彭臻菲年福建衛(wèi)生醫(yī)學遺傳學思政課件

基因診斷第一人——簡悅威主講：彭臻菲2023年福建衛(wèi)生職業(yè)技術學院《醫(yī)學遺傳學》課程思政第一節(jié)分子病分子病是由遺傳性基因突變或獲得性基因突變使蛋白質的分子結構或合成的量異常直接引起機體功能障礙的一類疾病。包括血紅蛋白病、血漿蛋白病、受體病、膜轉運蛋白病、結構蛋白缺陷病、免疫球蛋白缺陷病等。一、血紅蛋白病血紅蛋白病即血紅蛋白（Hb）分子異常所導致的疾病統(tǒng)稱。血紅蛋白病可分為Hb變異體和地中海貧血兩類。最常見的Hb變異體為鐮狀細胞貧血，是一種常見于非洲和地中海地區(qū)的常染色體隱性遺傳病，分子病因是組成Hb的β-珠蛋白基因的第6位密碼子發(fā)生了單堿基置換突變，使β-多肽鏈該位置的谷氨酸突變?yōu)槔i氨酸，患者的正常橢圓形紅細胞變形為異常的鐮刀狀。鐮狀細胞引起血液黏性增加，易使毛細血管栓塞，造成散發(fā)性的組織局部缺氧，甚至環(huán)死，產生肌肉骨骼痛、腹痛等痛性危象。同時，鐮狀細胞在通過狹窄的毛細血管時，不易變形通過，擠壓時易破裂，從而造成溶血性貧血。一、血紅蛋白病血紅蛋白病即血紅蛋白（Hb）分子異常所導致的疾病統(tǒng)稱。血紅蛋白病可分為Hb變異體和地中海貧血兩類。地中海貧血的特征是α-或β-珠蛋白肽鏈合成量的降低，導致Hb四聚體的不平衡，在臨床上表現為溶血性貧血。α-地中海貧血主要見于熱帶和亞熱帶地區(qū)，β-地中海貧血則高發(fā)于地中海沿岸國家，在我國主要見于長江以南。二、分子診斷基因診斷也可稱為分子診斷，是利用分子生物學技術，檢測體內DNA或RNA在結構或表達水平上的變化，從而對疾病做出診斷?；蛟\斷可以直接從基因型推斷表型，越過產物（酶或者蛋白質）直接檢測基因最終做出診斷?；蛟\斷可以對遺傳病患者做出臨癥診斷，可以在發(fā)病前做出癥狀前診斷，還可以對有遺傳病風險的胎兒/胚胎做出產前/植入前診斷。二、分子診斷分子診斷分析的方法已發(fā)展多達數類，包括：①DNA雜交；②基因限制酶酶譜分析；③RFLP連鎖分析；④RNA雜交；⑤PCR體外擴增；⑥qPCR；⑦FISH；⑧DNA測序；⑨生物芯片技術；⑩蛋白質印跡等。傳統(tǒng)的基因診斷（DNA診斷）發(fā)展到更全面的分子診斷（DNA診斷、RNA診斷和蛋白質診斷），并產生了從源頭上阻斷疾病基因遺傳的植入前遺傳學診斷（PGD）技術。知識鏈接：簡悅威簡悅威，基因診斷的第一人，1936年6月11日出生于香港。1964年，簡悅威到加拿大的麥吉爾大學附屬醫(yī)院深造，遇到了他的第1個地中海貧血癥患者。知識鏈接：簡悅威1970年，簡悅威成為哈佛醫(yī)學院兒科學的助理教授，同時還進入波士頓兒童醫(yī)院，開始了對地中海貧血的系統(tǒng)研究。簡悅威的研究確定了地中海貧血的各種類型，推動了該病的研究進展。1974年，簡悅威發(fā)現在地中海貧血新生兒患者血液中存在α-珠蛋白的缺失，他推測可能是基因的結構缺陷導致的。于是他們應用反轉錄酶獲得了α-珠蛋白的cDNA，并使用該cDNA對地中海貧血患者的DNA進行雜交，發(fā)現其基因確實存在缺失。知識鏈接：簡悅威1976年，簡悅威等揭示了鐮狀細胞貧血的限制性內切酶片段長度多態(tài)性（RFLP）現象，并將此DNA檢測技術應用于基因診斷與產前診斷。這些原創(chuàng)性的研究工作促進了基因診斷學這一新領域的誕生，簡悅威成為分子診斷的第一人，榮獲了僅次于諾貝爾獎的拉斯克獎（1991），這是當年全球唯一的獲獎人。簡悅威也是細胞特異性基因轉移的創(chuàng)始人，他的實驗室采用紅細胞生成素多肽與反轉錄病毒載體外殼蛋白組成嵌合蛋白，從而首先實現了紅細胞特異性基因轉移，受到國際基因治療領域的廣泛關注。知識鏈接：簡悅威1991年，拉斯克臨床醫(yī)學研究獎對其的頒獎詞是：簡悅威對遺傳病認識有杰出貢獻，特別是他將重組DNA技術應用于產前和預測性診斷方面。然而他本人多年后在回顧奮斗過程時，輕描淡寫地說：“路，就是這么走過來了，沒什么特別?！焙啇偼臒o旁騖、專心致志，將科研種種艱辛視作平常，當成樂趣，終成一代大家。知識鏈接：簡悅威啟示錄1、華人科學家簡悅威在基因診斷方面作出杰出的貢獻鼓勵同學們在學習《單基因病》的同時，學習基因診斷的發(fā)展歷史，增強同學們的民族自豪感。知識鏈接：簡悅威啟示錄2、努力不懈、不言放棄正是成功之道簡悅威至今依然活躍在基因