基因变异与疾病.ppt

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1、基因变异与疾病基因变异的基本概念基因在传递过程中组成和结构发生改变引起生物学形状改变-----基因变异基因变异(基因突变)不致病突变——遗传多态性致病突变生殖系突变体细胞突变致病突变的机率非常低主要发生在结构基因上生物学普遍存在的现象遗传性多态性（频率大于1%）基因座位上存在多个等位基因单核苷酸多态性(SNP)人群中个体差异的基础遗传保证了生命的延续，而突变产生了不同物种以及人与人之间的差异。不同组群有各自独特的遗传背景，对不同疾病的易感性也可能不一样，只有真正了解了基因与疾病的关系，才能根据每个个体的基因进行疾病预测和检测，及早做出预防方案和进行针对性

2、治疗研究基因变异的意义人类遗传病产生的根源结构基因的变异生殖突变——遗传病体细胞突变——肿瘤等疾病基因型描述突变和突变所在的基因表型突变的基因型在一定的环境下的表现基因变异的种类DNA的多态性----个体、等位基因的差异单核苷酸多态性(SNP)短串联重复多态性（STR)拷贝数变异/拷贝数多态性(CNV/CNP)8人类基因组中三类常见的DNA多态性变异类型定义人基因组中的频率SNP给定人群中基因组的给定位点发现的单个核苷酸变异，人群中出现的频率>1%人基因组中约有1000万个STR可变数目的1～6bp核心单元组成的重复序列，一般总长度<200bp人基因组中

3、至少有100万个，约占人DNA序列的3%CNV人类基因组中大小从≥1kbp到超过Mb不等的DNA片段的拷贝数变异，它包括倒位、缺失、插入重复等的拷贝数变异，人群中出现的频率>1%时，称为拷贝数多态性目前尚不清楚，估计≥50kbp的LCV约占人DNA序列的12%基因变异的类型：----发生在结构基因上致病突变点突变-----单个碱基的改变大片段突变-----多个碱基的改变短串联重复突变-----短串联重复序列发生改变10几种常见的结构基因突变突变类型定义生物学效应点突变同义突变突变发生在三联密码子的第三位碱基仍编码相同的氨基酸，不影响蛋白质结构，可不产生表

4、型变化错义突变突变通常涉及三联密码子的头二位碱基中的一个氨基酸发生改变，当影响蛋白活性中心时，影响其功能；有时不影响蛋白质的活性，无明显表型改变无义突变突变使编码氨基酸的密码于变成三个人类基因终止密码子之一多肽链合成提前终止，通常产生无活性的多肽链11几种常见的结构基因突变突变类型定义生物学效应点突变剪接突变位于内含子与外显子内或交界处影响RNA剪接的突变使剪接效率降低或产生异常剪接子，抑制正常基因的表达启动子突变位于启动子区影响基因转录的突变使受累基因转录抑制或增强移码突变在DNA分子中插入、缺失少数几个非三的整倍数的碱基突变位点以下的所有氨基酸序列发

5、生改变，由于其下游出现新终止密码使产生缩短或延长的多肽链，蛋白质失活或功能异常12突变类型定义生物学效应大片段突变缺失在特定位点减少了一段数十到数千个碱基对的DNA片段结构基因序列丢失使基因产物缺如；重排造成编码产物异常或影响基因表达插入在特定位点增加了一段数十到数千个碱基对的DNA片段使插入点序列重排导致受累基因表达失活或激活重排特定位点的DNA片段的排列顺序改变，如倒位、重复等通常可使基因表达产物剂量增加或影响基因表达，导致细胞功能的紊乱STR突变三联体重复扩增DNA中的三核苷酸重复序列的拷贝数异常扩增扩增序列一般发生在结构基因区，通过影响基因的表达

6、导致受累基因功能异常几种常见的结构基因突变基因变异的可遗传性基因变异的生物学效应失去性突变-----变异使基因功能减弱单倍型不足----等位基因中的一个缺失或突变反义RNA转录/基因组修饰----基因不表达转录因子基因变异----影响基因的表达影响mRNA稳定性的变异显性负效应----突变的基因表达产物对正常表达产物的干扰获得性突变----变异使基因功能增强转录增强作用----对调控序列的作用异常增强子的位置效应剂量效应----拷贝数的增加SNP创造新启动子获得性RNA堆积