地中海贫血PBL

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,地中海贫血PBL,案例摘要,一位 25 岁的,广西籍,孕妇在其 12 周孕期时到医院妇产科进,行首次产前检查，这是她的首次怀孕，她非常关注她怀的小孩患,家族其他成员,出现的一种,遗传性血液病,的风险。孕妇主诉,轻度贫血,史，,但是没有向她哥哥那样严重，其,哥哥患有严重的贫血,，需要经常输血，,10 岁去世。该孕妇以往被,诊断为贫血,，但没有任何贫血的症状。体格,检查符合 12 周妊娠，,超声波检查,确诊为 12 周宫内妊娠，,血液检查,显,示为,小细胞低色素贫血,（血红蛋白（HB）浓度为 90g/L）,血红蛋白电,泳分析,显示,血红蛋白 A2（HbA2）含量增高,（4.0） ，,胎儿血红蛋白,量也增高,，符合,轻型 -地中海,的表现。为了检查胎儿是否患有地中海,贫血，孕妇进行了,绒毛膜穿刺检查,，几个小时后得到诊断结果。,诊断：-地中海贫血 CD41-42-CTTT缺失突变,轻度贫血,，可无或有容易疲倦与头昏；,中度贫血，活动或劳动后出现面色苍白、,眼花、心慌和气促；,重度贫血，即使在休息或卧床时也有明显,的症状。,其最常见的原因是缺铁性贫血，缺铁,导致小细胞性贫血。,关键词链接,超声波检查,利用超声产生的波在人体内传播时，通过示波屏显示,体内各种器官和组织对超声的反射和减弱规律来诊断,疾病的一种方法。超声波具有良好的方向性，当在人,体内传播过程中，遇到密度不同的组织和器官，即有,反射、折射和吸收等现象产生。根据示波屏上显示的,回波的距离、弱强和多少，以及衰减是否明显，可以,显示体内某些脏器的活动功能，并能确切地鉴别出组,织器官是否含有液体或气体，或为实质性组织。,关键词链接,小细胞低色素贫血,在缺铁性贫血的早期，多为正常细胞性贫血，,表现为轻度贫血；随着进展，红细胞和血红,蛋白进一步下降，出现明显的小细胞低色素,性贫血，呈典型的缺铁性贫血。所以出现典,型小细胞低色素贫血，可见于缺铁性贫血的,晚期。,关键词链接,血红蛋白电泳,检查介绍,各种血红蛋白的等电点不同的特点，在一定pH缓冲液中所带,的正、负电荷不同，经电泳后各血红蛋白的移动方向不同。,临床意义,该试验是为了确诊是否有异常血红蛋白存在，以及各种血红,蛋白的比例。,1 HbA2增高是轻型海洋性贫血最重要的诊断依据；,2 缺铁性贫血时，HbA2常降低，可与轻型海洋性贫血,鉴别；,关键词链接,轻型 b-地中海表现,轻型地贫是 0 或 地贫的杂合子状态，,链的合成仅轻度减少，故其病理生理改变极,轻微。中间型 地贫是一些 地贫的双重杂,合子和某些地贫的变异型的纯合子，或两种不,同变异型珠蛋白生成障碍性贫血的双重杂合子,状态，其病理生理改变介于重型和轻型之间。,关键词链接,绒毛穿刺检查（绒毛膜取样术）,是用一根很细的针穿刺到胎盘的组织中去，,取适量的绒毛组织出来，可进行一些细胞,或遗传方面的检查。,关键词链接,珠蛋白生成障碍性贫血原名地中海贫血又称海洋性,贫血，是一组遗传性溶血性贫血疾病。由于遗传的基,因缺陷致使血红蛋白中一种或一种以上珠蛋白链合成,缺如或不足所导致的贫血或病理状态。缘于基因缺陷,的复杂性与多样性，使缺乏的珠蛋白链类型、数量及,临床症状变异性较大。根据所缺乏的珠蛋白链种类及,缺乏程度予以命名和分类。,问题1,什么是地中海贫血？,此病遍布世界各地，地中海沿岸、东南亚、非洲北,部与南部及中国南部发病率较高。海洋性贫血以在我,国以广东、广西、贵州、四川为多。,原因是这些地区原来是疟疾严重的地方， 而地贫对,疟疾有一定保护作用， 所以在这些地区远古时代轻度,地贫其实是有生存优势的。 现在这个自然选择压力已,经很小了， 但因为轻度地贫对健康影响不大， 不会影,响地贫致病突变的遗传， 所以地贫就在这些地区持续,保留下来。,问题1,其患者有何分布特点？为什么？,人体内的血红蛋白由四个亚基构成， 分别为两个 ,亚基和两个 亚基，每个亚基结构中间有一个疏水局,部，可结合一个血红素并携带一分子氧，因此一分子,Hb 共结合 4 分子氧。Hb 亚基之间通过 8 对盐键，使,四个亚基紧密结合而形成亲水的球状蛋白。血红蛋白由,珠蛋白和血红素缔结而成。,问题2,血红蛋白有哪几个亚基组成，亚基如何排列？,合成特点分为血红素合成特点和珠蛋白合成特点。,血红素合成特点,1、合成的主要部位是骨髓和肝脏，但成熟红细胞不能,合成；,2、合成的原料简单：琥珀酰 CoA、甘氨酸、Fe2等小,分子物质；,3、合成过程的起始与最终过程在线粒体，中间过程,在胞液。血红素合成后与珠蛋白结合成 血红蛋白。,珠蛋白合成的特点：,1、血红素合成后与珠蛋白结合成血红蛋白。,2、珠蛋白的合成同一般蛋白质的合成，其合成受血红,素调控。,问题2,血红蛋白的合成有什么特点？,人类 b-珠蛋白基因基因结构：包括已确定的八个珠,蛋白功能基因和三个珠蛋白假基因，还有一个近年发,现的基因，它们在两条染色体上排列成簇。人类珠蛋,白基因簇位于 11 号染色体短臂 1lp155，长约 60kb，,包含 5 个按其排列顺序依次表达的功能基因.,珠蛋白基因有3个外显子，2个内含子。,根据珠蛋白基因DNA序列表知外显子DNA序列中,的起始位置和终止位置分别为：70545.70686 ; 70817,.71039 ; 71890.72150。,问题3,题目太长打不下.,外显子：指真核细胞的基因在表达过程中能编码蛋,白质的核苷酸序列/在基因序列中，出现在成熟mRNA,分子上的序列。,内含子：位于外显子之间、于mRNA剪接过程中被删,除部分相对应的间隔序列。,编码序列：可以编码产生蛋白质的DNA序列。,外显子包含编码序列,mRNA包含编码序列,问题3,题目太长打不下.,DNA序列中，每个内含子序列分别从哪里开,始到哪里结束？,根据珠蛋白基因DNA序列表知内含子序列分别为,70687.70816 ; 70140.71889。,2个内含子序列的开始2个碱基和末尾2个碱基,分别是什么？,开始2个碱基为GT，末尾2个碱基为AG。,问题4,请翻到珠蛋白基因DNA序列表,mRNA序列中的编码序列从哪3个碱基开始？,这三个碱基编码什么氨基酸？,从起始密码子 AUG 开始。编码甲硫氨基酸。,镰刀型贫血为珠蛋白基因的第六位的谷氨,酸突变为缬氨酸所致，但在mRNA编码的氨基,酸序列中，该谷氨酸为第七个氨基酸，为什么,因为包含了起始密码子。,问题5,请翻到珠蛋白mRNA序列表,从 mRNA5-端的起始密码子 AUG 到 3-端终止密,码子之间的核苷酸序列称为开放阅读框。通常 ORF,包含 500 个以上的密码子。 开放阅读框是结构基因的,正常核苷酸序列，从起始密码子到终止密码子的阅读,框可编码完整的多肽链，其间不存在使翻译中断的终,止密码子。,开始于 AUG 起始密码子，直到终止密码子 （UAA、,UAG、 UGA）结束。,问题6,什么是开放阅读框？在成熟mRNA序列中从哪里开始，到哪里结束？,加尾信号：7212672131 AAUAAA,断裂位点：7215072151（C、A）之间,加尾信号和断裂位点之间距离：19,问题7,请看珠蛋白基因DNA序列表和珠蛋白mRNA序列表,转录的起点是指与新生RNA链第一个核苷酸相对应,的DNA链上的碱基,在70545 A （腺嘌呤核苷酸 ）,问题8,该基因的转录起始点在哪个核苷酸？,TATA盒是构成真核生物启动子的元件之一。其一致,顺序为TATAAAA。它约在多数真核生物基因转录起始,点上游-25-32bp区域。基本上由A-T碱基对组成，,是决定基因转录始的选择，为RNA聚合酶的结合处之,一，RNA聚合酶与TATA框牢固结合之后才能开始转录。,在mRNA前体转录的起始过程中，需先由转录因子TF2,和TATA框结合，形成稳定的复合物，然后由其他转录,因子和RNA聚合酶按一定时空顺序与DNA结合形成转,录起始复合物开始转录。,问题8,其TATA盒和CAAT盒大约在什么位置？,CAAT盒，其一致顺序为GGCCAATCT，是真核生,物基因常有的调节区，位于转录起始点上游约-70-80,bp区域，但是它可以在离起始点较远的距离仍能起作用,，且在两种取向均可发挥作用。CAAT盒的突变敏感性,提示了它在决定转录效率上有很强的作用，但是突变对,启动子的特异性没有影响。,问题8,其TATA盒和CAAT盒大约在什么位置？,TATA盒：-26-32 CATAAAA,CAAT盒：-70-77 GGCCAATCT,问题8,找出TATA盒和CAAT盒的具体位置和序列,分子基础：珠蛋白基因簇在 11 号染色体短臂上，,包含 5 个功能基因和 1 个假基因，功能基因结构中有,3 个编码序列（称为外显子）被 2 个插入序列（称为,内含子）所分开，经过切除内含子拼接外显子，在 5,端加上“帽”结构，3端加上多聚腺苷酸、转录的,mRNA便形成为成熟的 mRNA。 珠蛋白生成障碍,性贫血是由于位于 11 号染色体短臂的两个珠蛋白基,因或者与其相关的 DNA 序列发生点突变，在转录、,RNA 的加工及翻译过程中出现各种障碍，导致珠蛋,白合成不足或缺如。,问题9,地中海贫血的分子基础是什么？,中国人群中有5 种热点突变 以 CD17 ( A T)、 28M( A G) 、 CD41 /42 ( TTCT) 、 IVS II 654( C T) 和 CD71 72( + A) 最多见， 约占突变 类型的90%,CD17(AT) 突变的影响：因为DNA序列的CD（A T ）， 产生终止密码子TAG，使肽链合成提前终止， 链合成减少，产生无义突变。,28（A G）突变的影响：该类突变集中在-28-31之间，这个区域富含TATA盒，TATA盒是真核生物上游特异序列，与RNA 聚合酶识别转录有关，这类突变破坏TATA盒，导致-珠蛋白模板DNA不能转录出mRNA.,问题9,中国人群中有哪5种最常见的突变？这些突变对基因的表达有何影响？,CD41/42(-CTTT) 突变影响：因为编码珠蛋白的基因序列在 41/42缺失了CTTT，使CD59位上提前出现终 止密码子TGA，导致链合成减少而产生移码突变。,IVS-654（CT） 突变影响：核苷酸的第654位出现这一单碱基取代 产生了一个新的G-T二核苷酸，该新的碱基会 激活位于核苷酸579上的隐匿的剪接信号导致 剪接异常，导致加工错误的RNA。,CD7172(+A) 突变影响：CD7171（+A）由于碱基的增多导致肽链合 成提前终止，是-链的合成减少，产生移码突变。,问题9,中国人群中有哪5种最常见的突变？这些突变对基因的表达有何影响？,检查方法主要有：,血常规检查,红细胞渗透脆性试验,血红蛋白电泳,高效液相色谱技术 (HPLC),基因诊断,问题10,如何检测地中海贫血基因突变？,应用引物扩增珠蛋白 基因，同时合成与正常 序列和突变序列完全互 补的寡核苷酸探针。将PCR 扩增产物点在尼龙膜上，分 别与标记的正常和突变的 ASO探针杂交，不完全互补 的探针，在一定条件下可以完全洗脱， 再从放射自显影观察杂交结果。如果两 个等位B珠蛋白基因正常，仅与正常探针 杂交，反之，均带有突变时，则仅与突 变探针杂交。这种检测方法快速、灵敏,问题10,寡核苷酸探针杂交的原理？,与传统等位基因特异性寡核苷酸探针杂交的基本原理相同，所不同的是：将膜上固定探针取代固定靶 DNA，经一次杂交就可对未知样品中多个突变进行检测，改变了传统杂交法一次只能检测一种突变的方式。优点：较快速、敏感，操作简单。缺点：只能检测已知位点突变的 B 地中海贫血，不能检出未知突变。,问题10,反向点杂交的原理？,根据SNP位点设计特异引物，其中一条链（特 异链）的3末端与SNP位点的碱基互补（或相 同）。另一条链（普通连）按常规方法进行设 计。因此AS-PCR技术是一种基于SNP的PCR 技术。因为特异引物在一种基因型有扩增物， 在另一种基因型中没有扩增物，用凝胶电泳就 能够容易地分辨出扩增物的有无，从而确定基 因型的SNP。,问题10,等位基因特异聚合酶链反应的原理？,每种酶有其特定的核苷酸序列识别特异性，酶 的活性需Mg 2来激活。不同的酶也有许多差别： 有些酶除需Mg2 外，还需ATP等其他辅助因子 的激活；切割位点和识别序列间的距离不同； 有的内切酶同时具有甲基化作用。根据这些差 别，可将限制性内切酶分为I、II和III种类型。II 型限制性内切酶只需要二价镁离子的激活，酶 在其识别序列内切割双链DNA，产生的各种 DNA片段具有相同的末端结构，而且大多数的 II型酶可提供粘性未端，有利于片段再连接，大 部分II型酶所识别的序列具有反向对称的结构。,问题10,限制性内切酶分析检测方法的原理？,探针斑点杂交技术,反向点杂交方法,缺口PCR,限制性片段长度多态性连锁分析,扩增不应突变系统或称等位基因特异性PCR,实时荧光定量PCR,单链构象多态性PCR,DNA芯片技术,DNA序列测定法,荧光聚合酶链反应,问题10,目前有哪些先进的诊断方法？,谢谢观赏！,2020/11/5,32,