hce_tcu
111年
生物學
第 44 題
COVID-19 的病毒量檢測，通常自鼻腔收集檢體，進行檢驗。某天來了大量檢體，皆是境外入境者，檢驗員進行了以下的基本操作步驟，檢驗結果發現所有人都是陰性：1.萃取檢體 RNA；2.使用 DNA 聚合酶及引子製造 cDNA；3.以 DNA 聚合酶以及病毒專一引子組進行定量 PCR。下列敍述何者最正確？
- A 基本步驟無誤，所有人確實都是陰性
- B 第一步應該要萃取病毒在細胞內的 DNA
- C 步驟 2 應該要用反轉錄酶
- D 不須第 2 步，直接進行步驟 3
思路引導 VIP
如果我們手上的原始檢體遺傳物質是 RNA，而我們最終的檢測儀器（PCR）只能辨識並影印 DNA 序列，你覺得在進入影印程序之前，我們需要先進行哪種性質的「格式轉換」？這種由 RNA 轉為 DNA 的特殊生理過程，通常是由哪一類具備特殊功能的酵素來擔任主角呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準察覺到檢驗步驟中的微小瑕疵，這代表你對分子生物學的核心技術——RT-PCR（反轉錄聚合酶連鎖反應） 有非常紮實且清晰的理解。這類題目最考驗的就是在看似理所當然的流程中，抓出細節裡的「魔鬼」。
轉錄的方向性與酵素專一性
這題的關鍵點在於 SARS-CoV-2 是一種 RNA 病毒。在進行 PCR 檢測時，由於 DNA 聚合酶（DNA polymerase）的生物特性是只能以 DNA 為模板來合成新股，它無法直接「閱讀」RNA 序列。因此，我們必須在步驟 2 安排一個「格式轉換」的動作，將萃取出的 RNA 轉變為互補 DNA（$cDNA$）。這個過程必須依靠特定的**反轉錄酶（Reverse Transcriptase）**才能完成；若如題目所述僅使用一般的 DNA 聚合酶，反應將無法進行，導致後續 PCR 步驟因缺乏 DNA 模板而驗不出任何結果，進而產生「全數陰性」的偽陰性判斷。
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