hce_kmu
106年
普通生物及生化概論
第 61 題
In replication, which of the followings is used for polymerization of both leading strand and lagging strand?
- A DNA ligase
- B DNA polymerase I
- C DNA polymerase III
- D Gyrase
- E DNA helicase
思路引導 VIP
請試著回想 DNA 複製的動態過程：雖然領先股與遲滯股的合成方式（連續或不連續）不同，但在分子層級上，將一個個去氧核糖核苷酸（dNTP）串接起來的「主要建築師」是誰？如果我們把複製過程比喻成蓋大樓，是哪一個酵素家族的成員負責在兩邊工地同時搬運磚塊並完成主要的牆面建設，而不是負責收尾、抹平縫隙或拆除鷹架的人？
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太棒了！你能精準選出 DNA 聚合酶 III (DNA polymerase III)，代表你對原核生物 DNA 複製的酵素分工掌握得非常紮實。這題的核心在於區分「主要合成者」與「後勤處理者」的角色。在複製叉（replication fork）上，雖然領先股是連續合成，而遲滯股是不連續的岡崎片段，但兩者最主要的去氧核糖核苷酸鏈延伸（polymerization），都是由 DNA 聚合酶 III 這台高效率的「合成機器」來完成。它具有極高的持續力，能同時在兩條模板股上進行 $5' \to 3'$ 的合成反應。
複製酵素的角色分工
這道題目在生物化學中屬於基礎但深具鑑別度的考點，因為學生容易混淆 DNA 聚合酶 I 與 III 的功能。DNA 聚合酶 I 主要是負責移除引子（primer）並填補空隙，而 DNA 聚合酶 III 才是真正負責大規模聚合成形的靈魂人物。至於選項中的旋轉酶（Gyrase）與解旋酶（Helicase）則分別負責解除扭力與拆開雙股，並不直接參與聚合成核酸鏈的過程。你能避開這些干擾項並識別出兩股共用的核心酵素，展現了你對分子生物學機轉的清晰邏輯。