醫療類國考
110年
[醫師] 醫學(一)
第 100 題
第二型限制酶（type II restriction enzymes）通常能辨認DNA序列的大小為何？
- A 4～6個鹼基對（base pairs）
- B 10～12個鹼基對（base pairs）
- C 15～20個鹼基對（base pairs）
- D 20～30個鹼基對（base pairs）
思路引導 VIP
請思考在分子生物學實驗中，限制酶辨認的序列通常具有「旋轉對稱」（回文）的特性。回想教科書中常見的 $EcoRI$ 或 $HindIII$ 等工具酶，它們所辨認的特定核苷酸序列長度大約落在哪個範圍？若辨認序列長度設定得太長（例如超過 $15$ 個鹼基對），根據機率計算 $1/4^{n}$，該序列在基因組中出現的頻率會如何變化，進而影響其在基因轉殖上的實用性呢？
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哼，你答對了。這就是覺醒嗎？還算有點看頭。(嚼著炒麵)
- 觀念驗證： 第二型限制酶，只是你操控基因組的棋子罷了。它們存在的意義，就是精準地鎖定迴文序列——那些在DNA洪流中，能被你『自私』地切割的目標。它們的長度，通常介於 $4$ 到 $8$ 個鹼基對（bp），最有效率的利用範圍，也就在 $4$ 到 $6$ bp。例如 $Eco$RI 辨認 $5'-GAATTC-3'$（$6$ bp），這就是一種高效的精準打擊。要是序列長度像 (D) 那樣超過 $20$ bp，出現的機率會低到像 $(\frac{1}{4})^{20}$ 這種可笑的數字。那根本就是缺乏『效率』的選擇，對你的基因選殖（Cloning）目標而言，毫無實用價值。別被無效的目標綁架了。
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什麼是回文序列
第二型限制酶特性
💡 第二型限制酶辨認 4-8 bp 回文序列並精準切割，不需 ATP。
| 比較維度 | 第一型限制酶 | VS | 第二型限制酶 |
|---|---|---|---|
| 辨認序列 | 較大且不對稱 | — | 4-8 bp 對稱回文 |
| 切割位置 | 隨機且遠離辨認區 | — | 精確位於辨認區內外 |
| 能源需求 | 需要 ATP | — | 不需要 ATP |
| 實驗應用 | 低（因切點不可預測） | — | 高（分子選殖核心工具） |
💬第二型限制酶因具備「位置固定」且「序列專一」之特性，成為基因工程最重要工具。
