單基因病致病基因的鑒定

關(guān)于單基因病致病基因的鑒定第一頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日2每一片代表一個基因，有規(guī)律的組合在一起形成一條染色體第二頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日3第三頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日4第四頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日5第五頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日6功能克隆：從蛋白質(zhì)著手進(jìn)行基因克隆的策略。定位克?。涸诘鞍踪|(zhì)產(chǎn)物未知的情況下進(jìn)行基因克隆的策略。蛋白酶消化、分離氨基酸序列測定設(shè)計合成寡核苷酸篩選cDNA文庫不同多肽片段家系資料連鎖分析獲得差異片段染色體異常篩選cDNA文庫

克隆全長基因精細(xì)定位消減克隆第六頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日7第七頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日8第一節(jié)功能克隆通過基因的功能（編碼蛋白）而不依賴定位的信息來分離基因的策略第一個疾病致病基因通過此策略發(fā)現(xiàn)范例：鐮狀細(xì)胞貧血的β-珠蛋白基因苯丙酮尿癥的苯丙氨酸羥化酶基因第八頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日9流程示意圖第九頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日10甲型血友病遺傳方式：XR發(fā)病率：1/10,000（男）病因：FⅧ基因遺傳性缺陷

(缺失、點突變、插入、重復(fù)、倒位)基因定位：Xq28基因全長186kb，含26個外顯子臨床表現(xiàn)：外傷后出血不止，關(guān)節(jié)血腫第十頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日11☆FⅧ因子基因的功能克隆功能克隆是從蛋白質(zhì)著手進(jìn)行基因克隆的策略。Ⅷ因子多肽不同多肽片段蛋白酶消化分離氨基酸序列測定設(shè)計合成寡核苷酸篩選cDNA文庫第十一頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日12通過動物模型鑒定疾病基因第十二頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日13第十三頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日14第十四頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日15第二節(jié)定位克隆基于染色體異常的基因定位連鎖分析確定致病基因第十五頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日16基于染色體異常的基因定位第十六頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日17連鎖分析第十七頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日18確定致病基因突變篩查：在家系中該突變與表型共分離是最主要的證據(jù)表型拯救：有些導(dǎo)致疾病的突變通常引起基因功能的喪失，而且其表型是可逆的。如果從一個患者的細(xì)胞中能夠發(fā)現(xiàn)基因突變的表型，我們就可以檢測轉(zhuǎn)染了候選基因野生型等位基因的表達(dá)載體是否能夠“拯救”突變并恢復(fù)正常的表型建立疾病的小鼠模型：如果能夠在某一家系中確定一個致病基因，但又無法利用更多的無關(guān)患者來驗證，通過構(gòu)建小鼠模型來驗證。對于功能喪失性突變導(dǎo)致的表型可以通過制作基因敲除（knock-out）小鼠。對于功能獲得性突變導(dǎo)致的表型或者突變效應(yīng)不清楚的表型，可以制作突變基因敲入（knock-in）模型第十八頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日19第十九頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日20Duchenne型肌營養(yǎng)不良（Duchennemusculardystrophy,DMD）遺傳方式：XR發(fā)病率：1/3400（男）臨床表現(xiàn)：雙下肢肌無力、Gower征、腓腸肌假性肥大、進(jìn)行性肌萎縮（一般≤20歲）。病因：DMD基因突變，→抗肌萎縮蛋白（dystrophin）↓。基因定位：Xp21.23，全長2,400kb，含79個外顯子，是已知最大的致病基因。第二十頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日21Gower綜合征第二十一頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日22☆DMD基因的定位克隆定位克隆是在蛋白質(zhì)產(chǎn)物未知的情況下進(jìn)行基因克隆的策略。家系資料精細(xì)定位消減克隆連鎖分析獲得差異片段染色體異常篩選cDNA文庫克隆全長第二十二頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日23第三節(jié)基于高通量測序技術(shù)的致病基因的鑒定2005年問世的高通量測序技術(shù)是測序技術(shù)發(fā)展歷程的一個里程碑，使得疾病的研究策略發(fā)生了重大轉(zhuǎn)變。高通量測序技術(shù)的突出優(yōu)勢是測序速度快和測序成本大幅度降低。第二十三頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日24NGS技術(shù)策略全基因組測序全外顯子組測序目標(biāo)區(qū)域測序疾病相關(guān)基因平行測序第二十四頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日25NGS技術(shù)在單基因遺傳病致病基因鑒定中的策略基于序列捕獲技術(shù)，研究者可以在全基因組篩選的基礎(chǔ)上對特定區(qū)域進(jìn)行更深層次的研究由于目標(biāo)區(qū)域縮小，在獲得足量目標(biāo)區(qū)域基因變異信息的前提下，樣品的測序成本也會大幅降低第二十五頁，共二十九頁，編輯于2023年，星期日26單基因病家系致病基因鑒定第二十六頁，共二十九頁，編輯