医学遗传学线粒体遗传病培训ppt课件

医学医学遗传学学线粒体粒体遗传病病医学遗传学线粒体遗传病1本章节重点本章节重点vvmtDNA的遗传特点的遗传特点vv线粒体病的发病机制线粒体病的发病机制医学遗传学线粒体遗传病2本章节重点mtDNA的遗传特点医学遗传学线粒体遗传病21894年，首次发现年，首次发现医学遗传学线粒体遗传病31894年，首次发现医学遗传学线粒体遗传病31897年，正式命名为年，正式命名为mitochondrion(线粒体线粒体)1894年，首次发现年，首次发现医学遗传学线粒体遗传病41897年，正式命名为mitochondrion(线粒体)11963年，年，Nass，鸡胚线粒体中存在，鸡胚线粒体中存在DNA Schatz，分离到完整的，分离到完整的mtDNA1897年，正式命名为年，正式命名为mitochondrion(线粒体线粒体)1894年，首次发现年，首次发现医学遗传学线粒体遗传病51963年，Nass，鸡胚线粒体中存在DNA 1981年，测定人年，测定人mtDNA的的DNA序列序列1987年，年，Wallac，mtDNA突变可引起疾病突变可引起疾病1988年，首次报道年，首次报道mtDNA突变突变1897年，正式命名为年，正式命名为mitochondrion(线粒体线粒体)1894年，首次发现年，首次发现1963年，年，Nass，鸡胚线粒体中存在，鸡胚线粒体中存在DNA Schatz，分离到完整的，分离到完整的mtDNA医学遗传学线粒体遗传病61981年，测定人mtDNA的DNA序列1987年，WallmtDNA的结构特征的结构特征线线线线粒粒粒粒体体体体是是是是细细细细胞胞胞胞质质质质中中中中独独独独立立立立的的的的细细细细胞胞胞胞器器器器，也也也也是是是是动动动动物物物物细细细细胞胞胞胞核核核核外外外外唯唯唯唯一一一一的的的的含含含含有有有有DNA(DNA(mitochondrial mitochondrial DNADNA，mtDNAmtDNA)的细胞器。的细胞器。的细胞器。的细胞器。19811981年年年年，剑剑剑剑桥桥桥桥大大大大学学学学的的的的AndersonAnderson小小小小组组组组测测测测定定定定了了了了人人人人mtDNAmtDNA的完整的完整的完整的完整DNADNA序列，称为序列，称为序列，称为序列，称为“剑桥序列剑桥序列剑桥序列剑桥序列”。医学遗传学线粒体遗传病7mtDNA的结构特征线粒体是细胞质中独立的细胞器，也是动物细mtDNAmtDNA结构结构结构结构16569 bp16569 bpComplexComplexComplexComplexComplexComplexATPase 8/6ATPase 8/6rRNArRNAtRNAtRNAmtDNA的结构特征的结构特征医学遗传学线粒体遗传病8mtDNA结构ComplexComplexComplex医学遗传学线粒体遗传病培训ppt课件9vvmtDNA具有半自主性具有半自主性ComplexComplexSubunitsSubunitsNuclearNuclearmtDNAmtDNA 414134347 74 44 40 0111110101 1131310103 3ATPaseATPase141412122 2838370701313mtDNA的遗传特性的遗传特性医学遗传学线粒体遗传病10mtDNA具有半自主性ComplexSubunitsNuclvvmtDNA的遗传密码与通用密码不同的遗传密码与通用密码不同MetIleAUAMetMetAUGStopArgAGAStopArgAGGTrpStopUGATrpTrpUGGmtDNAUniversal codeCodonvvmtDNA具有半自主性具有半自主性mtDNA的遗传特性的遗传特性医学遗传学线粒体遗传病11mtDNA的遗传密码与通用密码不同MetIleAUAMetMvvmtDNA为母系遗传为母系遗传vvmtDNA的遗传密码与通用密码不同的遗传密码与通用密码不同vvmtDNA具有半自主性具有半自主性mtDNA的遗传特性的遗传特性医学遗传学线粒体遗传病12mtDNA为母系遗传mtDNA的遗传密码与通用密码不同mtDmtDNA的母系遗传的母系遗传医学遗传学线粒体遗传病13mtDNA的母系遗传医学遗传学线粒体遗传病13vvmtDNA在在有有丝丝分分裂裂和和减减数数分分裂裂间间都都要要经经过过复制分离复制分离vvmtDNA为母系遗传为母系遗传vvmtDNA的遗传密码与通用密码不同的遗传密码与通用密码不同vvmtDNA具有半自主性具有半自主性mtDNA的遗传特性的遗传特性vvmtDNA的杂质性与阈值效应的杂质性与阈值效应vvmtDNA的突变率和进化率极高的突变率和进化率极高vvmtDNA的分离的分离医学遗传学线粒体遗传病14mtDNA在有丝分裂和减数分裂间都要经过复制分离mtDNA为线粒体基因突变与线粒体基因病线粒体基因突变与线粒体基因病对对 mtDNA分分 子子 病病 理理 学学 的的 研研 究究 证证 实实mtDNA突突变变在在许许多多疾疾病病中中存存在在，包包括括具具有有母母系系遗遗传传特特征征的的疾疾病病，中中老老年年时时发发病病的的一一些退化性疾病，甚至衰老本身。些退化性疾病，甚至衰老本身。医学遗传学线粒体遗传病15线粒体基因突变与线粒体基因病对mtDNA分子病理学的研究证实vv线粒体线粒体DNA的突变类型的突变类型碱基突变碱基突变碱基突变碱基突变也也也也称称称称氨氨氨氨基基基基酸酸酸酸替替替替换换换换突突突突变变变变，主主主主要要要要与与与与脑脑脑脑脊脊脊脊髓髓髓髓性性性性及及及及神神神神经经经经性性性性疾疾疾疾病病病病有有有有关关关关，常常常常见见见见有有有有LeberLeber遗遗遗遗传传传传性性性性视视视视神神神神经经经经病病病病(LHON)(LHON)(MIM(MIM 535000)535000)和和和和神神神神经经经经肌肌肌肌病。病。病。病。OO错义突变错义突变错义突变错义突变线粒体基因突变与线粒体基因病线粒体基因突变与线粒体基因病医学遗传学线粒体遗传病16线粒体DNA的突变类型碱基突变也称氨基酸替换突变，主要与脑脊Leber遗传性视神经病遗传性视神经病(LHON)Leber遗遗传传性性视视神神经经病病是是被被证证实实的的第第一一种种母母系系遗遗传传的的疾疾病病，至至今今尚尚未未发发现现一一个个男男性性患者将此病传给后代。患者将此病传给后代。医学遗传学线粒体遗传病17Leber遗传性视神经病(LHON)Leber遗传性视神经病11778 GAmtDNAmtDNA结构结构结构结构16569 bp16569 bpLeber遗传性视神经病遗传性视神经病(LHON)医学遗传学线粒体遗传病1811778 GAmtDNA结构Leber遗传性视神经病(L比比比比错错错错义义义义突突突突变变变变的的的的疾疾疾疾病病病病表表表表型型型型更更更更具具具具有有有有系系系系统统统统性性性性特特特特征征征征，且且且且所所所所有有有有生生生生物物物物合合合合成成成成基基基基因因因因突突突突变变变变都都都都为为为为tRNAtRNA突突突突变变变变，并并并并与与与与线线线线粒粒粒粒体体体体肌肌肌肌病病病病相相相相关关关关。主主主主要要要要有有有有MERRFMERRF综综综综合合合合征征征征(癫痫伴碎红纤维病癫痫伴碎红纤维病癫痫伴碎红纤维病癫痫伴碎红纤维病)(MIM 545000)(MIM 545000)。OO蛋白质生物合成基因突变蛋白质生物合成基因突变蛋白质生物合成基因突变蛋白质生物合成基因突变线粒体基因突变与线粒体基因病线粒体基因突变与线粒体基因病vv线粒体线粒体DNA的突变类型的突变类型碱基突变碱基突变碱基突变碱基突变OO错义突变错义突变错义突变错义突变医学遗传学线粒体遗传病19比错义突变的疾病表型更具有系统性特征，且所有生物合成基因突变mtDNAmtDNA结构结构结构结构16569 bp16569 bpMERRF综合征综合征8344 bpMTTK*MERRF 8344G医学遗传学线粒体遗传病20mtDNA结构MERRF综合征8344 bpMTTK*MERmtDNAmtDNA缺缺缺缺失失失失突突突突变变变变引引引引起起起起绝绝绝绝大大大大多多多多数数数数眼眼眼眼肌肌肌肌病病病病，这种缺失导致的疾病一般无家族史。这种缺失导致的疾病一般无家族史。这种缺失导致的疾病一般无家族史。这种缺失导致的疾病一般无家族史。缺失、插入突变缺失、插入突变缺失、插入突变缺失、插入突变线粒体基因突变与线粒体基因病线粒体基因突变与线粒体基因病OO蛋白质生物合成基因突变蛋白质生物合成基因突变蛋白质生物合成基因突变蛋白质生物合成基因突变vv线粒体线粒体DNA的突变类型的突变类型碱基突变碱基突变碱基突变碱基突变OO错义突变错义突变错义突变错义突变医学遗传学线粒体遗传病21mtDNA缺失突变引起绝大多数眼肌病，这种缺失导致的疾病一般mtDNAmtDNA拷贝数目突变拷贝数目突变拷贝数目突变拷贝数目突变缺失、插入突变缺失、插入突变缺失、插入突变缺失、插入突变线粒体基因突变与线粒体基因病线粒体基因突变与线粒体基因病OO蛋白质生物合成基因突变蛋白质生物合成基因突变蛋白质生物合成基因突变蛋白质生物合成基因突变vv线粒体线粒体DNA的突变类型的突变类型碱基突变碱基突变碱基突变碱基突变OO错义突变错义突变错义突变错义突变医学遗传学线粒体遗传病22mtDNA拷贝数目突变缺失、插入突变线粒体基因突变与线粒体基本章节重点本章节重点vvmtDNA的遗传特点的遗传特点vv线粒体病的发病机制线粒体病的发病机制医学遗传学线粒体遗传病23本章节重点mtDNA的遗传特点医学遗传学线粒体遗传病23