103年:醫學二(2)

大腸桿菌 cAMP receptor protein 與lac操縱子( operon)DNA結合後,可產生下列何種效應?

A幫助 RNA聚合酶與 lac啟動子( promoter)結合的效應
B可抑制 lac操縱子的活性
C可避免抑制子( repressor)與 lac的操縱基因( operator)結合
D在葡萄糖的存在下始能與 lac操縱子結合

詳細解析

本題觀念:

本題考 大腸桿菌(Escherichia coli) lac 操縱子(lac operon)的**正調控(positive regulation)**機制,核心是 cAMP 受體蛋白(cAMP receptor protein, CRP),又稱 CAP(catabolite activator protein),與 lac 操縱子 DNA 結合後所產生的轉錄活化效應。

選項分析

(A) 幫助 RNA 聚合酶與 lac 啟動子(promoter)結合的效應 正確。 CRP 與 cAMP 形成 CRP-cAMP 複合體後,結合於 lac 啟動子上游的 CAP 位點(位於 -60 至 -70 bp 處),引起 DNA 彎曲,並透過與 RNA 聚合酶 α 次單元(α-CTD)的直接蛋白質交互作用,顯著增強 RNA 聚合酶與啟動子的親和力,使轉錄起始效率提升約 50 倍。此為 lac 操縱子的正調控機制。

(B) 可抑制 lac 操縱子的活性 錯誤。 CRP 是活化子(activator),不是抑制子(repressor)。CRP-cAMP 複合體結合於啟動子後是促進而非抑制 lac 操縱子的轉錄。(抑制 lac 操縱子活性的是 lac repressor 蛋白,與 operator 結

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