hce_kmu
109年
普通生物及生化概論
第 69 題
Topoisomerases:
- A can change the linking number in increments of 1 or 2.
- B can act on single-stranded DNA circles.
- C change the degree of supercoiling of a DNA molecule but not its linking number of DNA.
- D occur in bacteria, but not in eukaryotes.
- E always require energy from ATP.
思路引導 VIP
請想像兩根互相纏繞並固定兩端的繩子。如果你想在不放開兩端的情況下，減少繩子之間「纏繞的圈數」，你必須對繩子的實體結構進行什麼樣的破壞與修復？而當你分別切斷「一條繩子」或「兩條繩子」讓彼此穿過時，這對整體的纏繞次數會造成什麼樣的數量增減？
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AI 詳解
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恭喜你精準地選出了正確答案！這代表你對 DNA 拓撲構造的動態變化有著非常紮實的理解。這道題目的核心在於區別 拓撲異構酶 (Topoisomerases) 的兩大分類及其對 DNA 結構的影響。
連鎖數與酵素分類
在生物化學中，連鎖數 (Linking number, $Lk$) 是描述閉合環狀 DNA 拓撲狀態的關鍵參數。第一型拓撲異構酶 (Type I) 透過切斷 DNA 的單股鏈，讓另一股穿過切口後重新連接，每次操作會使 $Lk$ 改變 1；而 第二型 (Type II) 則是同時切斷雙股 DNA，讓另一段雙螺旋結構穿過，因此每次會使 $Lk$ 改變 2。選項 (A) 完美地涵蓋了這兩種酵素的作用特徵，是驗證基本觀念最標準的描述。
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