一种常染色体上显性遗传病课件

遗传物质的改变遗传物质的改变1主要内容染色体结构变异染色体数目变异基因突变DNA 损伤修复主要内容染色体结构变异2染色体结构的变异变异的原因 内环境：细胞内的营养、温度、生理等异常的变化 外环境：物理诱变因素和化学药剂等 染色体结构变异假说及结构变异种类 断裂重接假说正确重接重新愈合，恢复原状；错误重接产生结构变异；保持断头产生结构变异。染色体结构的变异变异的原因3染色体结构变异类型1、缺失2、重复3、倒位4、易位染色体结构变异类型1、缺失4缺失(deficiency)概念 染色体丢失了带有基因的某一区段缺失类型顶端缺失(terminal deficiency)：指缺失的区段位于染色体某臂的外端。中间缺失(interstitial deficiency)：指缺失的区段位于染色体某臂的中间。缺失(deficiency)概念5 缺失形成的机理 缺失形成的机理6顶端缺失有丝分裂出现因断裂融合双着丝粒染色体后期染色体桥。减数分裂联会时，有未配对的游离区段中间缺失减数分裂染色体联会时形成缺失环。缺失的细胞学鉴定 缺失的细胞学鉴定7断裂融合桥顶端缺失的形成(断裂)复制姊妹染色单体顶端断头连接(融合)有丝分裂后期桥(桥)新的断裂断裂融合桥顶端缺失的形成(断裂)8缺失染色体的联会缺失染色体的联会9缺失的细胞学特征缺失的细胞学特征10果蝇唾腺染色体的缺失果蝇唾腺染色体的缺失11缺失的后果 打破了基因的连锁平衡，基因所控制的生物功能或性状丧失或异常。缺失的危害程度 取决于缺失区段的大小、缺失区段所含基因的多少、缺失基因的重要程度、染色体倍性水平。缺失的遗传效应缺失的后果 缺失的遗传效应12缺失杂合体的假显性现象缺失杂合体的假显性现象13重复(duplication)v概念：正常染色体增加了与自己某一区段相同的结构变异叫重复。增加了的这一区段叫重复片段。v类别顺接重复：指重复区段的基因序列与原染色体上基因的序列相同的重复。反接重复：指重复区段内的基因顺序发生了180度颠倒，与自己序列相反的重复。重复(duplication)概念：正常染色体增加了与自己某14重复的类别重复的类别15 重复形成的机理 重复形成的机理16重复是由同源染色体的不等交换产生的重复是由同源染色体的不等交换产生的17重复的细胞学鉴定细胞学特征 同源染色体联会时可见：重复环染色体末端不配对而突出重复的细胞学鉴定细胞学特征18重复的细胞学特征a b c d e f g e f g a b c d e f重复的细胞学特征a b c 19重复的遗传效应重复对基因平衡的影响：扰乱了生物体本身基因固有的平衡体系，影响了个体的生活力。有害程度：取决于重复区段基因数量的多少及其重要性，与缺失相比，有害性相对较小，但若重复区段过长，往往使个体致死。对育性的影响：重复杂合体一般败育。重复的遗传效应重复对基因平衡的影响：扰乱了生物体本身基因固有20倒位(inversion)v概念：正常染色体某一区段的基因序列发生了180颠倒的现象。倒位染色体上的基因总量不变。v类别臂内倒位(paracentric inversion)：指倒位发生在染色体的某一臂内，又称为一侧倒位。臂间倒位(pericentic inversion)：指倒位发生在两臂之间，（含着丝粒），又称为两侧倒位。倒位(inversion)概念：正常染色体某一区段的基因序列21臂内倒位与臂间倒位臂内倒位与臂间倒位22 倒位形成的机理 倒位形成的机理23 倒位的细胞学鉴定细胞学特征 同源染色体联会时：倒位区段过长倒过来配对，其余游离 倒位区段较短正常部分配对，其余不配对 倒位区段适中形成倒位圈 倒位的细胞学鉴定细胞学特征24倒位杂合体的联会倒位杂合体的联会25 倒位的遗传效应对基因关系的影响：倒位改变了基因间的连锁关系；降低了到位环内的基因间的重组率。有害程度：取决于倒位区段的长短，倒位区段过长往往致死。倒位的遗传效应对基因关系的影响：26易位(translocation)v概念：两个非同源染色体间发生片段转移的现象称为易位。有人称之为非法交换。v类别相互易位(reciprocal translocation)：指两个非同源染色体都断开，两个断片交换重接到两条被折断的非同源染色体上的现象。简单易位(simple translocation)(单向)：指一个染色体上的某一区段转移到了另一非同源染色体上的现象，故又称为转移。易位(translocation)概念：两个非同源染色体间发27 易位形成的机理 易位形成的机理28相互易位的细胞学鉴定相互易位杂合体同源染色体联会时粗线期呈十字形配对中期I呈8字形或圆环形相互易位纯合体：同源染色体联会一切正常。相互易位的细胞学鉴定相互易位杂合体同源染色体联会时29易位杂合体的联会和分离说明四个着丝粒是随机趋向两极的易位杂合体的联会和分离说明四个着丝粒是随机趋向两极的30 易位的遗传效应改变了连锁基因间的重组率易位改变了基因间的连锁关系，抑制了正常连锁群的重组；易位杂合体半不育出现假连锁现象因易位改变了基因间的连锁关系，使本应独立遗传的基因出现连锁假连锁。易位的遗传效应改变了连锁基因间的重组率易位改变了基因间31染色体数目变异染色体数目变异32染色体组及其倍数性染色体组(genome)及其基本特征二倍体物种的配子具有的全部染色体称为该属的一个染色体组染色体基数(x)：一个染色体组的染色体数目染色体组及其倍数性染色体组(genome)及其基本特征33整倍体(euploid)整倍体：染色体组成是染色体组整倍性的生物个体单倍体二倍体多倍体(polyploid)：具有三个或三个以上染色体组的整倍体整倍体(euploid)整倍体：染色体组成是染色体组整34多倍体的同源性与异源性同源多倍体(autopolyploid)：同源多倍体是指增加的染色体组来自同一物种，一般是在二倍体基础上增加染色体组得到异源多倍体(allopolyploid)：异源多倍体是指增加的染色体组来自不同物种，一般是由不同种、属间的杂交种染色体加倍形成的多倍体的同源性与异源性35非整倍体(aneuploid)非整倍体：指体核内的染色体不是染色体组的完整倍数，与该物种正常合子(2n)多/少一条以至若干条的现象超倍体(hyperploid)：染色体数多于2n亚倍体(hypoploid)：染色体数少于2n非整倍体的类型三体(trisomic):2n1单体(monosomic):2n1双三体(double trisomic):2n11双单体(double monosomic):2n11四体(tetrasomic):2n+2缺体(nullisomic):2n-2非整倍体(aneuploid)非整倍体：36基因突变基因突变37基因突变的概念基因突变：广义的基因突变包括染色体突变和点突变，点突变指得是DNA序列中单个或多个碱基对的改变，通称为基因突变基因突变的概念基因突变：广义的基因突变包括染色体突变和点突变38基因突变的类型碱基置换：一种碱基被另一种碱基替代 转换（同种类型碱基互换）颠换（不同类型碱基互换）移码突变：在DNA碱基序列中插入或删除一个或多个碱基（非3的倍数），导致该插入点之后的三联体密码子阅读框发生改变，导致后面氨基酸都发生错误基因突变的类型碱基置换：一种碱基被另一种碱基替代39DNA损伤修复光复活切除修复重组修复DNA损伤修复光复活40光复活photoreactivation紫外线照射会引起DNA的变化，其中最明显的变化便是同一条链上相邻的两个嘧啶形成嘧啶二聚体嘧啶二聚DNA结构局部变型，严重影响DNA的复制和转录光复活photoreactivation紫外线照射会引起DN41光复活参与光复活的是光复活酶，该酶可在黑暗除识别出紫外线照射形成的嘧啶二聚体，并与之结合形成酶和DNA的复合物，之后如果有可见光照射提供能量，则光复活酶可以解开二聚体，然后酶从复合物中释放出来，修复完成光复活参与光复活的是光复活酶，该酶可在黑暗除识别出紫外线照射42切除修复excision repair这种修复是利用双链DNA中一段完整的互补链恢复损伤链丢失的信息。切除修复不仅能除去嘧啶二聚体，而且还可以除去DNA上的其它损害需要哪些酶参与？切除修复excision repair这种修复是利用双链DN43重组修复recombination repairDNA分子复制，越过嘧啶二聚体，在二聚体对面留下缺口核酸内切酶在完整的DNA分子上形成一个切口，使有切口的DNA链与极性相同的但有缺口的DNA链的游离端互换二聚体对面的缺口现在由新核苷酸片段弥补，该片段以完整的DNA分子为模板合成的连接酶使新旧链链接，完成重组修复重组修复recombination repairDNA分子复44人类遗传病人类遗传病45 近年来，随着医疗技术的发展和医药卫生条件的改善，人类传染性疾病已得到控制，但人类的遗传性疾病的发病率和死亡率却有逐年增高的趋势，遗传病已成为威胁人类健康的一个重要因素！近年来，随着医疗技术的发展和医药卫生条件的改善，46 概念：遗传病是指因遗传物质不正常引起的先天性疾病，通常分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三类。概念：遗传病是指因遗传物质不正常引起的先天性疾病，47统计表明，我国人口中有1/5到1/4的人患有危害轻重不同的遗传病！基因遗传病约3%-5%，多基因遗传病约15%-20%，染色体异常遗传病约0.5%-1%统计表明，我国人口中有1/5到1/4的人患有危害轻重不同的遗48单基因遗传病：受一对等位基因控制的遗传病。主要有两类：、显性遗传病：如软骨发育不全是由常染色体上的显性基因控制的遗传病；抗维生素佝偻病是由染色体上的显性基因控制的。单基因遗传病：受一对等位基因控制的遗传病。主要有两类：、49、隐性遗传病：由隐性基因控制的遗传病。如白化病、先天性聋哑、苯丙酮尿症、进行性肌营养不良等。、隐性遗传病：由隐性基因控制的遗传病。如白化病、先天性聋哑52（二）多基因遗传病：由多对等位基因控制。常表现出家族性聚集现象，且比较容易受环境影响。较常见的有唇裂（俗称兔唇）、无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病等。唇裂（二）多基因遗传病：由多对等位基因控制。常表现出家族性聚集现56（三）染色体异常遗传病 患者大多寿命短暂，甚至在胚胎期就死亡造成流产。较常见的有21三体综合症（先天性愚型）和Turner综合症（性腺发育不良）等。（三）染色体异常遗传病 患者大多寿命短暂，甚至在胚胎57