第6章血液生化鐮狀紅細胞貧血ppt課件

1、血紅蛋白的結(jié)構(gòu)和功能血紅蛋白的結(jié)構(gòu)和功能鐮變過程鐮變過程電泳檢查電泳檢查血紅蛋白是高等生物體內(nèi)負責運載血紅蛋白是高等生物體內(nèi)負責運載氧氧的一種的一種蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)。分子結(jié)構(gòu)：每一血紅蛋白分子由一分子的珠蛋白和四分子亞分子結(jié)構(gòu)：每一血紅蛋白分子由一分子的珠蛋白和四分子亞鐵血紅素組成，珠蛋白約占鐵血紅素組成，珠蛋白約占96，血紅素占，血紅素占4。人體內(nèi)的血紅蛋白由四個人體內(nèi)的血紅蛋白由四個亞基亞基構(gòu)成，分別為兩個構(gòu)成，分別為兩個亞基和兩個亞基和兩個亞基，在與人體環(huán)境相似的電解質(zhì)溶液中血紅蛋白的四個亞基亞基，在與人體環(huán)境相似的電解質(zhì)溶液中血紅蛋白的四個亞基可以自動組裝成可以自動組裝成22的形態(tài)。的形態(tài)

2、。珠蛋白合成異常包括珠蛋白肽鏈量的不正常和肽鏈分子結(jié)構(gòu)珠蛋白合成異常包括珠蛋白肽鏈量的不正常和肽鏈分子結(jié)構(gòu)的異常。前者引起的異常。前者引起地中海貧血地中海貧血，后者導致，后者導致異常血紅蛋白病異常血紅蛋白病，是一組遺傳性疾病。是一組遺傳性疾病。分子病理分子病理鐮變鐮變疏水的纈氨酸取代疏水的纈氨酸取代帶有電荷的谷氨酸帶有電荷的谷氨酸改變血紅蛋白分改變血紅蛋白分子外形和電荷子外形和電荷低氧張力低氧張力和低和低phhbs液晶多聚體液晶多聚體繼續(xù)聚合成絲狀體繼續(xù)聚合成絲狀體纜樣結(jié)構(gòu)（排列纜樣結(jié)構(gòu)（排列方向與細胞膜平方向與細胞膜平行并與細胞膜緊行并與細胞膜緊密接觸）密接觸）紅細胞細長紅細胞細長而扭曲而扭

3、曲雙凹圓盤狀雙凹圓盤狀變成新月狀變成新月狀1949年，年，panling等用等用電泳技術(shù)電泳技術(shù)發(fā)現(xiàn)了鐮發(fā)現(xiàn)了鐮形紅細胞內(nèi)的形紅細胞內(nèi)的hbs,并得出血紅蛋白異常并得出血紅蛋白異常是在其分子的蛋白質(zhì)部分，從此創(chuàng)立了是在其分子的蛋白質(zhì)部分，從此創(chuàng)立了“分子病分子病”的概念，即由于遺傳突變引起的概念，即由于遺傳突變引起蛋蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)異常而導致的疾病。白質(zhì)結(jié)構(gòu)異常而導致的疾病。這促進了疾病分子生物學這促進了疾病分子生物學的研究，鐮形紅細胞貧的研究，鐮形紅細胞貧血癥成為了世界上血癥成為了世界上發(fā)現(xiàn)的第一個分子發(fā)現(xiàn)的第一個分子疾病。疾病。5.常用技術(shù)常用技術(shù)- 電泳電泳1.電泳的概念2.電泳遷移率3.電泳

4、應用的廣泛性4.電泳遷移率與dna電泳的概念電泳的概念1.帶電顆粒在電場中的定向運 動稱為電泳2.開展電泳的必要條件 外加電場（電泳儀） 樣品中顆粒帶電（緩沖液） 支持介質(zhì)（聚丙烯酰胺凝） 適宜的條件組合電泳遷移率電泳遷移率1.帶電顆粒在單位電場強度下的移 動速度稱為電泳遷移率2.影響電泳遷移率的主要因數(shù)有 q: 顆粒所帶電荷顆粒所帶電荷 r: 顆粒的性質(zhì)（半徑，構(gòu)型與構(gòu)象）顆粒的性質(zhì)（半徑，構(gòu)型與構(gòu)象） : 介質(zhì)的黏度介質(zhì)的黏度 支持介質(zhì)等等支持介質(zhì)等等3.m=q/6r電泳應用的廣泛性電泳應用的廣泛性 電泳是最為重要和應用最為廣的生物化學和分子生物學技術(shù)之一，可以毫不夸張地說沒有不應用電泳技

5、術(shù)的基因診斷，也沒有不應用電泳技術(shù)的分子生物學和基因工程。電泳遷移率與電泳遷移率與dna1.在一般的聚丙烯凝膠電泳中，雙鏈的電泳遷移率與其鏈長呈反相關(guān)，據(jù)此建立了pcr-rflp技術(shù)。2.在一般的聚丙烯凝膠電泳中，單鏈的電泳遷移率不僅與其鏈長有關(guān)，更與其構(gòu)象有關(guān)，而構(gòu)象則與其一級結(jié)構(gòu)有關(guān)，據(jù)此建立了pcr-sscp技術(shù)。擴增血紅蛋白特定基因片段擴增血紅蛋白特定基因片段1.利用特異性的引物擴增編碼血紅蛋白鏈含有g(shù)aa gta突變部位的dna片段。2.擴增既含有特定的突變部位又能存在具有鑒別性內(nèi)切酶的dna片段是開展pcr-rflp的關(guān)鍵。3.當含有突變的部位目前尚不能發(fā)現(xiàn)有可用的限制性內(nèi)切酶時，

6、可以考慮引入錯配堿基的方法導入內(nèi)切酶識別序列。mst酶切識別位點: -cctnagg- -ggantcc- (glu) -ggaatcc- gaa , gag (val) -ggtatcc- gua , gug 擴增片段的酶切(a)mst酶切識別位點: -cctnagg- -ggantcc- hba -ccttagg- -ggaatcc- gaa, gag (glu) hbs -ccatagg- -ggtatcc- gua,gug (val) 擴增片段的酶切(b)hba-ccttagg-ccttagg-ccttagg-ggaatcc-ggaatcc-ggaatcc- -1.15kbp- -0.

7、2kbp-hbs- ccttagg- -ccatagg- ccttagg-ggaatcc-ggtatcc-ggaatcc- -1.35kbp-hb a -ccttagg- -ggaatcc- hbs -ccatagg- -ggtatcc-氧解離曲線氧解離曲線氧解離曲線是表示氧分壓與hb氧飽和度關(guān)系的曲線。曲線近似“s”形，可分為上、中、下三段。（1）氧解離曲線的上段，曲線較平坦，相當于po2由13.3kpa（100mmhg），變化到8.0kpa（60mmhg）時，說明在這段期間po2的變化對hb氧飽和度影響不大，只要po2不低于8.0kpa（60mmhg），hb氧飽和度仍能保持在90%以上，血

8、液仍有較高的載氧能力，不致發(fā)生明顯的低氧血癥。（2）氧解離曲線的中段，該段曲線較陡，是hbo2釋放o2的部分。表示po2在8.05.3kpa（6040mmhg）范圍內(nèi)稍有下降，hb氧飽和度下降較大，進而釋放大量的o，滿足機體對o2的需要。（3）氧離曲線的下段，相當于po25.32.0kpa（4015mmhg），曲線最陡，表示po2稍有下降，hb氧飽和度就可以大大下降，使o2大量釋放出來，以滿足組織活動增強時的需要。因此，該曲線代表了o2的貯備。平時無任何表現(xiàn)缺氧梗死，鐮狀細胞相 似的癥狀和體征治療目前尚缺乏有效的治療方法，主要是對癥支持治療，如吸氧、止痛等。本病患者易發(fā)生感染，而感染又可誘發(fā)危象，因而應積極預防和控制感染。由于患者多已適應慢性貧血，輸血又增加血液粘度，有引起血