10.關於鐮狀細胞特徵(sickle-cell trait)疾病的敘述,下列何者正確?
(A)導致疾病發生是因血紅素之α次單位產生基因突變
(B)導致疾病發生是因血紅素之β次單位產生基因突變
(C)由於血紅素α次單位的多個纈胺酸(valine)被剔除所導致
(D)由於血紅素β次單位的多個纈胺酸(valine)被剔除所導致
統計: A(141), B(380), C(110), D(80), E(0) #3284559
詳解 (共 4 筆)
鐮狀細胞特徵(sickle-cell trait)是一種遺傳條件,由血紅素β次單位的基因突變引起。具體來說,是由於HBB基因上的點突變,導致β鏈第6位的胺基酸從麩胺酸(glutamic acid)被纈胺酸(valine)取代。這種突變使得血紅素在低氧環境下容易形成聚合物,導致紅血球變形為鐮刀狀。
選項分析:
(A) 錯誤:鐮狀細胞特徵涉及β次單位,而非α次單位。
(B) 正確:疾病發生是因血紅素之β次單位產生基因突變。
(C) 錯誤:並非多個纈胺酸被剔除,而是單一胺基酸被取代(麩胺酸被纈胺酸取代)。
(D) 錯誤:同樣,並非多個纈胺酸被剔除,而是單一胺基酸取代。
因此,正確答案為(B)。
這題考的是血液生理學與遺傳性疾病,特別是「鐮狀細胞貧血」的分子機制,這是生化與病理學中的經典考題。
正確答案是 (B) 導致疾病發生是因血紅素之β次單位產生基因突變。
? 核心解析:分子機制速記
鐮狀細胞貧血(Sickle-cell anemia)是一種遺傳性的血紅素病變,其根本原因如下:
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突變位置:是血紅素的 $\beta$-球蛋白次單位 (beta-globin subunit) 發生突變。
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突變內容:基因編碼中的第 6 個胺基酸,原本應該是「麩胺酸」(Glutamic acid, Glu),因為基因突變(點突變),變成了「纈胺酸」(Valine, Val)。
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結果:由於纈胺酸是疏水性的,而原本的麩胺酸是親水性的,這個改變使得血紅素在低氧狀態下容易產生異常聚合(polymerization),導致紅血球變形為「鐮刀狀」。
? 選項解析(為什麼其他錯誤?):
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(A) 錯誤:受影響的是 $\beta$ 次單位,而非 $\alpha$ 次單位。
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(C) & (D) 錯誤:病因不是「多個纈胺酸被剔除」(刪除突變),而是「單一個麩胺酸被替換為纈胺酸」(點突變/取代突變)。
? 考前衝刺「分子生物學關鍵」:
關鍵點:Glu (親水) $\rightarrow$ Val (疏水)。
位置:$\beta$-chain 的第 6 位胺基酸。
遺傳模式:體染色體隱性遺傳。