專技高考-醫事檢驗師臨床生理學與病理學105 年第 47 題單選題
用聚合酶鏈反應偵測DNA的甲基化,DNA需要經過 bisulfite 前處理,產生下列何種改變?
ACytosine → Uracil正確答案
BAdenine → Cytosine
CThymine → Guanine
DGuanine → Cytosine
A正確答案
Bisulfite 處理會將「未甲基化」的 Cytosine 轉成 Uracil,而甲基化的 5mC 不變,藉此區分甲基化狀態。
為什麼答案是 A
Bisulfite (亞硫酸氫鹽) 會使未甲基化的 Cytosine 經去氨基反應轉為 Uracil;而 5-methylcytosine (甲基化的 C) 因甲基保護不會被轉化,PCR 後 U 被讀為 T,藉此判讀甲基化位點。
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完整詳解
Pro · 無限重點 Bisulfite 處理會將「未甲基化」的 Cytosine 轉成 Uracil,而甲基化的 5mC 不變,藉此區分甲基化狀態。
口訣:「沒戴帽子的 C 會被洗成 U」。未甲基化 C → U;甲基化 C 受保護不變,PCR 後對比序列即可。
逐選項分析
A✓ 正確
Bisulfite (亞硫酸氫鹽) 會使未甲基化的 Cytosine 經去氨基反應轉為 Uracil;而 5-methylcytosine (甲基化的 C) 因甲基保護不會被轉化,PCR 後 U 被讀為 T,藉此判讀甲基化位點。
B✕
Adenine 不參與 bisulfite 反應。Bisulfite 專一作用在 pyrimidine (尤其是 C),不會動到 purine 鹼基。
C✕
Thymine 已是甲基化的 pyrimidine,本身穩定不被 bisulfite 改變,且 T → G 屬於跨類別 (pyrimidine→purine) 的 transversion,化學上不合理。
D✕ 陷阱
陷阱選項:Guanine 與甲基化常配對 (CpG island 中的 G) 容易讓考生混淆,但 bisulfite 只攻擊 C,G 完全不變。
Bisulfite 處理後鹼基變化
| 原鹼基 | 甲基化狀態 | 處理後 | PCR 讀為 |
|---|
| Cytosine (C) | 未甲基化 | Uracil (U) | T |
| 5-methyl-C | 已甲基化 | 不變 (C) | C |
| A / G / T | — | 不變 | 原樣 |
Bisulfite 處理是甲基化檢測的經典手法,核心只做一件事:把未甲基化的 Cytosine 脫氨變成 Uracil,而已經甲基化的 5-methylcytosine 因為甲基保護而不受影響。很多人看到 CpG 就直覺認為 Guanine 也會參與反應,或以為 Adenine、Thymine 會被修飾,這是最大盲點。判斷準則很簡單:Bisulfite 只認 Cytosine 的氨基,其他嘌呤(A、G)和 Thymine 根本沒有可反應的基團,所以完全不受影響。實驗後比對序列,原本是 C 的位置如果變成 U(定序讀成 T),就代表該位點未甲基化;若仍是 C,就是甲基化位點。掌握「單一標的、保護機制」就不會被其他鹼基選項干擾。