血红蛋白病ppt课件

二级结构： 肽链盘曲成的空间螺旋 α螺旋、 β折叠片层
血红蛋白α链， α螺旋结构。 血红蛋白 β链
二 血红蛋白的结构
三级结构：
整条多肽链的三 维结构
四级结构：
四聚体
三
血红蛋白的类型
97～98%
成人Hb ：Hb A 2 2 Hb A2 22 胎儿Hb： Hb F 胚胎Hb： Hb GowerⅠ (妊娠12周内) Hb Gower Ⅱ Hb Portland
第一节 血红蛋白概述 ----Hb的组成、结构及类型
一
正常Hb的组成
是一种结合蛋白： 血红素 ＋ 珠蛋白
（Heme) (globin) 每个Hb单体是由 一条珠蛋白肽链 和一个血红
素组成的。 ４个Hb单体 → 一个球形四聚体
二 血红蛋白的结构 一级结构： 氨基酸排列顺序 类α链：（α、 ζ ） 141个氨基酸 类β链:（β、δ、γ、ε） 146个氨基酸
临床症状：
血管阻塞的继发症状：一过性剧痛（腹痛、关节 痛）,脑血管意外 急性大面积组织损伤：心梗，肺、肾脏损伤； 慢性溶血性贫血

患者多在成年以前死亡
诊断：①血涂片亚硫酸钠“镰变试验”阳 性 ②电泳：有一“Ｓ”区带
S A
二、不稳定血红蛋白病
AD（不完全显性）现已发现90余种。 分子机制：肽链上与血红素紧密结合的氨基酸发生替代或 缺失，损伤了肽链的立体结构，使其与血红素的结合能力 减弱，形成不稳定的异常血红蛋白,易氧化在红细胞内聚 集沉淀，形成Heinz小体，红细胞变形能力降低，通过微 循环时容易被脾窦滞留破坏，从而导致血管内外溶血。 代表疾病：Hb Bristol 形成原因：链第67位缬氨酸被天冬氨酸取代 临床症状：先天性溶血性贫血、黄疸、脾肿大
Hb类型
胚胎Hb
胎儿Hb
Leabharlann Baidu
成人Hb
三、α、β珠蛋白基因结构及表达
基因结构:
非常相似，均为3个外显子，2个内含子(IVS1、 IVS2） α珠蛋白基因：
IVS1由117bp组成，位于31和32密码子之间， IVS2由149或140bp组成，位于99和100密码子之间。
β珠蛋白基因：
IVS1含130bp，位于30和31密码之间，
珠蛋白基因表达特点
发育阶段特异性
5’——3’顺次表达、关闭
合成场所特异性
表达数量协调性
卵黄囊、胎肝、骨髓
类α 、类β链维持1：1的比例
总之，珠蛋白基因的表达具有时空特异性、 精确的协调性
第三节 Hb病的类型和分子基础
人类珠蛋白基因的组织特异性强，仅在RBC及前体中 才有大量表达。
由珠蛋白基因突变引起珠蛋白 质量畸变（异常Hb病）和 数量畸变（地中海贫血） 所致的疾病统称血红蛋白病
第三节
血红蛋白基因
血红蛋白病的类型和分子基础
血红蛋白病（Hemoglobinopathy）： 由于珠蛋白分子结构异常或合成量异常所引起的疾病。 是常见的遗传病之一，从分子结构到发病机理研究的 均较清楚，是研究人类分子病的最好模型。
原因： 1）红细胞取材方便，来源丰富 2）血红蛋白浓度高，不需纯化 3）网织红细胞含有α、β珠蛋白mRNA，便于克隆其cDNA 4）血红蛋白异常引起的疾病种类很多
β珠蛋白Gene簇
6个基因，定位——11p15
5`-ψβ2 -ε- Gγ- Aγ-ψβ1 -δ -β -3`
珠蛋白基因簇
16p13.33-p13.11
珠蛋白基因簇:
11ｐ15.5
二、Hb发育演变与遗传控制
Hb发育演变 ⑴ 胚胎早期先合成和→Hb GowerⅠ（ 2 2 ） 同时或稍后合成和→Hb GowerⅡ （ 2 2 ） Hb Portland （ 2 2 ） ⑵ 12周时和逐渐消失， 链迅速增加，
分子病 （Molecular disease）
基因突变导致蛋白质分子质和量异常，从而引 起机体功能障碍的一类疾病，称为分子病。
1949年Pauling L对镰状细胞贫血病患者的血红蛋白HbS电 泳分析，推论其泳动异常是分子结构改变所致，从而提 出分子病的概念。
血红蛋白病
第一节 血红蛋白概述
第二节
此ppt下载后可自行编辑
血红蛋白病
本章内容提示
分子病（molecular disease) 血红蛋白病（hemoglobinpathy） 血红蛋白类型（HbF, HbA2 ,HbA)及发育变化 遗传控制：类α链 （排列、定位） 类β链 （排列、定位） 异常血红蛋白病及分子基础 地中海贫血： α地贫（基因型，临床症状，分子基础） β地贫（基因型，临床症状，分子基础）
一、镰 状 细 胞 病
遗传方式：AR 形成原因：
链第6位谷氨酸被缬氨酸取代，形成HbS。
在缺氧情况下，HbS聚合形成长棒状聚合物，使细 胞镰变,变形能力低引起血粘度增高，导致溶血、 贫血、血管梗阻性继发症状。
HbSHbS HbAHbS HbAHbA
镰状细胞病 镰形细胞性状 正常人
镰 状 细 胞 病
开始合成，HbF为主（
2

2
）。
）。
⑶ 妊娠末期和出生不久， 链迅速降低，
链迅速增加，HbA为主（
2

2
基因
Hb发育遗传控制
1 转录 翻译 2 1
2

G
A
1

珠蛋白链

22

22



Hb 22
22 22 22
F Ａ２ Ａ
GowerⅠ GowerⅡ Portland
2～ 3 % 22 （α γ α γ ） 22 （ ζ γ ζ γ 2 2 22
2 G 2 2 A 2
2
G
2
2
A
2
）
血红蛋白类型
第二节 血红蛋白基因
珠蛋白基因特点 排列紧密，有共同起源，含有假基因
α珠蛋白Gene 簇 7个基因，定位于——16p13
5`-ζ -ψζ -ψα
1
- ψ α2 -α2 -α1-θ - 3`
IVS2大约含850bp，位于104和105密码子之间。
α珠蛋白基因结构
1 31 32 99 100 141
β珠蛋白基因结构
1
30
31
104
105
146
珠蛋白基因表达
E1 5`—— Transcription E2 E3 ------3`
Processing 5`-Cap---Translation --polyAAAAA mRNA
血红蛋白病分类
异常Hb病： 基因突变导致珠蛋白结构改变 例如：镰状细胞贫血 地中海贫血： 基因突变导致珠蛋白肽链合成缺乏 或合成量异常 如α、β地贫
异常血红蛋白病
由于珠蛋白基因突变导致珠蛋白肽链结构异常， 如有临床表现者称为异常血红蛋白病。 主要类型： （1）镰状细胞病
（2）不稳定血红蛋白病
（3）血红蛋白M病 （4）氧亲和力改变的血红蛋白病