醫(yī)學]05第五章人類遺傳的分子學基礎(chǔ)-資料下載頁
2025-01-04 05:52本頁面
【正文】 變或誘變對生物可能產(chǎn)生 4種后果：①致死性；②喪失某些功能；③改變基因型（ genotype） 而不改變表現(xiàn)型（ phenotye）；④ 發(fā)生了有利于物種生存的結(jié)果，使生物進化。 ? 基因突變在生物界普遍存在 ? 基因突變是隨機發(fā)生 ? 自然狀態(tài)下，基因突變頻率很低 ? 多數(shù)基因突變對生物體有害 ? 基因突變是不定向的 基因突變后果及其對人類的影響 ? 中性突變：同義突變 ? 分子病 ? 先天性代謝病 ? 惡性腫瘤 附：分子病 ? 分子病 （ molecular disease） 由于遺傳上的原因而造成的蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)或合成量的異常所引起的疾病。蛋白質(zhì)分子是由基因編碼的，即由脫氧核糖核酸（ DNA） 分子上的堿基順序決定的。如果 DNA分子的堿基種類或順序發(fā)生變化，那么由它所編碼的蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)就發(fā)生相應(yīng)的變化，嚴重的蛋白質(zhì)分子異?？蓪е录膊〉陌l(fā)生。實際上任何由遺傳原因引起的蛋白質(zhì)功能異常所帶來的疾病都是分子病，但習慣上把酶蛋白分子催化功能異常引起的疾病歸屬于先天性代謝缺陷而把除了酶蛋白以外的其他蛋白質(zhì)異常引起的疾病稱為分子病。 ? 分子病這一名詞是 1949年美國化學家 L． C． 波林在研究鐮形細胞貧血癥時提出的，他發(fā)現(xiàn)患者的異常血紅蛋白 β鏈 N端的第 6位的谷氨酸被纈氨酸所替代并把它稱為血紅蛋白 S（ HbS）。 迄今已發(fā)現(xiàn)的血紅蛋白異常達 300多種，包括由于血紅蛋白分子結(jié)構(gòu)異常導致的異常血紅蛋白病和血紅蛋白肽鏈合成速率異常導致的血紅蛋白病如地中海貧血。 分子病除了血紅蛋白病以外，還有各種血漿白蛋白異常、球蛋白異常、脂蛋白異常、銅藍蛋白異常、轉(zhuǎn)鐵蛋白異常、補體異常、受體蛋白異常等。 誘發(fā)基因突變的因素： ? 常見的誘變劑有：①物理誘變，如 X射線、紫外線、電離輻射等；②化學誘變，如苯、亞硝酸鹽等烷化劑、鹼基類似物、修飾劑；③生物誘變，如病毒。 損傷修復 ? 細胞內(nèi)的 DNA分子因物理、化學等多種因素的作用使堿基組成或排列發(fā)生變化，若這些變化都表現(xiàn)為基因突變，機體則難以生存。然而生物在長期進化過程中，細胞或機體形成了多種 DNA損傷的修復系統(tǒng)。 DNA損傷修復 (repair of DNA damage)是在細胞中多種酶的共同作用下，使 DNA受到損傷的結(jié)構(gòu)大部分得以恢復，降低了突變率，保持了 DNA分子的相對穩(wěn)定性。 損傷修復類型 ? （一）光復活 光復活 (photoreactivation)又稱光修復 (photorepair)。在可見光照 (波長 310～ 440nm)照射下，光復活酶(photoreacting enzyme)發(fā)生作用。在暗處，光復合酶能識別出因紫外線照射而形成的酶和 DNA復合物，但不能解開二聚體，由光提供能量，才使二聚體解開成為單體，然后酶從復合物中釋放出來，完成修復過程。 這種修復方式雖然普遍，但主要是低等生物的 DNA損傷修復的方式。 ? （二）切除修復（ excision repair） 切除修復又稱切補修復，是在一系列復雜酶的作用下，促進 DNA損傷修補，主要包括：核酸內(nèi)切酶識別 DNA損傷部位，并在 5’端作一個切口，再在外切酶的作用下從 5’端到 3’方向切除損傷部位，此后在 DNA聚合酶的作用下以損傷處相對應(yīng)的互補鏈為模板合成新的 DNA單鏈片段，填補切除后空下的空隙；最后在連接酶的作用下將新合成的單鏈片段與原有的單鏈以 3’ ,5’磷酸二脂鍵相連接完成修復過程。切除修復功能廣泛存在于原核生物和真核生物中，也是人類細胞中 DNA損傷切除修復的主要方式之一。 ? （三）重組修復（ rebinational repair） 重組修復又稱旁路修復（ bypass repair）， 通過細胞間期 DNA合成期來修復損傷。重組和修復的共同處：都需要核酸內(nèi)切酶的存在，用于切斷 DNA雙鏈中一條鏈； 都需要核酸外切酶的參與，把 DNA的片段切除；都需要 DNA聚合酶的催化，合成單鏈 DNA片段，彌補 DNA鏈上的缺口；都需要連接酶的作用，把新鏈和舊鏈以共價鍵連接起來。由于 DNA的重組合修復關(guān)系密切，故 DNA分子的損傷有可能通過 DNA分子間的重組來修復，即重組修復。 思考題： ? 核酸的作用 ? 基因的概念 ? 基因突變的類型 ? 基因突變的特點
教學課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1