高考-法醫師法醫生物學109 年第 33 題單選題
下列何種膠體較適合應用於 VNTR(Variable Number of Tandem Repeat)DNA 之型別分析?
Aagarose gel正確答案
Bstarch gel
Cpolyacrylamide gel
Dpolyampholytes gel
A正確答案
VNTR(可變數目串聯重複序列)的 DNA 片段較大,適合使用孔徑較大的瓊脂糖凝膠(Agarose gel)進行電泳分離;若為片段較小的 STR,才使用聚丙烯醯胺凝膠(PAGE)。
為什麼答案是 A
瓊脂糖凝膠(Agarose gel)的孔徑較大,適合用來分離長度較長、分子量較大的 DNA 片段。VNTR 的重複序列長度通常達數百至數千鹼基對(bp),因此最適合使用此膠體。
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完整詳解
Pro · 無限重點 VNTR(可變數目串聯重複序列)的 DNA 片段較大,適合使用孔徑較大的瓊脂糖凝膠(Agarose gel)進行電泳分離;若為片段較小的 STR,才使用聚丙烯醯胺凝膠(PAGE)。
秒解口訣:「大片段用 Agarose,小片段用 PAGE」。VNTR 是大片段選 A;STR 是小片段選 C。
逐選項分析
A✓ 正確
瓊脂糖凝膠(Agarose gel)的孔徑較大,適合用來分離長度較長、分子量較大的 DNA 片段。VNTR 的重複序列長度通常達數百至數千鹼基對(bp),因此最適合使用此膠體。
B✕
澱粉凝膠(Starch gel)早期主要用於蛋白質或同工酶(Isozyme)的電泳分析,目前在 DNA 型別分析中已極少使用,解析度與操作便利性皆不如 Agarose。
C✕ 陷阱
聚丙烯醯胺凝膠(Polyacrylamide gel, PAGE)孔徑小、解析度極高(可分辨 1 bp 差異),但只適合分離 500 bp 以下的「小片段」DNA。因此它適合用於 STR(短串聯重複序列)分析或 DNA 定序,不適合大片段的 VNTR。
D✕
聚兩性電解質凝膠(Polyampholytes gel)主要用於建立 pH 梯度,應用於蛋白質的「等電焦集電泳」(Isoelectric focusing, IEF),用來分離不同等電點的蛋白質,不用於 DNA 大小分離。
DNA 電泳膠體比較表
| 膠體種類 | 孔徑大小 | 解析度 | 適用 DNA 片段大小 | 法醫學主要應用 |
|---|
| Agarose gel (瓊脂糖) | 較大 | 較低 (約 10-50 bp) | 大片段 (100 bp ~ 數萬 bp) | VNTR 分析、RFLP |
| Polyacrylamide gel (PAGE) | 較小 | 極高 (可達 1 bp) | 小片段 (5 bp ~ 500 bp) | STR 分析、DNA 定序 |
考生常誤以為現代 DNA 鑑定要求高解析度,所以一律選 Polyacrylamide gel (PAGE)。但忽略了 VNTR 本身的物理特性是「大片段」,在孔徑極小的 PAGE 中會卡住無法有效分離,必須依據 DNA 片段大小選擇對應孔徑的膠體。