人类葡萄糖-6-磷酸脱氢酶的分子生物学研究进展
6-磷酸葡糖酸脱氢酶和葡糖-6-磷酸脱氢酶
6-磷酸葡糖酸脱氢酶和葡糖-6-磷酸脱氢酶文章标题:深度探讨6-磷酸葡糖酸脱氢酶和葡糖-6-磷酸脱氢酶在生物学和生物化学领域,6-磷酸葡糖酸脱氢酶和葡糖-6-磷酸脱氢酶是两个重要的酶。
它们在糖代谢途径中扮演着关键的角色,影响着细胞内能量供应和生物体的生长发育。
本文将从深度和广度两个方面来全面评估这两个酶的功能和意义,以便更深入地理解它们的作用。
1. 6-磷酸葡糖酸脱氢酶的作用在糖代谢途径中,6-磷酸葡糖酸脱氢酶(G6PD)是一个关键的酶。
它参与糖异生过程,将6-磷酸葡糖酸转化为5-磷酸葡糖酸,同时还能产生还原型辅酶NADPH。
这个过程是维持细胞内还原型能力的重要途径,对于抵抗氧化应激和保护细胞膜脂质有着重要的作用。
G6PD在机体的抗氧化防御系统中起着至关重要的作用。
2. 葡糖-6-磷酸脱氢酶的功能葡糖-6-磷酸脱氢酶(PGD)同样是糖代谢途径中不可或缺的酶。
它能够催化葡萄糖-6-磷酸转化为6-磷酸葡糖酸,参与差别细胞的成长、摄食和调控等生理战略,对细胞生长和免疫系统发挥着重要作用。
PGD 在糖异生途径中也是一种关键的调控酶,对于维持细胞内糖代谢平衡起着重要作用。
3. 个人观点和理解从我的个人观点来看,G6PD和PGD作为糖代谢途径中的重要酶,其功能不仅仅局限于糖代谢本身,更涉及到细胞内能量平衡、抗氧化防御和免疫调节等多个方面。
对于细胞的正常运作和生物体的健康生长起着重要作用。
深入研究这两种酶的结构和功能,对于探索细胞内代谢调控的机制,有着重要的理论和实际意义。
总结回顾在本文中,我们深入探讨了6-磷酸葡糖酸脱氢酶和葡糖-6-磷酸脱氢酶的功能和意义,并对其在细胞代谢和生物体生长发育中的重要作用进行了分析。
通过深度和广度的探讨,我们更加全面地理解了这两个关键酶在生物体内的作用机制。
期望本文能够为进一步研究细胞代谢调控的机制提供一定的理论和实践参考。
在文章中,我们多次提及了6-磷酸葡糖酸脱氢酶和葡糖-6-磷酸脱氢酶,并结合了个人观点和理解,以便更好地理解这两个酶的作用。
植物戊糖磷酸途径及其两个关键酶的研究进展
植物学通报 2004, 21 (2): 139 ̄145Chinese Bulletin of Botany植物戊糖磷酸途径及其两个关键酶的研究进展①黄 骥 王建飞 张红生②(南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室南京210095)摘要戊糖磷酸途径是植物体中糖代谢的重要途径,主要生理功能是产生供还原性生物合成需要的NADPH,可供核酸代谢的磷酸戊糖以及一些中间产物可参与氨基酸合成和脂肪酸合成等。
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶和6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶是戊糖磷酸途径的两个关键酶,广泛的分布于高等植物的胞质和质体中。
本文综述了植物戊糖磷酸途径及其两个关键酶的分子生物学的研究进展,讨论了该途径在植物生长发育和环境胁迫应答中的作用。
关键词戊糖磷酸途径,葡萄糖-6-磷酸脱氢酶,6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶Advances on Plant Pentose Phosphate Pathwayand Its Key EnzymesHUANG Ji WANG Jian-Fei ZHANG Hong-Sheng②(National Key Laboratory of Crop Genetics & Germplasm Enhancement,Nanjing Agricultural University, Nanjing210095)Abstract The pentose phosphate pathway in plant is a very important metabolic pathway which supplies the major sources of reduced nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADPH) and the ribulose 5-phosphate, ribose 5-phosphate and erythrose 5-phosphate involved in synthesis of nucleotides, aromatic amino acids and fatty acids in non-photosynthetic tissues. This paper mainly reviews the advances of research on plant pentose phosphate pathway and its key enzymes: glu-cose-6-phosphate dehydrogenase and 6-phosphogluconate dehydrogenase. Its possible functions involved in plant development or responding to environmental stresses are discussed.Key words Pentose phosphate pathway, Glucose-6-phosphate dehydrogenase, 6-phosphogluc-onate dehydrogenase戊糖磷酸途径(pentose phosphate pathway, PPP)是植物体中糖代谢的重要途径,其主要生理功能是产生供还原性生物合成需要的NADPH以及可供核酸代谢的磷酸戊糖,一些中间产物则可参与氨基酸合成和脂肪酸合成等。
葡萄糖6磷酸脱氢酶报告
葡萄糖6磷酸脱氢酶报告
报告标题:
葡萄糖6磷酸脱氢酶报告
报告格式:
摘要:
本研究旨在探究葡萄糖6磷酸脱氢酶在细胞代谢中的作用机制以及其在疾病诊断中的应用价值。
研究发现,葡萄糖6磷酸脱氢酶参与葡萄糖代谢途径的关键步骤,并且其活性与某些疾病的发生有明显相关性。
因此,葡萄糖6磷酸脱氢酶的检测对于某些疾病的早期诊断具有重要意义。
正文:
1. 葡萄糖6磷酸脱氢酶的作用机制
葡萄糖6磷酸脱氢酶是一种重要的酶,在葡萄糖代谢途径中发挥关键作用。
当葡萄糖进入细胞后,首先被磷酸化为葡萄糖6磷酸,然后通过葡萄糖6磷酸途径产生能量和NADPH。
葡萄糖6磷酸脱氢酶可以将葡萄糖6磷酸还原为糖醛酸,同时释放出一定量的能量和NADPH,使细胞能够维持正常的新陈代谢。
2. 葡萄糖6磷酸脱氢酶在疾病诊断中的应用价值
葡萄糖6磷酸脱氢酶活性的变化与许多疾病的发生密切相关,如糖尿病、骨质疏松、肝病等。
因此,葡萄糖6磷酸脱氢酶的检测在疾病的早期诊断、治疗效果的判断等方面具有很大的应用价值。
3. 对葡萄糖6磷酸脱氢酶检测的建议
由于葡萄糖6磷酸脱氢酶活性与某些疾病的发生密切相关,因此检测葡萄糖6磷酸脱氢酶活性对于防治这些疾病有着重要的意义。
在进行葡萄糖6磷酸脱氢酶活性检测时,应选择可靠的检测方法,并且将检测结果与相关疾病的诊断标准进行比较,以确保诊断的准确性。
结论:
葡萄糖6磷酸脱氢酶是细胞代谢途径中重要的酶,在疾病的发生和治疗中具有重要作用。
因此,葡萄糖6磷酸脱氢酶的检测在临床诊断和治疗中应用广泛,并且需要不断完善相关检测方法,以提高诊断的准确性和治疗的有效性。
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶活性分析对新生儿珠蛋白生成障碍性贫血的诊断价值
新 生儿 THa 患 者分 为 aTHa 组 和 8THa 组 , 健 康 新 生 儿 作 为 对 照 组 , 别 检 测 红 细 胞 平 均 体 积 ( V) 红 细胞 分 布 宽 度 I — 1 一 1 以 分 MC 、
( RDW ) 红 细胞 脆 性 ( 、 EF) G6 D 活 性 。结 果 与 对 照 组 比较 , - 及 P 5THa 组 和  ̄THa 组 MCV 与 EF降 低 , 1 - l RDW 和 G6 D 活 性 增 P
关 键 词 : 儿 , 生 ; 地 中海 贫 血 ; 研 究 婴 新 D : 0 3 6 /.s n 1 7 — 1 O 2 1 . 2 0 6 OI 1 . 9 9 j i . 6 3 4 3 . O 1 1 . 0 s 文献标识码 : A 文 章 编 号 : 6 34 3 ( O 1 1 — 2 50 17 —1O 2 1 )21 8—2
国际检验 医学 杂志 21 年 8月第 3 01 2卷第 1 2期
It a dA gs 21, o 3 , o1 n JLbMe ,uut 01V 1 2N .2 .
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论
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葡萄 糖一一 酸脱氢 酶活性 分析对 新 生儿 珠 蛋 白生成 障碍性 贫血 的诊断价值 6磷
种遗 传 性疾 病 , 以南 方 地 区 高发 , 以分 为 a和 0两类 ( 尤 可 即
TH l  ̄T 1; a 和 - Ha 目前 尚无 有 效治 疗方 法 , 重 的 TH l ) 严 a 患儿 需 长
有 限公司 ,C P R仪 购 自杭 州 太 和 热 磁 电子 有 限公 司 。
1 2 2 G6 D 检 测 采 用 硝 基 四氮 唑 蓝 定 量 法 ( i obu t _ . P n t le e r t r z l m, T) 定 红 细 胞 G6 D 与 6磷 酸 葡 萄 糖 酸 脱 氢 酶 aoi NB 测 u P 一
MALDI-TOFMS快速检测六种常见G6PD突变型
中山大学硕士学位论文MALDI-TOFMS快速检测六种常见G6PD突变型姓名:***申请学位级别:硕士专业:法医物证学指导教师:***20040520中山大学硕士学位论文MALDI.TOFMS快速檀舅六种常见G6PD突变堑中文摘要MALDI—TOFMS快速检测六种常见G6PD突变型专业:硕士生:导师:法医物证赵方伍新尧中文摘要葡萄糖一6一磷酸脱氢酶(glucose一6一phosphatedehydrogenase,G6PD)缺乏症是全球最常见的一种x连锁不完全显性遗传性疾病,该病好发于非洲、地中海沿岸、东南亚及我国的华南和西南。
其中,在广东地区的发生率约为5%~10%。
迄今已发现G6PD基因存在约130多种突变,在中国人中现已报告20种,其中G1388A,G1376T,A95G,G392T,C1024T,C1311T约占我国广东地区G6PD基因缺陷的90%以上。
目前用于G6PD缺乏症已知突变型筛查的方法有五种:(1)序列特异性寡核苷酸探针杂交法(sequence—specificoligonucleotideprobehybridization,SSOP);(2)PCR一限制性酶切法(PCR·restrictionfragmentlengthpolymorphism.PCR—RFLP);(3)难扩增突变检测系统(amplificationrefractorymutationsystem,ARMS);(4)测序(sequencing);(5)基因芯片(DNAmieroarray)。
第1种方法需要标记,假阳性率和假阴性率较高。
第2种方法过程繁琐,某些限制性内切酶较为昂贵而使其推广受到限制。
第3种方法虽较前两种方法操作简单,但一次只能检查一个位点。
难以在短时间内P完成大样本的筛查。
第4种方法是目前分子生物学中应用最广泛的技术,但就点突变而言,测序很难覆盖整个基因,需就可能发生突变的区域分段进行测序,因工作量太大,难以在临床实践中推广。
葡糖-6-磷酸脱氢酶
葡糖-6-磷酸脱氢酶葡糖-6-磷酸脱氢酶(glucose-6-phosphate dehydrogenase,G6PD)是一种重要的酶,它催化葡萄糖-6-磷酸(G6P)向磷酸核酮醇酸(Ru5P)的反应,产生NADPH。
该酶主要存在于红细胞中,对于细胞内氧化还原过程具有重要作用。
G6PD的结构和功能G6PD是一种单体酶,分子量约55kDa。
它的催化活性由其N端的FAD和C端的NADP+共同参与,其中FAD是催化过程中的电子受体,NADP+则是电子供体。
在催化过程中,FAD首先接受G6P中的电子,随后将电子传递给NADP+,从而形成NADPH,这个NADPH在细胞内氧化还原反应中扮演着重要的角色。
G6PD在细胞内氧化还原反应中的作用G6PD通过产生NADPH,提供细胞内的还原电子,参与多种还原反应。
最主要的是在人体红细胞中,G6PD产生的NADPH参与还原谷胱甘肽(GSH),保护细胞内功能酶和膜免受氧自由基的氧化损伤。
此外,G6PD也参与细胞内的多种代谢反应,比如对香豆醇的代谢等。
G6PD缺乏的临床意义G6PD的缺乏会导致红细胞Hb(血红蛋白)被过度氧化,导致溶血。
在缺乏的情况下,红细胞失去了对氧化损伤的保护作用,会发生氧化损伤,导致溶血危机的发生。
G6PD缺乏也会影响细胞的氧化还原反应,从而导致一些遗传性疾病的发生。
总结G6PD作为细胞内重要的还原酶,对于保护细胞免受氧化损伤是非常关键的。
在临床上,G6PD缺乏会导致红细胞溶血危机的发生,需要及时干预。
此外,由于G6PD对于多种代谢反应都有重要作用,因此它的缺乏也可能与一些遗传性疾病有关。
对于G6PD的研究,不仅能揭示细胞内氧化还原反应的机制,也能为相关疾病的治疗提供新的思路和方法。
6磷酸葡萄糖脱氢酶机理
6磷酸葡萄糖脱氢酶机理6磷酸葡萄糖脱氢酶(G6PD)是一种重要的酶,对于维持人体生理平衡和健康发挥着关键作用。
它参与葡萄糖代谢途径中的第一步反应,即将葡萄糖-6-磷酸(G6P)氧化成6-磷酸葡萄酮酸(6PG)。
本文将从基础概念、酶的结构和机理、影响因素以及生理功能等各个方面,对6磷酸葡萄糖脱氢酶进行深入探讨和剖析。
一、基础概念6磷酸葡萄糖脱氢酶是一种氧化还原酶,主要存在于人体红细胞内。
其主要功能是在糖尿病和贫血等生理状况下,通过催化葡萄糖代谢路径中的第一步反应,产生能量和抗氧化物质,以满足机体的生存需要。
二、结构和机理6磷酸葡萄糖脱氢酶的结构主要由四个亚单位组成,分别是A、B、C 和D亚单位。
酶的活性部位主要存在于C亚单位中,该部位含有一个结合NADP+(辅酶)和G6P的位点。
酶在催化反应过程中,通过将G6P中的一个磷酸基团氧化成醌形成一个中间产物,然后再将还原醌还原为6PG,完成了催化过程。
三、影响因素6磷酸葡萄糖脱氢酶的活性和稳定性受到多种因素的影响。
首先是基因突变。
在人群中存在着多个G6PD基因型,不同基因型之间差异明显,因此对于酶的活性和稳定性会产生显著影响。
其次是环境因素,如温度、酸碱度和金属离子等,也能够对酶的活性产生一定的影响。
酶的底物和产物浓度以及配体的结合亲和力等,也会对酶的催化效率造成一定的影响。
四、生理功能6磷酸葡萄糖脱氢酶在人体中具有重要的生理功能。
酶能够将G6P氧化成6PG,产生能量和氧化还原物质NADPH。
NADPH在人体内起着关键的抗氧化作用,能够清除自由基、修复损伤的DNA以及维持细胞内环境的稳定性。
酶还参与了其他多种代谢途径的调节,例如核苷酸合成途径、氧化途径和异戊糖途径等,对于维持细胞内的能量平衡和代谢平衡起着至关重要的作用。
总结回顾通过对6磷酸葡萄糖脱氢酶的深入研究,我们可以深刻理解到这一酶对于维持人体健康的重要性。
它作为葡萄糖代谢途径中的关键酶,通过催化反应产生能量和抗氧化物质,以满足人体的生存需求。
G6PD与肿瘤
•综述•G6P D与肿瘤王钟1李智宇1李晨媛1孙思2孙圣荣11武汉大学人民医院乳腺甲状腺外科430060; 2武汉大学人民医院检验科430060王钟和李智宇对本文有同等贡献通信作者:孙圣荣,Email:sun137@ 【摘要】葡萄糖>6-磷酸脱氢酶(G6PD)是磷酸戊糖途径的关键酶,参与体内多种代谢过程及氧化还原平衡。
近年来研究发现,G6PD在多种肿瘤组织中活性升高,其可调控肿瘤细胞的增殖和凋亡、血管生成、远处转移及放化疗抵抗等,在肿瘤发生发展中起着重要作用,G6PD有望成为新兴的肿瘤治疗靶点。
【关键词】肿瘤;磷酸葡糖脱氢酶;肿瘤形成过程;生物标志物基金项目:国家自然科学基金(81471781、81903166)D O I: 10.3760/371439-20200401-00109G6PD and tumorsWang Zhong' , Li Zhiyu1 , Li Chenyuan, Sun Si2, Sun Shengrong1'Department o f Breast and Thyroid Surgery, Renmin Hospital of Wuhan University, Wuhan 430060, China;2Department o f Clinical Laboratory, Renmin Hospital o f Wuhan University, Wuhan 430060, ChinaWang Zhong and Li Zhiyu are contributed equally to the articleCorresponding author:Sun Shengrong, Email:***************【A bstract】Glucose~6-phosphate dehydrogenase ( G6PD) is the1key enzyme of the pentose phosphatepathway, participating in several metabolic processes and redox balance. Recently, studies show that kinds oftumor tissues have a high level of G6PD, which regulates cell proliferation and apoptosis, angiogenesis,metastasis and chemoradiotherapy resistance and plays a crucial role in tumor progression. Furthermore, G6PDmay provide a promising therapeutic target for tumor.【Keywords】Neoplasms; Phosphogluconate dehydrogenase; Neoplastic processes; BiomarkersFund program:National Natural Science Foundation of China (81471781 , 81903166)DOI:10. 3760/cma. j. cn371439-20200401-00109葡萄糖~6-磷酸脱氢酶(glucose-6-phosphate dehydrogenase,G6PD)是磷酸戊糖途径(pentose phosphate pathway,PPP)的首个限速酶,临床中G6PD 缺乏症是常见的遗传性溶血性疾病,世界范围内累及 超4亿人[1~。
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症是怎么回事
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症是怎么回事*导读:本文向您详细介绍葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症的病理病因,葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症主要是由什么原因引起的。
*一、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症病因1.G-6-PD及其生化变异型“正常”酶称之为G-6-PD B,G-6-PD缺乏症是由于编码G-6-PD氨基酸序列的G-6-PD结构基因异常所致。
部分纯化残存酶的详细的生化研究提示它们之间存在异质性,这些异常的酶即为G-6-PD生化变异型。
1966年,世界卫生组织(WHO)在日内瓦召开的国际会议上对G-6-PD变异型的命名、分型标准及方法作了统一规定。
G-6-PD的定型主要根据电泳速率及酶动力学特征参数,诸如酶活性、电泳速率、6-磷酸葡萄糖(G6P)和辅酶Ⅱ(NADP)的米氏常数(KM),底物同类物(去氧G6P、磷酸半乳糖、脱氨NADP、辅酶Ⅰ)利用率、热稳定性、最适pH,但最低限度需要下列5项:①酶活性;②电泳速度;③G-6-PD米氏常数;④去氧G6P的相对利甩率;⑤热稳定性。
目前,国际上现已报道的G-6-PD变异型有400余种,其中约300种是按WHO推荐的标准方法进行鉴定的,还有大约100种变异型是采用其他方法鉴定的。
根据这些变异型的酶活性和临床意义分为5大类:第1类变异型活性非常低(低于正常的10%)伴有终身溶血性贫血;第2类变异型,尽管体外活性非常低,但不伴有慢性溶血,只有在某些特殊情况下才会发生溶血,这1类型是常见的类型如G-6-PD地中海(Mediterranean)型;第3类变异型其酶活性为正常的10%~60%,只有在服用某些药物或感染时才会发生溶血;第4类变异型是由于不改变酶的功能活性的突变所致;第5类变异型其酶的活性是增高的。
第4和第5类没有临床意义。
在中国人中已在香港、台湾和海外华侨中发现12种,杜传书等在广东、海南、贵州、四川、贵阳、云南等省发现35种,其中12种为世界上的新类型。
国人变异型主要属于第2和第3类变异型。
分子生物学实验设计 蚕豆病 G6PD 临床诊断 医学生 生化代谢 实验室检查结果 遗传病 本科生
2. 标本采集:肝素化毛细血管从手指采集外围血液
3. 取小试管3支,标明患者、正常对照和阳性对照。往各管加入混合试剂 0.2ml
4. 在反应0分钟(混匀后立即吸出)、5分钟、10分钟后,分别从各吸管吸出 反应液1滴,加在滤纸上,使充分干燥 5. 在暗室内,用波长340~370nm的紫外线照射滤纸上的斑点,检查有无荧光 6. 正常人0分钟斑点无荧光,5分钟和10分钟斑点出现荧光,而10分钟斑点荧 光最强。G6PD缺乏的患者在0、5、10分钟均无荧光
【 G6PD缺陷筛查】
【实验名称】葡萄糖—6—磷酸脱氢酶的荧光斑点试验 G6PD
【实验原理】 6-磷酸葡萄糖
6-磷酸葡萄糖酸
NADP 还原
NADPH 长波紫外光365nm的 激发
荧
光
【实验方法】 基于NADPH可发出荧光,6-磷酸葡萄糖和NADP加入到测试细胞 的 溶血产物中,经短暂孵育后,混合物在滤纸上出现斑点,在长波紫光下检 测,荧光表明NADP的存在。
3.42~11.96μmol/L ↑
尿胆素原
(+)
少量
↑
胆红素形成↑
尿胆素原↑
1.根据上述患儿的临床表现和实验室检查, 初步判断患儿是何种疾病?
初步诊断:蚕豆病,伴溶血性黄疸
发病原因:
遗传因素;由于G6PD基因突变,导致该酶活性降低, 红细胞不能抵抗氧化损伤而遭受破坏,引起溶血性 贫血。
2.请设计实验进一步明确诊断。
【实验器材】
恒温水循环紫外分光光度计、可见分光光度计、离心 机
【主要试剂】
0.5mol/L Tris-HCl MgCl2缓冲溶液(pH8.0)、 2mmol/L烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP﹢)、 6mmol/L葡萄糖-6-磷酸二钠(G6P-Na2)、溶血剂、 血红蛋白氧化试剂、0.9NaCl,ACD抗凝剂。
我国对葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症临床检测与筛查的研究现状
( 城瑶 族 自治 县人 民医院 , 恭 广西 恭城 520 ) 4 5 0
摘要: 葡萄 糖一一 6磷酸脱 氢酶 ( 6P 缺 乏症是 一种常见 的遗传性 疾病 。鉴于 其流行病 学的广泛 性及遗 传学 的区域 G一一 D) 性 , 6P G一一 D筛选试验 的选择与组合对诊 断该病 至关重要。 传统 的定性 检测G一一 D方法有多种 , 目前更强调对其 活 6P 而
性的定量测定 , 其中以G一一D/ P 6P 6 GD比值较为准确 , 尤其 适用于对G一一 D杂合子的确诊 。 6P 近年应用分子 生物 学技术
研究 G一一D缺乏的基 因突变 成为生物 医学热 点之一 。 6P 关键词 : 萄糖一 一 葡 6磷酸脱氢酶 ; 检测 ; 筛查 ; 6P G一一D缺乏症
中图分类号 : 5. ; 2 . 7R7 2 I R5 6 6R7 2 1 , 2 . I
文献标识ห้องสมุดไป่ตู้ : A
文章编号 :10 -4 9 2 0 ) 51 2- 3 0 820 (0 70 -1 50
葡萄糖一 一 6磷酸脱 氢酶 ( 一 一D) 乏症是 一种 最常 见的 G 6P 缺 遗传性血液病 。 9 6 自1 5 年发现 蚕豆病的 内因是G一-D缺乏之 6P 后, 国内外 医学界高度 重视该病的流行病 学及发病机制 。1 6 90 年P nzn首先报告1 例G一一D缺乏 所致的新生儿高胆红素 ai o 1 6P 血症 , 国内于 17 年 由中山医学院首 先报 告 6 96 5例 G一一 D缺 6P 乏 引起 的新生儿高胆红素血症 。据估计 , 全世界约有 4亿人受 累。 按发病率高低依次为非 洲、 亚洲 、 美洲、 大洋洲、 欧洲 。 在我 国 , 6P 缺乏高 发 区依次 为广 西 、 G一一D 云南 、 东、 广 海南 、 川、 四 香港[ 。而西南及 中南 的少数 民族发生率较高 [。由于G一一 1 ] 2 ] 6P 缺乏是 新生儿高胆 红素血症 的主要病 因 ,0 4年 美 国儿 科学 20 会制定 的≥3 5周新生儿高 胆红索血 症的诊 疗方案 中提 出 , 该 酶缺乏为胎龄≥3 周婴儿换血 治疗的高危 因素之一 [。 5 3 近年 , ] 我国对该病的筛查及临床检测研究 又获 进展。
分子营养学研究进展
分子营养学研究进展摘要:随着分子生物学技术的不断发展,越来越多与代谢有关的动物基因被克隆和鉴定,人们对营养与基因调控的关系越来越感兴趣。
营养与动物基因表达调控的研究已成为当今动物营养学研究的一个热点领域。
营养与基因表达的关系是营养素摄入影响DNA复制和改变染色体结构,二者又共同调控基因表达,即调控基因转录、翻译,决定基因产物,从而维持细胞分化、适应与生长。
研究表明,主要的营养物质如糖、脂肪酸、氨基酸以及一些微量元素对动物体内许多基因的表达都有影响。
关键词:基因营养素调控分子生物学1.分子营养学的概念分子营养学主要是研究营养素与基因之间的相互作用,是在分子水平上研究营养学的一门学科。
一方面研究营养素对基因表达的调控作用;另一方面研究遗传因素对营养素消化、吸收、分布、代谢和排泄的决定作用。
在此基础上,探讨二者相互作用对生物体表型特征(如营养充足、营养缺乏、营养相关疾病、先天代谢性缺陷)影响的规律,从而针对不同基因型及其变异、营养素对基因表达的特异调节,制订出营养素需要量,为促进健康,预防和控制营养缺乏病、营养相关疾病和先天代谢性缺陷提供真实、可靠的科学依据。
2.分子营养学的研究内容①营养素对基因表达的调控作用及调节机制,从而对营养素的生理功能进行更全面、更深入的认识;利用基因表达的营养调控改变机体代谢,从而利用营养素促进对健康有益基因的表达,抑制对健康有害基因的表达;②遗传多态性对营养素消化、吸收、分布、代谢和排泄的影响,导致营养素需要量存在个体差异的遗传学基础;③代谢性和营养性疾病的分子遗传学基础,营养素与基因相互作用导致营养缺乏病、营养相关疾病和先天代谢性缺陷的机制及饲料营养干预研究;④现代分子生物学技术在营养学中的应用。
2.1营养素对基因表达的调控作用及调节机制:绝大多数营养素对基因表达的调节发生在转录水平上。
基因转录是由RNA聚合酶催化完成的,转录水平的调控实质就是对RNA聚合酶活性的调节。
生化重点课后题答案
3.指出下面pH条件下,各蛋白质在电场中向哪个方向移动,即正极,负极,还是保持原点(1)胃蛋白酶(pI ),在pH ;(2)血清清蛋白(pI ),在pH ;(3)α-脂蛋白(pI ),在pH 和pH ;解答:(1)胃蛋白酶pI <环境pH ,带负电荷,向正极移动;(2)血清清蛋白pI <环境pH ,带负电荷,向正极移动;(3)α-脂蛋白pI >环境pH ,带正电荷,向负极移动;α-脂蛋白pI <环境pH ,带负电荷,向正极移动。
13.哪些因素影响Tm值的大小解答:影响Tm的因素主要有:①G-C对含量。
G-C对含3个氢键,A-T对含2个氢键,故G-C对相对含量愈高,Tm亦越高(图3-29)。
在L NaCl,L柠檬酸钠溶液(1×SSC)中,经验公式为:(G+C)% =(Tm - )×。
②溶液的离子强度。
离子强度较低的介质中,Tm较低。
在纯水中,DNA在室温下即可变性。
分子生物学研究工作中需核酸变性时,常采用离子强度较低的溶液。
③溶液的pH。
高pH下,碱基广泛去质子而丧失形成氢键的有力,pH大于时,DNA完全变性。
pH低于时,DNA易脱嘌呤,对单链DNA进行电泳时,常在凝胶中加入NaOH以维持变性关态。
④变性剂。
甲酰胺、尿素、甲醛等可破坏氢键,妨碍碱堆积,使Tm下降。
对单链DNA进行电泳时,常使用上述变性剂。
16.概述核酸序列测定的方法和应用领域。
解答:DNA的序列测定目前多采用Sanger提出的链终止法,和Gilbert提出的化学法。
其中链终止法经不断改进,使用日益广泛。
链终止法测序的技术基础主要有:①用凝胶电泳分离DNA单链片段时,小片段移动,大片段移动慢,用适当的方法可分离分子大小仅差一个核苷酸的DNA片段。
②用合适的聚合酶可以在试管内合成单链DNA模板的互补链。
反应体系中除单链模板外,还应包括合适的引物,4种脱氧核苷三磷酸和若干种适量的无机离子。
如果在4个试管中分别进行合成反应,每个试管的反应体系能在一种核苷酸处随机中断链的合成,就可以得到4套分子大小不等的片段,如新合成的片段序列为-CCATCGTTGA-,在A处随机中断链的合成,可得到-CCA和-CCATCGTA两种片段,在G处中断合成可得到-CCATCG和-CCATCGTTG两种片段。
G6PD缺陷症基因型分析:一种新的错义突变
G6PD缺陷症基因型分析:一种新的错义突变王也飞;夏文权;倪培华;胡翊群;姜叙诚【摘要】目的对葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)缺陷症患者进行G6PD基因型分析,分析基因突变类型.方法选取经G6PD活性测定确诊为G6PD缺陷症的49例患者和100名G6PD活性正常的体检者的全血标本,PCR和DNA测序法对G6PD基因外显子2~13进行序列分析.结果 49例G6PD缺陷症患者中,共发现12种错义突变,其中常见的三种为G6PD G1388A(26.5%)、G1376T(28.6%)和A95G(14.3%),此三类基因型患者G6PD活性仅为正常人群的5%~18%.临床主要表现为新生儿黄疸、进食蚕豆后发生急性溶血性贫血等.其余突变类型包括C1024T(4.1%)、C1225T(2.0%)、C1159T(2.0%)、G487A(4.1%)、G392T(4.1%)、G1160A(6.1%)、G871A/C1311T(4.1%)和C406T/C1311T(2.0%);在外显子7上发现了一种新的错义突变即G691C,该突变造成G6PD第231位丙氨酸(Ala)被脯氨酸(Pro)替代.正常对照标本未发现相同的基因改变.结论 G6PD基因G1388A、G1376T和A95G是G6PD缺陷症患者最常见的三种突变类型.新发现的G691C 突变导致Ala231Pro,是引起红细胞G6PD活性降低,患者临床出现溶血症状的主要原因.【期刊名称】《上海交通大学学报(医学版)》【年(卷),期】2010(030)006【总页数】5页(P698-702)【关键词】葡萄糖-6-磷酸脱氢酶;错义突变;G691C;Ala231Pro【作者】王也飞;夏文权;倪培华;胡翊群;姜叙诚【作者单位】上海交通大学,医学院瑞金医院检验系,上海,200025;上海交通大学,医学院瑞金医院检验系,上海,200025;上海交通大学,医学院瑞金医院检验系,上海,200025;上海交通大学,医学院瑞金医院检验系,上海,200025;上海交通大学,基础医学院病理学教研室,上海,200025【正文语种】中文【中图分类】R596;Q78葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(glucose-6-phosphate dehydrogenase,G6PD)是一个看家酶,也是磷酸戊糖旁路途径的第一个限速酶,能催化6-磷酸葡萄糖生成6-磷酸葡萄糖酸,同时生成还原型尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(reduced nicotinamide adenine dinucleotide phosphate,NADPH)。
分子遗传学
医学分子遗传学最新进展摘要:医学分子遗传学的发展远迟于孟德尔的发现。
常见疾病的遗传结构是决定不同基因变异导致健康或疾病的重要因素。
医学分子遗传学就是把这些遗传学研究应用于医学,并形成众多的交叉。
这不但推动了现代医学的发展,而且促进了传统的症状医学向真正的预防医学的转变。
关键词:医学分子遗传学基因变异常见疾病0引言医学分子遗传学(MedicalMolecular genetics)是在人类遗传学基础上发展起来的一门新兴学科。
它运用分子生物学技术,从DNA水平、RNA水平及蛋白质水平对人类遗传性疾病或疾病的遗传因素进行研究,揭示基因突变与疾病发生的关系,建立在分子水平上对遗传性疾病和遗传相关性疾病的预防、诊断和治疗的方法。
医学分子遗传学的研究对象不仅包括传统的遗传病,而且还包括各种与遗传因素有关的人类常见疾病。
如获得性体细胞遗传疾病(肿瘤、心血管疾病、糖尿病、自闭症等)以及各种感染性疾病(乙型肝炎、艾滋病等)。
近年来医学分子遗传学向系统研究方向发展,兴起了以全基因组为背景的疾病与基因型相关性研究的热潮,这个热潮包括了全基因组相关研究(Genome-wide associationstudy)和个体基因组研究(Personal genome re-search),成为2007年国际上公认的生命科学两大突破性进展。
1医学分子遗传学发展史医学分子遗传学借助于现代生物学的研究方法,在遗传学理论和广泛采用分子生物学实验方法的基础上发展起来的。
人类遗传学研究中获得的每一新的成就都非常迅速地应用于研究人类的疾病,因而医学分子遗传学近年来得以突飞猛进。
所以首先回顾遗传学的历史必将有助对医学分子遗传学发展的了解。
“种豆得豆”、“孩子长得像爸妈”等是长期以来人们都知道的遗传现象,是孟德尔(GregorMendel)在1865年的豌豆研究报告中首先科学地解释了人们习以为常的现象,而奠定了遗传学的基础。
但是孟德尔的遗传学说未被及时认识,直到1900年孟德尔逝世16年后,他的遗传学说才又被人们重新发现。
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶
葡萄糖-6-磷酸脫氫酶葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)是一种重要的酶,参与葡萄糖代谢的过程。
在这篇文章中,我将详细解释G6PD酶的结构、功能以及其在人体中的重要作用。
G6PD酶是一种酶类蛋白质,由G6PD基因编码。
它主要存在于红细胞和其他细胞中的线粒体、内质网和胞质中。
酶的分子量大约为85千道尔顿,由一对相同的亚单位组成。
每个亚单位由514个氨基酸组成,存在于单个多肽链中。
G6PD酶的功能是在葡萄糖代谢中催化葡萄糖-6-磷酸的转化。
在该过程中,葡萄糖-6-磷酸被氧化为6-磷酸葡萄糖以及NADPH(还原辅酶-磷酸根)。
NADPH的产生对于维持细胞内还原型谷胱甘肽(GSH)的水平是至关重要的,GSH作为重要的抗氧化物质存在。
抗氧化物质能够减少自由基的产生并清除已生成的自由基,从而保护细胞免于氧化损伤。
此外,NADPH还参与其他关键的生物化学反应,如脂质合成和硫化还原反应,并参与DNA合成和细胞凋亡等过程。
因此,G6PD酶的存在与正常的能量代谢、DNA合成、细胞周期和生长调控等关键生物学活动密切相关。
G6PD酶不仅在正常生理情况下发挥重要作用,而且在一些疾病中也起到关键的作用。
G6PD缺乏症是一种常见的单基因遗传病,主要发生在母系显性遗传病等特定人群中。
该病主要由于G6PD酶活性降低或缺乏所致,导致细胞内NADPH产生不足,减弱细胞对自由基的清除能力。
这往往会导致细胞内氧化应激增加,从而引发溶血、红细胞破损和贫血等症状。
G6PD酶缺乏还与一些药物的不良反应有关。
某些药物(如奎宁、磺胺类药物等)或某些食物(如烟熏食品、刺激性食物等)能够干扰G6PD酶的正常功能,导致红细胞的氧化应激增加。
因此,对于患有G6PD缺乏症的个体来说,避免接触这些药物和食物是非常重要的。
在研究领域,G6PD酶也引起了广泛的兴趣。
研究人员发现不同人群中G6PD基因存在多种突变体,这些突变体导致G6PD酶的表达、构型和功能发生改变。
葡萄糖6-磷酸脱氢酶
葡萄糖6-磷酸脱氢酶
葡萄糖6-磷酸脱氢酶 (glucose-6-phosphate dehydrogenase,G6PD) 是一种酶,它
在糖酵解途径中发挥重要作用。
该酶通过催化将葡萄糖6-磷酸转化为6-磷酰酮糖和NADPH,同时产生一个分子的二氧化碳。
G6PD 的研究历史可以追溯到20世纪初,最初是由英国生物化学家 C.A. Schmidt 在1920 年分离出来。
他发现该酶可以在红血球中找到,并提出了它在红细胞中起到类似于
肝脏中的糖酵解作用的作用。
之后,G6PD 的许多研究者陆续加入该领域的研究中。
G6PD 在哺乳动物中广泛存在,包括人类。
在人类的体内,G6PD 主要存在于红血球中。
红细胞中的 G6PD 对于维持细胞的氧化还原状态至关重要,同时也是一个维持细胞内能量
和生物合成代谢的关键酶。
G6PD 缺乏症是一种常见的遗传性疾病,它主要影响男性。
这种疾病与红细胞内 G6PD 活性低下有关,导致红细胞对氧化物的敏感性增加,从而容易发生溶血。
溶血症状通常在
遭受感染、使用某些药物或暴露于某些化学物质时出现,并可导致黄疸、贫血和肝功能受损。
此外,G6PD 活性变化也与其他疾病有关,包括糖尿病、心血管疾病、神经科学疾病等。
因此,对 G6PD 功能及其缺陷的研究具有重要的生物医学意义。
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶与糖异生
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶与糖异生
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶是一种重要的酶,在糖代谢中发挥着关键作用。
这种酶能够将
葡萄糖-6-磷酸转化为糖异生途径上的重要底物--核糖糖基,参与到核酸和核糖体等多种
生物分子的合成中。
本文就葡萄糖-6-磷酸脱氢酶的结构、催化机理、调节以及在糖异生
中的作用等方面做详细介绍。
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶是一种单体酶,其分子量在80-100 kDa范围内。
其催化区域位
于C端,中心孔道内为辅因子NADP和磷酸基底物。
它的结构由N末端的球形域、中央的β折叠域以及C末端的螺旋结构域组成。
β折叠域包含了一个8个螺旋的折叠结构,同时也包含许多保守的氨基酸残基,如葡萄糖-6-磷酸结合位点、催化活性中心以及NADP结合位
点等。
酶中还含有一个二硫键,其在酶的稳定性方面有着重要的作用。
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶所具有的催化作用与磷酸的脱氢和糖类的还原作用有关。
在该
酶的活性中心,磷酸基底物的羟基被氧原子氧化,从而形成孟德尔森催化环。
而由于单磷
酸脱氢酶修饰、被辅因子NADP还原成NADPH,这些环被还原成葡萄糖转移底物(NADP+),从而促进其参与糖异生途径的反应过程中。
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶的活性能够受到多种调节因子的影响。
其中包括Pi、硫酸、乳酸、ATP和墨菲唑等。
这些因子可以影响酶的构象状态以及酶与底物、辅因子的结合状态,从而调节其催化效果。
综上所述,葡萄糖-6-磷酸脱氢酶是一种在糖异生途径中发挥重要作用的酶。
其结构、催化机理、调节以及在糖异生中的作用等方面的了解,对于深入了解其生物学功能具有重
要的参考价值。
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因突变检测国家参考品的建立
M. λDNA/HindⅢ Marker 1. 兔睾丸(rabbit testis) 2. 小鼠睾丸(micetestis) 3. 大鼠睾丸(rat testis) 4. 貂睾丸(mink testis) 5. 狗睾丸(dog testis) 6. 羊睾丸(sheep testis) 7. 猪睾丸(pig testis)图1 基因组DNA琼脂糖凝胶电泳图Fig. 1 Genomic DNA agarose gel electrophoresis2.2 基因组DNA的浓度与纯度基因组DNA经 3 次平均测定,A260 /A280值均在1.7~1.9之间,浓度在 100~400 ng·μL-1之间(表2)。
药物分析杂志ChineseM. 100 bp DNA Ladder 1. 阳性对照品(positive control) 2. 兔睾丸(鲜)[rabbit testis (fresh)] 3. 兔睾丸(干)[rabbit testis (dry)] 4. 小鼠睾丸(mice testis) 5. 大鼠睾丸(rat testis) 6. 貂睾丸(mink testis)7. 狗睾丸(dog testis) 8. 羊睾丸(sheep testis) 9. 猪睾丸(pig testis)10.空白对照(blank control) 退火温度(annealing temperature):A. 58 ℃ B. 59 ℃ C. 60 ℃图2 兔睾丸 DNA PCR 特异性扩增图谱Fig. 2 PCR specific amplification map of rabbit testis DNA2.4 克隆结果及序列比对结果经过分子克隆蓝-白斑筛选,可见氨苄阴性平皿长满了细菌,氨苄阳性平皿出现蓝-白菌落(图3)。
挑取白色菌落培养后,提取质粒 DNA,在 59 ℃的退火温度下进行 PCR 扩增,琼脂糖凝胶电泳结果显示,克隆鉴定结果与预期目的条带位置一致,在 326 bp 出现1条特异性 兔睾丸 DNA 分子克隆蓝—白斑筛选图Fig. 3 Rabbit testis DNA molecular cloning blue-white spot screeningM. 100 bp DNA Ladder 1. 兔睾丸阳性对照品克隆(rabbit testis positive control clone) 2、3. 兔睾丸克隆(rabbit testis clone) 兔睾丸质粒 DNA PCR 扩增图谱Fig. 4 PCR amplification map of rabbit testis plasmid DNA图5 克隆目的基因序列与靶基因序列 BLAST 结果Fig. 5 Cloning of the target gene sequence and target gene sequence BLASTJournal of Pharmaceutical Analysis 药物分析杂志ChineseM、1~10. 同图 2(same as Fig. 2)图 6 引物特异性电泳结果Fig. 6 Primer-specific electrophoresis results2.5.2 稳定性 随机抽取1盒试剂盒,将其放入-20 ℃冰箱中冷冻,取出融化;如此反复冻融5、10、15、20次,在 59 ℃的退火温度下进行 PCR扩增,琼脂糖凝胶电泳结果显示,兔睾丸阳性对照品和正品兔睾丸均在 326 bp 处出现1条特异性扩增条带,空白对照未出现扩增条带,结果稳定(图 7)。
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指纹(GxxGGDLA,人类G6PD的第38硝残基);一
个是EKPxG序列(人类C_,6PD的第170.174残基)。 在9个残基的多肽中,天冬氨酸、组氨酸和赖氨酸显 示出了在LM G6PD中对于G6P的结合和催化作用 的重要性¨…。 1.2 NADP+结合位点:NADP+结合位点只在高等 有机体中发现,并且是保守的。在原核细胞替换数 目的增加和截短的C一末端尾意味着这个位点的缺 失。这个位点对于进化的重要性还不十分清楚。然 而属于第1型的变异型大量集中在NADP+结合位
根据WHO的标准H J,G6PD缺乏的临床病例可 以分为以下5类:I型:酶活性为0,有慢性非球形 细胞性溶血性贫血;11型:酶活性0~10%,当食用 蚕豆或某些药物时发生溶血性贫血;Ⅲ型:酶活性为 10%~60%,除被一些强而潜在性的因素诱发,一般 没有溶血性贫血;IV型:酶活性为60%~150%,没 有溶血性贫血,Ⅳ型又分为a和b两种(a:酶活性 60%一100%;b:100%一150%);V型:酶活性过高
万方数据
点和一些可以被NADP+浓度重新激活的一些位点 的出现,显示NADP+的结合对于高等生物的酶动力 学活性是极为重要的,而且这个位点对NADP+的浓 度变化敏感。许多研究显示在对于造成靠近 NADP+位点变化的变异型的酶具有更低的热稳定 性,并且对于低浓度的NADP+显示出不同的敏感 性。在G6PD—NADP+中,如同G6PD Canton中一 样,NADP+有效的嵌合于蛋白质中,占有一个带正 电荷的缝隙。酶蛋白质与NADP+的接触与在G6PD Canton中一样重要,并且都是由亚单位侧链的原子 所组成的。此外NADP+与NADP.2位点结合的紧密 性也可能受在一定距离外G6P与C,6P位点结合的 影响。 1.3脯氨酸172:保守的脯氨酸Pr0172(149)是保 守的EKPXG肽的中央残基,它在△G6PD复合体中 被发现是顺式结构的,而在非复合的G6PD Canton 结构中这个残基在8个亚单位中的7个亚单位是反 式的。在LM G6PD,Pr0149在所有的二元复合体中 均显示为顺式¨川,而在缺乏底物或辅酶时二聚体中 的一个亚单位是反式的。Pr0172的顺反式变化导 致了螺旋仪及螺旋£的移动。在LM G6PD中的 P149G和P149V突变极大的减少了突变体的Kcat 值并影响了G6PD的所有动力学和降解参数。人类 变异型P172S(Volenodam)显示为I型缺乏。Cosgrove 等【l引的结果显示了Pr0172直接参与底物和辅酶的 正确定位,在酶反应时对底物和辅酶的接近很重要。 导致残基无法采用顺式构造的基因突变将引起酶活 化的严重障碍,从而不能在酶反应的过程中有正确 的中间过渡态,最终导致酶功能的严重障碍。 1.4变异型与结构:几乎所有致G6PD缺乏症的变 异型都是单核苷酸的替换,极少数的缺失变异也是 3个密码子的同时缺失导致氨基酸的缺失,而非移 码突变。大量的突变位点通常说明了大量的缺乏机 制。既使在比较少见的严重变异型,即引起慢性非 球形细胞溶血性贫血的变异型的所有病例中都或多 或少可以发现一些残留的酶活性,导致体细胞中酶 活性完全丧失的G6PD改变从来没有发现过。有关 的研究显示G6PD活性的完全缺失对于老鼠的胚胎 是致死性的¨2|。虽然许多突变的生物化学属性已 被详细的描述,但只有结构上的信息才能从真正意 义上将表型和基因型联系起来。LM G6PD的三维 结构是一个与人类相似的二聚体模型,因此能更多 的了解G6PD缺乏症的发病机制。
2000年,Au等…确定了第1个人G6PD晶体模 型。他们的研究显示了G6PD四聚体是二聚体基础 上的二聚体,四聚体有222个对称结构,界面小。并 且他们的模型与革兰阳性菌Leuconostoc mesente. roides的iG6PD分子模型(LM G6PD)有相同的二聚 体布局”J,有一个Rossmann折叠的辅酶结合区和一 个形成二聚体界面的区。但是也有两个主要的差 别:一是在期望的辅酶位点没找到NADP+分子而发 现它结合在靠近二聚体界面的p一折叠和C一末端之 间的G6PD Canton仪+B区,这个结构在所有人类酶 的亚单位上都可见,而在LM G6PD上没有;二是亚 单位间的二硫键结合了N一末端部分。N.末端部分 如果没有结合NADP+就会变得杂乱无章。因而他 们得出结论NADP+结合位点对NADP+稳定性非常 重要,这个结构显示出导致严重酶缺乏的点突变主 要集中在影响了分子的稳定性的NADP+结合位点 和二聚体界面。研究显示在71种属于I型的突变 中有28种集中在4.5A二聚体的界面和NADP+结 合位点。这个区域的完整性对于酶的稳定性和在体 内的活性是十分重要的一』。
万方数据
பைடு நூலகம்
遵从X连锁不完全显性遗传模式。虽然女性携带 者由于不对称等位基因的显著表达也可以发病,但 临床上仍以男性半合子的患者多见。女性杂合子即 使有一样的突变,但她们的酶活性水平可能也会有 区别p1。在过去的几十年里许多研究记录了G6PD 的变异型,大概发现了400多种G6PD生化变异型。 并且在世界各地不同种族人群的分子水平上确认了 与G6PD酶异常相关的有超过160种的基因变异 型,其中包括了引起CNSHA的突变。分子生物学 水平的分析显示每一个种族人群都有自身的变异型 特异性,到目前为止,中国人群中共发现了25种导 致G6PD酶缺乏的基因变异型。
2 SNP的研究和单体型的建立
在越来越多的国家和地区进行了详细且全面的 人群SNP调查,基因的一些多态性位点给我们提供 的单体型使我们可以分析突变和多态性位点间的连 锁不平衡(1inkage disequilibrium,LD),并且对它们 的发生时间和各自起源进行推测¨4|。
G6PD缺乏症的频率在不同的人群中有显著的 差别。已经认识到在一定的人群中有一定类型的特 征性突变。G6PD A一在非洲、欧洲南部和非洲奴隶 贸易所到之处有着广泛的分布。G6PD Mediterra. nean是在欧洲南部和中东及印度发现,而GSPD Canton在亚洲发现。当突变广泛分布时,就出现一 个问题,即突变是独立重复地发生在一个基因的易 感位点上,还是有一个单一的起源,随人群迁徙而传 到各处。GSPD基因上其他非致酶缺乏的突变代表 DNA遗传多态性,并组成不同的单体型,成为解答 这个问题的最好工具。G6PD A一是目前知道时间最 长的这种类型的突变多态性位点,现在已经认识到 是在cDNA c376的A>G突变。它被Linder和 Gartler【L5]用来显示子宫肌瘤是由一个干细胞分化 而来,被Beutler等¨钊用来证实淋巴瘤可能来源于 单一的细胞起源,而Colon癌可能来源于多个细胞, 并被有的学者用来研究一些肿瘤的发病机制。
国隧遣位堂苤查!塑!生Q!旦!i旦筮丝鲞筮!翅!堕i鱼!!堕坠!:!§:!Q塑:!尘:≥!,盟!:!
·综述·
人类葡萄糖.6一磷酸脱氢酶的分子生物学 研究进展
刘晗蒋玮莹
【摘要】葡萄糖岳磷酸脱氢酶(glucose-6一phosphate dehydrogenase,G6PD)缺乏症作为一种全球范
围内最常见的酶缺乏症之一,受到研究者们的广泛关注。G6PD催化磷酸戊糖途径的第一步,由此酶催 化生成的NADPH+H+对于对抗氧化性损伤是极其重要的。本文将从G6PD的结构与功能,SNP的研究 与单体型的建立,抗疟疾选择优势与新的G6PD基因突变检测方法这几方面的研究进展综述如下。
在中国人群中最多见的变异型C,6PD Canton,
垦隧运篮堂苤查!Q塑生蝗旦!i旦笙丝鲞笠!塑!坐』鱼!堕!尘:!!,2Q塑:!!!:翌,盟!:!
c1376G>T(459 Arg_Leu)和G6PD KaiPing,c1388 G>A(463 Arg_His)都属于第Ⅱ变异型。R459L 突变位于仅。螺旋的表面,这里有足够容纳任何侧链 的空间,并且没有盐键的搭档。该课题组应用定点 突变及基因表达技术,证实了中国人最常见的两种 G6PD c1388 G>A及G6PD c1376 G>T突变可取 代氨基酸的极性、所带电荷及空间构象发生变化而 降低酶的活性。G6PD 459和463位点是锚定辅酶 NADP+、并与之结合的部位,是维持G6PD酶活性 的重要部位【1 3|。d。的构造的维持不受Leu转换的 影响,原因可能是远离459活化区域,但可能和它同 在一个螺旋的Trp462有关,Trp462接近活化的缝 隙。G6PD Ar9459和Ar9463对于锚定NADP+在催 化区并保持酶的活性中起重要作用。结构的分析将 G6PD缺乏的临床严重性与酶在分子水平的突变联 系起来,为今后更好的了解G6PD的活性、稳定性和 对NADP+浓度的依赖性提供了基础。
【Key words】Glucose 6-phosphate dehydrogenase deficiency;Haplotype;Malaria;DHPLC
葡萄糖.6一磷酸脱氢酶(glucose-6一phosphate de—
hydrogenase,G6PD)是催化磷酸戊糖途径的关键
酶,是磷酸戊糖途径的第一个限速酶。它催化葡萄
【关键词】G6PD缺乏症;单体型;疟疾;变性高效液相色谱
Advances in the Molecular Biological Research of Human Glucose-6-phosphate Dehydrogenase LIU Hart,JIANG Wei—ying.(Department of Medical Genetics,Medical School,Sun Yat—Sen University,Guangzhou 510080,China) Corresponding author:JIANG Wei—ying.E-mail:Jweiying@yahoo.corn
药品引起的急性溶血性贫血、新生儿黄疸和某些感
染性溶血;而有的患者可以表现为从新生儿时起一
直伴随终生的慢性非球形细胞溶血性贫血(chroni—