简述镰刀型细胞贫血症是怎样引起的其检测机理是什么文档

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镰刀型细胞贫血症及其发病机理

镰刀型细胞贫血症及其发病机理

镰刀型细胞贫血症及其发病机理人类的贫血症是由于身体无法制造足够的血红蛋白造成的,人类的贫血症有许多种。

其中,镰刀型细胞贫血症属于分子病,是指基因突变使蛋白质的分子结构或合成的量异常直接引起机体功能障碍的一类疾病。

人类几种常见贫血症镰刀型细胞贫血症是一类遗传性疾病,由于异常血红蛋白S(HbS)所致的血液病,因红细胞呈镰刀状而得名。

该病属于常染色体显性遗传性疾病,是1949年世界上最早发现的第一个分子病,由此开创了疾病分子生物学。

该病主要见于非洲黑种人,最初见于非洲恶性疟疾流行区的黑种人中。

HbS杂合子对恶性疟疾具有保护性,单核吞噬系统将镰状细胞连同疟原虫一起清除,疟疾不治自愈,使HbS杂合子患者得以生存。

人教版教材人教版教材认为,正常的GAG突变为GTG(A→T);但浙科版教材认为,正常的GAA突变为GTA(A→T)。

查找一些资料两种情况都有,其中,大多数情况是支持前者,但也有的资料同时说明了两种方式的存在。

另外,除了异常血红蛋白S(HbS),即第6位氨基酸由正常的谷氨酸变成了缬氨酸,形成HbS,还有一种是异常血红蛋白C(HbC),即第6位氨基酸由正常的谷氨酸变成了赖氨酸,形成HbC。

如下所示:发病机理:正常成人血红蛋白是由两条α链和两条β链相互结合成的四聚体,α链和β链分别由141和146个氨基酸顺序连接构成。

镰状细胞贫血的发生是由于β珠蛋白基因的第6位密码子由正常的GAG突变为GTG(A→T),使其编码的β珠蛋白N端第6位氨基酸由正常的谷氨酸变成了缬氨酸,形成HbS。

镰状细胞贫血患者因β链第6位上的谷氨酸被缬氨酸替代形成HbS,HbS在脱氧状态下相互聚集,形成多聚体。

这种多聚体由于其HbS的β链与邻近的β链通过疏水键连接而非常稳定,水溶性较氧合HbS低5倍以上。

纤维状多聚体排列方向与细胞膜平行,并与细胞膜紧密接触,故当有足够的多聚体形成时,红细胞即由正常的双凹形盘状变为镰刀形,此过程称为“镰变”。

镰刀型细胞贫血症基因突变类型

镰刀型细胞贫血症基因突变类型

镰刀型细胞贫血症基因突变类型
1 前言
镰刀型细胞贫血症(MDS)是一种常见的遗传性血液病,它可导致血液中细胞贫乏,从而导致血液功能紊乱、出血以及免疫功能的严重障碍。

MDS由一系列遗传突变造成,这些突变可影响细胞凋亡、细胞分化等。

2 MDS基因突变
通常情况下,MDS是由一个或多个基因突变引起的,这些突变可能会改变细胞凋亡、分化及增殖的功能。

最常见的MDS基因突变有以下几种:
(1)TP53基因突变。

TP53基因具有细胞凋亡和细胞生长的调节作用,它在MDS中是最常见的突变基因。

(2)RPS15基因突变。

RPS15基因是一种细胞内的蛋白,它的缺失会导致细胞的凋亡,从而导致MDS。

(3)CD11B基因突变。

CD11B基因参与了细胞形成及免疫反应,突变后可导致细胞分化反应减弱,从而引起MDS。

(4)SF3B1基因突变。

SF3B1基因参与细胞分化,可能会导致细胞凋亡过程的损害。

3 结论
MDS是一种常见的遗传性血液病,其发病机理是复杂的。

通常情况下,这种疾病是由一次基因突变或多次基因突变引起的,其中常见的基因突变有TP53基因突变、RPS15基因突变、CD11B基因突变和SF3B1基因突变。

因此,为了更好地了解MDS发病原因,制定有效的治疗方法,需要进一步研究MDS基因突变机制。

镰刀形红细胞贫血的生化机制

镰刀形红细胞贫血的生化机制

镰刀形红细胞贫血的生化机制镰刀形红细胞贫血,听起来有点吓人,其实它就是咱们的红血球变得像镰刀一样,真是让人哭笑不得。

想象一下,正常的红细胞就像一个个小圆饼,轻轻松松地在血液中畅游,带着氧气去喂养全身的细胞。

但这镰刀形的家伙,哎呀,完全变了个样,变得硬邦邦,样子就像个不怎么好吃的弯曲面条。

它们一旦进入血管,就会跟正常的细胞打架,造成血液流动不畅,真是麻烦透顶。

为什么会发生这样的事情呢?其实啊,镰刀形红细胞贫血跟遗传有很大关系。

像个顽皮的小孩,咱们的基因就会传递一些不太靠谱的指令,导致红细胞在制造的时候出错。

换句话说,就是我们身体里的“工厂”出了问题。

那些工厂原本应该造出圆圆的细胞,却偏偏做出了这种难看的镰刀形,简直是给我们身体制造了不少困扰。

要知道,这种贫血可不是闹着玩的,常常让人感到疲惫不堪,甚至出现疼痛,仿佛身上背着个大石头一样,动都动不了。

更有意思的是,这种病在某些地方尤其常见,像非洲、地中海地区,简直是个“流行病”。

许多家长常常无奈地看着孩子,心里想着:哎,怎么就偏偏撞上了这样的运气呢?再加上,镰刀形红细胞在一些特定的情况下,比如缺氧或者脱水,表现得特别“活跃”,像是在血管里搞事情,惹得周围的细胞也跟着慌张。

就像是在一场热闹的舞会上,有人忽然跌倒,大家都跟着乱了阵脚,场面一度失控。

生活中,这种贫血可不是小事,真的是影响了一大堆事情。

咱们常常听到有人说,身体是革命的本钱,这话可真不假。

镰刀形红细胞贫血让很多人无法正常生活,工作、学习都受到影响,心情也跟着跌到了谷底。

有人可能会觉得这只是小病,实则不然,长时间的贫血,身体的各个器官都可能受到影响,真是捡了芝麻,丢了西瓜。

在治疗上,医生通常会采取一些手段来改善病情。

有些人需要定期输血,给身体补充正常的红细胞,像给植物浇水一样,才能让它们恢复活力。

还得服用一些药物来促进红细胞的生成,真的是无微不至,生怕出一点岔子。

再加上,饮食上也要讲究,富含叶酸和铁的食物绝对是我们的好朋友,像菠菜、红肉,都是补血的好帮手。

镰刀型细胞贫血一级结构

镰刀型细胞贫血一级结构

镰刀型细胞贫血一级结构引言:镰刀型细胞贫血(Sickle cell anemia)是一种常见的遗传性血液疾病,主要由于血红蛋白基因突变引起的。

这种突变导致血红蛋白分子的构象发生改变,使红细胞呈现出镰刀状。

本文将从分子水平、细胞水平和组织水平三个层面来介绍镰刀型细胞贫血的一级结构。

一、分子水平1. 血红蛋白基因突变镰刀型细胞贫血主要由血红蛋白基因HBB的突变引起,突变位点位于第11号染色体上。

正常情况下,血红蛋白基因编码的蛋白质是β-珠蛋白。

而在镰刀型细胞贫血患者中,这个基因突变导致β-珠蛋白中的一氨基酸瓦尔(Val)被缬氨酸(Glu)替代。

2. 血红蛋白构象改变由于β-珠蛋白中的一氨基酸被替换,血红蛋白分子的构象发生了改变。

正常情况下,血红蛋白分子呈现出圆盘状,有利于氧气的运输。

而在镰刀型细胞贫血患者中,血红蛋白分子由于突变而呈现出一种长条形的形态,即所谓的镰刀状。

二、细胞水平1. 红细胞变形镰刀型细胞贫血患者的红细胞由于血红蛋白分子构象改变,呈现出镰刀状。

这种形态的红细胞在流经血管时容易发生变形,变得更加坚硬和粘稠。

这种变形使得红细胞在血管内的流动受到阻碍,容易堵塞小血管,导致组织缺血。

2. 血液黏稠度增加由于红细胞变形,镰刀型细胞贫血患者的血液黏稠度明显增加。

这种增加使得血液在血管中的流动变得更加困难,增加了心脏负担,也容易导致血栓形成。

三、组织水平1. 缺氧引发疼痛危机镰刀型细胞贫血患者的红细胞由于变形而容易堵塞小血管,导致组织缺氧。

当缺氧发生时,患者可能会出现严重的疼痛,称为疼痛危机。

这是因为缺氧引起组织损伤和炎症反应,刺激神经末梢导致疼痛感。

2. 组织器官损害长期缺氧和血液黏稠度增加会导致各个组织器官受损。

特别是肝脏、脾脏和肾脏等器官,由于长期受到缺氧和血流阻塞的影响,易发生功能异常和组织纤维化。

结论:镰刀型细胞贫血的一级结构主要包括分子水平的基因突变和血红蛋白构象改变,细胞水平的红细胞变形和血液黏稠度增加,以及组织水平的缺氧引发疼痛危机和组织器官损害。

镰刀型细胞贫血症发病机理研究综述闫红博

镰刀型细胞贫血症发病机理研究综述闫红博

镰刀型细胞贫血症发病机理研究综述闫红博( 华南师范大学生命科学学院,广东广州, 510631)摘要:追溯镰刀型细胞贫血症研究历史镰刀型细胞贫血症是20世纪初才被人们发现的一种遗传病。

1910年,一个黑人青年到医院看病,他的症状是发烧和肌肉疼痛,经过检查发现,他患的是当时人们尚未认识的一种特殊的贫血症,其红细胞不是正常的圆饼状,而是弯曲的镰刀状。

后来,人们就把这种病称为镰刀型细胞贫血症。

1949年Pauling L和Itano发现镰刀型细胞贫血症与血红蛋白结构异常相关,病人的血红蛋白所带的电荷不同于正常人的血红蛋白。

与此同时,James Neel发现镰刀型细胞贫血症是一种符合孟德尔遗传规律的疾病。

关键词:镰刀型细胞贫血症发病机理镰刀形细胞贫血症(Sickle Cell Anemia)是一种隐性基因遗传病。

患病者的血液红细胞表现为镰刀状,其携带氧的功能只有正常红细胞的一半。

现在医生可以用regular blood transfusion避开伤害患者的大脑来阻止这类疾病的发病,但是,迄今为止还没有能真正治愈的药物。

Sickle cell disease is caused by the substitution of a single amino acid in the hemoglobin protein of red blood cells. When the oxygen content of an affected individual's blood is low(at high altitudes or under physical stree, for instance), the sickle cell hemolgobin molecules crystallize by aggregating into long rods. the crystals deform the red cells into a sickle shape. Sickling of the cells, in turn, can lead to other symptoms. The mutliple effects of a double does of the sickle cell allele are an example of pleiotropy.The non-sickle cell counterpart of the sickle cell allele is in fact only incompletely dominant to the sickle cell allele at the level of the organism. Heterozygotes--carriers of a single sickle cell allele--are said to have sickle cell trait. Such people are usually healthy, although a fraction suffer some symptoms of sickle cell disease when there is an extended reduction of blood oxygen.1、镰刀型细胞贫血症发病的原因基因突变产生的血红蛋白分子结构发生改变,属于分子病。

镰刀型细胞贫血症简介

镰刀型细胞贫血症简介

镰刀型细胞贫血症简介一、发现史及病症镰刀型细胞贫血症是20世纪初才被人们发现的一种遗传病。

1910年,一个黑人青年到医院看病,他的症状是发烧和肌肉疼痛,经过检查发现,他患的是当时人们尚未认识的一种特殊的贫血症,他的红细胞不是正常的圆饼状,而是弯曲的镰刀状。

后来,人们就把这种病称为镰刀型细胞贫血症。

镰刀型细胞贫血症主要发生在黑色人种中,在非洲黑人中的发病率最高,在意大利、希腊等地中海沿岸国家和印度等地,发病人数也不少,在我国的南方地区也发现有这类病例。

在镰形细胞的血红蛋白(HbS)中,由于带负电的极性亲水谷氨酸被不带电的非极性疏水缬氨酸所代替,致使血红蛋白的溶解度下降。

在氧张力低的毛细血管区,HbS形成管状凝胶结构(如棒状结构),导致红细胞扭曲成镰刀状(即镰变)。

这种僵硬的镰状红细胞不能通过毛细血管,加上HbS的凝胶化使血液的黏滞度增大,阻塞毛细血管,引起局部组织器官缺血缺氧,产生脾肿大、胸腹疼痛(又叫做“镰形细胞痛性危象”)等临床表现。

红细胞镰变的初期是可逆的,给予氧可逆转镰变过程。

但当镰变已严重损害红细胞膜后,镰变就变为不可逆,即使将这种细胞置于有氧条件下,红细胞仍保持镰状。

镰变的红细胞僵硬,变形性差,可受血管的机制破坏和单核巨噬系统吞噬而发生溶血。

镰变的红细胞还可使血液黏滞性增加,血流缓慢,加之变形性差,易堵塞毛细血管引起局部缺氧和炎症反应导致相应部位产生疼痛危象,多发生于肌肉、骨骼、四肢关节、胸腹部,尤以关节和胸腹部为常见。

二、遗传方式镰刀形细胞贫血症是一种常染色体隐形基因遗传病。

患病者的血液红细胞表现为镰刀状,其携带氧的功能只有正常红细胞的一半,迄今为止还没有能真正治愈的药物。

纯合子SS型:完全没有正常的HbA,患者红细胞内HbS浓度较高,对氧的亲和力显著降低,只有14%活到成年,而多死亡于30岁前。

杂合子AS型:正常HbA与异常HbS相混。

镰刀形细胞贫血症的杂合子,由于红细胞内HbS浓度较低,这样的患者在正常情况下是正常的,但是在缺氧的时候,比如经过了剧烈活动或到高原空气稀薄的地方,就会引起红细胞从正常的双凹圆饼状变成不正常的镰刀状,造成贫血。

高中人教版生物必修二:第5章 第1节 基因突变和基因重组 Word版含解析

高中人教版生物必修二:第5章 第1节 基因突变和基因重组 Word版含解析

第1节基因突变和基因重组[学习导航] 1.结合镰刀型细胞贫血症的发病原因,说出基因突变的概念和方式。

2.结合具体实例,简述基因突变的原因、特点及意义。

3.结合减数分裂的过程,简述基因重组的概念、方式及意义。

[重难点击]基因突变和基因重组的比较。

【课堂导入】图中的情景用英语表达为:THE CAT SAT ON THE MAT(猫坐在草席上),几位同学抄写时出现了不同的错误,如下:(1)THE KAT SAT ON THE MAT(2)THE HAT SAT ON THE MAT(3)THE CAT ON THE MA T将其翻译成中文,和原句相比意思是否改变了?据此可知,个别字母的替换或者缺少,句子的意思都可能改变。

如果是DNA分子中的遗传信息——脱氧核苷酸的排列顺序也发生了类似的变化,生物体的性状会发生怎样的改变呢?这些变化可能对生物体产生什么影响?解决学生疑难点一、基因突变的实例1.镰刀型细胞贫血症(1)致病机理①直接原因:谷氨酸――→替换为缬氨酸。

②根本原因:基因中碱基对=====T A ――→替换为 =====A T。

(2)结论:镰刀型细胞贫血症是由于基因的一个碱基对改变而产生的一种遗传病。

2.基因突变的概念:DNA 分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变。

3.基因突变对后代的影响(1)若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代。

(2)若发生在体细胞中,一般不能遗传。

但有些植物的体细胞发生基因突变,可通过无性繁殖传递。

合作探究1.生物变异的类型分析(1)在北京培育的优质北京甘蓝品种,叶球最大的有3.5 kg ,当引种到拉萨后,由于昼夜温差大、日照时间长、光照强,叶球可重达7 kg 左右。

但再引回北京后,叶球又只有3.5 kg 。

上述甘蓝品种的引种过程中,有没有变异现象的发生?如果有,这种变异性状能稳定地遗传给子代吗?为什么?答案 有变异。

但是这种变异性状不能稳定地遗传给子代,因为遗传物质没有变化。

镰刀细胞性贫血课件

镰刀细胞性贫血课件

风险
可能存在手术风险、感染 、移植物抗宿主病等并发 症。
其他治疗方法
基因治疗
饮食和生活方式调整
通过修改患者基因,纠正血红蛋白异 常,从根本上治疗疾病。
保持均衡饮食,适当锻炼,避免疲劳 和感染。
干细胞治疗
利用干细胞修复和再生病变细胞,改 善患者症状。
04
镰刀细胞性贫血的预防与控

预防策略
遗传咨询与筛查
01
02
03
羟基脲
羟基脲是一种细胞毒药物 ,可以抑制镰状细胞生成 ,减少贫血和疼痛等症状 。
输血
对于严重贫血患者,定期 输血可以改善症状,提高 生活质量。
铁螯合剂
用于治疗铁过载,降低铁 对身体的毒性。
骨髓移植
原理
通过移植正常造血干细胞 ,重建患者的造血系统和 免疫系统,从而根治疾病 。
适用人群
适用于有匹配供体的年轻 患者,且病情严重或药物 治疗无效。
产前诊断是指在怀孕期间检测胎儿是 否携带镰刀细胞性贫血的基因突变。
对于镰刀细胞性贫血患者及其家庭成 员,遗传咨询至关重要,可以帮助他 们了解疾病的风险、预防措施和治疗 方案。
通过产前诊断,父母可以了解胎儿的 风险并作出决策,如是否继续妊娠或 采取相应的干预措施。
03
镰刀细胞性贫血的治疗方法
药物治疗
对有镰刀细胞性贫血家族史的人 群进行遗传咨询和筛查,提供个
性化的预防建议。
婚前和孕前检查
推广婚前和孕前检查,及早发现携 带者,避免遗传给下一代。
提高公众认知
通过宣传教育,提高公众对镰刀细 胞性贫血的认识,减少歧视和误解 。
公共卫生干预措施
建立监测系统
建立镰刀细胞性贫血的监测系统 ,及时发现病例,评估疾病负担

镰刀形细胞贫血症

镰刀形细胞贫血症

[病因]红细胞内含有HbS其化学性质与正常血红蛋白A不同。

HbS在低氧状态
下其溶解度降低聚合成为螺旋状,拉长后使红细胞扭曲成镰刀形,此时红细胞失去弹性
H其“可变性”减低,不易通过毛细血管。

加上毛细血管中血液粘滞度增加,血流缓慢,局部缺氧,更进~步促成镰刀状红细胞之形成,随之导致在网状内皮系统破坏而溶m,
青岛医学院内科血液病组编.实用血液病学.青岛医学院,.
镰刀细胞贫血即Hb—S的纯合子状态,是一种慢性,遗传性溶血性贫血。

患者自父母二人各遗传到一个Hb—S基因,红细胞中有Hb—S,没有Hb—A。

在低氧条件下,红细胞变成镰刀形
陈文杰陈辉树编著.造血系统疾病临床病理学.北京医科大学,1997年06月第1版.
病理学基础:镰刀红细胞变形性很差,使红细胞变得僵硬,在微细的毛细血管中不易通过、引起血管堵塞,造成局部缺氧,又加重红细胞发生镰刀形变,造成恶性循环。

血管堵塞引起血栓形成和梗塞,因此脾脏常发生梗死。

这种梗死的形态学改变并无特征性与其它原因所致的梗死相似。

未发生梗死的部位与其它先天性溶血性贫血和椭圆形红细胞增多症等脾脏形态无明显不同,可见红髓充血或淤血,脾窦受压,髓外造血及含铁血黄素沉着(图2—19)。

梗死也可发生在其它器官,并引起相应的症状,如下肢溃疡,骨坏死,血尿,肺出血坏死或
陈文杰陈辉树编著.造血系统疾病临床病理学.北京医科大学,1997年06月第1版.。

镰刀型细胞贫血症病例

镰刀型细胞贫血症病例

镰刀型细胞贫血症病例镰刀型细胞贫血症(Sickle Cell Anemia)是一种常见的遗传性血液病。

它是由基因突变引起的,影响了红细胞形状和功能。

在本文中,我们将介绍一个镰刀型细胞贫血症的病例,探讨其病因、症状、诊断和治疗。

病例介绍患者是一名16岁的男性,来自一个镰刀型细胞贫血症高发区。

他向医生报告说他感到乏力、气短,而且经常出现手脚肿胀、头痛和胸痛。

此外,他还提到过去曾多次发生疼痛发作,持续时间从几天到几周不等。

病因镰刀型细胞贫血症是由一种称为HbS基因的突变引起的。

正常情况下,红细胞内含有一种叫做血红蛋白的蛋白质,它可以帮助红细胞携带氧气到身体各个部位。

然而,HbS基因突变导致血红蛋白发生变化,使红细胞变为镰刀状。

症状镰刀型细胞贫血症的主要症状包括乏力、疲劳、气短,以及手脚肿胀等。

由于镰刀型红细胞在血管中比正常红细胞更容易黏附在一起,这会导致血液循环受阻,引起疼痛发作。

患者可以感受到胸痛、关节疼痛、骨痛等。

此外,由于红细胞寿命较短,可能导致贫血。

诊断对于镰刀型细胞贫血症的诊断通常采用血液检查方法,如血细胞计数、血片检查和高效液相色谱法等。

这些检查可以显示红细胞的形态异常,并确定HbS基因的存在。

基因检测也可以用于确认诊断。

治疗目前,针对镰刀型细胞贫血症的治疗主要是对症治疗和预防并发症。

常用的药物包括镰刀型细胞病改善剂(如羟基脲)和疼痛缓解剂(如阿片类药物)。

此外,输血和骨髓移植也被用于严重病例的治疗。

预防由于镰刀型细胞贫血症是一种遗传性疾病,无法完全治愈,预防和遗传咨询变得尤为重要。

遗传咨询可以帮助患者了解疾病的风险,推荐适当的生育措施以减少病例发生。

此外,定期进行医学检查和监测,保持良好的生活习惯和饮食习惯,对于减轻症状和延缓疾病进展也非常重要。

结论镰刀型细胞贫血症是一种常见的遗传性血液病,影响了全球多个地区的人群。

该病因基因突变引起,导致红细胞形状异常,从而引发一系列症状和并发症。

通过早期诊断、及时治疗和有效的预防措施,我们可以减轻患者的痛苦,提高生活质量。

镰刀型细胞贫血症的遗传机制_概述及解释说明

镰刀型细胞贫血症的遗传机制_概述及解释说明

镰刀型细胞贫血症的遗传机制概述及解释说明引言是文章的开场白,它对主题进行了概述并介绍了文章的结构和目的。

在这篇关于镰刀型细胞贫血症遗传机制的长文中,引言将包括以下内容:1.1 概述:镰刀型细胞贫血症(Sickle Cell Anemia,简称SCA)是一种常见的遗传性血液疾病,它主要影响到人体内的红细胞,并导致氧气供应不足。

SCA在全球范围内广泛存在,在一些地区甚至呈高发态势。

其严重程度因个体而异,但患者通常会经历严重的疼痛发作、溶血性贫血以及各种可能损害脏器功能的并发症。

1.2 文章结构:本文将从三个方面来阐述镰刀型细胞贫血症遗传机制:首先介绍镰刀型细胞贫血症的基本情况和相关知识;接着分析该疾病的遗传基础以及造成发生过程变化的分子机制;最后对已有成果进行总结并展望未来的研究方向,同时给出临床管理方面的建议。

1.3 目的:本文旨在提供一个关于镰刀型细胞贫血症遗传机制的综述,并通过深入剖析该疾病相关基因及分子过程来促进对其治疗和预防方法的进一步研究。

同时,本文希望为临床医生和患者提供一些建议以更好地管理镰刀型细胞贫血症患者的健康。

以上是“1. 引言”部分内容的详细清晰撰写。

2. 镰刀型细胞贫血症介绍:2.1 定义与历史背景:镰刀型细胞贫血症是一种遗传性血液疾病,主要影响红细胞的形态和功能。

它最早被描述于20世纪初,在非洲地中海沿岸地区首次发现。

镰刀型细胞贫血症得名于其引起的异常红细胞形态,这些受影响的红细胞呈半月形或弯曲的外观,类似于锚爪中的镰刀。

2.2 病因和发病机制:镰刀型细胞贫血症是由基因突变引起的遗传疾病。

正常情况下,红细胞内含有一种称为血红蛋白(Hb)的蛋白质,它们帮助携带氧输送到身体各个部位。

然而,在镰刀型细胞贫血症患者中,出现了一种称为HbS的异常变异形式,这导致了正常Hb结构的改变。

当体内氧气水平降低或在高度负荷的情况下,HbS会聚集并形成红细胞内的不稳定链。

这种聚集导致红细胞变得更加脆弱和易碎。

镰刀状细胞贫血的遗传学机制研究

镰刀状细胞贫血的遗传学机制研究

镰刀状细胞贫血的遗传学机制研究镰刀状细胞贫血(sickle cell anemia)是一种常见的遗传性血液疾病,主要特征是红细胞变形成镰状,并且容易堵塞血管造成组织坏死和器官功能损害。

这种疾病主要发生在非洲等热带地区,是由于人类历史上某些地区疟疾(malaria)的流行导致自然选择的结果。

而镰刀状细胞贫血的遗传学机制,是基因突变导致红细胞中的血红蛋白结构异常,进而使得细胞受损,从而引发疾病。

1. 血红蛋白基因的突变血红蛋白(Hemoglobin,Hb)是红细胞中最主要的蛋白质之一,其主要功能是在肺部将氧气吸收并输送到体内各个组织和器官中。

而Hb的正常结构是由两对不同的基因编码的α和β链组成,成为α2β2四聚体。

在人类的基因组中,α-和β-基因都有两个等位基因,可以组成四种不同的Hb,包括HbA(α2β2)占总Hb的97%,HbA2(α2δ2)占2%,HbF(α2γ2)占1%,以及极少数的HbA1c(α2β2)。

而导致镰刀状细胞贫血的突变是在β-基因上发生的,当基因CCT改变为CCT (Glu->Val),就会使得β-基因所编码的Hb的结构发生变化,成为HbS。

由于β-基因的突变,HbS中的第六个氨基酸从谷氨酸变为缬氨酸,这在疟疾流行地区有导致携带者生存优势的原因。

2. HbS的遗传模式HbS的遗传模式为常染色体隐性遗传,即只有两个HbS等位基因的纯合子(HbSS)才会表现出镰刀状细胞贫血的症状,而携带一个HbS等位基因的杂合子(HbAS)则是健康的,甚至能够抵抗疟疾的病原体感染。

当两位HbAS的父母生育后代时,每个后代有50%的几率成为HbAS携带者,25%的几率成为HbSS患者,25%的几率成为正常纯合子(HbAA),其中HbAS和HbSS的携带者比例高,主要原因是在疟疾流行地区中,HbAS携带者相对HbAA携带者有更高的生存率。

3. 镰刀状细胞的形成机制当HbS红细胞中的氧气浓度较低时,就会导致HbS分子间的疏水作用增强,从而促进聚合形成长度不等的线聚体。

镰刀型细胞贫血症是什么?

镰刀型细胞贫血症是什么?

镰刀型细胞贫血症是什么?
什么是镰刀型细胞贫血症
镰刀型细胞贫血症从根本上来说是一种遗传性血液疾病,又被称之为镰刀状细胞型贫血、镰状细胞贫血,因为该病病因的难控性和治疗难度高,所以在2008年被国家卫生健康委员会等相关部门收录入《第一批罕见病目录》中。

导致镰刀型细胞贫血症的原因是什么
从临床上对镰刀型细胞贫血症的研究发现,导致该病的主要原因是常染色体遗传,所以β链第6位氨基酸谷氨酸被缬氨酸代替,从而使得血红蛋白S代替了血红蛋白A,所以在氧分压下降的时候血红蛋白S之间就会因为相互作用而呈现螺旋形多聚体状态,使得患者出现相关不适症状。

镰刀型细胞贫血症会有哪些症状?
1、贫血、黄疸
这种症状出现在3个月-4个月左右的新生儿,虽然镰刀型细胞贫血症是一种遗传性疾病,在胎儿时期就已经携带了疾病基因,但是在3个月前血红蛋白比例还想对较高,所以镰变的现象并不是很明显,所以不会出现什么这种,只有在3个月之后才会慢慢的出现头晕、乏力、黄疸等症状。

2、发育迟缓
在出生6个月之后患儿就会开始出现发育迟缓的现象,在升高、体重、器官等方面都滞后于正常婴幼儿,而且还会出现不同程度肝脏和脾脏肿大的情况,这是因为镰状细胞会导致血管阻塞,所以相关组织器官就会受到影响。

3、急性症状
在急性发病期患者会出现骨痛、腹痛、胸痛、尿血等严重症状,如果不能及时进行有效的处理,就会因为手足综合征,给患者的关节造成很大的影响。

4、智力低下
因为镰刀型细胞贫血症会对患者的神经系统造成影响,所以还会出现智力低下的症状,在患儿的发育过程中可明显的发现这一症状。

镰状细胞贫血 病情说明指导书

镰状细胞贫血 病情说明指导书

镰状细胞贫血病情说明指导书一、镰状细胞贫血概述镰状细胞贫血(sickle cell anemia),又称镰刀型细胞贫血病,是异常血红蛋白病中最严重的一种,由于β-肽链第6位的谷氨酸被缬氨酸替代,使血红蛋白S(hemoglobin S,HbS)异常,以致红细胞呈镰刀状得名。

本病主要见于非洲和非裔黑人,以常染色体显性方式遗传。

临床表现为慢性溶血性贫血、慢性局部缺血导致器官组织损害、易感染和再发性疼痛危象。

目前尚缺乏有效的治疗办法。

对症治疗可以减轻患者症状与痛苦。

本病病情较重,预后较差。

英文名称:sickle cell anemia。

其它名称:无。

相关中医疾病:暂无资料。

ICD疾病编码:暂无编码。

疾病分类:循环系统疾病。

是否纳入医保:部分药物、耗材、诊治项目在医保报销范围,具体报销比例请咨询当地医院医保中心。

遗传性:本病是遗传病,以常染色体显性方式遗传。

发病部位:全身。

常见症状:贫血、黄疸、脾大、血管阻塞危象、感染。

主要病因:常染色体显性遗传。

检查项目:血液检查、红细胞镰变试验、骨髓检查、血浆结合珠蛋白、血红蛋白电泳、红细胞渗透脆性、红细胞寿命检测、生化检查、心脏超声、B超、X线、CT、MRI、氨基酸分析、基因检测。

重要提醒:妊娠容易加速镰刀型细胞贫血病的恶化,且易发生流产和死胎,且镰刀型细胞贫血病是常染色体显性遗传病,女性患者如有生育打算,请与医生商讨应对方案。

临床分类:暂无资料。

二、镰状细胞贫血的发病特点三、镰状细胞贫血的病因病因总述:患者因链第6位氨基酸谷氨酸被缬氨酸所代替,形成了异常HbS,取代了正常血红蛋白(HbA),在脱氧状态时HbS分子间相互作用,聚集成为溶解度很低的螺旋形多聚体,使红细胞扭曲成镰状细胞(镰变)。

基本病因:反复的脱氧镰变终将造成红细胞膜损伤细胞的柔韧性和变形性降低,造成以下病理现象:1、溶血因镰变及切变力诱发红细胞在循环中破坏,造成血管内溶血。

镰状细胞被单核-巨噬细胞系统识别和捕获,造成血管外溶血。

简述镰刀型细胞贫血症是怎样引起的其检测机理是什么文档

简述镰刀型细胞贫血症是怎样引起的其检测机理是什么文档

机理:镰刀型细胞贫血症是一种遗传性贫血症,属隐性遗传。

是基因突变产生的血红蛋白质分子结构改变的一种分子病。

正常的血红蛋白是由两条α链和两条β链构成的四聚体,其中每条肽链都以非共价键与一个血红素相连接。

α链由141个氨基酸组成,β链由146个氨基酸组成。

镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白的分子结构与正常人的血红蛋白的分子结构不同。

英格兰姆发现镰刀型细胞贫血症是因为链中第六个氨基酸发生变化引起的。

正常健康的人第六个氨基酸是谷氨酸,而患镰刀型贫血症的人则由一个缬氨酸代替谷氨酸。

一般用来诊断及侦测镰刀型贫血症患者的分析测试包括:·全血球计数分析(Complete blood count , CBC) ·S血红素筛选测试(Hemoglobin S screening test) ·血红素电泳分析(Hemoglobin electrophoresis) ·镰形细胞分析测试(Sickle cell test)用聚合酶链反应(PCR)和寡核苷酸探针(ASO)方法或采用PCR和限制性内切酶.疾病检查1.外周血血红蛋白为50~100g/L,危象时进一步降低。

网织红细胞计数常在10%以上。

红细胞大小不均,多染性、嗜碱性点彩细胞增多可见有核红细胞、靶形红细胞异形红细胞、Howell-Jolly小体。

镰状红细胞并不多见,若发现则有助于诊断通常采用“镰变试验”检查有无镰状细胞。

红细胞渗透脆性显著降低白细胞和血小板计数一般正常。

2.骨髓象示红系显著增生,但在再生障碍危象时增生低下,在巨幼细胞危象时有巨幼细胞变3.血清胆红素轻~中度增高,溶血危象时显著增高。

本病的溶血虽以血管外溶血为主,但也存在着血管内溶血。

4.血浆结合珠蛋白降低,血浆游离血红蛋白可能增高。

5.红细胞半衰期测定显示红细胞生存时间明显缩短至5~15天[正常为(28±5)天]6.血红蛋白电泳显示HbS占80%以上HbF增多至2%~15%,HbA2正常,而HbA缺如。

孕期疾病-镰刀型细胞贫血症

孕期疾病-镰刀型细胞贫血症

镰刀型细胞贫血症【导读】镰刀型细胞贫血症,是一种令人生畏的遗传病,它是血红蛋白分子遗传缺陷造成的一种疾病,病人的大部分红细胞呈镰刀状。

这种病会让人呼吸困难、生长缓慢、心跳加速、容易感染等等,甚至还会引起病人的死亡。

根据现有的医学技术,镰刀型细胞贫血症无法医治。

什么是镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症,是一种遗传病,指的是血红蛋白分子遗传缺陷造成的一种疾病,病人的大部分红细胞呈镰刀状。

这种疾病的特点是病人的血红蛋白β—亚基N端的第六个氨基酸残基是缬氨酸(vol),而不是下正常的谷氨酸残基(Glu)。

血红蛋白是个四聚体蛋白,血红蛋白和肌红蛋白的氧合曲线不同,血红蛋白是个别构蛋白,因此镰刀型细胞贫血病是一种分子病。

镰刀型细胞贫血症是一种遗传性贫血症,属于隐性遗传。

患者的红细胞缺氧时变成镰刀形(正常的是圆盘形),失去输氧的功能,许多红血球还会因此而破裂造成严重贫血,甚至引起病人死亡。

镰刀型细胞贫血症的突变基因是1949年确定的,随着分子遗传学的进展,到1957年终于由英国学者英格兰姆阐明了它的分子机制。

正常成人血红蛋白是由二条链和二条链相互结合成的四聚体,链和链分别由141和146个氨基酸顺序连结构成。

英格兰姆发现镰刀型细胞贫血症是因为链中第六个氨基酸发生变化引起的。

正常健康的人第六个氨基酸是谷氨酸,而患镰刀型贫血症的人则由一个缬氨酸代替谷氨酸。

镰刀型细胞贫血症,就是遗传物质DNA中一个CTT变成CAT,即其中一个碱基T变成A,以致产生病变。

患者常有严重而剧烈的骨骼、关节和腹部疼痛的感觉。

镰刀型细胞贫血症常见于非洲和美洲黑人。

人们在非洲疟疾流行的地区,发现镰刀型细胞杂合基因型个体对疟疾的感染率,比正常人低得多。

这是因为镰刀型细胞杂合基因型在人体本身并不表现明显的临床贫血症状,而对寄生在红血球里的疟原虫却是致死的,红血球内轻微缺氧就足以中断疟原虫形成分生孢子,终归于死亡。

所以,在疟疾流行的地区,不利的镰刀型细胞基因突变可转变为有利于防止疟疾的流行。

导致镰刀型细胞贫血症的根本原因和直接原因是什么

导致镰刀型细胞贫血症的根本原因和直接原因是什么

导致镰刀型细胞贫血症的根本原因和直接原因是什么
镰刀型细胞贫血症是一种罕见遗传性疾病,给我们造成的影响是非常大的。

导致镰刀型细胞贫血症的根本原因和直接原因
1、直接原因
在胚胎结合和发育的过程中,存在细胞形态结构发生变化的情况是导致镰刀型细胞贫血症的直接原因。

2、根本原因
DNA碱基发生突变是导致镰刀型细胞贫血症的根本原因,在夫妻双方任何一方携带该病基因的情况下,孩子都可能会遗传到该病,所以这种情况一定要在备孕前和孕期做好相关咨询和遗传学诊断,以更好的保障下一代的健康。

总之,不管是导致导致镰刀型细胞贫血症的直接原因还是根本原因都是不能被后天预防的,我们只能通过在孕期对胎儿进行羊水穿刺检查来排除胎儿是否存在这种异常情况,也可以通过移植前遗传学筛查诊断技术来尽量避免该病患儿的降生率。

镰刀型细胞贫血症会造成什么影响
1、影响智力发育
在镰刀型细胞贫血症的临床研究中发现,这种疾病会对患儿的神经系统造成影响,从而导致患儿智力低下的情况,所以对于这种疾病一定要及时发现及时干预,尽量降低疾病的影响和危害。

2、影响器官功能发育
镰刀型细胞贫血症容易引发血管阻塞和器官损伤,在临床上有70%的患者会出现这种情况,会因为肝脏和脾脏功能损伤而出现各种异常症状。

3、影响生命安危
在镰刀型细胞贫血症患者发生红血球细胞制造困难或者是溶血症状的时候很容易威胁到生命安危,而且在这些症状反复发生的情况下,会给患者带来极大的痛苦。

注:虽然目前临床上对于镰刀型细胞贫血症还没有有效的治疗措施,但是在发现患病之后也应该要及时采取治疗,尽量降低和缓解疾病造成的痛苦。

镰状细胞贫血(最全版)PTT文档

镰状细胞贫血(最全版)PTT文档

镰刀型细胞贫血症是一种遗传
病。后来证实,它是一种常染色
体隐性遗传病。1949年, 著名
化学家鲍林
(Li.C.Pauling,1901—),在 的
《科学》杂志上发表了题为
《镰刀型细胞贫血症是一种分
子病》的研究报告。他写
道:“在我们的研究开始之时,
有证据表明(红细胞)镰变的过 鲍林是著名的量子化学 程可能是与红细胞内血红蛋白 家,他在化学的多个领
,使之成为HbS(血红蛋白S型)。
镰刀形细胞贫血症(Sickle Cell Anemia)是一种常染色体隐性基因遗传病。
但当病情突然加重时,称“镰状细胞危象”,则有严重临床表现,甚至导致死亡。
感染、代谢性酸中毒、低氧条件可能诱发危象,但有时难以发现明显诱因。
人们在非洲疟疾流行的地区,发现镰刀型细胞杂合基因型个体对疟疾的感染率,67
Hb-A
Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu-Lys…
其他抗镰变药物亦在研制及开发中;
该病的主要原因是H因b为-珠S蛋白的β基因发生V单a一l-H碱i基s突-L变e,u-正T常hβr基-P因r第o六-V个a密l-码Ly子s为…GAG,编码谷氨酸,突变后为GTG,编码结氨酸
认知过程
• 镰刀型细胞贫血症是20世纪初才被人们发 现的一种遗传病。1910年,一个黑人青年到 医院看病,他的症状是发烧和肌肉疼痛,经过 检查发现,他患的是当时人们尚未认识的一 种特殊的贫血症,他的红细胞不是正常的圆 饼状,而是弯曲的镰刀状。后来,人们就把这 种病称为镰刀型细胞贫血症。
• 1928年,人们就已经了解到
,使之成为HbS(血红蛋白S型)。
1928年,人们就已经了解到镰刀型细胞贫血症是一种遗传病。

镰刀形细胞贫血症

镰刀形细胞贫血症

镰刀形细胞贫血症调查组成
• 简介 • 病例 • 主要症状 • 人们的认知过程 • 病因 • 地域分布 • 预防及治疗 • 最新研究进展和发现
人类对镰刀形细胞贫血症的认知过程
• 镰刀型细胞贫血症是20世纪初才被人们发 现的一种遗传病。1910年,一个黑人青年到 医院看病,他的症状是发烧和肌肉疼痛,经过 检查发现,他患的是当时人们尚未认识的一 种特殊的贫血症,他的红细胞不是正常的圆 饼状,而是弯曲的镰刀状。后来,人们就把这 种病称为镰刀型细胞贫血症。
格拉德温等人10日在网络版《自然医学》杂志发 表论文指出,一氧化氮能够通过松弛血管而调节血压, 当它被自由循环的血红蛋白“清除”后,血管可能产生 不必要的收缩,从而进一步加重患者的病痛。
这一新结果意味着,吸入一氧化氮气体,也许可以 缓解镰刀形红细胞贫血症患者的痛感。
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镰刀型细胞贫血症的病因是什么? 圆饼型的红细胞 镰刀状的红细胞
镰刀型细胞贫血症是由碱基被替换引起 的一种遗传病,是由于基因的分子结构 发生了改变产生的,它是一种常染色体隐 性遗传病。
AACCG TTGGC
替换
ATCCG TAGGC
(正常)
A CCG T GGC
缺失
ATTCCG TAAGGC
增添
成的混合物的电泳图谱非常相似。鲍林推 域都有过重大贡献。曾
测镰刀型细胞贫血症是由于血红蛋白分子 的缺陷造成的。
两次荣获诺贝尔奖 (1954年化学奖, 1962
年和平奖),有很高的
国际声誉。
英文名称:
molecular disease 定义:
由于基因或DNA分子的缺陷,致使细胞 内RNA及蛋白质合成出现异常、人体结 构与功能随之发生变异的疾病。DNA分 子的此种异常,有些可随个体繁殖而传 给后代。如镰状细胞性贫血,是合成血 红蛋白的基因异常所致的贫血疾患。

镰刀型细胞贫血症研究进展

镰刀型细胞贫血症研究进展

镰刀型细胞贫血症研究进展摘要:追溯镰刀型细胞贫血症研究历史,镰刀型细胞贫血症是20世纪初才被人们发现的一种遗传病。

1949年Pauling L和Itano发现镰刀型细胞贫血症与血红蛋白结构异常相关,病人的血红蛋白所带的电荷不同于正常人的血红蛋白。

与此同时,James Neel发现镰刀型细胞贫血症是一种符合孟德尔遗传规律的疾病。

红细胞中的HbS脱氧后经疏水作用聚合成束状纤维,引起膜蛋白异常激活,Cl- -K+共转移及Ca2+依赖型K+通道活力增强,K+外流,使细胞脱水变形。

HbS的浓度、脱氧程度及HbF浓度影响HbS束状纤维形成过程,而K+通道抑制剂氯三苯甲咪唑、Hb F合成的促进羟基脲均可抑制该过程,成为治疗本病的常选药物。

镰刀形红细胞贫血(Sickle Cell Anemia,SCA)是一种经常出现疼痛危象的严重贫血病。

自1910年发现该病,直到1949年Pauling等才证实SCA是一种血红蛋白异常的“分子病”。

利用电泳指纹图谱早就证明了SCA患者HbS发生了β6Glu→Val突变[1]。

至此,才弄清SCA 的分子基础。

红细胞镰变的初期是可逆的,给予氧可逆转镰变过程。

但当镰变已严重损害红细胞膜后,镰变就变为不可逆,即使将这种细胞置于有氧条件下,红细胞仍保持镰状。

镰变的红细胞僵硬,变形性差,可受血管的机制破坏和单核巨噬系统吞噬而发生溶血。

镰变的红细胞还可使血液黏滞性增加,血流缓慢,加之变形性差,易堵塞毛细血管引起局部缺氧和炎症反应导致相应部位产生疼痛危象,多发生于肌肉、骨骼、四肢关节、胸腹部,尤以关节和胸腹部为常见[2]。

现就目前国外对SCA的发病机理及治疗研究的近况综述如下:1 SCA的病理:正常成人RBC中的血红蛋白主要是HbA(α2β2),另有少量HbA2(α2β2一糖基)及微量的HbF(α2γ2),而纯合子的SCA患者,HbS含量高达95 %,杂合子约占35 %,后者一般并不表现出临床症状。

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机理:
镰刀型细胞贫血症是一种遗传性贫血症,属隐性遗传。

是基因突变产生的血红蛋白质分子结构改变的一种分子病。

正常的血红蛋白是由两条α链和两条β链构成的四聚体,其中每条肽链都以非共价键与一个血红素相连接。

α链由141个氨基酸组成,β链由146个氨基酸组成。

镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白的分子结构与正常人的血红蛋白的分子结构不同。

英格兰姆发现镰刀型细胞贫血症是因为链中第六个氨基酸发生变化引起的。

正常健康的人第六个氨基酸是谷氨酸,而患镰刀型贫血症的人则由一个缬氨酸代替谷氨酸。

一般用来诊断及侦测镰刀型贫血症患者的分析测试包括:
·全血球计数分析(Complete blood count , CBC) ·S血红素筛选测试(Hemoglobin S screening test) ·血红素电泳分析(Hemoglobin electrophoresis) ·镰形细胞分析测试(Sickle cell test)用聚合酶链反应(PCR)和寡核苷酸探针(ASO)方法或采用PCR和限制性内切酶.
疾病检查
1.外周血血红蛋白为50~100g/L,危象时进一步降低。

网织红细胞计数常在10%以上。

红细胞大小不均,多染性、嗜碱性点彩细胞增多可见有核红细胞、靶形红细胞异形红细胞、Howell-Jolly小体。

镰状红细胞并不多见,若发现则有助于诊断通常采用“镰变试验”检查有无镰状细胞。

红细胞渗透脆性显著降低白细胞和血小板计数一般正常。

2.骨髓象示红系显著增生,但在再生障碍危象时增生低下,在巨幼细胞危象时有巨幼细胞变
3.血清胆红素轻~中度增高,溶血危象时显著增高。

本病的溶血虽以血管外溶血为主,但也存在着血管内溶血。

4.血浆结合珠蛋白降低,血浆游离血红蛋白可能增高。

5.红细胞半衰期测定显示红细胞生存时间明显缩短至5~15天[正常为(28±5)天]
6.血红蛋白电泳显示HbS占80%以上HbF增多至2%~15%,HbA2正常,而HbA缺如。

其它辅助检查:根据病情、临床表现、症状、体征选择做心电图、X线、CTMRI、B 超、生化等检查。

片段长度多态性(RFLP)方法,在妊娠早期即可作产前诊断,防止纯合子患儿的出生。

二、填空题
1.现代生物技术的核心技术是基因工程。

2.常用的DNA连接酶是T4 DNA连接酶。

3.组织培养中分化产生的具有芽端和根端类似合子胚的构造的位点称为胚状体。

4.一般植物培养基pH值为 5.6-5.8 。

5.农杆菌侵染植物后,能够进入并整合到植物基因组上的DNA是T-DNA。

6.微生物发酵过程中常用于控制发酵液pH的生理酸性和碱性物质分别是硫酸铵和氨水。

7.酶的固定化类型有吸附固定化、包埋固定化、共价固定化、交联固定化和微囊固定化。

8.植物脱毒的基本方法是茎尖脱毒。

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