調查局三等申論題
111年
[醫學鑑識組] 分子生物學
第 一 題
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
下圖為人類胰島素的基因結構,請描繪自基因表現至具功能性胰島素的過程。(10 分)
思路引導 VIP
本題測驗「中心法則」結合「內分泌學」的經典實例。作答時必須嚴格按照時序,由細胞核內的轉錄與 RNA 剪接(對應圖中 Exon/Intron),推進到細胞質的轉譯,最後強調 RER 與高基氏體中特有的轉譯後修飾(切除 Signal peptide 與 C-peptide),並標出每個階段的作用位點與關鍵酵素。
小題 (二)
利用基因工程(重組 DNA)製造之重組人類胰島素會牽涉到下列六個主要步驟,請依先後順序將代表這些步驟的字母依序排列。(15 分)
A. 以溴化氰(cyanogen bromide)分開融合蛋白
B. 形成胰島素 A 鏈和 B 鏈之間的雙硫鍵(disulfide bond)
C. 將 2 個表現載體分別轉形入大腸桿菌
D. 純化胰島素 A 鏈和 B 鏈
E. 分別將胰島素 A 鏈和 B 鏈的 DNA 片段選殖至表現載體的 lacZ 基因之後
F. 純化融合蛋白
思路引導 VIP
看到重組蛋白質生產流程,應依循「建構載體 → 宿主表現 → 蛋白質純化 → 產物修飾」的中心法則實務邏輯。解題關鍵在於理解早期胰島素製備策略:為避免小片段胜肽被宿主降解,必須先與 LacZ 形成「融合蛋白」,純化後再以化學試劑切開並於體外重組雙硫鍵。