线粒体与疾病ppt-医学遗传学课件
16页1、线粒体与疾病 制作组成员 唐京 任岩岩 邓丽丽 商萌 李鹏昆 张玉虎,线粒体疾病 mitochondrial disease 以线粒体结构功能异常为主要疾病的一大类疾病。 线粒体对外界环境因素的变化很敏感,很多环境因素的影响可直接造成线粒体功能的异常,因此常被作为细胞病变或损伤的最敏感的指标之一,是分子细胞病变检查的重要依据。,一,线粒体疾病原因,某种或几种复合体的缺乏是导致线粒体病的根本原因。因此,也称:特殊酶缺乏症。 例如,复合体I复合症 当某细胞内充满病变线粒体后,它不仅无法合成ATP,而且会使原料分子和氧堆积,使之产生病理性损伤。 nDNA mtDNA 发生突变点(重要原因)线粒体疾病。,mtDNA的几个特点有助于解释其致病机制,1,mtDNA半自主复制,没有内含子; 2,mtDNA所用的遗传密码和核基因密码通用,但存在差异; 3,mtDNA母系遗传; 4,mtDNA阈值效应; 5,暴露于氧化磷酸化所产生的氧自由基中,突变发生风险较核DNA大10-20倍。,mtDNA具有阈值效应 线粒体病发病有一阈值,只有当异常的mtDNA超过阈值时才发病。 女性携带者的细胞内突变的mtDNA
2、未达到阈值或在某种程度上受核影响而未发病,但仍可以通过mtDNA突变体向下代传递。 mtDNA的突变率极高 1,mtDNA中基因排列紧密,任何突变都能会影响到其基因组内的某一重要功能区域; 2,mtDNA是裸露的分子,不与组蛋白结合; 3,mtDNA位于线粒体内膜附近,直接暴露于呼吸链代谢产生的超氧离子和电子传递产生的羟自由基中,极易受氧化损伤; 4,mtDNA复制频率较高,复制不对称,缺乏有效的DNA损伤修复能力。,二,线粒体疾病分类,1,线粒体病的分类: 线粒体遗传病; 核基因突变引起的线粒体疾病 2,按病变部位分类: 线粒体肌病; 线粒体脑肌病; 线粒体脑病。 ,核基因突变引起的线粒体疾病,nDNA编码的蛋白质进入线粒体后,行使多种功能.例如:在膜间隙和基质间转运分子,通过氧化磷酸化产生ATP,调节线粒体对铁的摄入,控制线粒体的复制和维持线粒体结构的完整性. 因此,核基因的突变可能会影响线粒体的正常功能,从而导致相应的疾病. 核基因突变引起的疾病: 1,线粒体蛋白输入缺陷(突变发生在线粒体输入蛋白的信号序列,如:眼部异常,中枢神经系统退变),核基因突变引起的疾病: 1,线粒体蛋白
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