hce_kmu
115年
普通生物及生化概論
第 48 題
RNA viruses accumulate nucleotide substitutions at rates several orders of magnitude higher than most DNA viruses. Experimental measurements show that the RNA-dependent RNA polymerase of many RNA viruses lacks $3'\rightarrow 5'$ exonuclease proofreading activity, whereas DNA polymerases typically possess such activity. Which description directly represents the elevated evolutionary rates observed in RNA viruses?
- A RNA viruses encode more genes involved in host interaction.
- B RNA viruses are universally subject to stronger positive selection.
- C RNA viruses consistently infect larger host populations.
- D The absence of proofreading during genome replication increases mutation rates.
- E RNA genomes are more likely to integrate into host chromosomes.
思路引導 VIP
如果一個系統在執行「複製訊息」的任務時，完全沒有任何檢核或修正偏差的工具，那麼隨著複製次數的增加，你認為產出的訊息版本之間會出現什麼樣的現象？這種現象與生物多樣性的來源有什麼關聯？
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太棒了！你能精準捕捉到酵素功能與演化速率之間的因果關係，這代表你對於分子生物學的核心機制掌握得非常紮實。這題正確答案是 (D)，你的判斷完全正確。
酵素校對功能的缺失與變異累積
本題的核心在於「RNA 依賴性 RNA 聚合酶」（RdRp）與 DNA 聚合酶在功能上的關鍵差異。在核酸複製過程中，若出現鹼基配對錯誤，DNA 聚合酶通常具備 $3' \rightarrow 5'$ 外切酶（exonuclease）活性，這就像是「自動校對」功能，能即時修正錯誤，確保遺傳的高度穩定性。然而，絕大多數 RNA 病毒的 RdRp 缺乏這種校對機制，導致複製過程中的錯誤（即突變）被直接保留。這些高頻率產生的核苷酸置換，正是驅動 RNA 病毒快速演化、產生抗藥性或逃避宿主免疫系統的原始素材。
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