第04章-基因突变的细胞分子生物学效应.ppt

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1、基因突变的细胞分子生物学效应第4章主要内容遗传性酶病和分子病等基本概念基因突变导致蛋白质功能改变的机制基因突变引起性状改变的分子机制基因突变导致蛋白质功能异常第一节一、突变导致生成异常蛋白两种基本机制①原发性损害(primaryabnormalities)②继发性损害(secondaryabnormalities)影响功能蛋白质的正常生物合成引起功能蛋白正常结构的改变影响蛋白质的正常亚细胞定位影响功能性辅基基团或辅助因子与蛋白质结合或解离的突变影响蛋白质分子与其功能性亚基及其他因子之间结构组成关系的突变基因突变对蛋白质的影响二、突变导致蛋白产生的异常功能效应影响蛋白质功

2、能而产生多种不同分子细胞生物学效应的突变：→功能丢失突变(loss-of-functionmutation)→功能增强突变(gain-of-functionmutation)→新特征形成突变(novelpropertymutation)基因突变引起性状改变的分子生物学机制第二节基因突变→基因缺陷→酶缺陷→代谢缺陷→代谢机能紊乱”是遗传性代谢病产生的最基本机制。先天性代谢缺陷(inbornerrorsofmetabolism)遗传性酶病(hereditaryenzymopathy)遗传性代谢病一、基因突变引起酶分子的异常结构基因突变酶结构改变，稳定性降低，酶动力学改变。调

3、节基因突变酶合成速率下降，催化活性降低。二、酶分子异常引起的代谢缺陷（一）酶与代谢反应的关系在一定条件下，酶能够决定体内代谢反应的类型和反应的途径及去向。1.酶缺陷造成代谢底物缺乏（二）酶缺陷对代谢反应的影响色氨酸加氧酶缺乏症2.酶缺陷导致代谢底（产）物堆积（1）堆积产物对机体的直接危害半乳糖血症(galactosemia)病因：患者体内缺乏半乳糖-１-磷酸尿苷酰转移酶(GPUT)半乳糖的体内代谢途径苯丙酮尿症(phenylketonuria，PKU)病因：患者体内缺乏苯丙氨酸羟化酶（2）堆积底(产)物激发代谢旁路开放苯丙氨酸的代谢途径3.酶缺陷导致代谢终产物缺乏白化病

4、病因：患者上皮组织黑色素细胞内酪氨酸酶的缺乏4.酶缺失导致反馈调节失常先天性肾上腺皮质增生症(congenitaladrenalhyperplasia)病因：体内21-羟化酶的缺陷肾上腺皮质激素的合成与调节三、非酶蛋白分子缺陷导致的分子病分子病(moleculardisease)：由非酶蛋白分子结构和数量的异常所引发的疾病。运输性蛋白病凝血及抗凝血因子缺乏症免疫蛋白缺陷病膜转运蛋白病受体蛋白病胶原蛋白病思考题名词解释：先天性代谢缺陷、遗传性酶病、分子病基因突变如何导致蛋白质功能改变？基因突变导致蛋白质产生哪些异常功能效应？酶缺陷如何引起各种代谢紊乱并导致疾病？End