LULU和NANA的CCR5基因圖譜和氨基酸序列已經(jīng)流傳出來拄衰，大家暢所欲言它褪，討論得很熱烈。我想做一個小結(jié)翘悉，敬請斧正茫打，說得不對的地方，還望方家海涵妖混。
先要說明老赤，基因測序和氨基酸序列圖譜中，CCR5Δ32沒有注明是誰的制市。根據(jù)邏輯推理抬旺，我默認是LULU的。從氨基酸序列圖來看祥楣，有五個序列开财，從上到下依次為野生型、LULU误褪、CCR5Δ32责鳍、NANA、NANA振坚。推測CCR5Δ32屬于LULU薇搁。因為一個人有兩個等位基因斋扰，NANA的兩個已經(jīng)明確渡八，LULU的一個已經(jīng)明確，因此CCR5Δ32可以默認為LULU的传货，對吧屎鳍？圖右下角有圖例，涂藍的是跨膜问裕，折線為二硫鍵逮壁，涂紅為LULU和NANA的氨基酸序列與野生型不同之處，可是只有三處粮宛。涂黑是CCR5Δ32和NANA的氨基酸序列與野生型不同之處窥淆，可是圖中并沒有任何地方涂黑，我估計是忘記涂黑了巍杈。應(yīng)該把CCR5Δ32涂黑忧饭。可是NANA的不同之處就三個了筷畦，不合邏輯词裤，因此CCR5Δ32理應(yīng)屬于LULU刺洒。
第一，兩個嬰兒的基因型：
①LULU
LULU 的兩個等位基因吼砂，一個切除了32個堿基對逆航，位置見圖1。另一個切除15個堿基對渔肩，位置見圖1因俐。圖中文字是我添加的。
這樣周偎，LULU 的基因型可以記作CCR5Δ32/Δ15女揭；
②NANA
NANA的兩個等位基因，一個切除了4個堿基對栏饮，位置見圖1吧兔。另一個插入一個堿基對，位置見圖1袍嬉、圖2境蔼。
這樣，NANA的基因型可以記作CCR5Δ4/+1伺通。
第二箍土，兩個嬰兒的氨基酸序列：
圖3是CCR5野生型跨膜蛋白和兩個嬰兒的CCR5跨膜蛋白的氨基酸序列。
第一小行：野生型罐监；
野生型CCR5蛋白質(zhì)是一個由352個氨基酸殘基組成的7次跨膜蛋白吴藻，其相對分子質(zhì)量約為38700道爾頓。
第二小行：LULU（默認） CCR5Δ15的氨基酸序列
CCG5Δ15是在第180個密碼子之后刪除了15個堿基沟堡。
由于每一個遺傳密碼子都是三個核苷酸組成（三聯(lián)堿基），刪除15個核苷酸航罗，恰好是3的整數(shù)倍屁药，因此粥血，CCR5Δ15后面的核苷酸序列保持不變酿箭，其表達的氨基酸序列也不變。因此缔御，這個序列的蛋白質(zhì)比野生型只少5個氨基酸殘基，其相對分子質(zhì)量約為38200道爾頓刹淌。
第三小行：LULU CCR5Δ32的氨基酸序列
CCG5Δ32是在第185個密碼子之后刪除了32個堿基。
由于每一個遺傳密碼子都是三個核苷酸組成有勾，刪除32個堿基，不是3的整數(shù)倍蔼卡，等于刪除了10個三聯(lián)堿基后還剩2個堿基，這樣荤懂，后面的密碼子都得重排。但是节仿，在93個堿基（表達31個氨基酸殘基）之后掉蔬，恰好出現(xiàn)了終止密碼子，提前結(jié)束表達女轿。
CCR5Δ32蛋白質(zhì)箭启，其氨基酸殘基比野生型少（352-185-31=136）個蛉迹，有216個氨基酸殘基，其相對分子質(zhì)量約為23800道爾頓荐操。比野生型少了很多。
第四小行：NANA CCR5+1的氨基酸序列
NANA 的CCR5+1是185個密碼子后插入了一個堿基對（A-T）淀零，圖2中用小寫字母表示的膛壹。插入屬于移碼突變。移碼突變將帶來重大的影響模聋。我們知道，每一個密碼子都是三聯(lián)堿基链方，不論你在任何位置插入一個（或者堿基數(shù)除以3余數(shù)為1或2）堿基灶搜，后面的密碼子都變了工窍。具體到NANA的密碼子，在第185密碼子之后患雏，經(jīng)過33個堿基（表達11個氨基酸殘基）之后，剩下的部分恰好跟CCR5Δ32剩下的序列重合淹仑。
NANA 的CCR5+1蛋白質(zhì)有227個氨基酸殘基，其相對分子質(zhì)量約為25000道爾頓匀借。
第五小行：NANA CCR5Δ4的氨基酸序列
NANA 的CCR5Δ4基因是在第185個密碼子+2個堿基對之后平窘，刪除4個堿基對。由于每個密碼子都是三聯(lián)堿基瑰艘，刪除4個堿基對，等于一個密碼子+1個堿基對磅叛，這樣第185個密碼子之后的密碼子就要重排了。重排的結(jié)果是弊琴，在30個堿基（表達10個氨基酸殘基）之后，出現(xiàn)了終止密碼子TAA紫皇。RNA在執(zhí)行表達任務(wù)時，遇到TAA聪铺、TAG萄窜、TGA就會停下來铃剔。核基因的遺傳密碼查刻，共有64個，其中61個可以編碼氨基酸殘基穗泵，3個終止密碼子。現(xiàn)在遇到TAA了佃延，蛋白質(zhì)表達到此結(jié)束夷磕。就算NANA 的CCR5Δ4基因還有一長串核苷酸，也等于“莫須有”坐桩，成為無用的核苷酸片段于未。見圖4撕攒。
這樣算下來抖坪，NANA 的CCR5Δ4蛋白質(zhì)只有195個氨基酸殘基，其相對分子質(zhì)量約為21500道爾頓擦俐，只有野生型的55%握侧。
綜上蚯瞧，LULU和NANA的CCR5基因型都是突變型品擎，其中有3個是缺失型移碼突變，1個是插入型移碼突變萄传。LULU 的等位基因是CCR5Δ32/Δ15，NANA的等位基因是CCR5Δ4/+1振诬。如果我們區(qū)分具體的突變，野生型和4種突變型可以視為5個復(fù)等位基因赶么，那么LULU和NANA兩位嬰兒都是突變雜合子脊串。我們現(xiàn)在不知道CCR5Δ32和CCR5Δ15或者CCR5Δ4和CCR5+1哪個是顯性基因，哪個是隱性基因洪规，但是我們可以肯定印屁，不管哪個是顯性基因，其表現(xiàn)型都是殘缺不全的CCR5跨膜蛋白。不過从橘，CCR5Δ15跟野生型較為接近础钠，CCR5Δ32叉谜、Δ4和+1跟野生型差距較大旗吁，殘缺得很厲害停局。四個突變的位置是在同一個膜段。
或者董栽，如果我們是以野生型為比較基準，那么兩位嬰兒又都可以視為突變型純合子锭碳。總之是不會有野生型的表達產(chǎn)物了推汽。只能得到殘缺不全的蛋白質(zhì)。
CCR5蛋白是一個7次跨膜蛋白歧沪，跨膜蛋白，要想正確表達功能暖夭，需要一二三四級結(jié)構(gòu)全部正確無誤才可以厢钧×鄱跨膜蛋白是一個構(gòu)象異構(gòu)體，可以根據(jù)信號改變構(gòu)象實現(xiàn)通道的開合寥假，特異病毒只能跟特異的構(gòu)象結(jié)合霞扬，否則是不能通過跨膜蛋白進入細胞膜內(nèi)，攻擊細胞核的喻圃。
賀建奎副教授的基因編輯目標就是得到殘缺的CCR5跨膜蛋白，破壞HIV等病毒的輔助受體斧拍，使“LULU和NANA”獲得免疫力。另外，CCR5蛋白殘缺還有其他很多好處予权。擁有野生型CCR5蛋白反而可以視為一種準遺傳病。現(xiàn)在兩個嬰兒的CCR5跨膜蛋白果然都是殘缺的扫腺，應(yīng)該說初步完成了任務(wù)村象。
