專利師 105 年生物技術考古題

試解釋下列名詞：（每小題5 分，共10 分） 受體拮抗劑（antagonist） 胚胎幹細胞（embryonic stem cells）

具有抑制細胞性免疫反應（cellular immunity）功能的A 蛋白質是由Z 基因所製造 的產物。Z 基因由8 個外顯子（exons）組成，其啟動子（promoter）與第2 號外顯 子（exon 2 ）各有一個已知的單一核苷酸基因多型性（single nucleotide polymorphism, SNP）。今某生物技術公司欲檢測特定族群Z 基因的SNP 分布情 形，建立該族群的Z 基因SNP 資料庫，實驗結果發現位在Z 基因啟動子區域的 SNP 與A 蛋白質的表現量有顯著相關性。試述： 單一核苷酸基因多型性（single nucleotide polymorphism）的定義，並說明SNP 與 一般基因點突變（point mutation）的差異。（5 分） 最常用於檢測SNP 的生物技術方法為何？並說明該技術的原理、材料、實驗步驟 過程與結果判讀方式。（10 分） 試述Z 基因啟動子SNP 可調控A 蛋白質表現量的原因。（5 分）

承上，該生物技術公司接著開始研究A 蛋白質之結構與功能的相關性。結果顯示A 蛋白質的結構是分泌型球蛋白（secretory globulin），其第39 號胺基酸座落於抗原 性最強的抗原決定位（epitope）上。另外，位於Z 基因第2 號外顯子的SNP 會造成 A 蛋白質第39 號胺基酸密碼子（codon）序列的第3 個核苷酸發生變化，而使第39 號胺基酸從半胱胺酸（cysteine）轉變為脯胺酸（proline）。該胺基酸變化不僅影響 A 蛋白質的結構，也使A 蛋白質之抗原性與抑制免疫作用的活性降低。試回答下列 問題： 說明免疫原性（或稱抗原性, immunogenicity）與抗原決定位（epitope）的定義。 （5 分） 試述該SNP 所造成第39 號胺基酸改變，對A 蛋白質結構最可能產生的變化，以 及使其抗原性與活性降低最可能的原因。（10 分） 105年專門職業及技術人員高等考試會計師、 不動產估價師、專利師、民間之公證人考試試題 代號： 生物技術） 全一張 （背面） 70260 70860

某研究人員發現若人體長期暴露在大量的環境化學汙染物X 之後，可能會影響肝臟 細胞之正常運作而導致肝癌。該研究人員首先利用小鼠動物實驗檢測X 物質的致癌 情況，結果發現高劑量的X 物質可使小鼠死亡，LD50 為250 mg/kg。接著分別利用 肝癌細胞株（cell line）與從健康小鼠分離之初代肝細胞（primary hepatocytes）為實 驗模式，探討X 物質對肝細胞的毒性；結果顯示肝癌細胞株對X 物質的毒殺效果 敏感度較低。該研究人員同時亦利用兩種細胞探討X 物質導致肝癌的分子機轉。試 回答下列問題： 說明LD50 的定義。（5 分） 試述自小鼠分離初代肝細胞（primary hepatocytes）的簡要實驗流程。（10 分） 試述肝癌細胞株對化學汙染物X 毒殺效果敏感度較低的可能原因。（5 分）

承第四題，該研究人員經細胞實驗結果發現，化學汙染物X 的致癌機轉是在進入肝 細胞後，先與細胞質中的A 蛋白質結合形成B 複合物，B 複合物再轉位 （translocation）到細胞核與Y 基因的啟動子（promoter）結合而加強Y 基因的轉錄 作用（transcription），造成肝細胞的癌化。試回答下列問題： 試述1 種可追蹤A 蛋白質在細胞中分布位置的生物技術方法、原理和實驗步驟流 程。（10 分。請注意：多於1 個答案之後的答題內容不予計分） 試述1 種可證實B 複合物與Y 基因啟動子（promoter）結合而加強Y 基因轉錄作 用的生物技術方法、原理和實驗步驟流程。（10 分。請注意：多於1 個答案之後 的答題內容不予計分） 試述B 複合物可提高Y 基因表現（gene expression）的可能調控機制？（5 分）

某科學家經細胞與動物實驗結果，發現其所研發多年備製的標靶免疫毒素可有效治 療乳癌，因此考慮申請專利。請說明研究人員欲申請專利之必要條件？（10 分）