突變類(lèi)型及生化基礎(chǔ)課件

Whatisthebiochemicalbasisof

differenttypesofmutation?Presentedby:Clinicalmedicine5-2突變(mutation)DNA序列的改變。自然界中DNA有概率極低的自發(fā)突變；有由理化或生物因素引起的誘發(fā)突變。一般分類(lèi)：點(diǎn)突變(pointmutation) 同義突變(samesensemutation)錯(cuò)義突變(missensemutation)無(wú)義突變(nonsensemutation)移碼突變(frameshiftmutation)動(dòng)態(tài)突變(dynamicmutation)2024/1/302.1.點(diǎn)突變pointmutation概念：指一個(gè)堿基被另一個(gè)堿基所替代，又稱(chēng)堿基替換(substitution)。

其中，嘧啶(嘌呤)之間的替換稱(chēng)為轉(zhuǎn)換(transition)；嘌呤和嘧啶之間的替換稱(chēng)為顛換(transversion)。特點(diǎn)：最常見(jiàn)的突變，可發(fā)生在基因組DNA任何部位。基因外序列：一般不產(chǎn)生效應(yīng)基因調(diào)控區(qū)：基因表達(dá)改變基因編碼區(qū)：mRNA密碼子改變

影響氨基酸序列

同義突變samesensemutation突變效應(yīng)錯(cuò)義突變missensemutation

無(wú)義突變nonsensemutation2024/1/303.1.1同義突變samesensemutation概念：指堿基替換后，一個(gè)密碼子變成另一個(gè)密碼子，但是所編碼的氨基酸沒(méi)有改變，因此并不影響蛋自質(zhì)的功能。又稱(chēng)為沉默突變。機(jī)制：遺傳密碼具有兼并性，通常發(fā)生于第三個(gè)堿基。例如：密碼子GCA,GCG,GCC和GCU均編碼丙氨酸，它們的第三堿基發(fā)生突變并不改變所編碼的丙氨酸。2024/1/304.1.2錯(cuò)義突變missensemutation概念：指堿基替換后使mRNA的密碼子變成編碼另一個(gè)氨基酸的密碼子，改變了氨基酸序列，影響蛋白質(zhì)的功能。機(jī)制：突變常發(fā)生在密碼子的第一或第二堿基，改變了編碼的氨基酸。例如：人類(lèi)正常血紅蛋白β鏈的第六位是谷氨酸，其密碼子為GAA或GAG，如果第二個(gè)堿基A被U替代，就變成GUA或GUG，谷氨酸則被纈氨酸所替代，形成異常血紅蛋白HbS，導(dǎo)致個(gè)體產(chǎn)生鐮形細(xì)胞貧血。2024/1/305.1.3無(wú)義突變nonsensemutation概念：指堿基替換后，使一個(gè)編碼氨基酸的密碼子變?yōu)椴痪幋a任何氨基酸的終止密碼子(UAG,UAA,UGA)，使多肽鏈的合成提前終止，肽鏈長(zhǎng)度縮短，而成為無(wú)活性的多肽片段。機(jī)制：突變產(chǎn)生終止子，肽鏈合成提前終止。例如：正常血紅蛋白β珠蛋白基因的第145密碼TAT變?yōu)門(mén)AA，mRAN上UAA為終止密碼子，導(dǎo)致翻譯提前終止，產(chǎn)生縮短的β珠蛋白鏈而形成異常血紅蛋白HbMckeesRock.2024/1/306.2.移碼突變frameshiftmutation概念：指在DNA編碼序列中插入或丟失一個(gè)或幾個(gè)堿基，造成插人點(diǎn)或缺失點(diǎn)下游的DNA編碼框架全部改變，其結(jié)果是突變點(diǎn)以后的氨基酸序列都發(fā)生改變。（一個(gè)或多個(gè)密碼子的插入或丟失也叫整碼突變）機(jī)制：堿基插入/缺失使下游DNA編碼框架改變例如：正常血紅蛋白α珠蛋白基因的第138密碼子TCC中的C缺失，造成該突變點(diǎn)以后的編碼全部改變，最終的α鏈從第138氨基酸以后的序列不同于正常，而且沒(méi)有終止于第141密碼子，而是延長(zhǎng)至第147密碼子。產(chǎn)生異常血紅蛋白HbW，2024/1/307.3.動(dòng)態(tài)突變dynamicmutation概念：指人類(lèi)基因組中的短串聯(lián)重復(fù)序列，尤其是基因編碼序列或側(cè)翼序列的三核苷酸重復(fù)，在一代代傳遞過(guò)程中重復(fù)次數(shù)發(fā)生明顯增加，從而導(dǎo)致某些遺傳病的發(fā)生。機(jī)制：三核苷酸重復(fù)次數(shù)逐代增加例如：脆性X染色體綜合征即為三核苷酸(GGG)n重復(fù)序列的拷貝數(shù)增加所致2024/1/308.thebiochemicalbasis點(diǎn)突變移碼突變動(dòng)態(tài)突變自發(fā)、外部因素DNA序列改變