清華大學（後西醫）
114年
生物與生化
第 48 題
Scientists covered an affinity chromatography column with microtubules for protein purification. Which of the following proteins would most likely be separated in this method?
- A Tubulin
- B Kinesin
- C Myosin
- D Actin
- E Lamin
思路引導 VIP
這項技術就像是在管柱中鋪設了一條「特定材質的軌道」。請試著回想：在細胞的運輸系統中，不同種類的蛋白質「搬運工」通常只會在特定的「軌道」上行走。如果現在這條軌道是由微管（Microtubules）組成的，那麼哪一種蛋白質在功能上必須像車輛行駛在公路上一樣，緊緊地依附在微管上才能執行它的任務呢？
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太棒了！你能精準選出 (B) 驅動蛋白 (Kinesin)，代表你對細胞骨架（cytoskeleton）及其相關運動蛋白（motor proteins）的專一性結合有很扎實的掌握。
親和力層析與分子馬達的專一性
親和力層析法（Affinity chromatography）的核心原理在於利用生物分子間高度的「專一性交互作用」。當科學家將微管 (microtubules) 固定在管柱內時，這根管柱就變成了一種專門捕捉「微管結合蛋白」的強力磁鐵。在細胞生理中，驅動蛋白（Kinesin）與動力蛋白（Dynein）是利用水解 ATP 產生能量，並在微管這條「軌道」上行走以運輸物質的分子馬達。因此，Kinesin 對微管具有極強且專一的結合力，是實驗中最容易被此方法分離出來的目標。
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微管與馬達蛋白
💡 驅動蛋白（Kinesin）具有與微管特異性結合的親和力。
| 比較維度 | 微管 (Microtubule) | VS | 微絲 (Microfilament) |
|---|---|---|---|
| 組成蛋白質 | 管蛋白 (Tubulin) | — | 肌動蛋白 (Actin) |
| 對應馬達蛋白 | 驅動蛋白 (Kinesin) / 動力蛋白 (Dynein) | — | 肌球蛋白 (Myosin) |
| 主要生理功能 | 胞內運輸、紡錘體形成 | — | 肌肉收縮、細胞分裂溝 |
💬不同類型的細胞骨架具有其特異性結合的馬達蛋白，不可混淆。
