Hemoglobinopatiler

Document Sample
Hemoglobinopatiler Powered By Docstoc
					Hemoglobinopatiler

http://www.kacr.or.kr/img/gene_expression/hemoglobin.jpg

1. Hemoglobinopatiler ve gen
mutasyonları

2. Orak hücreli anemi 3. Thalassemiler

Single nt substitution= unstable Hb-AD- precip, hemolysis b globin mutation that results in loss of b chain expression Deletion of a globin genes

Mut locks Hb in its high/low Oxygen affinity state Deoxygenated HbS polymerizes Deletion of b, upregulation of g

Hemoglobin A yapısı a2B2

http://www.chem.purdue.edu/chm333/hemoglobin.JPG

~2%

Vitellüs kesesi fetal karaciğer kemik iliği

Hemoglobin sentezi

HbF 75%

HbF <1%

Atasal Duplikasyon Mutasyon Kromozom 16 Globin geni

a

b

Transposisyon

a a
Duplikasyon ve Mutasyon e g Ag

b

Kromozom 11 b yb d b

z

z
Embiryo

yz ya2 ya1

Duplikasyon ve Mutasyon Gg a2 a1 yq e Embiryo

Fetus ve erişkin

Fetus

Erişkin

Sarah‟s bloodwork
CBC -(complete blood count) results show
Elevated WBC count Elevated reticulocyte (immature RBC) (5-15%)

Blood smear

Diagnosis: Orak hücreli anemi: beta zincirinde mutasyon

SCA nokta mutasyonları ile b globin geninde oluşur
normal (kromozom 11) SCA

b globin geni
GAG

b globin geni
GTG

Single base change
a.a. 1 2 3 4 5 6 7 8... a.a. 1 2 3 4 5 6 7 8...

Val His Leu Thr

Pro Glu Glu Lys

Val His Leu Thr

Pro Val Glu Lys

normal b globin

Glu6Val mutasyonu orak RBC

normal RBC

Tek amino asit değişiminin etkileri

Çok hidrophilik

hidrofobik

Glu6Val hidrofobik b globin noktası oluşturur

Glu6Val

Glu6Val

Hb S deoksigenize olursa agregatlar oluşturur
Glu6Val

İki hidrofobik Molekülün etkileşimi

Deoxygenated hydrophobic spot

Kapillerleri tıkar.

normal (a2b2)

Orak hücreli anemik

Otosomal Resesif:

bA bS bS bS

bA b S

Heterozigotlar bAbS
1. Adaptif- malaria-Heterozigot üstünlüğü! 2. oksijen basıncından etkilenirler

Bs Allel dağılımı

Hemoglobin elektroforezi

DNA analizi
T

S b

- ASO
G
Mutant ASO

Allel-spesifik oligonucleotide (ASO) probları
Normal ASO

Differential tags

Normal dizi
Normal ASO A T A Mutant ASO G Bağlanmaz

Mutant

C T C G

DNA analizi ile - “dot blot”

S „de b

ASO probları

Homozigot normal bA Heterozigot

G

A T A T

A T C G

bAbS

Y

Homozigot mutant bSbS

R

C G

C G

DNA analizi enzimleri ile

Sb

restriksiyon

NATIONAL INSTITUTES OF HEALTH
EMBARGOED FOR RELEASE Thursday, December 13, 2001 2:00 p.m. EST

National Heart, Lung, and Blood Institute Contact: NHLBI Communications Office (301) 496-4236

Gen Terapi Farede
For the first time scientists have corrected sickle cell disease in mice using gene therapy, according to a study supported by the National Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI) of the National Institutes of Health and published in the December 14, 2001 issue of Science.

Diğer Hb anormalileri
Yapı varyantları-globin polipeptidini sentez oranını
etkilemeden değişik olduğu durumlar-örnek: bS

Thalassemiler-Hb zincirlerinden birinin sentez

oranını etkileyen durumlar : a ve b zincir oranlarında dengesizlik

Fetal hemoglobin varlığı (HPFH)-klinik olarak letal
g zinciri b globin zinciri yerine oluşur.

Nokta mutasyonları--tek nukleotid değişimi (substitüsyon)

Transisyon-nukleotid değişimi purines - purines (A->G) veya pirimidin - pirimidin (T->C) Transversiyon-nukleotid değişimi purin - pirimidin veya tersi

missense mutasyon- bir aa yerine diğeri geçer

A

A

ATT- ile;

mutasyon--ATG- met

A

A

mutasyon--TGA- stop nonsense mutation-stop kodonu oluşur.

TTA- Leu;

A

A

TAA- stop

mutasyon--GAA- glutamik asid

stop kodonu yerine amino asid .

Result:

FrameShift (Çerçeve Kayması)

His-Ser-Pro-Val-Pro

His-Ala-Pro-Val-Pro

His-His-Leu-Tyr-Gln

His-Val-Thr-Cys-Thr

promoter/enhancer

5’

X
5’

ekson1 intron1 exon2 intron2 ekson3 (AAA) signal
transkripsiyon

X

3’

gen (DNA)

X

ekson1

ekson2
processing

ekson3 AAAA…AAA

X

5’

X
N

ATG “start”

“stop” codon

3’ primer mRNA transcript

ekson1 ekson2 ekson3 AAAA…AAA 3’

olgun mRNA transcript

translation

C

protein

DNA nın kodlama yapmayan bölgelerindeki mutasyon tipleri

VNTR - minisatellitler-10-100 bp Mikrosatellitler--2-4 bp Single NucleotidePolymorphisms (SNP)- 1 bp

Nisbi frekansları:
SNPs>mikrosatellitler>VNTRs

RFLPs
BamH I restriksiyon enzimi-- GGATCC CCTAGG

RFLP-restriction fragment length polymorphism

VNTRs--variable number of tandem repeat
polimorfizmler RFLP ile izlenebilirler:

VNTR’s Genetik parmakizi oluştururlar.

http://darwin.nmsu.edu/~molbio/diabetes/images/fprint_5.gif

5-10 farklı VNTR lokusu incelemesi ile parmakizleri oluşturulurlar.

VNTR

Mikrosatellitler
VNTRs lere göre daha sık ve polimorfik

2, 3, 4 nukleotid tekrarı: TGTGTG
CAACAACAA or AAATAAATAAAT

Çok alleli (heterozigotluk freq-70%)


Örn. 10-30 AC dinukleot tekrarı

PCR ile izlenebilirler

Mikrosatellitler
Allel 1 – 8 “CA” Allel 2 – 12 “CA”

PCR primers

PCR

40 basepair electrophoresis

48 basepair

Mikrosatellitler
Aile çalışması

Mikrosatellitler tanıda kullanım
Hangi çoçuk bu ebevenlere ait değil?

SNP
Single Nucleotide Polymorphism

Tek baz değişimi
1 / 1000 bp PCR ile tanımlanabilir

DNA polimorfizmleri:
Bağlantı

DNA mutasyonları
Analık-babalık tanısı Adli tıp DNA instabilitesi Rekombinasyon oluşumu sıklığı gibi çalışmalarda kullanılırlar.

Hemoglobin Mutants: Missense, Nonsense, and Frameshift

Füsyon polimorfizmleri
Homolog olmayan krossing -overler


…….. …….. e g1 …….. …….. e g1

…….. g2 …….. g2

…..… d …..… d

…..… b …..… b

ürün
…....… Lepore d-b
…....… Kenya g1 - b

…...… anti-Lepore b-d
….. … ölür b - g2

Alpha-Thalassemiler
•beta thalassemilerden daha sık

•alpha globin kusur
•alpha gen delesyonları a1 ve a2 1-4 gen olabilir.

Alpha-Thalassemiler

a thalassemiler: •Delesyonlar sonucu oluşur.
chr. 16
a2 a1 a2 a2 a1 a2 a2 a1 a1 a2 a2 a1 a1 a2 a2 a1 a1

Neither release O2
ağır hemolitik anemi Hb H (b4) Hb Barts (g4) clinically hydrops fetalis severe

normal hemoglobin

taşıyıcı

orta microcytic anemi

a thalassemia trait

Hydrops fetalis veya homozigot a-Thalassemia

http://www.ramacme.org/program-exam/3-21-207-2412-0203-01/3-21-207-2412-0203-01-0010.jpg

b thalassemiler:
kr. 11

• 2 beta geni var
•beta globin zincirinde azalma

b thalassemia: Gen var gende nokta mutasyonları var

transcripsiyon RNA splicing

RNA cleavage frameshift

*

unstable globin

nonsense codon

cap site initiator codon

küçük delesyon

b thalassemiler:
ılımlı
klinik ağır tablo
WT

b thal. minor

b+

mut

b0

Null

b+
b+

b+ thal.
bazı HbA
b+ b0 b0 b0

b thal. major

HbA yok

ekstrem

b0 thal.

b thalassemia

Kıbrıs’ta Thalassemi

~1/7 b thalassemi taşıyıcı
~1/158 yenidoğan b thalassemi Günümüzde genetik danışma ile engellendi.


				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Stats:
views:90
posted:4/28/2008
language:Swedish
pages:61