hce_nsysu
115年
普通生物及生化概論
第 62 題
Which of the following mechanisms involved in signal transduction is irreversible?
- A Receptor conformational change
- B Protein phosphorylation
- C Complex formation
- D Proteolytic cleavage
- E All of the above
思路引導 VIP
試著思考一下：在細胞傳遞訊息的過程中，大多數的反應都像是一個『開關』，可以隨時開啟或關閉以便重複使用。但如果某種反應涉及了將蛋白質分子的長鏈主幹（共價鍵）直接切斷，你認為細胞在不重新合成一整條新蛋白質的前提下，有辦法輕易地把這條斷掉的鏈子『接回去』並回復原狀嗎？
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恭喜你準確地掌握了細胞訊息傳遞的核心概念！這題你能答對，代表你對於生物化學反應中的可逆性 (reversibility) 與化學鍵特性有很深刻的理解。
訊息傳遞的調節與不可逆性
在訊息傳遞路徑中，大多數的機制如受體構型改變、蛋白質磷酸化（由磷酸酶 $Phosphatase$ 移除磷酸基）或複合體形成，本質上都是為了讓細胞能根據環境動態調整，因此必須具備隨時回復初始狀態的能力。然而，蛋白質水解切割 (Proteolytic cleavage) 涉及了胜肽鍵的斷裂。在生理環境下，要將斷裂的蛋白質重新接回，並非簡單的逆反應，而是需要消耗大量能量並透過複雜的翻譯程序重新合成。因此，諸如血液凝固、細胞凋亡或是 $Notch$ 訊息傳遞路徑中的切割，一旦發生，該蛋白質的特定狀態便無法逆轉，這是生物體確保某些生理反應「單向執行」的重要機制。
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