無義突變（nonsense mutation）是指由于某個堿基的改變使代表某種氨基酸的密碼子突變為終止密碼子，從而使肽鏈合成提前終止。這種點突變會導致產生大小較小、不具功能的蛋白質產物。無義突變發生的位點距正常的終止密碼子越近，對蛋白質造成的影響一般越小。無義突變與多種遺傳性疾病和癌癥有關，統計顯示造成人類疾病的突變中有5%至15%為無義突變。
概念定義
無義突變：是編碼某一氨基酸的三聯體密碼經堿基替換后，變成不編碼任何氨基酸的終止密碼UAA、UAG或UGA。雖然無義突變并不引起氨基酸編碼的錯誤，但由于終止密碼出現在一條mRNA的中間部位，就使翻譯時多肽鏈的終止就此終止，形成一條不完整的多肽鏈。
基本性質
基因內一個氨基酸特定的密碼子由于堿基取代或移碼突變轉換為多肽鏈合成的終止密碼子，使多肽鏈合成中斷；或相反地，基因內的終止密碼子轉換成一個氨基酸特定的密碼子，使多肽鏈的合成不能在原定位點結束，而是繼續延伸至下一個終止密碼子為止，這種突變稱為無義突變。對于細菌的操縱子來說，無義突變除使操縱子所屬的該突變基因的產物（蛋白質）失活外，還影響與突變基因相鄰的結構基因的表達，降低鄰近基因所編碼的蛋白質產量。
疾病相關性
無義突變在遺傳性疾病中扮演重要角色，例如杜興氏肌肉營養不良癥、某些乙型地中海貧血、少數囊腫性纖維化（G542X）、胡勒爾綜合征與嬰兒嚴重肌陣攣性癲癇等。此外，無義突變也與數種癌癥的發生有關。
細胞應對機制
細胞在轉譯具有無義突變的mRNA時，會啟動無義介導的mRNA降解（NMD）途徑來抑制轉譯，并將mRNA降解移除。在某些情況下，細胞中的無義突變抑制因子（如突變的轉運RNA）會抑制無義突變，使核糖體在轉譯至突變位點時發生轉譯連讀（translational readthrough）而繼續轉譯。
治療研究
氨基糖苷類化合物可與rRNA中負責解讀密碼子的區域結合，降低tRNA聯會的準確度，因而有促進轉譯連讀的效果，這為治療無義突變所致遺傳疾病提供了一種可能的藥物策略。
案例分析
脫氧核糖核酸: 5' - ATG ACT CAC CGA GCG CGA AGC TGA - 3'
3' - TAC 騰訊電競運動會 GTG GCT CGC GCT TCG ACT - 5'
mRNA: 5' - AUG ACU CAC CGA GCG CGA AGC UGA - 3'
蛋白質: Met Thr His Arg Ala Arg Ser 終止
在上述基因序列中，如果編碼精氨酸的密碼子CGA發生無義突變而變為TGA，將導致轉譯提前終止，產生一個較小的蛋白質。
脫氧核糖核酸: 5' - ATG ACT CAC 騰訊電競運動會 GCG CGA AGC TGA - 3'
3' - TAC TGA GTG ACT CGC GCT TCG ACT - 5'
mRNA: 5' - AUG ACU CAC UGA GCG CGU AGC UGA - 3'
蛋白質: Met Thr His 終止
參考資料 >