《生化遗传学》ppt课件

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1、包括分子病(moleculardisease)和先天性代谢缺陷(inbornerrorofmetabolism)1949年Pauling等发现了镰形红细胞贫血病，1956年Ingram测定了血红蛋白的氨基酸取代。由此引出对血红蛋白分子结构的精细研究。1948年Gibson发现了第一例先天性代谢缺陷—高铁血红蛋白血症。生化遗传病绝大多数属于常染色体隐性遗传，少部分为X连锁隐性遗传，极少部分为常染色体显性遗传。分子病—血红蛋白病、血浆蛋白病、受体病、膜转运蛋白病等。先天性代谢缺陷—又称为遗传性酶病，主要指代谢过程中酶缺

2、陷所导致的疾病。生化遗传病第十一章单基因遗传病分子病和先天性代谢差错的概念：分子病由于结构基因突变而造成的蛋白质分子的结构或合成量的异常所引起的疾病。先天性代谢差错是由于基因突变使某种酶蛋白不能合成，或合成数量与结构异常而引起代谢紊乱而发生的疾病。一、血红蛋白病的分子遗传学1.血红蛋白病是珠蛋白基因的缺陷引起珠蛋白合成异常所致的疾病。2.血红蛋白疾病可以分两类：（1）异常血红蛋白（HbS,HbC等）：珠蛋白基因异常（2）地中海贫血综合征：珠蛋白基因异常珠蛋白结构和功能发生异常珠蛋白合成速率降低，量减少或缺

3、如第一节血红蛋白病一、血红蛋白的分子结构极其遗传控制血红蛋白珠蛋白血红素2×α链2×非α链αAlfaβbetaγgamaδdeltaεepsilonζzitaΨpusaiθtheta.Hb是一种结合蛋白质，由珠蛋白与血红素结合而成。四个亚单位构成的四聚体血红蛋白的分子结构1.Hb是一种结合蛋白质，由珠蛋白与血红素结合而成。2.Hb是由四个亚单位构成的四聚体。3.构成Hb的珠蛋白肽链有7种。αβGγAγσεζ4.绝大多数的血红蛋白都是由一对α链和一对非α链组成2、珠蛋白基因的结构及表达（一）珠蛋白基因的结构α珠蛋白

4、基因簇，包括ζ基因和α基因β珠蛋白基因簇，包括ε基因、γ基因（GγAγ）、β基因和δ基因。α-LCR（α位点控制区）Ψζ1ζ2Ψα2Ψα1α2α1θ类α基因簇，16pter→p13.3β-LCR（β位点控制区）εGγAγψβδβ类β基因簇，11pter→p15.5α基因结构：1313299100141β基因结构13031104105146（1）α链由141个氨基酸组成（2）非α链（β、GγAγ、σ）由146个氨基酸组成。（3）ζ相当于原始的α链，ε相当于原始的β链。1.HbGower1、HbGower2和HbPor

5、land仅见胚胎期。2.胎儿Hb主要是HbF。3.成人有三种Hb：HbA(95%),HbA2(3%)、HbF（2%）（二）Hb的发育演变在人体发育的不同阶段，各种血红蛋白呈现严格的消长过程。二、血红蛋白病都是珠蛋白基因突变类型常见的产生原因p.143：1.单个碱基替换（1）错义突变例如：镰形红细胞贫血症（HbS)、HbCHbMsaskatoon等镰形红细胞贫血DdeI:CTNAG(N=A,T,C,orG).(CTGAG)(CTGTG)2.移码突变/3.密码子的插入和缺失例如：HbWayneHbGrady缺失C4.

6、无义突变：例如：HbMcKees-Rock5.终止密码突变：例如：HbConstantSpring插入AC7.融合基因P.144(三)常见血红蛋白病临床疾病举例：1、HbS—镰形红细胞贫血症，β6(谷→缬），纯合子病情严重，杂合子低氧分压下，红细胞镰变。2、HbC—β6(谷→赖），纯合子轻度溶血性贫血，杂合子无症状。HbS和HbC之间的突变位点相同，因此为真等位基因，同一基因突变位点不同则位异等位基因。3、HbM—高铁血红蛋白血症，（AD)，α58(组→酪)等，Fe原子呈高铁状态，丧失了血红素与氧的结合能力，导致

7、组织缺氧。4、HbBristol—β67(缬→天冬），血红蛋白不稳定，易变形沉淀而形成Heinz小体。HbS和疟疾感染DdeI:CTNAG(N=A,T,C,orG).(CTGAG)(CTGTG)3、地中海贫血概念：珠蛋白链合成速率降低，使一些肽链缺乏或过多，数量不平衡导致溶血性贫血。包括：α地中海贫血α珠蛋白链合成减缺β地中海贫血β珠蛋白链合成减缺α地贫1α地贫2β0地贫β+地贫1.α地中海贫血的分子机制α地贫2（1）只缺失α2基因，仅见于亚洲人。（2）缺失了α2基因的3’端和α1基因5’端，在地中海、美国黑人及亚

8、洲人中发现。α地贫1（3）缺失区域包括ζ、ψζ、ψα1、α2及α1基因5’端部分的片段，残余的α1基因无功能，是地中海地区常见的缺失型。（4）缺失涉及ψζ、ψα1、α2及α1基因，为东南亚人常见的缺失型。（5）缺失涉及ψα1、α2及α1基因，见于地中海人。（6）缺失涉及α2及α1基因5’端部分，见于希腊人非缺失型α地贫例如：意大利非缺失型HbH病的α