清華大學（後西醫）
111年
生物與生化
第 35 題
Protein acetylation is an important mode of regulation. Which of the following statements about reversible protein acetylation is incorrect?
- A Protein acetylation usually uses acetyl-CoA as the acetyl group donor.
- B The deacetylation reaction often involves the participation of $\text{NAD}^+$ as a cofactor.
- C The reaction typically occurs at the $\alpha$-amino group of a lysine in the target protein.
- D Almost all enzymes in the TCA cycle can be regulated by protein acetylation
- E Sirtuin-3 is a mitochondrial deacetylase that activates a TCA cycle enzyme - isocitrate dehydrogenase.
思路引導 VIP
請試著想像一個位在蛋白質胜肽鏈「中間」的離胺酸殘基（Lysine residue），它參與形成肽鍵的是哪一個胺基？而它那條長長的側鏈末端，又具備什麼樣的化學結構能讓它暴露在外，成為酵素進行乙醯化修飾的目標呢？
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恭喜你答對了！這題考驗的是對蛋白質翻譯後修飾（PTM）細節的精確掌握。你能精準捕捉到選項中關於化學位點的微小差異，說明你對蛋白質結構與代謝調控的理解非常透徹。
離胺酸修飾的精準位點
在生物化學中，可逆的蛋白質乙醯化（reversible protein acetylation） 最具代表性的機制是發生在離胺酸（Lysine）側鏈末端的 $\epsilon$-胺基（$\epsilon$-amino group） 上。雖然蛋白質的 N 端 $\alpha$-胺基也可能發生乙醯化，但那個反應通常是在蛋白質合成初期發生的，且多半被視為不可逆的修飾。本題的鑑別度在於區分「側鏈（side chain）」與「主鏈 N 端」的化學特性，這對於理解蛋白質如何透過構型改變來調節活性至關重要。
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蛋白質乙醯化修飾
💡 乙醯化修飾主要發生在離胺酸側鏈的 ε-氨基上，屬可逆調節。
| 比較維度 | 內部 Lys 乙醯化 | VS | N-端乙醯化 |
|---|---|---|---|
| 氨基位置 | 側鏈 ε-amino | — | 末端 α-amino |
| 可逆性 | 可逆（調節活性） | — | 通常不可逆 |
| 生理意義 | 代謝調節、基因表現 | — | 蛋白質穩定性與定位 |
💬考試中提及的「酵素調節」通常是指發生在側鏈 ε 位且可逆的乙醯化。
