课件：人类疾病的生化与分子遗传学—遗传性酶病.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 由于基因的突变改变某种酶蛋白，使之于辅酶的相互作用受大损害，从而引起该酶活性降低所导致的疾病。这类辅酶多为维生素，故称为维生素依赖性遗传病（vitamin-responsive hereditary disease ）。 （6） 维生素依赖性遗传病 先天性蔗糖不耐受症 ( congenital sucrose intolerance ) 缺乏：麦芽糖酶、蔗糖酶 枫糖尿症 (maple syrup urine disease ) 同时缺乏：缬氨酸、亮氨酸、 异亮氨酸脱羧酶 （7） 多种酶缺乏引起的疾病 A . 有缺陷的几种酶均一条共用的肽链。 B . 由于一种酶的缺陷致使这种酶催化生产的代谢产物缺乏，因此有这种代谢产物诱导的各种酶也相应地缺乏。 C . 由于一个调控基因发生突变，关闭了邻近的几个结构基因，时这些结构基因控制的酶不能产生。 产 生 机 理 有一类通风（gout ）患者，尿酸在体内大量增加，并从尿中排出，由于尿酸的溶解度低，过多的尿酸盐在结缔组织种沉积，出现痛风性关节炎，久后造成关节变形；大量的尿酸在尿种沉积，可以形成尿路结石。 本病呈现 X 染色体连锁显性遗传，PRPP-syn 酶基因定位有 Xq22 ~ q26。 基因突变可有导致个别酶活性增高，其代谢产物也随之增多而引起疾病。这种疾病有称为生产过剩病( over-production disease ) 有一类通风（gout ）患者，尿酸在体内大量增加，并从尿中排出，由于尿酸的溶解度低，过多的尿酸盐在结缔组织种沉积，出现痛风性关节炎，久后造成关节变形；大量的尿酸在尿种沉积，可以形成尿路结石。 本病呈现 X 染色体连锁显性遗传，PRPP-syn 酶基因定位有 Xq22 ~ q26。 二、酶活性增高引起的遗传性疾病 遗传多态性 ( genetic polymorphsim ) 是指在一个群体中，同时存在两种、或者两种以上的变异型或者基因型，每种类型的频率都比较高。一般认为酶种变异类型的频率超过 1% 即可以定为多态性，不足 1% 的称为罕见变异型。 人类的遗传多态性主要有：染色体的多态性、酶和蛋白质的多态、抗原多态性、DNA多态性。 第四节 遗传多态现象 染色体的多态性又称为染色体异态性 ( heteromorphism ) 指正常人群中经常可以见到的个种染色体形态的微小变异。主要表现为同源染色体的大小、形态或者着色等方面的变异。多态性是可以遗传的，往往只涉及同源染色体种的一条染色体。 1 . 染色体的多态性 （1）D 组和 G 组的随体增大、重复（双随体）或者缺如； （2） 染色体着丝粒区在 Q 带染色时的荧光强度； （3）染色体着丝粒区在 C 带染色时的染色大小； （4） Y 染色体长臂的长度变异，可以大于 F 组，也可以小于 G 组，这种变异具有民族差异。 人类结构蛋白质多态性是一种普遍现象。例如，结合组蛋白（ haptoglobin，HP）是一种糖蛋白，其生理功能是：HP 和血红蛋白结合后不能透过肾小球滤膜，因而红细胞被破坏后释放的血红蛋白不能被肾清除，即避免了铁的大量丢失，也可以保护肾面受损害。 2 . 蛋白质多态性 酶的多态性表现为许多酶都存在同工酶 ( isoenzyme ) —— 指分子结构不同的酶可以催化相同的化学反应。 酶的多态性，根据其产生原因不同，可以分为三类： 多座位同工酶 单座位同工酶 翻译后同工酶 3 . 酶的多态性 A 亚基 A 基因 11p14~15 LDH B 亚基 B 基因 12p12.1~12.2 指有不同基因座位决定的同工酶。例如乳酸脱氢酶( lactic dehydrogenase，LDH )。 （四聚体） LDH1 B4 LDH2 B3A1 LDH3 B2A2 LDH4 B1A3 LDH5 A4 （1）多座位同工酶 ( Mu