專技高考-醫師(一)醫學(一)(包括生物化學、解剖學、胚胎及發育生物學、組織學、生理學等科目知識及其臨床之應用)108 年第 82 題單選題
大腸桿菌的DNA polymerase I本身不具有下列何種活性?
A含3'→5'外切酵素(exonuclease)活性
B含DNA gyrase活性正確答案
C含5'→3'DNA聚合酵素(polymerase)活性
D含5'→3'外切酵素(exonuclease)活性
B正確答案
大腸桿菌 DNA Pol I 具三種活性:5'→3' 聚合、3'→5' 校對、5'→3' 切除;DNA gyrase 是另一種獨立酵素。
為什麼答案是 B
DNA gyrase 是第二型拓樸異構酶 (topoisomerase II),負責解開 DNA 超螺旋,是獨立酵素,與 Pol I 完全無關,故為正解。
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完整詳解
Pro · 無限重點 大腸桿菌 DNA Pol I 具三種活性:5'→3' 聚合、3'→5' 校對、5'→3' 切除;DNA gyrase 是另一種獨立酵素。
記口訣「Pol I 三合一:聚合+雙向外切」,gyrase 是解旋拓樸酶,不在 Pol I 身上。
逐選項分析
A✕
Pol I 確實具有 3'→5' exonuclease 活性,用於「校對 (proofreading)」剛加入錯誤的核苷酸,提高複製準確性。
B✓ 正確
DNA gyrase 是第二型拓樸異構酶 (topoisomerase II),負責解開 DNA 超螺旋,是獨立酵素,與 Pol I 完全無關,故為正解。
C✕
5'→3' polymerase 活性是 Pol I 的主要功能,負責合成新股 DNA,也用於修補 RNA primer 移除後的缺口。
D✕ 陷阱
5'→3' exonuclease 是 Pol I 獨有 (Pol II、III 沒有),用於移除 Okazaki fragment 上的 RNA primer,是 nick translation 關鍵。
大腸桿菌 DNA Polymerase 比較
| 酵素 | 5'→3' 聚合 | 3'→5' 校對 | 5'→3' 切除 | 主要功能 |
|---|
| Pol I | ✓ | ✓ | ✓ | 移除 primer、修補缺口 |
| Pol II | ✓ | ✓ | ✗ | DNA 修復 |
| Pol III | ✓ | ✓ | ✗ | 主要複製酵素 |
| DNA gyrase | ✗ | ✗ | ✗ | 解超螺旋 (拓樸酶) |
命題者把「複製機械的另一個成員 gyrase」塞進 Pol I 活性清單裡混淆。考生若只記「Pol I 跟複製有關」可能誤以為 gyrase 也算其活性,實際上 gyrase 是獨立酵素,負責 DNA 解旋而非核苷酸聚合。
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