107年:醫學一(1)

大腸桿菌(E. Coli)在DNA複製過程中,延遲股(lagging strand)之合成,下列敘述何者正確?

A主要是由 DNA 聚合酶Ⅰ型負責催化反應
B是一種持續性的合成反應
C由 3'端向 5' 端的方向進行合成反應
D需先合成岡崎片段( Okazaki fragment )

詳細解析

本題觀念:

本題考查 大腸桿菌 (E. coli) 的 DNA 複製機制,特別是針對延遲股 (lagging strand) 的合成特性。核心概念包括 DNA 聚合酶的方向性限制 (僅能由 5' 往 3' 合成)、半不連續複製 (semi-discontinuous replication) 的原理,以及參與其中的關鍵酵素功能。

選項分析

  • A. 主要是由 DNA 聚合酶Ⅰ型負責催化反應錯誤

    • 在大腸桿菌中,負責兩股(包含領先股與延遲股)主要 DNA 延長合成工作的酵素是 DNA 聚合酶 III (DNA Polymerase III)
    • DNA 聚合酶 I (DNA Polymerase I) 的主要功能是去除 RNA 引子 (RNA primer) 並填補留下的空隙 (gap filling),雖然它有聚合酶活性,但並非負責主要的合成工作。
  • B. 是一種持續性的合成反應錯誤

    • 這是領先股 (leading strand) 的特徵。領先股的合成方向與複製叉 (replication fork) 的移動方向一致,因此可以連續合成。
    • 延遲股 (lagging strand) 的合成方向與複製叉移動方向相

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