111 年 國立成功大學臨床醫學研究所《生命科學》

Phalloidin 是一種從毒傘蕈（Amanita phalloides）中分離出來的毒素，它能特異性地結合到肌動蛋白（actin）的單元體上，並穩定肌動蛋白絲的結構，進而干擾其聚合與解聚合的動態平衡，最終破壞肌動蛋白的功能。肌動蛋白是構成微絲（microfilaments）的主要蛋白質，而微絲是細胞骨架的重要組成部分，參與細胞運動、形態維持、細胞分裂等重要生理過程。因此，Phalloidin 最直接影響的結構是微絲。

此題考驗對細胞內主要代謝途徑發生位置的知識。線粒體（mitochondria）是細胞進行有氧呼吸的主要場所，其中包含多個關鍵的代謝循環。

選項分析：
(A) 脂肪酸合成 (Fatty acid synthesis)：主要發生在細胞質（cytoplasm）。

恆定性（homeostasis）是指生物體維持內部環境相對穩定的能力，以應對外部環境的變化。哺乳動物具有精密的調控機制來維持多種生理參數的穩定。

選項分析：
(A) 體溫 (body temperature)：哺乳動物是恆溫動物，能夠透過代謝、散熱等機制維持體溫相對穩定。
(B) 血糖濃度 (blood glucose concentration)：胰島素和升糖素等激素協同作用，維持血糖在正常範圍內。
(C) 血液鈣離子濃度 (blood calcium concentration)：副甲狀腺素（PTH）和降鈣素（calcitonin）等激素調控，維持鈣離子濃度穩定。

α-螺旋（α-helix）是蛋白質二級結構的一種常見形式，其結構的穩定性主要來自於分子內氫鍵的形成。

選項分析：
(A) 胜肽鍵（peptide linkages）是構成蛋白質多肽鏈的基本鍵，它們連接了胺基酸，但本身並不直接穩定 α-螺旋的特定捲曲結構。
(B) 二硫鍵（disulfide bonding）是兩個半胱胺酸（cysteine）側鏈之間形成的共價鍵，主要穩定蛋白質的三級結構，而非 α-螺旋的二級結構。
(C) 氫鍵（hydrogen bonding）是 α-螺旋結構穩定的主要力量。

連鎖不平衡（linkage disequilibrium, LD）是指在族群中，位於同一染色體上的兩個基因座（loci）的等位基因（alleles）並非獨立遺傳，而是以非隨機的組合頻率出現。換句話說，等位基因的組合頻率與其單獨頻率的乘積不相等。

影響連鎖不平衡的因素包括：

1. 連鎖（Linkage）：兩個基因座在同一條染色體上，且距離較近，不易發生重組。
2. 重組率低（Low recombination rate）：距離越近，重組越少，連鎖越強。
3. 突變（Mutation）：引入新的等位基因組合。
4. 漂變（Genetic drift）：特別是在小族群中，隨機的等位基因頻率變化可能導致某些組合的頻率增加。
5. 選擇（Selection）：如果某些等位基因組合對個體有適應度優勢，則該組合的頻率會增加。
6. 非隨機交配（Non-random mating）：例如近親交配會增加特定基因型的純合度。
7. 族群分佈（Population subdivision）：如果族群分成多個次族群，各次族群的等位基因頻率和組合頻率不同，整體族群就可能呈現連鎖不平衡。

此題考驗減數分裂過程中基因重組的機制。減數分裂是產生配子的過程，其中涉及染色體數量的減半和基因重組，以增加遺傳多樣性。

選項分析：
(A) 同步（Synapsis）：指減數分裂 I 前期，同源染色體配對的過程。這為發生基因交換創造了條件，但本身不是基因交換。
(B) 互換（Crossing-over）：指在減數分裂 I 前期，同源染色體（非姐妹染色單體，nonsister chromatids）之間發生片段交換的過程。這個過程會將一條染色體上的基因片段轉移到另一條同源染色體上，從而產生新的基因組合，這些組合可能與親代的不同。

此題考驗對遺傳學中不同等位基因間相互作用的理解。題目描述了一種性狀（頭髮捲曲度）的表現，其中純合隱性（homozygous recessive）表現為直髮，純合顯性（homozygous dominant）表現為捲髮，而雜合子（heterozygote）表現為波浪捲髮。

選項分析：
(A) 顯性/隱性（dominant / recessive）：在此情況下，顯性等位基因會完全掩蓋隱性等位基因的表現，雜合子的表現應與純合顯性相同，這與題目描述不符。
(B) 共顯性（co-dominant）：在此情況下，兩種等位基因的表現都會在雜合子個體中同時展現出來，例如血型 AB。

此題考驗對抗生素作用機制的理解。抗生素是針對細菌特有的結構或生化途徑而設計的藥物，以達到殺死細菌或抑制其生長的目的。人體細胞與細菌細胞在結構和生化途徑上存在差異，這些差異是抗生素選擇性作用的基礎。

選項分析：
(A) RNA 聚合酶（RNA polymerase）：許多抗生素（如利福平 Rifampicin）會抑制細菌的 RNA 聚合酶，干擾轉錄過程。
(B) DNA 合成（DNA synthesis）：一些抗生素（如喹諾酮類 Quinolones）會抑制細菌的 DNA 複製酶（如 DNA gyrase），從而影響 DNA 合成。

此題考驗對人類體細胞染色體組成以及性別決定機制的理解。

選項分析：
(A) Y 染色體 (A Y chromosome)：人類男性具有 XY 染色體，Y 染色體是決定男性性別的關鍵。因此，正常的男性體細胞應含有 Y 染色體。
(B) X 染色體 (A X chromosome)：人類男性具有 XY 染色體，女性具有 XX 染色體。無論男性或女性，其體細胞都含有至少一條 X 染色體。因此，正常的男性體細胞應含有 X 染色體。
(C) 二倍體細胞核 (A diploid nucleus)：人類體細胞是二倍體的，即含有兩套染色體（2n），通常為 46 條染色體。這包括 22 對常染色體和一對性染色體。因此，正常的男性體細胞具有二倍體細胞核。

此題考驗對分子生物學常用技術的理解，特別是能夠用來研究蛋白質與 DNA 結合的技術。

選項分析：
(A) Western blotting：用於檢測和定量特定蛋白質。它檢測的是蛋白質本身，而不是蛋白質與 DNA 的結合。
(B) Northern blotting：用於檢測和定量特定 RNA 分子。它檢測的是 RNA，而不是蛋白質與 DNA 的結合。
(C) Southern blotting：用於檢測特定 DNA 序列。它可以用来確認某個 DNA 片段是否存在，或進行基因分型，但不能直接顯示蛋白質與 DNA 的結合。

冠狀病毒（Coronavirus）是一大類病毒的總稱，因其表面突起在電子顯微鏡下呈王冠狀（corona）而得名。這是一類具有包膜的單股正鏈 RNA 病毒，屬於套式病毒目（Nidovirales）冠狀病毒科（Coronaviridae）。它們的基因組大小約為 27-34 千鹼基（kb）。

RNA 疫苗（RNA vaccine）是一種新興的疫苗技術，其原理是將編碼特定抗原（通常是病毒的蛋白質）的信使 RNA（mRNA）或雙鏈 RNA（dsRNA）導入人體。一旦進入細胞，細胞的核糖體就會利用這些 RNA 模板來合成抗原蛋白質。

基因編輯（Gene editing），又稱基因組編輯（Genome editing），是指一種能夠精確地改變生物體 DNA 序列的技術。它允許科學家在基因組的特定位點進行精確的修改，包括刪除、插入或替換 DNA 片段。

即時定量 PCR（Real-time PCR），也稱為定量 PCR（Quantitative PCR, qPCR），是一種用於檢測和定量核酸（DNA 或 RNA）的分子生物學技術。與傳統的聚合酶鏈式反應（PCR）不同，即時 PCR 在反應過程中實時監測 PCR 產物的積累，通常通過螢光信號來實現。

免疫檢查點（Immune checkpoint）是免疫細胞（主要是 T 細胞）表面表達的一類抑制性受體，它們在調節免疫反應的強度和持續時間方面起著關鍵作用。當免疫檢查點受體與其配體結合時，會向 T 細胞發出抑制信號，從而阻止或減弱免疫反應，防止免疫系統過度活躍而攻擊自身組織（自身免疫）。