2碱基替换的遗传效应 i)同义突变( samesense mutation)不改变氨基酸 的密码子变化,与密码子的兼并性有关如 GAU/GAC-Asp (ⅱ)错义突变( missense mutation)碱基替换的结果 引起氨基酸序列的改变 (ii)无义突变( nonsense mutation)编码区的单碱基 突变导致终止密码子( UAG/UGA/UAA)的形成,使 mRNA的翻译提前终止,形成不完全的肽链 如镰刀型贫血症:血红蛋白B链(146Aa),6号氨基酸 的替换,导致明显的表型症状。Gl→Va,若Glu→Asp 则影响较小
2.碱基替换的遗传效应 (ⅰ) 同义突变(samesense mutation)不改变氨基酸 的密码子变化,与密码子的兼并性有关. 如 GAU/GAC—Asp. (ⅱ) 错义突变(missense mutation) 碱基替换的结果 引起氨基酸序列的改变. (ⅲ) 无义突变(nonsense mutation)编码区的单碱基 突变导致终止密码子(UAG/UGA/UAA)的形成, 使 mRNA的翻译提前终止, 形成不完全的肽链. 如镰刀型贫血症:血红蛋白B链(146Aa),6号氨基酸 的替换, 导致明显的表型症状。Glu→Val, 若Glu →Asp 则影响较小
3移码突变及其产生 在基因的外显子中插入或缺失1,2或4个核苷酸,使阅读 信息发生错位,从而使翻译的蛋白质序列与原来完全不 同 eg. E coli中乳糖发酵的调节基因(acI) 野生型:5‘- GTCTGGCTGGCTGGC-3 移码突变I:5‘- GTCTGGCTGGCTGGCTGGO-3 移码突变Ⅱ:5‘- GTCTGGCTGGO-3 4突变热点和增变基因 基因中某些位点比其它位点突变率高,称突变热点。 Eg分析T4 Phage rⅡ基因1500个突变体:rⅡA (1800bp)有200个位点;rⅡB(850bp)有108个位点
3.移码突变及其产生 在基因的外显子中插入或缺失1, 2或4个核苷酸,使阅读 信息发生错位,从而使翻译的蛋白质序列与原来完全不 同. eg. E.coli中乳糖发酵的调节基因(lacⅠ): 野生型: 5‘-GTCTGGCTGGCTGGC-3’ 移码突变Ⅰ: 5‘-GTCTGGCTGGCTGGCTGGC-3’ 移码突变 Ⅱ: 5‘-GTCTGGCTGGC-3’ 4.突变热点和增变基因 基因中 某些位点比其它位点突变率高,称突变热点。 Eg. 分析T4 -Phage r Ⅱ基因1500个突变体: r ⅡA (1800bp)有200个位点; r ⅡB (850bp)有108个位点
形成原因 1.5MeC的存在,5-甲基胞嘧啶(MeC脱氨基后变 成T,使G-C部位转变成AT部位; 2.短的重复序列的存在,容易配对错位,造成重 复或缺失 3.与诱变剂类型有关,不同诱变剂出现不同的热 点 4.增变基因( mutator gene):该基因的突变会使整 个基因组的突变频率增高, A.DNA多聚酶基因,突变后使多聚酶的3’→ 5’校正功能降低或丧失,使基因组突变频率增 B.dam基因,突变后使碱基的错配修复功能降 低或丧失,使基因组突变频率增高
形成原因: 1. 5-MeC的存在,5-甲基胞嘧啶(MeC)脱氨基后变 成T, 使G-C部位转变成A-T部位; 2. 短的重复序列的存在,容易配对错位,造成重 复或缺失 3. 与诱变剂类型有关,不同诱变剂出现不同的热 点。 4. 增变基因(mutator gene):该基因的突变会使整 个基因组的突变频率增高,eg. A. DNA多聚酶基因,突变后使多聚酶的3’ → 5’校正功能降低或丧失,使基因组突变频率增 高; B. dam基因,突变后使碱基的错配修复功能降 低或丧失,使基因组突变频率增高
三、诱变与肿瘤 肿瘤的形成与否取决于机体中癌基因和抑癌基因的 平衡,抑癌基因突变会致癌。一些诱变剂可以特异性的 诱导抑癌基因突变,导致肿瘤发生。eg.黄曲霉素 UV( ultraviolet等 黄曲霉素可诱导P53基因G→T颠换,导致肝癌的 发生; UV可诱导P53基因5TC-3发生C→T颠换,形成 “T二聚体”,导致人类鳞状细胞皮肤癌的发生。 四、定点诱变 定义:利用人工合成的寡核苷酸,在离体的条件下, 制造基因中任何部位的位点特异性突变的技术。 反义遗传学( reverse genetics 合成—连接单链M13复制转化一检测
三、诱变与肿瘤 肿瘤的形成与否取决于机体中癌基因和抑癌基因的 平衡,抑癌基因突变会致癌。一些诱变剂可以特异性的 诱导抑癌基因突变,导致肿瘤发生。eg. 黄曲霉素、 UV(ultraviolet)等. 黄曲霉素可诱导P53基因G → T颠换,导致肝癌的 发生; UV可诱导P53基因5’-TC-3’发生C → T颠换,形成 “T二聚体”,导致人类鳞状细胞皮肤癌的发生。 四、定点诱变 定义:利用人工合成的寡核苷酸,在离体的条件下, 制造基因中任何部位的位点特异性突变的技术。 反义遗传学(reverse genetics): 合成—连接(单链M13)—复制—转化—检测