人類疾病與生物化學核酸1課件

人類疾病與生物化學Email：第二章核酸和疾病

案例1期末考試前三天，一名21歲的大學生到校醫(yī)院，打冷顫，發(fā)熱、肌肉痛、頭痛、疲勞、喉嚨痛、痛苦的干咳。很多同宿舍同學有相似的癥狀，被診斷為流行性感冒。他說，醫(yī)生給他們中的一些人開了利巴韋林（ribavirin）。醫(yī)生做了一些檢查，這位同學體溫39.4攝氏度，他的皮膚摸起來熱,但沒有生皮疹。這個病人的頸部淋巴結輕微腫大，在其他方面檢測正常。

這位同學生了什么??？利巴韋林作用的生物化學機制是什么？這種病是由那種傳染性微生物引起的？該生物的遺傳物質是什么？

最好的預防流感方法是注射流感疫苗,通常在每年的十月或十一月進行免疫。由于該病毒抗原的變化,必須每年注射新的疫苗。流感患者常常會伴隨嚴重的并發(fā)癥或死亡。高危人群每年應接受疫苗。這些包括了老年人、慢性肺病、哮喘、人類免疫缺陷病毒(HIV)感染、糖尿病、慢性腎功能不全的患者。

為什么醫(yī)生只給他們中的一些人開了利巴韋林？

因為這個病人年輕、健康、抗病毒治療并不是強制性的。利巴韋林（ribavirin）利巴韋林作用的生物化學機制是什么？2001年前,人們認為利巴韋林的作用機制通過抑制次黃嘌呤核苷酸（肌苷酸）脫氫酶降低細胞內鳥苷三磷酸。目前利巴韋林的作用機制被擴展到病毒基因突變。在病毒容易出錯的RNA依賴的RNA聚合酶作用下利巴韋林三磷酸被作為底物利用插入到病毒RNA。IMP可以轉變成AMP和GMPAMP與GMP的生成IMP腺苷酸代琥珀酸黃嘌呤核苷酸（XMP）AspNADH+H+NAD+AMPGTPGMPGlnATP延胡索酸這種病是由那種傳染性微生物引起的？

該生物的遺傳物質是什么？

流感病毒，遺傳物質是RNA。RNA聚合酶缺乏5’→3’外切酶活性，所以復制時比DNA復制容易出現(xiàn)錯誤，這也是流感病毒和HIV等RNA病毒經常出現(xiàn)變種的原因。DNA和RNA的結構DNA的變性、復性和雜交RNA和DNA的區(qū)別人的DNA和病毒/細菌的DNA或RNA的區(qū)別。堿基互補配對，查蓋夫定則，雙螺旋結構，核苷，核苷酸，聚合酶。第二章核苷酸、核酸的代謝和疾病案例2一名46歲中年男性患者到急診室自述嚴重的右腳趾疼痛。病人身體一直很健康，他半夜因為大腳趾劇烈疼痛而醒。病人回憶腳趾沒受過任何機械損傷，其它關節(jié)以前也沒有這樣的疼痛。他昨晚喝一些朋友喝了一些啤酒。醫(yī)生給他進行了一些檢查，他體溫38.2C，右腳趾紅腫，有壓痛。其余正常。抽取病人關節(jié)液在偏振光顯微鏡下可以見到呈白色的針狀晶體。痛風是人嘌呤的新陳代謝發(fā)生了紊亂，尿酸（嘌呤的氧化代謝產物）的合成增加或排出減少，造成高尿酸血癥，當血尿酸濃度過高時，尿酸即以鈉鹽的形式沉積在關節(jié)、軟組織、軟骨和腎臟中，引起組織的異物炎性反應，就叫痛風。痛風往往首發(fā)于末端關節(jié)，與這些關節(jié)溫度較低，利于尿酸沉淀。

嘌呤堿具有非常重要的生物學功能。如核酸合成、能量通貨、輔助因子、細胞信號轉導。嘌呤可以通過食物攝取或從頭合成。嘌呤的降解是廣泛存在的過程。嘌呤合成和降解的異常會導致很多疾病，意味著嘌呤水平的調節(jié)非常重要。嘌呤堿在人體內降解成尿酸，尿酸的溶解度不高，在人體內接近飽和。所以當尿酸合成增加時會導致痛風。★別嘌呤醇的作用：①競爭性抑制黃嘌呤氧化酶；②與PRPP結合生成別嘌呤醇核苷酸，降低PRPPPRPP，別嘌呤醇核苷酸反饋抑制嘌呤核苷酸的從頭合成。NNNNOHHHNNNNOHHHHC別嘌呤醇次黃嘌呤秋水仙素抑制微管的形成，抑制白細胞吞噬尿酸晶體，減少炎癥的發(fā)生。次黃嘌呤-鳥嘌呤磷酸核糖轉移酶（HGPRT）次黃嘌呤＋PRPPIMP＋PPiHGPRT鳥嘌呤＋PRPPGMP＋PPiHGPRT鳥嘌呤＋PRPPGMP＋PPiHGPRT萊施-尼漢綜合征又稱雷-尼綜合征、自毀容貌綜合征、Lesch-Nyhan綜合征(LNS)、先天性次黃嘌呤-鳥嘌呤磷酸核糖轉移酶缺陷、高尿酸血癥性尿酸代謝紊亂并神經系統(tǒng)異常綜合征、高尿酸血癥、精神發(fā)育不全自殺性咬傷、精神性強迫性自傷等。Lesch與Nyhan與1964年首次報道并描述本病的臨床特點，本病的臨床特點是男孩發(fā)病、智力低下、舞蹈狀手足徐動、腦性癱瘓、強迫性自殘、攻擊性行為和高尿酸血癥等。該患者產生這些癥狀的原因是什么?利用生化知識解釋她的癥狀。甲氨喋呤作用于細胞周期的哪個階段？化療藥物甲氨喋呤對象口腔黏膜細胞這樣快速生長的細胞的副作用。甲氨喋呤抑制二氫葉酸還原酶。核苷酸的合成需要四氫葉酸。DNA合成期化療藥物用來治療各種類型的癌癥。雖然有一些專門作用于癌細胞，大多數(shù)化療藥物對正常細胞和癌細胞都是有毒的。甲氨喋呤作為一個葉酸拮抗劑，影響DNA合成。因為癌癥細胞分裂的速度比正常的細胞快，所以更多的腫瘤細胞被殺死。然而，一些正快速分裂的正常細胞如胃腸道粘膜、口腔黏膜、骨髓細胞等可能會受到影響。醫(yī)生建議病人在治療期間避免服用葉酸，因為葉酸是一個“解毒劑”，并將使癌細胞逃脫避死亡。細胞周期包括哪些階段？葉酸如何參與DNA的合成？核苷和核苷酸的合成細胞周期素依賴激酶

(cyclin-dependentkinase