111年:(醫檢)生化(1)

下圖所示為測試聚合酶鏈鎖反應( PCR )中最佳黏合( annealing )溫度之電泳分析, 1 至 10 代表不同的黏合溫度,箭號代表預期 PCR 產物正確大小位置,下列敘述何者較符合由 1 至 10 溫度變化的順序? 圖片描述

A由高溫至低溫
B由低溫至高溫
C先低溫至高溫再低溫
D先高溫至低溫再高溫

詳細解析

本題觀念:

聚合酶鏈鎖反應(PCR)中,聚合酶能否正確延伸取決於引子(primer)與模板(template)的退火(annealing)溫度。退火溫度過低時,引子易與非目標序列錯配,產生多條非特異性產物;退火溫度過高時,引子無法有效與目標序列結合,導致不產生或產量極低的擴增產物;只有在接近引子熔解溫度(Tm)附近的最佳退火溫度時,才能兼顧特異性與產量,得到單一、明顯的正確大小產物 (en.wikipedia.org)。

影像分析:

電泳膠上標示 1 至 10 的跑道代表不同退火溫度條件。觀察到:

  • 跑道 1~3:在箭頭所指的正確產物位置附近,可見多條條帶,且底部或上游區域出現許多非特異性產物與擴增條帶,顯示退火溫度過低,特異性不足。
  • 跑道 4~7:只有一條集中在箭頭所示位置的清晰、強度明顯的單一帶,代表在這些條件下達到最佳退火溫度,兼顧產量與特異性。
  • 跑道 8~10:正確產物條帶逐漸減弱,最後幾條跑道幾乎不見任何條帶,說明退火溫度過高,引子無法有效結合,擴增效率下降至幾乎零 ([biochemicalsci.com](https://www.biochemi

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