Sinh Học Di Truyền

ĐH Y Khoa Vinh

DI TRUYỀN PHÂN TỬ CỦA CÁC BỆNH Ở NGƯỜI BỆNH HEMOGLOBIN

GV hướng dẫn : Ths. Phan Thị Lan Anh

Di truyền phân tử các bệnh ở người bệnh Hemoglobin

Mô hình cấu trúc và cơ chế điều chỉnh

biểu hiện gen

Bệnh của hemoglobin

Bệnh di truyền phân tử là gì ?

Gen nào mã hóa cho phân tử Hb ( Hemoglobin) ?

Cấu trúc của 1 phân tử Hb ra sao ?

Cơ chế gây ra bệnh hemoglobin như thế nào?

TAX

(Promoter)Exon1

5’

Vị trí đầu tiên của exon thứ nhất là mã mở đầu TAX

ATT/ ATX/ AXT 3’ ADN

Vị Trí cuối của exon cuối cùng là 1 trong 3 bộ mã kết thúc

ATT, ATX, AXT

Cấu trúc gen β Globin ở người


Vị trí 5’ GT của intron là vị trí cho nối vị trí 3’ AG của intron là vị trí nhận nối

Gen Hemoglobin là một gen tiêu biểu cho gen cấu trúc ở người


Vị Trí Bắt Đầu Phiên MãHộp TATA

Vị Trí Gắn Cho Các Thành Phần Promotor Khác

Vị Trí Gắn Cho Yếu Tố Đặc Hiệu Mô

Vị Trí Gắn Cho Yếu Tố Kích Thích Phiên Mã (Encher)

Điều chỉnh biểu hiện Gen ở người

Tất Cả Các Tế Bào Của Một Cơ Thể Đều Bắt Nguồn Từ Một Hợp Tử



Tất Cả Các Tế Bào Của Một Cơ Thể Đều Bắt Nguồn Từ Một Hợp Tử Bộ Gen Là Giống Nhau

Sự Khác Nhau Giữa Các Loại Tế Bào Không Phải Nằm ở Gen

Chúng Khác Nhau, Mà là Do có Sự Khác Nhau Trong PHÂN

HÓA BIỂU HIỆN GEN




Thông Tin Di Truyền (AND)

Nhân Lên Và Truyền Đạt lại Phiên Mã

Thông Tin Sao Mã(mARN)Biến Đổi Sau Phiên mãDịch Mã

Biến Đổi Sau Dịch mã

Tính Trạng

TTDT

TTDT


Bước 6 Hoạt hóa hoặc bất hoạt hóa các protein tạo thành

Bước 2

Từ mARN tiền thân đến ARN thuần thục nhớ yếu tố kiểm soát quá trình ARN

Bước 3 mARN tiền thân được vận chuyển ra TB chất nhờ yếu tố kiểm soát vận chuyển ARN

Bước 4 Dịch mã tình tự mã sao trên mARN nhờ yếu tố kiểm soát dịch mã

Bước 1 Từ AND đến mARN tiền thân được điều chỉnh bằng yếu tố kiểm soát phiên mã

Bước 5 Một số mARN trong tế bào chất bị giáng cấp ( phân hủy)

Cấu tạo Hemoglobin

Cấu Tạo Phân Tử

Hemoglobin

Chuỗi GlobinHem

Nhóm ngoại Hem : Được tạo thành từ protoporphyrin IX

gắn với một nguyên tử Fe hóa trị hai (Fe2+ )

Ở người trưởng thành có 4 chuỗi polypeptid trong đó có

2 chuỗi α (141 acid amin)2 chuỗi β ( 146 acid amin)


Gen chi phối sự hình thành Chuỗi Globin

Chuỗi Epsilon, Delta, Bêta

Chuỗi Zeta, alpha

Phân Loại Bệnh

Hemoglobin

Bất Thường Chất Lượng

Chuỗi Globin

Bệnh do thay thế một acid amin

Chứng methemoglobin

số loai Hb khác do thay thế 1 acid amin

Dị hợp tử kép

Bất Thường Số Lượng

Chuỗi Globin

Bệnh α Thalassemia

Bệnh β Thalassemia

Hồng cầu liềm(HbS)

Hồng cầu hình

bia(HbC)

Hồng cầu nhỏ hơn binh thường(HbE)

Bệnh do thay thế

1 axit amin

Bệnh do bất thường chất lượng chuỗi globin

Bệnh Hemoglobin S cơ chế sinh

bênhQuy luật di

truyềnCác thể bệnh Phòng bệnh

Các geb β globin tại vị trí acid amin thứ 6 đột biến dẫn đến bộ ba GAG (acid Glutamic) đổi thành GTG (Valin)

Di truyền theo quy luật alen lặn trên NST thường

• Thể đồng hợp tử SS : thiếu máu nặng ,hồng cầu không có khả năng gắn oxy dẫn đến mất linh hoạt trong lòng mạch

• Thể dị hợp tử AS : không có triệu chứng biểu hiện, có thể có khả năng đề kháng với kí sinh trùng sốt rét

• Chuẩn đoán : xem xét hình thái hồng cầu và tế bào máu có nồng độ oxy thấp

• Phòng bệnh : chuẩn đoán trước sinh bằng cách phân tích ADN bằng phương pháp PCR


Bệnh Hemoglobin CCơ chế sinh

bệnh Quy luật di

truyền Các thể bệnh Phòng bệnh

Gen β globin tại acid amin thứ 6 bị đột biến dẫn đến bộ ba GAG ( acid glutamic) đổi thành AAG ( Lyzin)

Di truyền theo quy luật alen lặn trên NST thường

• Thể đồng hợp CC : thiếu máu tan huyết nhẹ, lách to, trong máu có nhiều hồng cầu hình bia

• Thể dị hợp tử AC: không có biểu hiện triệu chứng lâm sàng

• Chuẩn đoán: xác định HbC dựa trên phân tích điện Hb

• Phòng bệnh : chuẩn đoán trước sinh bằng cách phân tích ADN


Bệnh hemoglobin ECơ chế di

truyền Quy luật di

truyềnCác thể bệnh Phòng bệnh

Đột biến gen β globin ở vị trí 26 , GAG biến thành AAG

Alen lặn trên NST thường

• Thể đồng hợp EE: thiếu máu nhẹ, trong máu nhiều hồng cầu nhỏ

• Thể dị hợp AE: không có biểu hiện lâm sàng

• Thể dị hợp kép: thiếu máu tan máu nặng,

• Chuẩn đoán : phân tích điện li Hb

• Phòng bệnh: chuẩn đoán trước sinh


Chứng Methemoglobin


* Khái niệm : Thalassemia là bệnh tan máu di truyền gây ra do giảm hoặc mất hẳn sự tổng hợp của một loại chuỗi globin

+) 2 dạng bệnh Thalassemia

α Thalassemia

β Thalassemia

Thalassemia

Bệnh do bất thường số lượng chuỗi globin - Thalassemia

Bệnh α ThalassemiaSố lượng hồng cầu trong máu

Máu bình thường Máu bị Thalassemia


Khái niệm: là bệnh do thiếu hụt hoặc thiếu hoàn toàn không có chuỗi α globin dẫn đến sự quá

mức chuỗi β làm cho các tế bào

máu bị giảm thể tích và số lượng gây thiếu máu

Quy luật di truyền Cơ chế di truyền

Theo quy luật alen lặn trên NST thường


Phân loại các thể bệnh của gen


• Mệt mỏi • Hoa mắt , chóng mặt• Da xanh nhạt hơn bình thường• Da, củng mạc mắt vàng• Nước tiểu sẫm màu• Chậm lớn• Khó thở khi làm việc nặng nhọc

Dấu hiệu nhận biết Phòng bệnh

• Tư vấn di truyền trước hôn nhân

• Sàng lọc và phát hiện sớm bệnh cho thai nhi


Bệnh β thalassemia

Cơ Chế Sinh Bệnh

Do đột biến Gen làm giảm, mất chức năng của Gen β Globin dẫn đến giảm, không tổng hợp được chuỗi β

Vị trí gen β Globin

Locus Gen β Globin nằm trên NST số 11Nếu cả 2 Gen β Globin đều bị ĐB mất chức năng

β° Thalassemia Nếu một trong hai Gen β Globin bị ĐB vẫn tổng hợp được

một lượng nhỏ ββ+ Thalassemia

Quy Luật Di Truyền Alen lặn trên NST thường

Một Số Dạng Đột Biến Bệnh β thalassemia

Đột Biến Tại Dấu Hiệu Nối

Tác Động vào vị trí cho nối GT và vị trí nhận nối AG không tạo ra

mARN β Globinβ° Thalassemia

Tác Động vào vị trí 5,6 của intron làm giảm

khả năng lắp ráp chính xác của mARN

β+ Thalassemia

Đột Biến Tại Các Exon

Tác động khiến bản sao mARN không

được lắp ghép chính xác

β+ Thalassemia

Đột Biến Tại Vị Trí Gắn Đuôi polyA

Đột biến gây giảm tổng hợp β Globin

β+ Thalassemia

Đột Biến Khung Tại Các Exon

Thay dổi khung đọc mã di truyền thay đổi

sản phẩm β Globinβ+ Thalassemia


Phân Loại Bệnh

Hemoglobin

Bệnh β thalassemia Thể Nhẹ

Bệnh β thalassemia thể trung gian

Bệnh β thalassemia thể nặng


Điều Trị Và Tiên Lượng

Bệnh β thalassemia chủ yếu là điều trị triệu chứng bằng truyền máu, kết hợp với

một số thuốcNgười bị β thalassemia có tuổi thọ giảm

và thường dưới 25 tuổi

Phòng Bệnh

Sàng lọc phát hiện bệnh β thalassemia- Phát hiện người mang gen ở trạng thái dị hợp tử

- Tư vấn di truyền cho gia đình có alen bệnh, hạn chế sinh con- Áp dụng chuẩn đoán trước sinh, tư vấn cho gia đình

Câu Hỏi Trắc Nghiệm Củng Cố

Điều Chỉnh Biểu Hiện Gen Ở Người Bao Gồm Bao Nhiêu Bước

3 Bước 4 Bước

6 Bước5 Bước

3 Bước 4 Bước

6 Bước5 Bước


Một Phân Tử Hb Bao Gồm Bao Nhiêu Chuỗi Globin

3 Bước 4 Bước

6 Bước5 Bước

3 4

65

3 4

65


Đâu Là Bệnh Hemoglobin Do Bất Thường Chất Lượng Chuỗi Globin

Bệnh Hemoglobin

EβThalassemia

αThalassemiaHemophilia

Bệnh Hemoglobin

EβThalassemia

αThalassemiaHemophilia


Đâu Không Phải Là Một Trong Các cách Phân Loại Bệnh β Thalassemia

Thalassemiaminor

ThalassemiaMajor

Thalassemiaintermedia

Thalassemiakarami

Thalassemiaminor

ThalassemiaMajor

Thalassemiaintermedia

Thalassemiakarami

Chân Thành Cảm Ơn Cô Và Các Bạn Đã Chú Ý Lắng Nghe

Ảnh Chèn Thư Mục Phụ


Gen chi phối sự hình thành Chuỗi Globin

Chuỗi Zeta, alpha

Education

Sinh Học Di Truyền