又稱(chēng)為不穩定三核苷酸重復序列,在基因的編碼區、3’或5’-UTR、啟動(dòng)子區、內含子區出現三核苷酸重復,及其他長(cháng)短不等的小衛星、微衛星序列的重復拷貝數,在減數分裂或體細胞的有絲分裂過(guò)程中發(fā)生擴增而造成遺傳物質(zhì)的不穩定狀態(tài)。

基本介紹

在研究與人類(lèi)神經(jīng)系統遺傳性疾病相關(guān)的基因時(shí),在患者基因的編碼序列中,或是編碼序列兩側的序列中發(fā)現某個(gè)密碼子的拷貝數目遠遠多于正常個(gè)體的拷貝數。換句話(huà)說(shuō),患者基因中某種三核苷酸的重復拷貝數急劇增加,這種突變導致了疾病的發(fā)生。這種三核苷酸重復拷貝數增加,不僅可發(fā)生在上代的生殖細胞中而遺傳給下一代,而且在當代的體細胞中也可發(fā)生,并同樣具有表型效應。

除此之外,一個(gè)個(gè)體的不同類(lèi)型細胞或同一類(lèi)型的不同細胞中,三核苷酸重復拷貝數也可以是不同的。重復拷貝數改變后的基因的可突變性(mutability),將不同于拷貝數改變前的基因。這不同于以往發(fā)現的基因突變。過(guò)去觀(guān)察到的基因突變體仍然有著(zhù)與其上代相同的突變率,突變率是很低的,而且變動(dòng)是很小的。比如,編碼血纖維原肽(400個(gè)氨基酸組成)的基因的突變率,估計是每20萬(wàn)年改變一個(gè)氨基酸,這些突變可說(shuō)是“靜止的”。由于三核苷酸擴增突變不同于此,所以稱(chēng)之為動(dòng)態(tài)突變(dynamic mutation)。動(dòng)態(tài)突變也可稱(chēng)為基因組不穩定性(genomic instability)。

補充

動(dòng)態(tài)突變最初是在與人類(lèi)神經(jīng)系統疾病相關(guān)的基因中發(fā)現的。在動(dòng)態(tài)突變與疾病相關(guān)的研究中,發(fā)現擴增的重復序列是不穩定地傳遞給下一代,往往傾向于增加幾個(gè)重復拷貝;重復拷貝數越多,病情越嚴重,發(fā)病年齡越小,這種現象稱(chēng)為遺傳早現(anticipation)。不僅是與神經(jīng)系統遺傳性疾病相關(guān)基因中有三核苷酸拷貝數擴增,在一些與發(fā)育有關(guān)的基因中同樣也有此現象。例如,與常染色體顯性遺傳的多趾相關(guān)的HOXDl3蛋白的N端,丙氨酸的重復數從正常的15個(gè)增加到22個(gè)以上。研究過(guò)的三個(gè)家系中分別為22、23和25個(gè),但編碼的密碼子可以是GCG、GCA、GCT和GCC。三核苷酸擴增突變與基因的顯隱性也有關(guān)系,但其機制仍不清楚。如上面提到的人類(lèi)的眼咽肌營(yíng)養不良癥(OPMD)基因是位于14 q11,當編碼N端多聚丙氨酸的密碼子GCG從正常的6份拷貝增加到8~13份拷貝時(shí),呈常染色體顯性遺傳;可是,當(GCG)7/(GCG)7純合子時(shí),則表現為常染色體隱性遺傳;而(GCG)7/(GCG)9雜合子則癥狀特別嚴重。(GCG)7在人群中約占2%。

解釋

如下:

動(dòng)態(tài)突變" 英文對照 dynamic mutation;

動(dòng)態(tài)突變是指DNA中的堿基重復序列拷貝數發(fā)生擴增而導致的突變。在動(dòng)態(tài)突變中的重復單位片段的大小從3個(gè)堿基到33個(gè)堿基長(cháng)不等。