基因突变与效应.pptVIP

02基因突变和分子

细胞生物学效应

GeneMutationandCellularEffects;第二章基因突变与细胞分子生物学效应

第一节基因突变的形式与分子机制

第二节基因突变的细胞分子生物学效应

教学要求

1．掌握动态突变疾病的概念，了解其临床及遗传学特征。

2．掌握功能丢失突变、功能增强突变和分子病等基本概念。

3．掌握基因突变导致蛋白质功能改变的机制。

4．掌握基因突变引起性状改变的分子机制。

5．熟悉常见先天性代谢病发病的分子机制和主要临床表现。

;GeneMutation

ChangeingenescausedbychangeinstructureoftheDNA.;;;;;MechanismofMutation;;Resultofmutation;;;;;;;;MicrosatelliteDNA

MicrosatelliteDNAdiffersfromminisatelliteDNAinthattherepeatunitsarelessthan5bpinlengthforexample(TG)nor(AAT)n.Thesemicrosatellitesarehighlypolymorphicinthelengthoftheirrepeatarraysandsotheycanalsobeusedinforensicanalysis,aswellastoidentifyrelatedgroupsofindividualswithinpopulations.;;;

例如：脆性X综合症

Xq27.3不稳定的易断裂脆性部位

（CGG）n重复数：60-200，

正常：6-60

（CGG）n两边的侧翼序列却与正常人几无差异

;;;;2CellularEffectsofGeneMutation;组织和细胞定位;;;b.Somaticversusgermlinemutations;;;Thefactthateverycellcontainsthegenechangemakesitpossibletousecheekcellsorabloodsampleforgenetesting.

;;;C.Genemutation;第一节基因突变导致蛋白质功能异常;正常蛋白质功能实现所需的条件

多肽链合成正常

各级结构正常

亚细胞定位和分拣正常

多聚体形成正常

与辅助因子或辅基结合正常

稳定性正常;基因突变导致生成异常蛋白;一、突变蛋白

;

突变与疾病的关系;（一）、影响mRNA和蛋白质合成的突变

;影响mRNA和蛋白质合成速率的继发缺陷

例如：急性间隙性卟啉症

;急性间隙性卟啉症

（青春期以后出现神经

系统症状）;（二）、影响蛋白质结构的突变;2.影响蛋白质结构的继发性因素-翻译后修饰缺陷

例如：Ehlers-Danlos综合征Ⅱ型

赖氨酸羟化酶缺陷所致，胶原分子上的赖氨酸不能被羟化，??胶原分子间的连结发生障碍，而不能适应于组织细胞内胶原网络结构的形成，最终而导致结缔组织的结构改变和功能紊乱。

;（三）、影响蛋白质的亚细胞定位的因素;例如：甲基丙二氨酸尿症

甲基丙二酰辅酶A羧基变位酶基因突变，使其不能进入线粒体。线粒体内的甲基丙酰CoA因此不能变为琥珀酰CoA，在线粒体内堆积而发病。;影响蛋白质细胞内转运的继发因素

例如：I-细胞病

溶酶体内的酸性水解酶的转运受阻，甘露糖转变为M-6-P的酶缺陷，致酸性水解酶不能进入溶酶体而堆积于细胞质中并释放到体液中。;I-细胞病

患者具有多种临床效应，

包括骨骼异常、严重

的生长迟缓和智力低下等。

;（四）、影响蛋白质与其它因子结合的突变;由于不能形成多聚体蛋白而引起继发性功能缺陷

例如：Zellweger综合征

（脑-肝-肾综合症）;（五）、影响辅基或辅助因子与蛋白质结合、去除的突变;;许多结构基因的突变者导致由其所编码的

蛋白稳定性降低，而导致遗传病的发生。;基因突变导致异常蛋白;二、突变导致蛋白产生的异常功能效应;;;;;;;;依据有无组织特异性，蛋白质可分为两类：;（