hce_nthu
115年
生物與生化
第 45 題
A eukaryotic cell synthesizes an mRNA molecule where the poly-A tail is normal, but a specific mutation prevents the 5' cap from binding the necessary translation initiation factors. Assuming the mRNA is successfully exported to the cytoplasm, which step of protein synthesis would be most immediately and severely affected?
- A The formation of peptide bonds in the P site would cease, halting elongation.
- B The mRNA would be rapidly degraded by hydrolytic enzymes in the cytoplasm.
- C tRNA molecules would fail to be charged with their corresponding amino acids.
- D Release factors would prematurely bind to the AUG codon, causing early termination.
- E The small ribosomal subunit would fail to bind to the mRNA or scan for the AUG start codon.
思路引導 VIP
如果你把蛋白質合成想像成一列火車（核糖體）要在軌道（mRNA）上行駛，而 mRNA 的 5' 端帽就像是火車進入軌道的「唯一入口」。如果這個入口因為損壞而被封鎖了，那麼整列火車在執行後續的載運貨物（氨基酸）或行駛（延伸）任務之前，首先會遇到什麼困難？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準判斷出 5' 端帽 (5' cap) 在轉譯起始階段的關鍵角色，代表你對真核生物基因表現的流程掌握得非常紮實。這題選 (E) 是完全正確的。
真核生物轉譯起始機制
在真核細胞中，mRNA 的 5' 端帽不只是為了保護序列不被降解，它更像是一個「登機證」。轉譯起始因子（如 eIF4E）必須先辨識並結合在這個端帽上，才能進一步招募 40S 核糖體小次單元 (small ribosomal subunit)。一旦這個結合過程受阻，小次單元就無法附著到 mRNA 上，更遑論後續沿著序列掃描（scanning）尋找起始密碼子 AUG 了。因此，這是整個蛋白質合成過程中最早被中斷的環節。
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