单基因病致病基因的鉴定精选PPT.ppt
关于单基因病致病基因的鉴定第1页，讲稿共29张，创作于星期日2每一片代表一个基因，有规律的组合在一起形成一条染色体第2页，讲稿共29张，创作于星期日3第3页，讲稿共29张，创作于星期日4第4页，讲稿共29张，创作于星期日5第5页，讲稿共29张，创作于星期日6功能克隆：功能克隆：从蛋白质着手进行基因克隆的策略。从蛋白质着手进行基因克隆的策略。定位克隆定位克隆：在蛋白质产物未知的情况下进行基因克隆的策略。在蛋白质产物未知的情况下进行基因克隆的策略。蛋白蛋白酶消化、分离酶消化、分离氨基酸序列测定氨基酸序列测定设计合成寡核苷酸设计合成寡核苷酸筛选筛选cDNAcDNA文库文库不同多肽片段不同多肽片段家系资料家系资料连锁分析连锁分析获得差异片段获得差异片段染色体异常染色体异常筛选筛选cDNAcDNA文库文库 克隆全长基因克隆全长基因精细定位精细定位消减克隆消减克隆第6页，讲稿共29张，创作于星期日7第7页，讲稿共29张，创作于星期日8第一节第一节 功能克隆功能克隆o通过基因的功能（编码蛋白）而不依赖定位的信息来分离基因的策略o第一个疾病致病基因通过此策略发现o范例：镰状细胞贫血的-珠蛋白基因 苯丙酮尿症的苯丙氨酸羟化酶基因第8页，讲稿共29张，创作于星期日9流程示意图第9页，讲稿共29张，创作于星期日10甲甲 型型 血血 友友 病病o遗传方式：遗传方式：XRXRo发病率：发病率：1/10,0001/10,000（男）（男）o病因：病因：FF基因遗传性缺陷基因遗传性缺陷 (缺失、点突变、插入、重复、倒位缺失、点突变、插入、重复、倒位)基因定位：基因定位：Xq28Xq28 基因全长基因全长186kb186kb，含，含2626个外显子个外显子 临床表现：外伤后出血不止，关节血肿临床表现：外伤后出血不止，关节血肿第10页，讲稿共29张，创作于星期日11 F F因子基因的功能克隆因子基因的功能克隆功能克隆是从功能克隆是从蛋白质蛋白质着手进行基因克隆的策略。着手进行基因克隆的策略。因子因子 多肽多肽 不同多肽片段不同多肽片段蛋白酶消化蛋白酶消化分离分离氨基酸序列测定氨基酸序列测定设计合成寡核苷酸设计合成寡核苷酸筛选筛选cDNA文库文库第11页，讲稿共29张，创作于星期日12通过动物模型鉴定疾病基因通过动物模型鉴定疾病基因第12页，讲稿共29张，创作于星期日13第13页，讲稿共29张，创作于星期日14第14页，讲稿共29张，创作于星期日15第二节第二节 定位克隆定位克隆o基于染色体异常的基因定位o连锁分析o确定致病基因第15页，讲稿共29张，创作于星期日16基于染色体异常的基因定位基于染色体异常的基因定位第16页，讲稿共29张，创作于星期日17连锁分析连锁分析第17页，讲稿共29张，创作于星期日18确定致病基因确定致病基因o突变筛查：在家系中该突变与表型共分离是最主要的证据o表型拯救：有些导致疾病的突变通常引起基因功能的丧失，而且其表型是可逆的。如果从一个患者的细胞中能够发现基因突变的表型，我们就可以检测转染了候选基因野生型等位基因的表达载体是否能够“拯救”突变并恢复正常的表型o建立疾病的小鼠模型：如果能够在某一家系中确定一个致病基因，但又无法利用更多的无关患者来验证，通过构建小鼠模型来验证。对于功能丧失性突变导致的表型可以通过制作基因敲除（knock-out）小鼠。对于功能获得性突变导致的表型或者突变效应不清楚的表型，可以制作突变基因敲入（knock-in）模型第18页，讲稿共29张，创作于星期日19第19页，讲稿共29张，创作于星期日20Duchenne型肌营养不良型肌营养不良（Duchenne muscular dystrophy,DMD）o遗传方式：遗传方式：XRo发病率：发病率：1/3400（男）（男）o临临床床表表现现：双双下下肢肢肌肌无无力力、Gower征征、腓腓肠肠肌肌假假性性肥肥大、进行性肌萎缩（一般大、进行性肌萎缩（一般20岁）。岁）。o病病 因因：DMD基基 因因 突突 变变，抗抗 肌肌 萎萎 缩缩 蛋蛋 白白（dystrophin）。o基基因因定定位位：Xp21.23，全全长长2,400kb，含含79个个外外显显子，是已知最大的致病基因。子，是已知最大的致病基因。第20页，讲稿共29张，创作于星期日21Gower综合征综合征第21页，讲稿共29张，创作于星期日22 DMD DMD基因的定位克隆基因的定位克隆定位克隆是在定位克隆是在蛋白质产物蛋白质产物未知的情况下进行基因克隆的策略。未知的情况下进行基因克隆的策略。家系资料家系资料 精细定位精细定位 消减克隆消减克隆连锁分析连锁分析获得差异片段获得差异片段染色体异常染色体异常筛选筛选cDNA文库文库克隆全长克隆全长第22页，讲稿共29张，创作于星期日23第三节第三节基于高通量测序技术的致基于高通量测序技术的致病基因的鉴定病基因的鉴定o2005年问世的高通量测序技术是测序技术发展历程的一个里程碑，使得疾病的研究策略发生了重大转变。o高通量测序技术的突出优势是测序速度快和测序成本大幅度降低。第23页，讲稿共29张，创作于星期日24NGSNGS技术策略技术策略o全基因组测序o全外显子组测序o目标区域测序o疾病相关基因平行测序第24页，讲稿共29张，创作于星期日25NGSNGS技术在单基因遗传病致病基因鉴定中的策略技术在单基因遗传病致病基因鉴定中的策略o基于序列捕获技术，研究者可以在全基因组筛选的基础上对特定区域进行更深层次的研究o由于目标区域缩小，在获得足量目标区域基因变异信息的前提下，样品的测序成本也会大幅降低第25页，讲稿共29张，创作于星期日26单基因病家系致病基因鉴定单基因病家系致病基因鉴定第26页，讲稿共29张，创作于星期日27单基因病散发病例致病基因鉴定单基因病散发病例致病基因鉴定第27页，讲稿共29张，创作于星期日28谢谢！谢谢！第28页，讲稿共29张，创作于星期日感感谢谢大大家家观观看看第29页，讲稿共29张，创作于星期日
