107年:醫學一(1)

嵌入型的膜蛋白( integral membrane protein )能夠被下列何種溶液萃取出來?

A鹼性或酸性的緩衝溶液
B能移除陽離子的螯合劑( chelating agent )溶液
C含介面活性劑( surfactant )的溶液
D高濃度的鹽溶液

詳細解析

本題觀念:

本題的核心觀念在於膜蛋白的分類與生化萃取原理。 細胞膜上的蛋白質依據其與脂雙層(lipid bilayer)結合的緊密程度與方式,主要分為兩大類:

  1. 嵌入型膜蛋白(Integral membrane proteins, IMPs):又稱內在膜蛋白,其疏水性區域(hydrophobic domains)直接嵌入或穿透脂雙層的疏水核心。
  2. 周邊型膜蛋白(Peripheral membrane proteins, PMPs):又稱外在膜蛋白,僅附著於膜的親水表面,透過靜電作用力(electrostatic interactions)或氫鍵與膜脂質的極性頭部或嵌入蛋白結合。

萃取這兩類蛋白所需的條件截然不同:周邊蛋白可用溫和條件破壞非共價鍵結;而嵌入蛋白則必須破壞脂雙層結構才能將其分離。

選項分析

  • A. 鹼性或酸性的緩衝溶液(Alkaline or acidic buffer solution)錯誤。 改變 pH 值會改變蛋白質胺基酸側鏈的帶電狀態,從而破壞周邊蛋白與膜之間的靜電作用力或氫鍵。這種方法通常用於分離周邊型膜蛋白(Peripheral proteins),但不足以破壞脂雙層的疏水結構,因此無法萃取嵌入型蛋白。
  • **B. 能移除陽離子的螯合劑(chelating

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