110年:醫學一(2)

有關蛋白質迴轉( protein turnover )的敘述,下列何者錯誤?

A泛素( ubiquitin)結合至待分解蛋白質的精胺酸( arginine )殘基上
B自噬作用( autophagy )可經由溶小體( lysosome )內的蛋白分解酶作用使蛋白質重新利用
C細菌為了適應環境生存而進行孢子形成( sporulation )作用,此過程涉及蛋白質迴轉
D泛素化( ubiquitination )需要 ATP 的參與

詳細解析

本題觀念:

本題考查蛋白質迴轉 (Protein Turnover) 的核心機制,主要涉及兩大途徑:泛素-蛋白酶體系統 (Ubiquitin-Proteasome System, UPS)自噬作用 (Autophagy)。這兩個系統是細胞維持蛋白質恆定、汰除錯誤蛋白及適應環境壓力的關鍵。

選項分析

  • A. 泛素(ubiquitin)結合至待分解蛋白質的精胺酸(arginine)殘基上 (錯誤)

    • 解析:在標準的泛素化過程中,泛素分子的 C 末端甘胺酸 (Glycine) 是與受質蛋白質上的 賴胺酸 (Lysine, K) 殘基的 ϵ\epsilon-胺基形成異胜肽鍵 (isopeptide bond),而非精胺酸 (Arginine, R)。
    • 雖然近年研究發現極少數特殊情況(如某些細菌感染或特定調控)可能發生非賴胺酸的泛素化,但在基礎醫學與一般生理學的通則中,泛素化的主要標靶位置絕對是賴胺酸。因此本敘述為錯誤。
  • B. 自噬作用(autophagy)可經由溶小體(lysosome)內的蛋白分解酶作用使蛋白質重新利用 (正確)

    • 解析:自噬作用是細胞將受損胞器或長壽命蛋白質包裹入自噬體 (autophagosome),隨後與溶小

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