基因突变概述

写在前面，实验过程中，经常需要查询细胞的突变位点，但总是忘记突变位点的命名原则，所以做一个总的梳理，方便查看

基因突变

是指基因组DNA分子发生的突然的，可遗传的变异；分子水平上表现为基因组中的核苷酸序列发生改变。

基因突变的类型

1、碱基置换突变：指DNA分子中一个碱基对被另一个不同的碱基对取代所引起的突变，也称为点突变。点突变分转换和颠换两种形式。如果一种嘌呤被另一种嘌呤取代或一种嘧啶被另一种嘧啶取代则称为转换。嘌呤取代嘧啶或嘧啶取代嘌呤的突变则称为颠换。

2、移码突变：指DNA片段中某一位点插入或丢失一个或几个（非3或3的倍数）碱基对时，造成插入或丢失位点以后的一系列编码顺序发生错位的一种突变。它可引起该位点以后的遗传信息都出现异常。发生了移码突变的基因在表达时可使组成多肽链的氨基酸序列发生改变，从而严重影响蛋白质或酶的结构与功能。

3、缺失突变：基因可因为较长片段的DNA缺失而发生突变。缺失的范围如果包括两个基因，那么这两个基因同时发生突变，因此又称为多位点突变。

4、插入突变：一个基因的DNA中如果插入一段外来的DNA，那么它的结构便被破坏而导致突变。

基因突变的影响

基因突变的后果

1、有突变，并不影响到基因以及基因编码产物的功能（良性突变）

2、有突变，影响到基因以及基因编码的产物丧失了功能

3、突变以后，使基因表达的产物活性增强或者是数量增多，也可导致基因产生胚系突变和体细胞突变：胚系突变往往导致人体多个器官出现问题；体细胞突变往往仅是局限于某个器官，某个组织（心脏疾病、肾脏疾病）

细胞系基因突变的查询

网址：https://web.expasy.org/cellosaurus/

基因突变的命名

基因突变统一由人类基因组突变学会（Human Genome Variation Society，HGVS）构建系统的命名方法，也是目前学术界所公认的命名规则。

网址：http://www.HGVS.org/varnomen

表示参考序列类型的字母缩写

“c.”--- cDNA序列

“g.”--- 基因组序列

“m.”--- 线粒体DNA序列

“n.”--- 非编码DNA序列

“o.”--- 环状基因组参考序列

“p.”--- 蛋白序列

“r.”--- RNA序列

DNA水平的突变：用大写字母表示，如123456A>T 

RNA水平的突变：用小写字母表述，如76a>u

蛋白水平的突变：用氨基酸的简称表示，如Lys76Asn

表示突变类型的字母缩写

“>”表示替换，如g.123456G>A，表示基因组上第123456位的碱基由G突变为A

“del”表示缺失，如c.76delA，表示cDNA序列上第76号位点发生A碱基缺失

“dup”表示重复，如c.76dupA ，表示cDNA序列上第76号位点发生A碱基重复

“ins”表示插入，如c.76_77insG，表示cDNA序列上第76号和第77号位点之间插入G碱基

“inv”表示倒置，如c.76_83inv，表示cDNA序列上第83号和第76号位点的碱基发生倒置

“fs”表示移码突变，如p.Arg456Glyfs*17，表示蛋白质序列上，第456号氨基酸由精氨酸突变为甘氨酸并产生新的阅读框，终止于第456号密码子下游17号密码子处。

“ext”表示延伸，p.Met1ext-5表示蛋白序列上，翻译起始位点从第1个开始变为第5个开始

特殊符号的含义

“cen”表示染色体的着丝点

“chr”表示染色体

“pter”表示染色体的第一个核苷酸

“qter”表示染色体的最后一个核苷酸

“gom”表示甲基化的获得

“lom”表示甲基化的丢失（a loss of methylation）

“ + ”（加）用于核苷酸编号 ，如c.123 + 45A>G，表示cDNA序列第123位碱基往后的45位碱基，由A突变为G

“ - ”（减）用于核苷酸编号 ，如c.124-56C>T，表示cDNA序列第124位碱基往前的56位碱基，由C突变为T

“ * ”（星号）用于核苷酸编号并表示翻译终止密码子，如c.* 32G> A ，表示cDNA序列第32位碱基由G突变为A，并翻译为终止密码子

“ _ ”用于表示范围，如 g.12345_12678del，表示基因组DNA序列第12345位碱基与12678位碱基中间那一段序列发生缺失突变

“ ：”用于将参考序列与变异描述分开，如NC_000011.9：g.1234G>A，表示参考序列是NC_000011.9，突变位点是基因组碱基序列第1234位碱基由G突变为A

“（）”用于表示不确定性和预测后果; NC_000023.9：g.(1234_2345)_(3456_4567)del，表示参考序列是NC_000023.9，基因组碱基序列发生不确定的缺失突变

注意：不确定性的范围应尽可能精确地描述

“ ？“用于表示未知位置，如g.(?_ 2345)_(3456 _?)del，表示基因组碱基序列发生不确定的缺失突变

参考：https://www.sohu.com/a/405714934_120554400