113年:醫學一(1)
拓樸異構酶(Topoisomerase)的主要功能為:
A改變DNA分子的超螺旋(supercoil)
B改變DNA分子鹼基配對(base-pairing)的專一性
C改變DNA分子的核苷酸(nucleotide)數目
D將DNA與RNA做置換
詳細解析
本題觀念:
本題的核心觀念在於DNA 複製與轉錄過程中的拓樸學問題(DNA Topology)。 DNA 分子在細胞內通常呈現雙螺旋結構(Double Helix),在複製或轉錄過程中,雙股螺旋需要被解開(unwind)。這種解旋過程會在複製叉(Replication fork)的前方產生巨大的扭力與張力,導致 DNA 形成**超螺旋(Supercoil)**結構(通常是正超螺旋)。若無法消除這些張力,DNA 聚合酶將無法繼續前進。**拓樸異構酶(Topoisomerase)**的主要功能正是透過暫時切斷 DNA 股,釋放這種超螺旋張力,再將其連接回去,以維持複製或轉錄的進行。
選項分析
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A. 改變DNA分子的超螺旋(supercoil):正確。 拓樸異構酶透過切斷 DNA 的磷酸雙酯鍵(phosphodiester bond),使 DNA 股能夠旋轉或讓另一股穿過切口,從而改變 DNA 的連結數(Linking number),釋放因解旋產生的扭力,使「超螺旋」狀態恢復為較鬆弛的狀態(relaxing supercoils)。這是其最主要的生理功能。
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B. 改變DNA分子鹼基配對(base-pairing)的專一性:錯誤。 鹼基配對的專一性(如 A 配 T、C 配 G)是由鹼基之間
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