单基因病致病机理-功能缺失loss of function LOF
16页1、Loss of Function,LOF单基因致病机理-功能缺失单基因病的发病机理绝大多数单基因病是由于基因所编码的蛋白质的质和(或)量的改变所引起。失去功能(loss of function)1 1获得功能(gain of function)2 23 3显性负性效应(dominant negative effect)4 4获得新特性(gain of novel property)5 5异时或异地基因表达(heterochronic or ectopic gene expression)功能失去(功能失去(loss of functionloss of function)丧失功能丧失功能(loss of function, LOF)(loss of function, LOF)是最常见的致病机制,绝大多数单基因遗传病都是是最常见的致病机制,绝大多数单基因遗传病都是因为基因因为基因LOFLOF造成的。造成的。LOFLOF可以是变异造成蛋白结构破坏,也可以是变异造成蛋白剂量减少,即二者都是造成可以是变异造成蛋白结构破坏,也可以是变异造成蛋白剂量减少,即二者都是造成正常的蛋白减少。正常的蛋白
2、减少。蛋白结构破坏蛋白剂量减少LOFLOF变异类型变异类型蛋白结构改变起始密码子变异错义变异错义变异无义变异移码变异延长变异剪接位点变异外显子缺失氨基酸缺失/插入蛋白数量减少无义变异无义变异移码变异移码变异剪接位点变异剪接位点变异起始密码子变异延长变异外显子缺失非编码区变异基因缺失基因缺失LOFLOF与蛋白结构改变与蛋白结构改变n错义突变错义突变:对蛋白的氢键网络,大分子稳定性,构象动力学,蛋白活性位点产生影响NM_000277.2 (PAH):c.472CT (p.Arg158Trp)Arg158与Glu280形成盐桥,并与Tyr268形成氢键结合,是维持蛋白产物活性位点的结构基础LOFLOF与蛋白结构改变与蛋白结构改变p截短突变:截短突变:导致蛋白长度变短,进而影响蛋白的结构,如无义突变、剪切、移码,前提前提是未诱发是未诱发NMD机制机制p例如DMD基因,在DMD患者体内dystrophin的功能完全丧失,在BMD患者体内dystrophin的功能部分丧失截断突变与截断突变与NMDNMD截断突变即突变导致蛋白的长度发生截断。截断突变常见的类型:截断突变常见的类型:无义突变、剪切突变
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