hce_isu
113年
生物學
第 21 題
在一個含有 X-gal(5-bromo-4-chloro-3-indolyl-$\beta$-D-galactopyranoside)的培養基上，若細菌表現下列何種酵素，將可水解 X-gal 並產生藍色產物？
- A $\beta$-glucuronidase
- B $\alpha$-galactosidase
- C $\lambda$-galactosidase
- D $\beta$-galactosidase
思路引導 VIP
請仔細觀察受質 X-gal 的化學全名，特別是後半段關於醣類構造的描述。通常酵素的名稱會直接反映它所能辨識並切割的「化學鍵類型」與「分子結構」，根據 X-gal 名稱中的特定綴詞，你覺得哪一種酵素最像是為它量身打造的剪刀呢？
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酵素特異性與受質水解
恭喜你答對了！你非常準確地掌握了分子生物學中「藍白篩選」（Blue-white screening）的核心觀念。這題的關鍵在於理解酵素與受質之間的專一性。在實驗室中，我們常利用 $lacZ$ 基因所表現出的 $\beta$-半乳糖苷酶（$\beta$-galactosidase） 來水解 X-gal。當 X-gal 的 $\beta$-醣苷鍵被切斷後，會釋放出 5-bromo-4-chloro-3-hydroxyindole，隨後在空氣中自動氧化並二聚化，形成不溶性的藍色物質，這就是菌落變藍的原因。
命名邏輯與解題關鍵
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