112年:醫學二(2)

GTP酶活化蛋白(GTPase activator proteins, GAPs)最可能直接結合 下列何者而調節訊息傳遞?

A環鳥苷單磷酸(cGMP)
BRas 蛋白
C二醯基甘油(diacylglycerol)
D腺苷酸環化酶(adenylyl cyclase)

詳細解析

本題觀念:

本題的核心觀念在於 G蛋白(G protein)的分子開關機制,特別是 小G蛋白(Small GTPases,如 Ras) 的調控循環。

G蛋白在細胞訊號傳遞中扮演分子開關的角色,其活性狀態取決於結合的鳥嘌呤核苷酸:

  1. 活化態 (ON):結合 GTP
  2. 去活化態 (OFF):結合 GDP

這個循環主要由兩類調節蛋白控制:

  • GEF (Guanine nucleotide exchange factor):促進 GDP 釋放並結合 GTP,使 G 蛋白活化
  • GAP (GTPase-activating protein):與活化的 G 蛋白結合,加速其內建的 GTP 水解酶(GTPase)活性,將 GTP 水解為 GDP,使 G 蛋白去活化(關閉訊號)。

選項分析

  • A. 環鳥苷單磷酸(cGMP)

    • 錯誤。cGMP 是一種二級傳訊者(second messenger),主要由鳥苷酸環化酶(Guanylyl Cyclase)生成,並由磷酸二酯酶(PDE)分解。雖然某些 G 蛋白路徑(如光轉導中的 Transducin)會影響 cGMP 濃度,但 GAP 的直接作用對象不是 cGMP。
  • **B.

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