113-2 生化學考古題詳解

Question

【113-2 醫學(一) 第97題】Cyclin-dependent protein kinase（CDK）主要受下列何者抑制？

Accepted Answer

[破題關鍵]
CDK是細胞週期推進的關鍵，它需要被活化也需要被抑制。
[選項拆解]
- A：lamin (核纖層蛋白) 是構成細胞核骨架的結構蛋白，與CDK的抑制無直接關係。
- B：myosin (肌凝蛋白) 是一種馬達蛋白，參與肌肉收縮和細胞運動，與CDK的抑制無直接關係。
- C：正確。p21 是一種重要的CDK抑制劑 (CDK inhibitor, CKI)，它能結合並抑制多種CDK-cyclin複合體，從而阻止細胞週期進程。
- D：retinoblastoma (Rb) protein (視網膜母細胞瘤蛋白) 是一種重要的腫瘤抑制蛋白，它本身是CDK-cyclin複合體的**下游靶點**。當CDK-cyclin複合體被活化後，會磷酸化Rb蛋白，使Rb蛋白釋放轉錄因子E2F，進而啟動細胞週期相關基因的表達。因此，Rb蛋白是被CDK活化的，而不是抑制CDK的。
[核心知識]
- **細胞週期蛋白依賴性激酶 (Cyclin-dependent protein kinase, CDK)** 是一類在細胞週期 (cell cycle) 調控中扮演核心角色的酶。
- CDK本身沒有活性，必須與特定的細胞週期蛋白 (cyclin) 結合後才能被活化，形成CDK-cyclin複合體，進而磷酸化下游靶蛋白，推動細胞週期進程。
- CDK的活性受到嚴格調控，除了與cyclin結合外，還會受到**CDK抑制劑 (CDK inhibitors, CKIs)** 的抑制。
- **CKIs** 是一類蛋白質，它們可以與CDK或CDK-cyclin複合體結合，直接抑制其激酶活性，從而阻止細胞週期推進，例如在DNA損傷或細胞分化時。
- 重要的CKIs包括：
    - **INK4家族**：p16、p15、p18、p19 (主要抑制CDK4/6)。
    - **CIP/KIP家族**：p21、p27、p57 (抑制多種CDK-cyclin複合體)。
- **p21** 是一種重要的CDK抑制劑，通常在DNA損傷時由腫瘤抑制基因p53誘導表達，它會結合並抑制CDK-cyclin複合體，導致細胞週期停滯，給予細胞修復DNA的時間。

Answer

A. lamin

Answer

B. myosin

Answer

C. p21

Answer

D. retinoblastoma（Rb）protein