106年:營養生理生化(1)

肝醣合成酶(glycogen synthase )需透過何反應轉變成活化型態?

A磷酸化(phosphorylation )
B去磷酸化(dephosphorylation )
C泛素化(ubiquitination )
D乙醯基化(acetylation )

詳細解析

本題觀念:

肝醣合成酶(glycogen synthase, GS)是肝醣合成的關鍵限速酶,其活性受到磷酸化/去磷酸化調節:磷酸化 = 去活化;去磷酸化 = 活化。這種調節與肝醣磷酸化酶(glycogen phosphorylase)相反,形成拮抗調控。

選項分析

(A) 磷酸化(phosphorylation)— 磷酸化會使肝醣合成酶失活(inactive 形式),不是活化途徑。多個激酶(GSK-3、PKA、CaMKII)均可磷酸化 GS 使其失活。 (B) 去磷酸化(dephosphorylation)— 正確答案。蛋白質磷酸酶 1(protein phosphatase 1, PP1)去磷酸化 GS,使其從低活性磷酸化形式(GSb)→ 高活性非磷酸化形式(GSa),促進肝醣合成。 (C) 泛素化(ubiquitination)— 泛素化標記蛋白質送往蛋白酶體(proteasome)降解,不是 GS 活化機制。 (D) 乙醯基化(acetylation)— 乙醯化主要調控組蛋白基因表達、酵素活性等,不是 GS 的主要活化機制。

答案解析

肝醣合成酶的調控機制:

磷酸化(去活化)途徑(飢餓/壓力狀態):

  • 升糖素(glucagon)↑ → cAMP ↑ → PKA(protein ki

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