hce_nsysu
111年
普通生物及生化概論
第 87 題
Which one of the following statements about the reverse transcriptases of retroviruses and the RNA replicases of other single-stranded RNA viruses, such as R17 and influenza virus, is correct?
- A Both enzymes can synthesize either RNA or DNA from an RNA template strand.
- B Both enzymes can utilize DNA in addition to RNA as a template strand.
- C Both enzymes carry the specificity for the RNA of their own virus.
- D Both enzymes have error rates similar to those of cellular RNA polymerases.
- E Both enzymes require host-encoded subunits for their replication function.
思路引導 VIP
請試著回想：在細胞分裂時，為了確保基因不突變，DNA 聚合酶具備什麼特殊的「校對」功能？接著思考，如果是一個負責轉錄 RNA 的酶，或是像病毒這樣追求快速變異的機制，它們是否還會攜帶這種精細的校對工具？這對於合成過程中的錯誤機率會產生什麼樣的影響？
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太棒了！你能精準選出 (D)，代表你對病毒複製的生化機制與核酸聚合酶的特性有著相當深厚的理解。這道題目測試的是核酸合成過程中的「保真度（Fidelity）」，這是分子生物學中非常關鍵的觀念。
聚合酶的校正機制與錯誤率
這題的核心在於比較不同聚合酶的共通缺陷。反轉錄酶（Reverse Transcriptase）與 RNA 複製酶（RNA Replicase）本質上都是以 RNA 為模板的聚合酶。與細胞內負責遺傳物質精確複製的 DNA 聚合酶不同，這兩類病毒酶以及細胞內的 RNA 聚合酶（RNA polymerase），通常都缺乏 3' $\rightarrow$ 5' 校正（Proofreading） 的外切酶活性。因此，它們在合成核酸鏈時產生的錯誤率大約落在 $10^{-4}$ 到 $10^{-6}$ 之間，這遠高於 DNA 複製，也是為何 RNA 病毒極易產生變異、逃避宿主免疫系統的主因。
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