医学遗传学试题3

1第九章线粒体遗传病名词解释1.母系遗传；受精卵中的线粒体绝大部分来自卵母细胞（母系），这种遗传方式称2.mtDNA的纯质性；用来描述一个细胞或组织中所有的线粒体具有相同的线粒体基因组或者都是野生型或者都携带同一基因突变的系列。3.mtDNA的杂质性；突变型和野生型线粒体同时存在。如：氧化磷酸化系统缺陷线粒体数量超过野生型，造成组织能量供应水平降低．影响组织的功能，能量需求高的组织尤甚。二、简答题1.简述突变mtDNA的阈值效应。阈值效应：杂质性细胞，突变mtDNA达一定比例，表型出现。带突变线粒体少，产能不受影响；带突变多，产能不能维持，异常性状即线粒体病。阈值大小：tRNA点突变阈值90％；mtDNA大片段缺失阈值：60％影响阈值大小的因素：①细胞核遗传背景；某些突变表型：需100％突变率；某些突变表型：100％突变率不致病②其他因素。2.简述Leber遗传性视神经病发病的分子机制。答：第一种母系遗传病，一种罕见的眼部线粒体病。mtDNA突变：在9种编码线粒体蛋白的基因至少有18种错义突变直接或间接地导致LHON表型。▲LHON类型：二类。第一类：单个线粒体突变导致LHON表型。第二类：少见。二次突变或其他变异才能产生临床表型▲突变对呼吸链的影响：可降低NAD关联底物的氧化作用效率和复合物Ⅰ的活性▲复合物Ⅰ在光诱导神经传导通路中有重要作用第十一章遗传病的诊断和预防名词解释1.基因诊断；利用分子遗传学技术在DNA或RNA水平上对某一基因进行突变分析从而对特定疾病进行诊断。2.Southern印迹杂交；是指将电泳分离的待测DNA片断结合到一定的固相支持物上，然后与存在于液相中标记的核酸探针进行杂交的过程3.Northern印迹杂交；用于检测目的基因的mRNA，某些疾病时因一种或多种蛋白质的低表达或不表达引起，这些疾病通过对mRNA的检测就可直接进行诊断4.PCR-RFLP；即PCR-限制性片段长度多态性连锁分析，PFLP是由于DNA多态性可改变限制酶的切割位点所致，RFLP按孟德尔方式遗传，如利用某一致病基因紧密连锁的多态性片断作为遗传标记，可判断家系成员是否携带该疾病基因。354页5.PCR-SSCP；PCR-单链构象多态性，它根据形成不同构象的等长DNA单链在中性聚丙烯酰胺中的电泳迁移率的变化来检测基因的变异。此方法用于基因突变，对小于200bp的DNA片段中存在的变异几乎可全部检出。354页6.产前诊断；在出生前对有遗传疾病风险的胎儿在宫内进行遗传学诊断。7.植入前遗传学诊断（PGD）；用分子或细胞遗传学技术对体外受精的胚胎进行遗传学诊断，确定正常后再将胚胎植入子宫。8.遗传筛查；对群体某种遗传病相关基因型或易感性进行普查。是一项重要的公共卫生活动。9.遗传咨询；临床医生和医学遗传学工作者对遗传病人或亲属提出有关某种遗传病病因、遗传方式、诊断、防治、预后等问题进行交谈和讨论，推算病人或亲属生育子女时再患病的风险，提出建议和指导，供病人或亲属作决策时参10.再现风险；在出现某种遗传病的家系中，曾生育一个或几个此病患儿，欲再生育时，出现患同种遗传病患儿的概率二、简答题1.简述染色体显带技术的主要类型。显带技术种类：处理方法和染料不同，10余种。①G显带:中期染色体→胰酶处理→吉姆萨溶液染色→显微镜下观察。2②Q显带：氮芥喹吖因等染色，带型与G显带相同。③R显带：用荧光、加热或其他处理获得与G显带深浅相反的带。④T显带：显示端粒。⑤C显带：显示着丝粒。⑥N显带：显示核仁组织区。⑦限制性内切酶显带。2.基因诊断有哪些特点？①直接对基因诊断。②高特异性、灵敏性。③早期诊断性，产前诊断。④应用的广泛性。3.简述DNA芯片进行基因诊断的基本原理。是从正常人的基因组中分离DNA并与DNA芯片的方阵杂交而得标准图谱，从病人基因组中分离DNA并与方阵杂交而得病变图谱，通过这两类图谱的比较.分析，可得出病变DNA信息即DNA突变发生部位，属于什么样的突变，进而得出正确的诊断4.产前诊断技术有哪几种类型？①有创性：羊膜腔穿刺、绒毛取样、脐静脉穿刺等，有一定的流产风险。②无创性：母亲血清三项筛检、超声影像和母亲血中分离胚胎细胞等5.多基因遗传病再现风险的高低与哪些因素有关？①群体发病率：常见病的亲属患病率较高，少见病较低。②亲缘关系：亲缘关系越密切，再现风险也越高。③家系中已患病人数：患病人数越多，再现风险相对越高。④遗传度：遗传度越高，再生子女的发病机会也越大。⑤再现风险还与先证者的性别、病情严重程度等因素有关。第十二章基因治疗名词解释1.基因治疗；将外源基因导入目的细胞并有效表达，达到治疗疾病的目的。2.基因替代；通过同源重组方法以正常拷贝基因完全代替功能缺陷基因，理想策略。同源重组效率很低，不能满足基因治疗的需要。3.基因添加；通过病毒载体或非病毒载体的方法将正常拷贝基因导入靶细胞，使其接近正常表达以代偿突变基因的功能。4.反义核酸；一段与靶基因序列互补的核苷酸序列，通过碱基配对，与细胞内核酸形成杂交分子，在转录和翻译水平阻抑靶基因的表达，包括反义寡核苷酸，反义RNA，核酶。5.RNA干扰；dsRNA介导转录后基因沉默：意义链和反义链RNA共同抑制基因表达的效率比单一意义链或反义链RNA高10倍以上。这种现象称6.exvivo；即间接体内途径，指疾病受累靶细胞取出→病毒载体或非病毒载体介导基因转移→体外将治疗基因导入靶细胞→基因适宜表达→经过基因修饰的工程细胞株回输患者体内→达到基因治疗目的。7.invivo；即直接体内途径，指将携带目的基因的真核表达载体或重组病毒直接导入患者体内。如呼吸系统遗传病、血友病B肌肉途径的基因治疗等。二、简答题1.人类疾病基因治疗的策略有哪些？382页（1）针对性治疗策略：@基因替代：通过同源重组方法以正常拷贝基因完全代替功能缺陷基因，理想策略。同源重组效率很低，不能满足基因治疗的需要@基因添加：基因添加(geneaddition)：通过病毒载体或非病毒载体的方法将正常拷贝基因导入靶细胞，使其接近正常表达以代偿突变基因的功能，是常用方法@RNA／DNA嵌合寡核苷酸(RDO)介导的定点修复:利用人工合成的RDO与基因组中的同源序列高度互补的特点，将针对特定靶位点的RDO导入细胞后，RDO与同源序列之间有一个错配碱基对，它能被体内修复机制识别，以RDO为模板修改基因组中的同源序列，从而获得靶位点的基因纠正@反义核酸：一段与靶基因序列互补的核苷酸序列，通过碱基配对，与细胞内核酸形成杂交分子，在转录和翻译水平阻抑靶基因的表达，包括反义寡核苷酸，反义RNA，核酶。@三链形成寡核苷酸(TFO)：一段DNA或RNA寡核苷酸在DNA大沟中以Hoogsteen氢键与DNA高嘌呤区结合，形成三链结构@核酶(ribozyme)与核酶介导的反式剪接核酶:RNA构成的酶，基因表达和病毒复制的抑制剂，广泛应用于肿瘤和HIV感染的基因治疗@RNA干扰(RNA3interference)dsRNA介导转录后基因沉默：意义链和反义链RNA共同抑制基因表达的效率比单一意义链或反义链RNA高10倍以上（2）非针对性治疗：基因标记:新霉素抗性基因作为示踪基因了解在细胞中的存在方式，评估基因转移系统的安全性、基因修饰细胞在体内的分布;增强免疫应答:肿瘤基因治疗研究;代谢毒性加速细胞死亡:通过表达靶细胞自身不存在的酶类，将前体药物代谢为细胞毒性药物，从而杀死靶细胞2.简述RNA/DNA嵌合寡核苷酸介导的嵌合体修复术的基本原理。利用人工合成的RDO与基因组中的同源序列高度互补的特点，将针对特定靶位点的RDO导入细胞后，RDO与同源序列之间有一个错配碱基对，它能被体内修复机制识别，以RDO为模板修改基因组中的同源序列，从而获得靶位点的基因纠正3.皮肤成纤维细胞作为基因治疗的靶细胞有哪些优点？①易于取材。②易于体外培养和进行基因修饰。③能够表达多种活性蛋白如IX因子、胰岛素和神经生长因子等。④反转录病毒载体能够转导。⑤可以对病人自身的皮肤成纤维细胞进行基因修饰，避免免疫排斥反应。⑥皮肤成纤维细胞适宜作为exvivo基因转移的靶细胞。4.基因转移方法有哪些类型？①物理学方法：裸DNA直接注射、电穿孔、基因枪等。②化学方法：磷酸钙共沉淀、DEAE-葡聚糖、脂质体等。③生物学方法：病毒载体介导的基因转移方法。5.简述我国血友病B基因治疗的临床研究。（395页）？？？？？？？？？？血友病B：一种X连锁遗传出血性疾病，由凝血因子Ⅸ（FIX）缺乏所致严重凝血功能障碍。男性发病率●国际首次血友病B基因治疗的临床研究：由复旦大学遗传学研究所与上海市长海医院血液科合作完成。●研究对象：两例血友病B患者。●治疗方法：分离患者皮肤成纤维细胞，在体外用携带人FIXcDNA的重组反转录病毒转导，筛选获得抗性克隆，检测人FIX的表达。在一系列安全性评估基础上，将人FIX高表达的成纤维细胞和胶原混合注射到患者皮下，FIX的表达不断升高，凝血功能有所恢复。●疗效：①一例病人重复进行一次基因治疗，已下降的FIX水平升高至正常水平5％。②两例病人在随访的过程中未见基因治疗相关的副作用。6.简述腺病毒载体的优缺点。腺病毒载体的优点：①能够获得大容量的载体。②易于操作。③易于获得高滴度的重组病毒。④宿主范围广，可感染分裂细胞或非分裂细胞。⑤以染色体外小分子的形式存在，不会产生插入突变。⑥外源基因表达水平较高。腺病毒载体的缺点：①诱发机体免疫反应，重复治疗无效②表达时间短③一二代病毒包装容量小④可能产生有复制能力的腺病毒⑤高滴度有细胞毒性。