医学遗传学MedicalGenetics第七章线粒体病的遗传授课人:程龙球暨南大学生命科学技术学院【目标要求】1．掌握线粒体遗传、线粒体疾病、异质性、阈值效应等基本概念。2．掌握线粒体DNA的结构与遗传特点。3．熟悉线粒体基因组与核基因组的关系。4．了解线粒体DNA的复制、转录特点。【教学内容】1.人类线粒体基因组2.线粒体疾病的遗传【重点难点】同质性，异质性，婚配类型和子代发病风险，阈值效应，复制分离,母系遗传，高突变率。线粒体病的遗传InheritanceofMitochondrialdiseases前言人类线粒体基因组线粒体基因突变与相关疾病线粒体疾病的遗传特点前言线粒体是真核细胞的能量代谢中心，其内膜上富含呼吸链-氧化磷酸化系统的酶复合体，可通过电子传递和氧化磷酸化生成ATP，为细胞提供进行各种生命活动所需要的能量。大量研究表明，线粒体内含有DNA和转译系统，能够独立进行复制、转录和翻译，是许多人类疾病的重要病因。第一节人类线粒体基因组一、线粒体基因组线粒体内含有DNA分子，被称为人类第25号染色体，是细胞核以外含有遗传信息和表达系统的细胞器，其遗传特点表现为非孟德尔遗传方式，又称核外遗传。1981年Anderson等人完成了人类线粒体基因组的全部核苷酸序列的测定，认为有16569个碱基。研究线粒体DNA的意义线粒体DNA（mitochondrialDNA，mtDNA）分子量小，结构简单，进化速度快，无组织特异性，具有特殊的结构特征、遗传特征和重要功能，而且在细胞中含量丰富（几乎每个人体细胞中都含有数以百计的线粒体，一个线粒体内有2～10个拷贝的DNA），易于纯化。mtDNA是研究基因结构和表达、调控的良好模型，在人类学、发育生物学、分子生物学、临床医学、法医学等领域受到广泛的重视，并取得令人瞩目的成就。线粒体基因组特点线粒体基因组全长16568bp（原第3701的碱基不存在，以X表示）；不与组蛋白结合，呈裸露闭环双链状，根据其转录产物在CsCl中密度的不同分为重链和轻链；重链（H链）富含鸟嘌呤，轻链（L链）富含胞嘧啶。无内含子、无终止子等调控序列。一、线粒体基因组的结构mtDNA分为编码区与非编码区1.编码区占mtDNA全长的99%多，包含37个基因：（1）2个基因编码线粒体核糖体rRNA（12SrRNA、16SrRNA）；（2）22个基因编码线粒体中的tRNA；（3）13个基因编码与线粒体氧化磷酸化有关的蛋白质亚单位；H链编码：12种多肽链、14种tRNA、12SrRNA、16SrRNAL链编码：1种多肽链、8...
