血浆蛋白病与遗传

血浆蛋白病属于分子病，是由于人体血浆蛋白的遗传变异所导致的疾病。血浆蛋白是血浆中含量最高、种类繁多的重要成分。随着蛋白质分离和鉴定技术的发展，已精确地测出各种血浆蛋白的含量、理化特性和生理功能，并发现了100多种人体血浆蛋白的变型。
结合珠蛋白 结合珠蛋白(Hp)是一种糖蛋白，其重要的生理功能是能够和血红蛋白结合成大分子，它不能透过肾小球膜，因而血浆中游离的血红蛋白不能被肾脏清除，这样既避免铁的大量丢失，也保护肾脏免受损害。结合珠蛋白的结构 和血红蛋白相似，结合珠蛋白分子也是一种多链单位。构成Hp分子的肽链有二类： α和β链。Hp的α链有α¹和α²二种。在α¹中又有α^1s和α^1F二种亚型。α^1S和α^1F各由84个氨基酸组成，二者仅在N端第54位存在一个氨基酸的区别，前者为谷氨酸，后者为赖氨酸； α²则由143个氨基酸组成。α²实际上是α^1F的N端71个氨基酸和α^1SC端的72个氨基酸连接而成，和血红蛋白Lepore的情况相似。α²链的产生可以认为是由于染色体发生错误的联会和不等交换，结果形成了由部分α^1S和部分α^1F构成的融合基因(图1)。因此控制合成了融合的α²链。Hp的β链的氨基酸排列顺序尚未完全弄清。

图1 Hp²等位基因的形成示意图

两条同源染色体上的两个等位基因。左侧： 黑线表示Hp^IF基因，横纹线表示Hp^IS基因； 右侧： 由于以上两个等位基因之间断裂点不同，结果形成不等交换，于是大部分Hp^IF和Hp^IS连接成一个新的Hp²等位基因
由Hp的三种肽链组成Hp的三种常见的类型为Hp¹-1、Hp2-1和Hp2-2。Hp1-1的肽链组成最简单，它和血红蛋白分子的肽链组成相似，也是由2条α¹链和2条β链组成，表示为(α¹β)₂。Hp²-2和Hp²-1的肽链组成比较复杂。Hp2-2是许多α2β亚单位构成的多聚体，表示为(α2β)D。Hp^2-1的结构更复杂，它是由Hp¹-1和Hp²-2复合而成的多聚体，表示为(α¹β)_m (α²β)_n。
结合珠蛋白的遗传变异 Hp的α和β肽链分别由常染色体上的一对等位基因Hp¹和Hp²决定的。在Hp的α链中常见的有α1S、α1F和α2三种类型，它们是由Hp座位上α基因突变形成的复等位基因控制的，由此组成人类Hp的多种基因型和表型（表）。

Hp常见的基因型和表型

类型	基因型	亚 型
Hp1-1	Hp1F/Hp1F Hp1F/Hp1S Hp1S/Hp1S	Hp1F-1F Hp1F-1S Hp1S-1S
Hp2-1	Hp2/Hp1F Hp2/Hp1S	Hp2-F Hp2-1S
Hp2-2	Hp2/Hp2	Hp2-2

除了上述各种常见的Hp类型外，还发现了20多种罕见的遗传变型，这些变型的产生是Hp结构基因突变的结果。此外，还有一种先天性无结合珠蛋白血症，属HpO-O型。患者血浆中Hp缺乏，但一般无特殊的临床症状，部分患者可有轻度贫血。先天性无结合珠蛋白血症的产生，可能是由于Hp结构基因的缺陷，也可能是控制基因的缺陷。
白蛋白 白蛋白是一种简单的蛋白质，在血浆中的正常含量为2.0～3.5g%。白蛋白具有高度营养价值，它能和许多种金属离子、激素、药物和代谢产物结合，发挥重要的载运功能，而且又是维持血浆胶体渗透压的主要因素。
白蛋白的结构 白蛋白由单条长的肽链构成，肽链上共有585个氨基酸残基，其排列顺序已经弄清。
白蛋白的遗传变异 血浆白蛋白可制成均一的蛋白成分，在电泳图谱中呈单一区带，迄今已发现7种不同的白蛋白变型，这些变型是白蛋白结构基因突变的结果，按常染色体共显性方式遗传。因此在白蛋白突变基因杂合体的血浆中，同时存在正常的和变异的白蛋白，在电泳图谱中出现二条区带，称为双白蛋白血症或副白蛋白血症。患者血浆中白蛋白总量正常，无临床症状。
白蛋白还有一种变型称为先天性无白蛋白血症，患者血浆中白蛋白几乎完全缺乏，患者在临床上仅有轻度浮肿和低血压，余无症状。本病按常染色体隐性方式遗传，患者是白蛋白缺陷基因的纯合体。但他们的父母血浆白蛋白含量正常。
铁传递蛋白(Tf) 铁传递蛋白是一种β球蛋白，其主要功能是和血浆中游离的铁等金属离子结合，并把铁离子运输到骨髓和肝脏等器官中供重新利用。铁传递蛋白在血浆中的正常含量为200～300mg%，血浆中的铁离子几乎全部和Tf结合。
铁传递蛋白的结构 铁传递蛋白是一种糖蛋白，由单一条肽链共630个氨基酸组成。每个分子上有二个和铁等金属离子结合的部位。
铁传递蛋白的遗传变异 Tf由常染色体一对共显性的等位基因控制，共有30多种遗传变型，电泳迁移速度快的称为B型，慢的称为D型，中间的称为C型。B型有10种亚型，D型有11种亚型，在人类中绝大多数属于C型。
此外，还发现一些Tf的新变型，这些变型的发生有着明显的种族倾向：D₁型出现在黑种人，Dchi型出现在黄种人，B2型出现在白种人。还有一种变型称为遗传性无铁传递蛋白血症，患者血浆中Tf明显缺乏，因此不能运输铁离子，造成严重低色素性贫血和含铁血黄素沉着。本病按常染色体隐性方式遗传，患者父母血浆Tf含量正常。
血浆蛋白的遗传变异除上面介绍的以外，还有免疫球蛋白、血清β脂蛋白、血浆铜蓝蛋白、α₁抗胰蛋白酶和补体3成分等(见“蛋白质和酶的多态”)。