107年:醫學一(2)

當原核生物之 DNA 受到大量損害進行 DNA 修補時,須生產修補( repair )相關之蛋白質,此時下列何種蛋白質會被分解,以啟動修補蛋白質基因之轉錄?

ARecA
BLexA
CUvrA
DLac repressor

詳細解析

本題觀念:

本題考查的是原核生物在遭遇嚴重 DNA 損傷時的 SOS 反應 (SOS Response) 調控機制。這是大腸桿菌 (E. coli) 中最經典的基因調控模型之一,涉及 DNA 損傷的感測與修復基因的轉錄啟動。

核心機制圍繞在兩個關鍵蛋白質:RecA (感測與活化者) 與 LexA (抑制者)。

選項分析

  • A. RecA錯誤

    • 角色:RecA 是 DNA 損傷的「感測器」與 SOS 反應的「啟動者」。
    • 機制:當 DNA 嚴重受損產生單股 DNA (ssDNA) 時,RecA 會結合上去形成核蛋白絲 (Nucleoprotein filament) 並活化成為 RecA*。活化的 RecA* 具有共同蛋白酶 (coprotease) 活性,它不被分解,而是去促進 LexA 的分解。實際上,SOS 反應啟動後,RecA 的合成量反而會大幅增加 (因為 recA 基因本身也受 LexA 抑制)。
  • B. LexA正確

    • 角色:LexA 是 SOS 系統的 轉錄抑制蛋白 (Repressor)
    • 機制:在正常情況下,LexA 結合在修復基因 (如 uvrA,

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