【2026年私立医学部入試予想】制限酵素｜頻出の理由と解き方

解答速報/入試分析

2026年1月18日

生物選択者に特化した私立医学部専門予備校のプラタナスです。

本稿では、先日公開したブログ「【私立医学部生物】2026年入試予想｜市原vs橋本が読む最新トレンド」においても記載した「制限酵素-制限酵素は「暗記」ではなく「切断の論理」で解く-」を解説していきます。

医学部志望の方はぜひご一読ください。

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※大学別の生物予想問題は「【2026年度私立医学部入試】生物入試分析と出題予想（大学別一覧）」から確認できます。
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はじめにーなぜ「制限酵素」が医学部生物入試で狙われるのか

制限酵素は「知っているか」ではなく「読めるか」が問われる

私立医学部生物の入試問題は、年々はっきりとした方向性を示しています。それは、用語を覚えているかどうかではなく、与えられた情報を正しく読み取り、論理的に判断できるかを問う試験へと変化している、という点です。

その流れの中で、近年再び注目されているのが制限酵素です。制限酵素は、バイオテクノロジー分野の中でも比較的基本的な内容に見えますが、実際の入試では、以下のような理解力そのものが問われています。

切断位置を正しく理解しているか
切断面（末端）の一致・不一致を判断できるか
「再び切れるか、切れないか」を論理的に説明できるか

橋本先生の2026年入試予想ランキングで9位に挙げられている理由も、まさにここにあります。制限酵素は、新課程の「思考力重視」の流れと非常に相性の良いテーマなのです。

本記事では、制限酵素について、以下の事項を医学部受験生向けに徹底的に整理します。

由来
切断の仕組み
入試での考え方
典型的なひっかけ

過去の医学部入試での出題例

2025年　愛知医科大学　

2023年　東邦大学

2022年　兵庫医科大学　

2019年　北里大学　

その他多数大学で出題されているので、記事を読んだあとに演習してみてください。

制限酵素とは何か

もともとは「細菌の防御装置」

制限酵素とは、特定の塩基配列を認識してDNAを切断する酵素です。この制限酵素は、もともと細菌から発見されました。

細菌は、ウイルス（ファージ）に感染される危険に常にさらされています。そこで細菌は、自分のDNAは切らない、外から侵入したDNAだけを切断する、という防御機構を進化させました。これが制限酵素の本来の役割です。

この「外来DNAを制限する」という働きから、制限酵素（restriction enzyme）と呼ばれています。

制限酵素はどこを切るのか

「糖とリン酸の間」を切断する

ここは、入試で非常に重要なポイントです。制限酵素は、DNAの塩基そのものを切っているわけではありません。切断しているのは、ヌクレオチド同士をつないでいる「糖とリン酸の間」です。

DNAは、塩基、デオキシリボース（糖）、リン酸からなるヌクレオチドが連なった構造をしています。制限酵素は、ホスホジエステル結合を切断します。

つまり、塩基配列を認識するが、切るのは骨格部分ということを押さえておきましょう。この点を理解していないと、切断後のDNAの形を正しくイメージできません。

切断面（末端）をどう考えるか

入試本番で最初にやるべきこと

入試問題では、制限酵素の切断面のDNAの図が与えられることが多くあります。このとき、最も重要な考え方は次の一点です。

「切断面が同じDNA同士を探す」

制限酵素で切断されたDNAの末端は、以下の点が重要です。

同じ制限酵素で切ったもの同士→ 必ず同じ形になります。
違う制限酵素で切ったもの同士→基本的に塩基配列面は異なりますが、一致する場合があります。

この切断面の塩基配列が一致していれば、DNAリガーゼによって結合可能です。ここでは、「どの酵素か」よりも「切断面の塩基配列の形が一致しているか」を見ることが重要です。

医学部入試生物における超重要な注意点

「結合できる」と「再び切れる」は別問題

ここは、私立医学部入試で頻出のひっかけです。異なる制限酵素で切断されたDNAであっても、切断面の形が同じであれば、結合することは可能です。

しかし、ここで注意が必要です。異なる制限酵素で切断したDNAを結合した場合、その結合部位は、もとの制限酵素では再び切断できません。

なぜなら、制限酵素は特定の塩基配列を認識して切断し、異なる制限酵素由来の断片をつなぐと認識配列が失われるからです。

「結合できる＝また切れる」ではありません。この区別ができるかどうかで、正誤問題・選択肢問題の明暗が分かれます。

医学部入試での考え方まとめ

制限酵素問題はこう解く

制限酵素に関する問題が出たときは、次の順で考えてください。

切断位置は糖とリン酸の間
切断面（末端）の形を確認
同じ末端同士が結合可能
異なる制限酵素由来の結合部位は、再切断できない

この流れを頭の中で整理できていれば、制限酵素の問題は「難問」ではなく、確実に得点できる問題になります。

入制限酵素から始まる遺伝子組換え

― 遺伝子組換えは「切る」ことからすべてが始まる ―

遺伝子組換えという言葉を聞くと、多くの受験生は「DNAをつなぐ」「外来遺伝子を入れる」といった“結果”を思い浮かべがちです。

しかし、医学部入試や看護医療系入試で本当に問われているのは、「どのような論理で、その操作が可能になるのか」という点です。

その出発点にあるのが、制限酵素です。

目的遺伝子の切り出し

遺伝子組換えの最初のステップは、目的の遺伝子を含むDNA断片を得ることです。たとえば、ヒトのインスリン遺伝子や、成長ホルモン遺伝子など、目的の遺伝子を含むDNAを用意します。

このDNAを、特定の制限酵素で切断すると、目的遺伝子を含む断片が得られます。このとき重要なのは、「どの制限酵素で切ったか」です。

ベクター（運び屋）も同じ制限酵素で切る

次に必要なのが、ベクターです。ベクターとは、目的遺伝子を細胞内へ運ぶDNAのことです。

代表的なベクターには、大腸菌のプラスミドや、植物の場合はアグロバクテリウムがあります。

ここで必ず行う操作が、目的遺伝子を切ったのと同じ制限酵素で、ベクターDNAも切断する、という操作です。

なぜ同じ制限酵素を使うのでしょうか。

切断面（末端）が一致するという意味

同じ制限酵素で切断されたDNA同士は、切断面（末端）の形が完全に一致します。この一致した末端をもつDNA断片同士は、以下のような性質を持ちます。

水素結合によって一時的に結合できる
DNAリガーゼによって共有結合される

これにより、異なる生物由来のDNA同士でも、1本のDNAとして連結できます。これが、遺伝子組換えの本質です。

DNAリガーゼによる結合

制限酵素で切断しただけでは、DNAは「切れたまま」です。ここで登場するのが、DNAリガーゼです。

DNAリガーゼは、DNAの切断端同士を、糖とリン酸の間で共有結合させる働きをもつ酵素です。

この操作によって、目的遺伝子、ベクターDNAが一体化した、組換えDNAが完成します。

異なる制限酵素で切ったDNAをつなぐとどうなるか

入試で頻出の重要ポイントです。仮に、異なる制限酵素で切断したDNA断片同士が、偶然同じ形の切断面をもっていた場合でも、結合そのものは可能です。

しかし、その場合、その結合部位は、元の制限酵素では再び切断できません。

理由は明確です。制限酵素は特定の塩基配列を認識して切断するため、異なる断片をつなぐことで
認識配列が失われるからです。

「つなげることができる」と「また同じ制限酵素で切れる」は全く別の話です。

宿主への導入（形質転換）

完成した組換えDNAは、そのままでは意味をもちません。次に行うのが、宿主細胞への導入です。代表的な宿主は、大腸菌や酵母などです。この操作を、形質転換と呼びます。

重要なのは、以下の区別です。

遺伝子組換え：DNAを組み替える操作
形質転換：組換えDNAを細胞に取り込ませる現象

なぜ大腸菌ではヒトのインスリン遺伝子をそのまま増やせないのか

遺伝子組換えの話で、多くの受験生が一度はつまずくのが、「ヒトの遺伝子を大腸菌に入れれば、そのままタンパク質が作れるのでは？」という疑問です。

結論から言うと、それはできません。理由は、大腸菌とヒトの遺伝子の扱い方が根本的に異なるからです。大腸菌は原核生物であり、イントロンをもちません。( ※古細菌はもちます)

大腸菌は原核生物です。一方、ヒトは真核生物です。この違いが、遺伝子組換えにおいて決定的な意味を持ちます。ヒトの遺伝子は、エキソン（翻訳される部分）、イントロン（翻訳されない部分）が交互に存在しています。

ヒトの細胞では、以下の流れが成立しています。

DNA → mRNA（転写）
スプライシングによってイントロンが除去
成熟mRNAが翻訳される

しかし、大腸菌では事情が全く異なります。

大腸菌にはスプライシングの仕組みがない

大腸菌は原核生物であるため、イントロンをもたない、スプライシング機構をもたないという特徴があります。

つまり、イントロンを含んだヒトのDNAをそのまま大腸菌に入れても、正しいmRNAを作ることができないということです。

結果として、以下のような問題が生じます。

正常なタンパク質は合成されない
途中で意味のないアミノ酸配列になる

そこで登場する「mRNA → cDNA」という発想

この問題を解決するために用いられるのが、ヒトのインスリン遺伝子のmRNAを出発点にする方法です。ここが、入試で非常によく狙われるポイントです。

ヒトのmRNAにはポリA鎖がついている

真核生物のmRNAの大きな特徴として、3’末端にポリA鎖（AAAA…）が付加されているという点があります。

このポリA鎖は、mRNAの安定化や、翻訳効率の向上といった役割を担っています。そして、遺伝子組換えではこのポリA鎖が「目印」として利用されます。

ポリA鎖に相補的なDNAプライマーを結合させる

ポリA鎖（AAAA…）に対して、相補的な塩基配列は以下のとおりです。

TTTTTTTTTT…

そこで、ヒトのインスリンmRNAの3’末端のポリA鎖に、TTTTTTTTTT…からなるDNAプライマーを結合させます。このプライマーがあることで、次の反応が可能になります。

逆転写酵素によるcDNAの合成

DNAプライマーを結合させた後、逆転写酵素を作用させます。逆転写酵素は、mRNAを鋳型として、相補的なDNA鎖を合成する酵素です。

この反応によって作られるDNAを、cDNA（相補的DNA）と呼びます。重要なのは、 cDNAにはイントロンが含まれないという点です。

なぜなら、mRNAはすでにスプライシング後の状態であり、エキソンのみで構成されているからです。

cDNAなら大腸菌でもタンパク質を作れる

こうして得られたcDNAは、イントロンを含まない、大腸菌の翻訳機構でそのまま読めるという特徴をもっています。

このcDNAを、以下のようにすることで、大腸菌にヒトのインスリンを作らせることが可能となります。

制限酵素で切断
プラスミドベクターに組み込む
大腸菌に導入（形質転換）

まとめー私立医学部専門予備校プラタナスの見解

制限酵素は「構造理解」で差がつく

制限酵素は、単なる暗記テーマではありません。医学部入試で問われているのは、DNAの構造を理解しているか、切断と結合を論理的に追えるかという、生物を読む力です。

ここはそのまま暗記ではなく、以下のような因果関係で押さえましょう。

大腸菌は原核生物→ イントロンをもたない→ スプライシングできない
ヒトのDNAはイントロンを含む→ そのままでは使えない
ヒトmRNAはスプライシング後→ ポリA鎖をもつ
ポリA鎖にDNAプライマー（TTTT…）→ 逆転写酵素→ イントロンを含まないcDNAができる。だから「DNA」ではなく「mRNA → cDNA」を使う

ここまで説明できれば、医学部・看護医療系の遺伝子組換え問題はほぼ確実に得点源になります。

橋本先生が制限酵素を2026年入試予想ランキングで9位に挙げているのは、新課程でこの「論理的理解」がより重視されると見ているからです。

プラタナスでは、「なぜ切れるのか」「なぜ切れなくなるのか」を言葉で説明できる生物を目指して指導しています。

制限酵素を理解できたとき、バイオテクノロジーは一気に得点源になります。

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