調查局三等申論題
106年
[醫學鑑識組] 遺傳學
第 一 題
📖 題組：
原核細胞在 DNA 複製過程（Replication）與修補作用（Repair）中，需要三套不同屬性的 DNA 聚合酶（DNA polymerases）參與。 (一)請詳述此三套 DNA 聚合酶的特性與酵素催化功能。（12 分） (二)請說明 DNA 解螺旋酶（Helicase）與 DNA 拓樸異構酶 I, II, IV（Topoisomerases I, II, IV）在 DNA 複製過程中所扮演的角色。（8 分）
原核細胞在 DNA 複製過程（Replication）與修補作用（Repair）中，需要三套不同屬性的 DNA 聚合酶（DNA polymerases）參與。 (一)請詳述此三套 DNA 聚合酶的特性與酵素催化功能。（12 分） (二)請說明 DNA 解螺旋酶（Helicase）與 DNA 拓樸異構酶 I, II, IV（Topoisomerases I, II, IV）在 DNA 複製過程中所扮演的角色。（8 分）
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
請詳述此三套 DNA 聚合酶的特性與酵素催化功能。（12 分）
思路引導 VIP
看到原核細胞的 DNA 聚合酶，應立即聯想大腸桿菌（E. coli）的 DNA Polymerase I, II, III。答題時需條列各聚合酶的聚合方向（5'→3'）、外切酶活性（3'→5' 校對及 5'→3' 移除引子）差異，並精確點出它們在複製與修復中的核心分工（如 Pol III 為主複製酶、Pol I 負責移除引子、Pol II 參與修復）。
小題 (二)
請說明 DNA 解螺旋酶（Helicase）與 DNA 拓樸異構酶 I, II, IV（Topoisomerases I, II, IV）在 DNA 複製過程中所扮演的角色。（8 分）
思路引導 VIP
考生看到此題應立刻聯想原核生物 DNA 複製叉（Replication fork）推進時面臨的物理障礙。思考重點在於：解螺旋酶負責『破壞氫鍵解開雙股』，而拓樸異構酶則負責『抒解因解旋產生的超螺旋張力』以及『複製末期的染色體分離』，需精確區分 Topo I（切單股）、Topo II（DNA Gyrase，切雙股引進負超螺旋）與 Topo IV（解開連環體）的功能差異。