專技高考-牙醫師(一)牙醫學(一)(包括口腔解剖學、牙體形態學、口腔組織與胚胎學、生物化學等科目及其臨床相關知識)112 年第 77 題單選題
去氧核糖核酸連接酶(DNA ligase)進行連接組合去氧核糖核酸複製作用(DNA replication)所產生的岡崎片段(Okazaki fragments)時,需要利用三磷酸腺苷(ATP)或者下列那個分子,以進行接合啟動作用?
A氧化態菸鹼醯胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)正確答案
B還原態菸鹼醯胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)
C氧化態菸鹼醯胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+)
D還原態菸鹼醯胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)
A正確答案
DNA ligase 接合需能量來源:真核/噬菌體用 ATP,細菌(如大腸桿菌)用 NAD+ 提供 AMP 進行腺苷化啟動。
為什麼答案是 A
大腸桿菌 DNA ligase 利用 NAD+ 作為輔因子,從中釋出 AMP 與 NMN,將 AMP 轉移到 ligase 的離胺酸殘基形成 ligase-AMP 中間體,啟動磷酸二酯鍵的接合反應。真核則用 ATP,兩者皆提供 AMP。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 DNA ligase 接合需能量來源:真核/噬菌體用 ATP,細菌(如大腸桿菌)用 NAD+ 提供 AMP 進行腺苷化啟動。
題目給「ATP 或者」→ 另一個能提供 AMP 的輔因子就是 NAD+,選 A。
逐選項分析
A✓ 正確
大腸桿菌 DNA ligase 利用 NAD+ 作為輔因子,從中釋出 AMP 與 NMN,將 AMP 轉移到 ligase 的離胺酸殘基形成 ligase-AMP 中間體,啟動磷酸二酯鍵的接合反應。真核則用 ATP,兩者皆提供 AMP。
B✕ 陷阱
NADH 為還原態電子載體,主要參與氧化還原反應(如電子傳遞鏈),無法提供 AMP 進行 ligase 的腺苷化啟動,與 DNA 接合無關。
C✕ 陷阱
NADP+ 主要參與合成代謝(anabolic)的氧化還原反應,提供還原力的氧化態形式,與 DNA ligase 接合啟動無關。
D✕
NADPH 為合成反應的主要還原力(如脂肪酸合成、抗氧化),屬還原態電子載體,不參與 DNA ligase 的能量啟動。
DNA Ligase 輔因子與接合機制
| 生物來源 | 輔因子 | 釋出基團 | 接合中間體 |
|---|
| 大腸桿菌(細菌) | NAD+ | AMP + NMN | Ligase-AMP |
| 真核 / T4 噬菌體 | ATP | AMP + PPi | Ligase-AMP |
四個選項皆為相似的菸鹼醯胺核苷酸衍生物,僅在「氧化/還原態」與「有無磷酸」上做變化。關鍵在於 DNA ligase 啟動需要提供 AMP 的分子,而非還原力(NADH/NADPH)或含磷酸者(NADP+),唯有 NAD+ 能釋出 AMP。
牙醫學(一)(包括口腔解剖學、牙體形態學、口腔組織與胚胎學、生物化學等科目及其臨床相關知識) 相關題目