆者であり、1977年にRNAワールド仮説を考案している(RNAワールドという呼び方はギルバートによる)。彼は、遺伝子の類似点から生物を23の門に分け分岐図を描き、真正細菌、古細菌、真核生物の3つを比べ、古細菌は真正細菌でも真核生物でもないと考えた。それまでは生物の分類には、形態などの物理的分類、代謝などの化学的分類が主であり、遺伝子による分類は生物学・細菌学では用いられておらず、旧来の方法とは全く異なる新しい手法であった。この理論はサルバドール・エドワード・ルリア、エルンスト・マイヤーらに代表される生物学者たちから激しい反発を招き、受容に時間を要した。 1992年に微生物学の最高栄誉であるレーウェンフック・メダルを受賞。2000年にはアメリカ学界の栄誉であるアメリカ国家科学賞を授与された。2003年にクラフォード賞を受賞し、2006年にはロンドン王立協会の国外メンバーに選出された。 Pyrococcus woesei、Methanobrevibacterium woesei、Conexibacter woeseiなどの微生物は、彼に献名されたものである。 2012年12月30日、イリノイ州アーバナの自宅で死去。。.
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シークエンス
ークエンス（sequence）、シークエンシング（sequencing）は、一般には「連続」「順序」という意味を持つ。シークェンス、シーケンスとも。.
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シトクロム
トクロム（cytochrome, cyt、Zytochrom, Cytochrom）は、酸化還元機能を持つヘム鉄を含有する、ヘムタンパク質の一種である。1886年にMacMunnによって存在が指摘され、1925年にデーヴィッド・ケイリン によるウマの胃に寄生するヒツジバエ科ウマバエ幼虫を用いた研究によって酸化還元機能を持ち好気呼吸に重要な役割を持つことが実証された。 チトクロム、サイトクロム、シトクロームなどと呼ばれることもある。.
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突然変異
突然変異（とつぜんへんい）とは、生物やウイルスがもつ遺伝物質の質的・量的変化。および、その変化によって生じる状態。 核・ミトコンドリア・葉緑体において、DNA、あるいはRNA上の塩基配列に物理的変化が生じることを遺伝子突然変異という。染色体の数や構造に変化が生じることを染色体突然変異という。 細胞や個体のレベルでは、突然変異により表現型が変化する場合があるが、必ずしも常に表現型に変化が現れるわけではない。 また、多細胞生物の場合、突然変異は生殖細胞で発生しなければ、次世代には遺伝しない。 表現型に変異が生じた細胞または個体は突然変異体（ミュータント）と呼ばれ、変異を起こす物理的・化学的な要因は変異原（ミュータゲン）という。 個体レベルでは、発ガンや機能不全などの原因となる場合がある。しかし、集団レベルでみれば、突然変異によって新しい機能をもった個体が生み出されるので、進化の原動力ともいえる。 英語やドイツ語ではそれぞれミューテーション、ムタチオン、と呼び、この語は「変化」を意味するラテン語に由来する。.
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系統樹
全生物を対象にした系統樹。青が真正細菌、赤が真核生物、緑が古細菌、真ん中付近が共通祖先 ヘッケルの系統樹 系統樹（けいとうじゅ）とは、生物の進化やその分かれた道筋を枝分かれした図として示したものである。樹木の枝分かれのように描かれることがあるので、こう呼ばれる。.
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細胞
動物の真核細胞のスケッチ 細胞（さいぼう）とは、全ての生物が持つ、微小な部屋状の下部構造のこと。生物体の構造上・機能上の基本単位。そして同時にそれ自体を生命体と言うこともできる生化学辞典第2版、p.531-532 【単細胞生物】。 細胞を意味する英語の「cell」の語源はギリシャ語で「小さな部屋」を意味する語である。1665年にこの構造を発見したロバート・フックが自著においてcellと命名した。.
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真核生物
真核生物（しんかくせいぶつ、学名: 、英: Eukaryote）は、動物、植物、菌類、原生生物など、身体を構成する細胞の中に細胞核と呼ばれる細胞小器官を有する生物である。真核生物以外の生物は原核生物と呼ばれる。 生物を基本的な遺伝の仕組みや生化学的性質を元に分類する3ドメイン説では、古細菌（アーキア）ドメイン、真正細菌（バクテリア）ドメインと共に生物界を3分する。他の2つのドメインに比べ、非常に大型で形態的に多様性に富むという特徴を持つ。かつての5界説では、動物界、植物界、菌界、原生生物界の4界が真核生物に含まれる。.
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真正細菌
真正細菌（しんせいさいきん、bacterium、複数形 bacteria バクテリア）あるいは単に細菌（さいきん）とは、分類学上のドメインの一つ、あるいはそこに含まれる生物のことである。sn-グリセロール3-リン酸の脂肪酸エステルより構成される細胞膜を持つ原核生物と定義される。古細菌ドメイン、真核生物ドメインとともに、全生物界を三分する。 真核生物と比較した場合、構造は非常に単純である。しかしながら、はるかに多様な代謝系や栄養要求性を示し、生息環境も生物圏と考えられる全ての環境に広がっている。その生物量は膨大である。腸内細菌や発酵細菌、あるいは病原細菌として人との関わりも深い。語源はギリシャ語の「小さな杖」（βακτήριον）に由来している。.
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DGGE
DGGEとは(Denaturing Gradient Gel Electrophoresis 変性剤濃度勾配ゲル電気泳動法)のこと。 この方法では、変性剤の濃度勾配があるゲルを用いて二本鎖DNAを電気泳動する。通常はポリアクリルアミドゲルを用い、尿素とホルムアミドを変性剤として用いる。ゲル中に変性剤の濃度勾配があると、二本鎖DNAは分子量の違いだけではなく、変性しやすさの違いによってもバンドがあらわれる位置が異なるため、高い分離能が得られる。 変性したDNAはリン酸基の負荷電がバッファによって中和されて移動しにくくなるため、二本鎖DNAが変性する位置の近傍にバンドが現れる。しかし、この方法（原法）ではG-Cが豊富な二本鎖DNAのミスマッチを十分に検出できなかったため、 GC clamp（Sheffield et al., 1989）と呼ばれる40塩基程度のG-Cが豊富な（安定な）配列がPCRの際に一方のプライマーの5'側に付加される。この方法では、負荷電がclamp部分で維持されるため、分離能が向上し、よりG-Cが豊富で長いDNAを試料とすることができる。しかし、GC clampの付いたプライマーは60塩基程度となるため、通常のプライマーと比較して高価となる。 本来は、二本鎖DNAの塩基配列の部分的な違いを比較的容易に検出する手法として、FisherとLerman(1983)によって提案された。しかし、分離能の高さから、微生物群集の解析（メタゲノム解析）にも応用されている。環境中の微生物群集は多数の種を含み、その大部分が培養不可能であるため、培養することなく多数の微生物を一斉に検出するための重要な手法の一つとなっている。複雑な微生物群集の混合物を試料とした場合であっても、良好に分離したバンドから切り出された産物はシークエンス反応に流用できる。しかし、複雑な微生物群集に由来するDNAをPCRで増幅すると、キメラ産物が生じたり、DNAポリメラーゼの増幅エラーによって間違った微生物種に帰属される可能性があるため、増幅エラーの少ないφ29DNAポリメラーゼによる予備増幅、3'→5'校正活性のあるDNAポリメラーゼの使用、S1ヌクレアーゼによるheteroduplexの検出、キメラチェックプログラムによる配列の確認、などが併用されている。.
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遺伝子
遺伝子（いでんし）は、ほとんどの生物においてDNAを担体とし、その塩基配列にコードされる遺伝情報である。ただし、RNAウイルスではRNA配列にコードされている。.
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表現型
表現型（ひょうげんがた、ひょうげんけい、）とは、ある生物のもつ遺伝子型が形質として表現されたものである。その生物の形態、構造、行動、生理的性質などを含む。獲得形質は含まない。.
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蛍光 in situ ハイブリダイゼーション
22q11.2欠失症候群のFISH 蛍光 in situ ハイブリダイゼーション（けいこう イン サイチュー ハイブリダイゼーション、fluorescence in situ hybridization、FISH）とは、蛍光物質や酵素などで標識したオリゴヌクレオチドプローブを用い、目的の遺伝子とハイブリダイゼーションさせ蛍光顕微鏡で検出する手法である。医学分野等では遺伝子のマッピングや染色体異常の検出などで用いられている。また微生物学分野では真正細菌・古細菌の16Sまたは23S rRNAの特異的な配列と相補的なオリゴヌクレオチドプローブを使用し、微生物の群集構造を解析する手法としても用いられている。.
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RFLP
RFLP（Restriction Fragment Length Polymorphism、制限酵素断片長多型）とは、制限酵素によって切断された DNA 断片の長さが、同一種内の個体間で異なる（多型を示す）ことを指し、また転じてそれを検出する手法も意味する。一塩基多型によってこの違いが現れることもある。遺伝病を持つ人と持たない人でこれが異なる場合があり、診断や遺伝病の原因遺伝子の同定に利用される。得られた断片長は、電気泳動によって既知の断片長のDNA（サイズマーカー）と比較して求める。 ゲノムプロジェクトの進行に伴ってPCRに用いるプライマーの設計が容易になったため、現在ではPCRでDNAを増幅し、その反応生成物を制限酵素で切断する手法であるPCR-RFLPが一般的となった。PCR-RFLP以前はヒトを対象とした場合、.
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染色 (生物学)
染色（せんしょく）とは、特定の生物組織、細胞、オルガネラなどに、特殊な色素を用いて色を付ける実験技術のこと。特に、顕微鏡での観察をより容易にするため、観察に先立って染色が行われることが多い。例えば、組織中の一つの細胞を顕微鏡で観察する場合、そのままでも形態の違いだけから結合組織中の細胞や、細胞中の細胞核を見分けることは可能であるが、あらかじめ細胞質や核を染色すればそれぞれの観察が容易になる。 染色の原理には、観察する標本に含まれている特徴的な生体分子（タンパク質、核酸、脂質、炭化水素など）に対して、特定の色素が強く結合する性質を利用したものや、特定の酵素と反応して発色する基質を用いたものなどがある。用いる色素が蛍光色素（主に生物由来物や蛍光染料）の場合、特に蛍光染色と呼ばれる。観察しようとする対象と目的に応じて、さまざまな色素を用いた染色法が考案され、利用されている。 染色は生物学や医学のさまざまな分野で幅広く利用されている。組織学や病理学の分野では、特定の疾患に伴って起きる、組織や細胞の形態的な変化nの観察や、疾患の指標となる酵素やタンパク質の発現を確認するときなどに染色が用いられ、病気の診断などにも応用されている。微生物学の分野では、グラム染色などの染色法が、細菌の同定や形態観察に用いられている。一般的には微視的観察に用いられることが多いが、分類学や発生学の分野では、透明骨格標本の染色など、巨視的観察に用いられることもある。また生化学の分野では、生体から分離したタンパク質や核酸を電気泳動で分析するとき、これらの高分子を可視化するためにも利用されている。.
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1970年代
1970年代（せんきゅうひゃくななじゅうねんだい）は、西暦（グレゴリオ暦）1970年から1979年までの10年間を指す十年紀。この項目では、国際的な視点に基づいた1970年代について記載する。.
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1977年
記載なし。
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