限制酶可針對DNA上特定序列進行切割，主要是造成DNA的何種傷害？

本題觀念：

本題測驗的是分子生物學中「限制酶 (Restriction enzyme)」的基本作用機制。限制酶（又稱限制性內切酶）是一種能辨識 DNA 上特定核苷酸序列（通常為迴文序列），並於該辨識位點或其附近進行切割的酵素。其切割的方式是水解核苷酸之間的磷酸二酯鍵 (phosphodiester bond)，從而截斷 DNA 分子。

選項分析

• A. 單股DNA斷裂：錯誤。一般的限制酶會同時切割 DNA 的兩條反向平行股，造成雙股斷裂。雖然在分子生物學中有特定的「切口酶 (nicking endonucleases)」只會切割單股，但在未特別註明的情況下，限制酶的標準作用即為切斷雙股 DNA。
• B. 雙股DNA斷裂：正確。限制酶的作用機制是切斷構成雙股 DNA 骨架的磷酸二酯鍵，進而於兩條 DNA 鏈上各產生一個切口，最終導致雙股 DNA 斷裂 (Double-strand DNA break, DSB)。根據不同的限制酶，切割後會產生帶有突出單股的「黏性末端 (sticky ends)」或是齊平的「平滑末端 (blunt ends)」。
• C. 置換DNA上的鹼基：錯誤。限制酶的作用僅在於「切割」 DNA 的糖磷酸骨架，不會破壞、替換或改變既有的核苷酸鹼基。鹼基置換通常是 DNA 聚合酶錯誤或特定突變機制所造成的結果。
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