115年:(醫檢)檢驗(1)
下列染色體基因內密碼子點突變（ point mutation ）中，何者為無義突變（ nonsense mutation ）？
AAAU＞UAU
BCAU＞CAG
CGAU＞GUU
DUAU＞UAA
詳細解析
本題觀念：
本題考查分子生物學中**點突變（Point Mutation）**的分類與定義。 點突變是指 DNA 序列中單一核苷酸（nucleotide）的改變。根據突變後對蛋白質轉譯（Translation）的影響，主要分為以下三類：
- 無義突變（Nonsense mutation）：將原本編碼胺基酸的密碼子（Codon）突變為終止密碼子（Stop codon）（UAA, UAG, UGA）。這會導致轉譯提前終止，產生截短且通常無功能的蛋白質。
- 錯義突變（Missense mutation）：將原本編碼某種胺基酸的密碼子突變為編碼另一種不同胺基酸的密碼子。
- 靜默突變（Silent mutation）：突變後的密碼子仍然編碼相同的胺基酸（由於遺傳密碼的簡併性），蛋白質序列不變。
選項分析
我們依據通用遺傳密碼表（Genetic Code）分析各選項的變化：
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A. AAU＞UAU
- 分析：AAU 編碼天門冬醯胺（Asparagine, Asn），突變為 UAU 編碼酪胺酸（Tyrosine, Tyr）。
- 結果：胺基酸種類改變（Asn → Tyr），屬於錯義突變（Missense mutation）。
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B. CAU＞CAG
- 分析：CAU 編碼組胺酸（Histidine, His），突變為 CAG 編碼麩醯胺酸（Glutamine, Gln）。
- 結果：胺基酸種類改變（His → Gln），屬於錯義突變（Missense mutation）。
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C. GAU＞GUU
- 分析：GAU 編碼天門冬胺酸（Aspartic acid, Asp），突變為 GUU 編碼纈胺酸（Valine, Val）。
- 結果：胺基酸種類改變（Asp → Val），屬於錯義突變（Missense mutation）。
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D. UAU＞UAA
- 分析：UAU 編碼酪胺酸（Tyrosine, Tyr），突變為 UAA。UAA 是終止密碼子（Stop codon）（又稱 Ochre codon）。
- 結果：胺基酸密碼子變為終止訊號（Tyr → Stop），導致轉譯提前結束，屬於無義突變（Nonsense mutation）。
答案解析
題目要求選出「無義突變」。根據上述分析，僅有選項 (D) 將一個具義密碼子（UAU, Tyr）轉變為終止密碼子（UAA, Stop），符合定義。
核心知識點
考生應熟記以下分子生物學核心概念，這在醫檢師國考的「臨床鏡檢與生化」及「分子診斷」科目中皆為常考題：
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三大終止密碼子（Stop Codons）：
- UAA (Ochre)
- UAG (Amber)
- UGA (Opal)
- 口訣記憶：U Are Annoying, U Are Gone, U Go Away.
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突變類型比較：
- Silent：鹼基變，胺基酸不變（對蛋白質功能通常無影響）。
- Missense：鹼基變，胺基酸變（可能影響蛋白質結構或功能，如鐮刀型貧血）。
- Nonsense：鹼基變，變成 Stop（蛋白質截短，通常導致功能完全喪失，如某些類型的 β-地中海貧血）。
臨床重要性
無義突變在遺傳疾病中佔有重要比例（約 10-15% 的遺傳病案例）。例如：
- Duchenne Muscular Dystrophy (DMD)：部分患者因無義突變導致 Dystrophin 蛋白無法完整合成。
- Cystic Fibrosis (囊腫性纖維化)：部分病患（如 G542X 突變）也是源於無義突變。 臨床上針對此類突變已有新療法（如 Read-through therapy 藥物 Ataluren），試圖讓核糖體「讀過」提前出現的終止密碼子以生成完整蛋白。