复旦大学上海医学院：《医学遗传学 Medical Genetics》精品课程PPT教学课件（八年制）04 基因突变的分子细胞生物学效应

0基因突变的分子 细胞生物学歙应

04 基因突变的分子 细胞生物学效应

基因突变的分子细胞生物学歙应 前言 基因突变导致蛋白功能改变 基因突变引起性状改变的机制

基因突变的分子细胞生物学效应 ◼ 前言 ◼ 基因突变导致蛋白功能改变 ◼ 基因突变引起性状改变的机制

基因突变→蛋白功能改变→细 胞效应→性状改变

基因突变→蛋白功能改变→细 胞效应→性状改变

前言 人体疾病是细胞病变的综合反映,而细胞 病变则是细胞在致病因素的作用下,组成细胞 的若干分子相互作用的结果。生物因素、理化 因素和遗传因素都可能通过各种途径影响到细 胞内的成分,从而导致细胞病变

前言 人体疾病是细胞病变的综合反映，而细胞 病变则是细胞在致病因素的作用下，组成细胞 的若干分子相互作用的结果。生物因素、理化 因素和遗传因素都可能通过各种途径影响到细 胞内的成分，从而导致细胞病变

基因突变引起蛋白功的改变 突变影响活性蛋白的生物合成 突变改变了蛋白质的功能效应 突变蛋白的细胞定位与病变位置的关系 蛋白质的分子异常与临床表现的关系

基因突变引起蛋白功能改变 ◼ 突变影响活性蛋白的生物合成 ◼ 突变改变了蛋白质的功能效应 ◼ 突变蛋白的细胞定位与病变位置的关系 ◼ 蛋白质的分子异常与临床表现的关系

Cell nucleus Alteration mRNA No protein Too much Shortened Protein withNormal protein protein a spelling amount of mistake prote

、突变蛋白 原发性损害( primary abnormalities) 突变改变了蛋白质的一级结构 继发性损害( secondary abnormalities 突变干扰多肽链的合成过程

一、突变蛋白 ◼ 原发性损害(primary abnormalities) 突变改变了蛋白质的一级结构 ◼ 继发性损害(secondary abnormalities) 突变干扰多肽链的合成过程

突变蛋白 突变与疾病的关系 突变涉及的原发损害 病例 继发性损害 病例 步骤 核苷酸序列转录、RNA剪切地中海贫血、HPFH转录的调节 急性间隙性卟啉症 mRNA 翻译 地中海贫血 翻译的调节 急性间隙性卟啉症 多肽 多肽链折叠 LDL受体突变2型翻译后修饰 Ehlers- Danlos综合征 维空间构象亚单位聚合、 胶原形成缺陷 亚单位聚合和亚细 Zellweger综合征、l细 细胞定位 胞定位的调节 胞病 生物学功能蛋白质降解 Tay-Sachs病 蛋白质降解的调节未知

突变蛋白 突变与疾病的关系 突变涉及的 步骤 原发损害 病例 继发性损害 病例 核苷酸序列 转录、RNA剪切 地中海贫血、HPFH 转录的调节 急性间隙性卟啉症 mRNA 翻译 地中海贫血 翻译的调节 急性间隙性卟啉症 多肽 多肽链折叠 LDL受体突变2型 翻译后修饰 Ehlers-Danlos综合征 三维空间构象 亚单位聚合、 细胞定位 胶原形成缺陷 亚单位聚合和亚细 胞定位的调节 Zellweger综合征、I细 胞病 生物学功能 蛋白质降解 Tay-Sachs病 蛋白质降解的调节 未知

影响mRNA和蛋白质合成的突变 影响mRNA和蛋白质合成的原发缺陷 例如:β-珠蛋白生成障碍性贫血 点突变导致转录受阻—1-珠蛋白生成减少

影响mRNA和蛋白质合成的突变 ◼ 影响mRNA和蛋白质合成的原发缺陷 例如：β-珠蛋白生成障碍性贫血 点突变导致转录受阻 β-珠蛋白生成减少

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 临床潜在的AIP ALA合成酶 PBG脱氨酶 甘氨酸+琥珀酰CoA ALA→PBG 羟甲基胆色烷→→一血红素 药物,类固醇,化学品等 临床表现的AIP:青春期以后的神经系统症状 血红素的合成与急性卟啉症的发生

◼ 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 血红素的合成与急性卟啉症的发生