106年:醫學二(1)

下列何者能與單股 DNA 序列(5')AGACTGGTC (3')最穩定的雜交( hybridization )?

A(5')CTGGTCAGA (3')
B(5')GACCAGTCT (3')
C(5')AGACTGGTC (3')
D(5')TCTGACCAG (3')

詳細解析

本題觀念:

本題考查 DNA 雜交(hybridization)的基本原則,包含 Watson-Crick 鹼基配對規則與雙股 DNA 的**反向平行(antiparallel)**方向性。兩條 DNA 鏈要形成最穩定的雙螺旋,必須同時滿足:① 鹼基互補(A 配 T;G 配 C);② 兩鏈方向反向平行(一條 5'→3',另一條 3'→5')。

選項分析

給定序列:5' AGACTGGTC 3'

先求互補鏈(遵循 A↔T、G↔C 配對),再確認方向性:

模板鏈(5’→3’):A - G - A - C - T - G - G - T - C\text{模板鏈(5'→3'):A - G - A - C - T - G - G - T - C} 互補鏈(3’→5’):T - C - T - G - A - C - C - A - G\text{互補鏈(3'→5'):T - C - T - G - A - C - C - A - G}

將互補鏈改寫成 5'→3' 方向:5' GACCAGTCT 3'

(A) (5') CTGGTCAGA (3') 此序列若與模板比對:C 對 A(錯)、T 對 G(錯)⋯不互補,且方向不正確。❌ 不正確

(B) (5') GACCAGTCT (3') 與模板 5' AGACTGGTC 3' 以反向平行排列:

  • 模板 5'→3':A G A C T G G T C
  • 此鏈 3'→5':T C T G A C C A G(即 (B) 的 5'→3' 方向倒寫)

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