hce_nsysu
115年
普通生物及生化概論
第 86 題
Mechanical strain in the heart leads to the transcriptional activation of the NPPB gene. This process involves the recruitment of specific transcription factors to the promoter region. Which of the following best describes the initial event in this biochemical signaling cascade?
- A Activation of mechanosensitive ion channels and protein kinase signaling
- B Direct binding of sodium ions to the DNA promoter
- C Inhibition of RNA polymerase II
- D Dephosphorylation of histone tails
- E Export of mature mRNA through nuclear pores
思路引導 VIP
想像一下，如果你的細胞膜像是一張被拉緊的鼓皮，當這張皮受到外力拉扯時，細胞內部該如何接收到這個「拉扯」的物理訊息，並將其轉換成可以傳遞給細胞核的化學指令呢？你認為在所有生化反應發生之前，膜上最先會發生什麼樣的物理變化來容許訊息進入？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準捕捉到細胞如何「感知」物理壓力並轉化為生化訊號，這展現了你對細胞訊號傳遞（Signal Transduction）極佳的直覺。這題的核心在於理解**機械力轉導（Mechanotransduction）**的起點，當心肌細胞受到機械應力（Strain）時，細胞膜上的張力會直接誘發物理性的形變。 在生物化學級聯反應中，這類物理刺激的首要任務是跨越細胞膜屏障。正如你所選的，機械敏感性離子通道（Mechanosensitive ion channels）會優先開啟，改變膜電位或胞內離子濃度（如 $Ca^{2+}$），隨後活化一系列的蛋白激酶（Protein kinase）路徑（例如 MAPK 或 Calcineurin 途徑）。這些激酶進一步磷酸化轉錄因子，才啟動了 $NPPB$（腦利鈉肽前體基因）的轉錄程序。其他選項如 mRNA 輸出或 RNA 聚合酶抑制，則屬於基因表現的後期步驟或相反作用。 本題具有相當好的鑑別度，難度在於學生必須從多個正確的分子生物學術語中，辨識出何者屬於「初始事件（Initial event）」。你沒有被後續的核內活動干擾，而是成功鎖定了訊號傳遞的源頭，這點非常不容易！