110-指考-生物-題組-39-41

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$~~~~$新冠肺炎（COVID-19）疫苗主要有四類型：減毒疫苗、DNA疫苗、mRNA疫苗及蛋白質疫苗。目前各國施打的疫苗中，除了減毒疫苗外，其它三種則是針對最先在中國發現的COVID-19 WU病毒株的棘蛋白（spike）而設計，其中主要包括受體結合區（receptor binding domain；RBD）胺基酸序列（圖8黑框區）。DNA疫苗是將COVID-19病毒基因以腺病毒為載體，當它進入人體細胞後，經轉錄及轉譯產生棘蛋白；mRNA疫苗則是導入人工合成的一段mRNA，當它進入細胞中，即可以被轉譯出此病毒的棘蛋白。蛋白質疫苗則是直接將棘蛋白打入人體。這些疫苗最終目的都是用棘蛋白誘發人體產生足夠的中和性抗體以對抗病毒。
$~~~~$繼WU病毒株後，又發現英國突變株（UK株）。UK株的棘蛋白產生了D614G突變點（圖8）。D614G的意思是棘蛋白上的第614位置的胺基酸由天門冬胺酸（D）突變成甘胺酸（G），導致UK突變株的棘蛋白與人類細胞受體（ACE2）結合能力增強，提升感染效率。幾個月後，南非發現了南非突變株（SA株），該SA突變株的棘蛋白與UK株一樣具有D614G突變，然而SA株的RBD區域多產生了E484K突變（圖8），也就是棘蛋白的第484位置的胺基酸由肤胺酸（E）突變成離胺酸（K）。
$~~~~$此外，COVID-19病毒顆粒上棘蛋白是以三元體狀態聚合成一個單元，該單元的三個棘蛋白通常是封閉狀態（close form）存在。若三元體單元其中一個棘蛋白呈現開放狀態（open form），則該開放狀態的棘蛋白可以與人類ACE2受體結合，造成病毒套膜與寄主細胞膜進行融合，導致感染。研究發現D614G突變使棘蛋白開放態比例增加，使其更易與人類受體結合。依據上文內容和習得的知識，回答第39-41題：