Gene Dystrophin nằm trên nhiễm sắc thể X, là gene dài nhất ở người, gồm 79 exon, chịu trách nhiệm tổng hợp protein Dystrophin, có chức năng bảo vệ tế bào cơ, giữ cho màng sợi cơ được vững chắ
26/32
Gene Dystrophin nằm trên nhiễm sắc thể X, là gene dài nhất ở người, gồm 79 exon, chịu trách nhiệm tổng hợp protein Dystrophin, có chức năng bảo vệ tế bào cơ, giữ cho màng sợi cơ được vững chắc, không bị tổn hại. Đột biến lặn ở gene Dystrophin gây ra bệnh teo cơ Duchenne (DMD). Ở những bệnh nhân DMD, tế bào cơ vân thoái hóa và teo cơ dần theo thời gian và có thể dẫn đến tử vong.
Một trong số các đột biến gây teo cơ Duchenne là đột biến mất exon 50 trên gene Dystrophin và đột biến này có thể được điều trị bằng Eteplirsen (Exondys 51) là một liệu pháp RNA. Eteplirsen chứa trình tự DNA chuỗi đơn gọi là ASO, có khả năng liên kết bổ sung với pre- mRNA ở exon 51 nhằm loại bỏ exon 51 này theo hình dưới đây:
Dựa vào các thông tin và hình, hãy cho biết:
Đối với bệnh nhân DMD do mất exon 50, có thể do trao đổi chéo giữa 2 NST không tương đồng, gây đột biến chuyển đoạn NST, làm cho đoạn NST chứa exon 50 gắn vào NST khác.
Đối với bệnh nhân DMD do mất exon 50: chuỗi polypeptide ngắn lại quá nhiều, không ổn định và nhanh chóng bị phân giải có thể làm cho tế bào không tạo được protein Dystrophin.
Thuốc Eteplirsen có thể điều trị được bệnh nhân DMD (Bệnh nhân A )được xác định do đột biến điểm làm xuất hiện codon kết thúc trong exon 51.
Thuốc Eteplirsen không thể điều trị được bệnh nhân DMD (Bệnh nhân
DDSS
a. Một số cơ chế có thể dẫn đến mất exon 50 ở bệnh nhân DMD:
- Trao đổi chéo không cân giữa 2 NST tương đồng, gây đột biến mất đoạn NST chứa exon 50.
- Trao đổi chéo giữa 2 NST không tương đồng, gây đột biến chuyển đoạn NST, làm cho đoạn NST chứa exon 50 gắn vào NST khác.
- Đột biến mất đoạn NST làm đứt gãy đoạn NST chứa exon 50.
- Di chuyển của yếu tố di động theo cơ chế cắt dán có thể làm mất exon 50
b. - Mất exon 50 ( số nucleotide không chia hết cho 3) → khung đọc ở exon 51 bị lệch làm xuất hiện codon kết thúc sớm (Stop).
- Chuỗi polypeptide ngắn lại quá nhiều → không ổn định nhanh chóng bị phân giải.
c. - Bệnh nhân A không thể sử dụng thuốc
- Vì bệnh nhân này bị đột biến điểm làm xuất hiện codon kết thúc trong exon 51 thì exon 50 vẫn còn → có thể lệch khung đọc → xuất hiện kết thúc sớm hoặc mất chức năng.
- Bệnh nhân B có thể sử dụng thuốc
- Vì bệnh nhân này bị đột biến mất exon 52 → Eteplirsen cắt bỏ exon 51 có thể làm cho exon 50 khớp exon 53 (số nucleotide chia hết cho 3) khớp nhau tạo khung đọc bình thường cho quá trình dịch mã thực hiện tạo ra chuỗi protein.