111年:醫學一(2)

下列那一個蛋白質只會參與在真核細胞染色體 DNA 複製?

A引子 RNA合成酶( primase )
B解螺旋酶( helicase )
C端粒酶( telomerase )
D拓樸異構酶( topoisomerase )

詳細解析

本題觀念:真核與原核細胞 DNA 複製的差異 (The End-Replication Problem)

本題的核心觀念在於區分真核生物 (Eukaryotes)原核生物 (Prokaryotes) 染色體結構的根本差異,以及由此衍生的複製機制需求。

  1. 染色體結構差異

    • 原核生物(如大腸桿菌):通常為環狀 (Circular) DNA。複製時,兩個複製叉最終會匯合,不存在「末端」無法複製的問題。
    • 真核生物(如人類):染色體為線狀 (Linear) DNA。
  2. 末端複製問題 (The End-Replication Problem)

    • DNA 聚合酶 (DNA Polymerase) 只能由 5' 往 3' 方向合成,且必須藉由引子 (Primer) 提供 3'-OH 端才能開始聚合。
    • 在線狀 DNA 的延遲股 (Lagging strand) 末端,當最後一段 RNA 引子被移除後,DNA 聚合酶無法填補留下的空缺(因為沒有更前端的 3'-OH 可供延伸)。
    • 這導致每次細胞分裂,線狀染色體的末端都會變短。
  3. 端粒酶 (Telomerase) 的角色

    • 為了從根本上解決這個

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