115年:(醫檢)免疫病毒(1)
利用PCR定量巨細胞病毒 viral load 之檢驗中,不需要使用到下列何種材料?
Areverse transcriptase
BDNA polymerase
CdNTP
DHSV-1 specific primers
詳細解析
本題觀念:
巨細胞病毒(Cytomegalovirus, CMV)的分子生物學特性與 PCR 檢測原理
本題的核心觀念在於區分DNA病毒與RNA病毒在分子檢測(Nucleic Acid Amplification Test, NAAT)流程上的根本差異。
- 病毒特性:巨細胞病毒(CMV,即 HHV-5)屬於DNA 病毒(Herpesviridae family),其基因組為雙股 DNA。
- 檢測目標:臨床上偵測 CMV viral load(病毒載量)通常是定量病人血漿或全血中的病毒 DNA(Genomic DNA)。
- 檢測方法:由於目標核酸已經是 DNA,直接使用**即時聚合酶連鎖反應(Real-time PCR / qPCR)**即可進行擴增與定量。
- 對照組:若是 RNA 病毒(如 HIV、HCV、SARS-CoV-2),因為目標是 RNA,必須先使用**反轉錄酶(Reverse Transcriptase)**將 RNA 轉寫為 cDNA,才能進行 PCR(即 RT-PCR)。
選項分析
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(A) Reverse transcriptase(反轉錄酶):
- 不需要。
- 解析:反轉錄酶的作用是將 RNA 模板合成 DNA(cDNA)。由於 CMV 本身是 DNA 病毒,臨床定量檢測是直接針對其 DNA 進行擴增,因此不需要反轉錄步驟。這是區分 DNA 病毒與 RNA 病毒檢測流程的關鍵酵素。
- 判斷:這是本題的正確答案(即不需要的材料)。
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(B) DNA polymerase(DNA 聚合酶):
- 需要。
- 解析:PCR 反應的核心酵素(如 Taq polymerase),負責在引子(Primer)引導下,利用 dNTPs 合成新的 DNA 互補股,從而擴增目標片段。無論是 DNA 病毒的 PCR 還是 RNA 病毒的 RT-PCR(在 cDNA 合成後),都必須依賴 DNA 聚合酶進行擴增。
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(C) dNTP(去氧核糖核苷三磷酸):
- 需要。
- 解析:dNTPs(dATP, dTTP, dCTP, dGTP)是合成新 DNA 鏈的原料(building blocks)。在 PCR 過程中,DNA 聚合酶會抓取環境中的 dNTPs 加到延伸中的 DNA 鏈上。
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(D) HSV-1 specific primers(單純疱疹病毒第一型特異性引子):
- 不需要(但在考題邏輯中,通常 A 選項是更具代表性的「方法學錯誤」)。
- 解析:進行 CMV 檢測需要的是 CMV specific primers(針對 CMV 基因如 UL83/pp65 或 UL54 的引子),而不是 HSV-1 的引子。HSV-1(Herpes Simplex Virus type 1)是另一種疱疹病毒。
- 考題邏輯推敲:嚴格來說,檢測 CMV 確實不需要 HSV-1 引子。但在此類國考題中,若出現選項 (A) 反轉錄酶,通常是為了測驗考生對「病毒核酸型別(DNA vs RNA)」的掌握。選項 (D) 可能是題目設計上的干擾選項(Distractor)甚至是誤植(原意可能是 CMV primers),或者考生需判斷 (A) 是一個「酵素類別」的根本性錯誤,而 (D) 僅是「標的錯誤」。在單選題的邏輯下,(A) 指出了流程原理上的最大區別。
- 註:若本題為回憶題,選項 D 在原始考卷中極可能為 "CMV specific primers"(這就是需要的材料),如此一來 (A) 便是唯一不需要的材料。
答案解析
正確答案為 (A) reverse transcriptase。
CMV 病毒載量檢測是針對病毒 DNA 進行定量 PCR。PCR 反應混合物(Master Mix)的基本成分包含:模板 DNA(Template)、耐熱性 DNA 聚合酶(Taq polymerase)、引子(Primers)、探針(Probes, 若為 qPCR)以及原料 dNTPs 和緩衝液(含 Mg2+)。
**反轉錄酶(Reverse Transcriptase)**僅在檢測 RNA 病毒(如 HIV、流感病毒、新冠病毒)時,為了將 RNA 轉為 cDNA 才會使用。對於 CMV 這種 DNA 病毒,檢測過程完全不涉及反轉錄步驟。
核心知識點
醫事檢驗師考生應熟記常見病毒的核酸型態及其對應的分子檢測策略:
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DNA 病毒(使用 PCR / qPCR,不需反轉錄酶):
- CMV (Cytomegalovirus):定量 Viral load 監測移植後感染。
- HBV (Hepatitis B Virus):定量 DNA viral load。
- HSV (Herpes Simplex Virus)、VZV、EBV、HPV、Parvovirus B19、Adenovirus。
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RNA 病毒(使用 RT-PCR,需反轉錄酶):
- HIV (Human Immunodeficiency Virus):定量 RNA viral load。
- HCV (Hepatitis C Virus):定量 RNA。
- SARS-CoV-2、Influenza (Flu A/B)、Enterovirus、Dengue Virus、Rubella。
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CMV 檢測標的基因:常見為 UL83 (pp65) 或 UL54 (DNA polymerase) 基因區域。
參考資料
- Norgen Biotek. Cytomegalovirus (CMV) TaqMan PCR Kit Product Insert. (CMV 為 DNA 病毒,檢測使用 TaqMan PCR,材料不含 Reverse Transcriptase).
- Gault, E. et al. (2001). Quantification of Human Cytomegalovirus DNA by Real-Time PCR. Journal of Clinical Microbiology. (描述使用 Real-time PCR 定量 CMV DNA 之流程).
- 高雄榮民總醫院病理檢驗部. CMV viral load 檢驗項目說明. (臨床意義與檢測目的).