线粒体疾病医学知识专题讲座.pptx

线粒体疾病1894年，Altmann发觉动物细胞中线粒体
1897年，正式命名为mitochondrion(线粒体)
1963年，Nass在鸡胚中发觉线粒体中存在DNA，Schatz分离到完整线粒体DNA
1981年，测定人mtDNADNA序列--剑桥序列
1987年，Wallac提出mtDNA突变可引发疾病
1988年，首次报道mtDNA突变mtDNA结构特点：
普通：数百mt/细胞
2~10个拷贝/mt
环状双链DNA，外重(H)，内轻（L)
16569bp
37个基因：2rRNA基因；22tRNA基因；13mRNA基因。（参图）
mtDNA无内含子，
两个复制起点，两个开启子
无损伤修复系统MitochondrialDNAfromanoocyte线粒体疾病医学知识专题讲座线粒体疾病医学知识专题讲座D环复制1.mtDNA含有半自主性
mtDNA含有两个复制起点，分别起始复制H、L链。
线粒体内含有独立蛋白质表示系统
维持线粒体结构和功效主要大分子复合物和大多数氧化磷酸化酶亚单位由核基因编码。线粒体疾病医学知识专题讲座线粒体半自主性2.线粒体基因组所用遗传密码和通用密码不一样3.mtDNA为母系遗传
母系遗传（maternalinheritance），即母亲将mtDNA传递给她儿子和女儿，但只有女儿能将其mtDNA传递给下一代。线粒体疾病医学知识专题讲座线粒体疾病医学知识专题讲座4.mtDNA在细胞分裂中要经历复制与分离
瓶颈现象geneticbottleneck：卵子发生过程中只有少许线粒体DNA被传递给子代细胞现象。
卵母细胞（10万）→成熟卵母细胞（10个±）→胚胎前期细胞（1万）
丢
10万→100±—遗传瓶颈，突变
遗传
可见，mt病有时不完全符合母系遗传方式线粒体疾病医学知识专题讲座线粒体疾病医学知识专题讲座线粒体疾病医学知识专题讲座5.mtDNA含有阈值效应特征
同质性homoplasmy一个细胞或组织中全部线粒体含有相同基因组，或都是野生型序列，或都是携带一个基因突变序列。
异质性heteroplasmy一个细胞或组织现有突变型，又含有野生型线粒体基因组。
mtDNA突变能够影响线粒体氧化磷酸化功效，引发ATP合成障碍，造成疾病发生，但实际上基因型和表现型关系并非如此简单。突变型mtDNA表示受细胞中线粒体异质性水平以及组织器官维持正常功效所需最低能量影响，可产生不一样外显率和表现度。线粒体病发病有一阈值，只有当异常mtDNA超出阈值时才发病。女性携带者细胞内突变mtDNA未到达阈值或在某种程度上受核影响而未发病，但仍能够经过mtDNA突变体向下代传递。异质性和复制分离使相同核基因型细胞或个体如同卵双生子，可含有不一样细胞质基因型，从而含有不一样表型。6.mtDNA突变率极高
mtDNA突变率比核DNA高10~20倍。
mtDNA中基因排列紧凑，任何突变都可能会影响到其基因组内某一主要功效区域。
mtDNA是裸露分子，不与组蛋白结合。
mtDNA位于线粒体内膜附近，直接暴露于呼吸链代谢产生超氧离子和电子传递产生羟自由基中，极易受氧化损伤。
mtDNA复制频率较高，复制时不对称,缺乏有效DNA损伤修复能力。Lerber遗传性视神经病(Lerber`shereditaryopticneuropathy,LHON)
（MIM535000)
症状：早期视物含糊，视神经和视网膜神经元退化，几月后失明。伴震颤，心脏传导阻滞和肌张力降低。
主因：视神经坏死。
遗传特点：编码mt蛋白质基因错义突变。德国医生：TheodorLeber(1840-1917)线粒体疾病医学知识专题讲座线粒体疾病医学知识专题讲座Leber遗传性视神经病家系之二Leber遗传性视神经病家系之三Leber遗传性视神经病家系之四总结：各mt遗传病特征：肌病，心肌病，痴呆，突发性肌阵挛，耳聋，失明，贫血，糖尿病和大脑供血异常（休克）掌握Thanks!