115年:(醫檢)生化(1)

在α1-球蛋白(α1-globulin )的成分中,下列何種蛋白質的量最多?

Aα1-fetoprotein
Bα1-antitrypsin
Cα1-acid glycoprotein
Dα1-lipoprotein

詳細解析

本題觀念:

本題考查的核心觀念是血清蛋白電泳 (Serum Protein Electrophoresis, SPEP) 中各泳動區帶(fraction)的主要組成成分。

在標準的血清蛋白電泳中,血清蛋白會依據電荷與分子大小分離成五個主要區帶,由陽極 (+) 到陰極 (-) 依序為:

  1. Albumin (白蛋白)
  2. α1\alpha_1-globulin (α1\alpha_1-球蛋白)
  3. α2\alpha_2-globulin (α2\alpha_2-球蛋白)
  4. β\beta-globulin (β\beta-球蛋白)
  5. γ\gamma-globulin (γ\gamma-球蛋白)

題目重點在於辨識 α1\alpha_1-globulin 區帶中含量最豐富的蛋白質。

選項分析

  • A. α1\alpha_1-fetoprotein (α1\alpha_1-胎兒蛋白, AFP)

    • 錯誤。AFP 是胎兒時期的主要血清蛋白,出生後會迅速下降。在健康的成人血清中,AFP 的濃度極低(通常 < 10-20 ng/mL)。只有在肝細胞癌 (HCC) 或生殖細胞瘤等特定病理狀態下才會顯著升高,因此它絕非正常成人 α1\alpha_1-globulin 區帶的主要成分。
  • B. α1\alpha_1-antitrypsin (α1\alpha_1-抗胰蛋白酶, AAT)

    • 正確α1\alpha_1-antitrypsin 是 α1\alpha_1-globulin 區帶中含量最多的蛋白質,約佔該區帶總蛋白量的 90%
    • 正常血清濃度約為 0.9 ~ 2.0 g/L (或 90 ~ 200 mg/dL)。
    • 由於它佔了該區帶的絕大部分,臨床上若發現電泳圖譜中 α1\alpha_1 區帶明顯減弱或消失,首先會懷疑病人患有 α1\alpha_1-antitrypsin deficiency (AAT 缺乏症)。
  • C. α1\alpha_1-acid glycoprotein (α1\alpha_1-酸性糖蛋白, AAG / Orosomucoid)

    • 錯誤。雖然 AAG 也是 α1\alpha_1-globulin 區帶的重要成分之一,且同為急性期反應蛋白 (Acute Phase Reactant),但其正常血清濃度(約 0.5 ~ 1.0 g/L)通常低於 AAT。因此,以總量來說,它不是最多的。
  • D. α1\alpha_1-lipoprotein (α1\alpha_1-脂蛋白, HDL)

    • 錯誤α1\alpha_1-lipoprotein 主要對應的是高密度脂蛋白 (HDL)。雖然 HDL 在電泳中確實會泳動至 α1\alpha_1 位置,但一般的蛋白電泳染色(如 Coomassie Blue 或 Amido Black)主要針對蛋白質染色,而脂蛋白的脂質成分高、蛋白密度相對較低,且其蛋白質量濃度(Apo A-I 等)通常低於 AAT。此外,教科書與臨床檢驗共識皆定義 AAT 為 α1\alpha_1 區帶的主要蛋白質成分。

答案解析

在血清蛋白電泳的 α1\alpha_1-globulin 區帶中,α1\alpha_1-antitrypsin (AAT) 是最主要的成分,佔該區帶蛋白總量的 90% 以上。其餘成分如 α1\alpha_1-acid glycoprotein、α1\alpha_1-lipoprotein 等含量皆較少。因此,含量最多的蛋白質為 B. α1\alpha_1-antitrypsin

核心知識點

  1. α1\alpha_1-globulin 區帶組成

    • 主要成分α1\alpha_1-Antitrypsin (AAT) (約佔 90%)。
    • 次要成分:α1\alpha_1-Acid Glycoprotein (AAG), α1\alpha_1-Lipoprotein (HDL), Transcortin (皮質類固醇結合球蛋白)。
  2. α1\alpha_1-Antitrypsin (AAT) 的臨床意義

    • 功能:是一種絲氨酸蛋白酶抑制劑 (Serine protease inhibitor, SERPIN),主要功能是抑制嗜中性球彈性蛋白酶 (Neutrophil elastase),保護肺部組織免受破壞。
    • 缺乏症 (α1\alpha_1-Antitrypsin Deficiency):若 SPEP 圖譜顯示 α1\alpha_1 區帶缺失或減弱,提示 AAT 缺乏。這會導致早發性肺氣腫 (Emphysema)(因肺泡彈性組織被破壞)和肝硬化/肝炎(因異常蛋白堆積在肝細胞)。
    • 急性期反應:AAT 是一種正向急性期反應蛋白 (Positive Acute Phase Reactant),在發炎、感染、惡性腫瘤或懷孕時,其濃度會顯著上升,導致 α1\alpha_1 區帶變深。

參考資料

  1. Medscape. Serum Protein Electrophoresis. Available online
  2. Bishop, M. L., et al. Clinical Chemistry: Principles, Techniques, and Correlations. (Chapter regarding Proteins and Electrophoresis).
  3. Tietz Textbook of Clinical Chemistry and Molecular Diagnostics. (Section on Plasma Proteins).