高考-法醫師法醫生物學106 年第 10 題單選題
利用 PCR 技術複製 DNA 時 ,於複製循環結束後增加60 或 72℃反應 30 至 45 分鐘之步驟,其目的與下列何者有關?
AStutter
BNon-template addition正確答案
CDye blob
DMutation
B正確答案
PCR 最後延長步驟是為了讓 Taq polymerase 在 3' 端補上 A,確保 non-template addition(+A)完全,避免分型出現 split peak。
為什麼答案是 B
Taq polymerase 具 terminal transferase 活性,會在 PCR 產物 3' 端非模板加上一個 A(+A form)。若加 A 不完全會出現 -A/+A 雙峰(split peak)。延長 60/72°C 保溫 30–45 分鐘可讓 +A 反應完全,得到單一峰形。
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完整詳解
Pro · 無限重點 PCR 最後延長步驟是為了讓 Taq polymerase 在 3' 端補上 A,確保 non-template addition(+A)完全,避免分型出現 split peak。
看到「循環結束後加長時間保溫 60/72°C」→ 直接聯想 Taq 酶的 +A 加尾作用 → Non-template addition。
逐選項分析
A✕ 陷阱
Stutter(滑動產物)是 PCR 過程中 DNA 聚合酶在重複序列上滑動產生比真實 allele 少一個重複單位的訊號,與反應結束後的延長步驟無關,無法靠延長時間消除。
B✓ 正確
Taq polymerase 具 terminal transferase 活性,會在 PCR 產物 3' 端非模板加上一個 A(+A form)。若加 A 不完全會出現 -A/+A 雙峰(split peak)。延長 60/72°C 保溫 30–45 分鐘可讓 +A 反應完全,得到單一峰形。
C✕
Dye blob 是螢光染料從引子上脫落後形成的非特異性訊號,屬於染料品質/保存問題,與延長反應時間無關。
D✕
Mutation(突變)與聚合酶錯誤率、循環數有關,延長最後保溫時間反而不利於減少突變,與本步驟目的無涉。
STR 分型常見 PCR artifacts
| 現象 | 成因 | 峰形特徵 | 如何降低 |
|---|
| Stutter | 聚合酶在重複序列滑動 | 真峰前 -4 bp 小峰 | 選用低 stutter 酶/降循環數 |
| Non-template addition (+A) | Taq 3' 端加 A 活性 | -A/+A 雙峰(split peak) | 最後 60/72°C 延長 30–45 分 |
| Dye blob | 螢光染料脫落 | 不規則彩色訊號 | 引子純化、避免光照 |
| Pull-up | 螢光溢出通道 | 不同顏色同位置出峰 | 重新校正 matrix |
容易誤選 Stutter,因為它也是 STR 分型最常聽到的 artifact。但 Stutter 是「循環中」滑動造成,無法靠反應結束後的終末延長(final extension)解決;終末延長專門處理的是 Taq 的 +A 加尾問題。