医学遗传学整理复习资料

第四章单基因病单基因病：由某一等位基因突变所引起的疾病遗传方式：常染色体显性遗传性染色体：X连锁显性遗传从性遗传限性遗传隐性遗传X连锁隐性遗传Y连锁遗传常染色体显性遗传：某种性状或疾病受显性基因控制，这个基因位于常染色体上，其遗传方式为AD常染色体显性遗传病的系谱特点:①患者双亲之一有病，多为杂合子②男女发病机会均等③连续遗传完全显性：杂合子的表现型与显性纯合子相同不完全显性（中间型显性、半显性）：杂合子的表现型介于显性纯合子与隐性纯合子之间共显性：杂合子的一对等位基因彼此间无显、隐之分，两者的作用都同时得以表现。复等位基因（IA、IB、i）：在群体中，同一同源染色体上同一位点的两个以上的基因。不规则显性：带致病基因的杂合子在不同的条件下，可以表现正常或表现出不同的表现型。不外显（钝挫型）：具显性致病基因但不发病的个体外显率：一定基因型个体所形成的相应表现型比率不同表现度：同一基因型的不同个体性状表现程度的差异表现度：指在不同遗传背景和环境因素的影响下，相同基因型的个体在性状或疾病的表现程度上产生的差异延迟显性：带显性致病基因的杂合子在个体发育的较晚时期，显性基因的作用才表现出来。--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------常染色体隐性遗传：某种性状或疾病受隐性基因控制，这个基因位于常染色体上，其遗传方式为AR常染色体隐性遗传病的系谱特点：①患者的双亲无病，为携带者②男女发病机会均等③散发X连锁显性遗传：某种性状或疾病受X染色体上的显性基因所控制，其遗传方式为XD。XD遗传病系谱特点：①患者双亲之一有病，多为女性患者②连续遗传③交叉遗传（男性患者的女儿全发病）X连锁隐性遗传：某种性状或疾病受X染色体上的隐性基因所控制，其遗传方式为XR。交叉遗传：男性X染色体上的致病基因只能来自母亲，也必定传给女儿XR遗传病系谱特点：①患者双亲无病②多为男性患者。③交叉遗传从性遗传：位于常染色体上的一类基因，基因的效应随着个体性别的不同而有差异（即杂合子的表型在不同性别个体中表现不同）限性遗传：常染色体或性染色体上的一类基因，由于性别限制，只在一种性别中表达。（即男性表达，女性不表达。或反之。）分子病：由于蛋白质分子结构或合成量异常所引起的疾病。Hb（血红蛋白）的分子结构结合蛋白：血红素＋珠蛋白一条肽链＋一分子血红素Hb单体4个Hb单体球形四聚体Hb的种类：珠蛋白链（６种）：、、Delta、、Epsilon、Zeta分两大类：链（类链）：、----141个氨基酸组成β链（类β链）：、、、(G、A）-----146个氨基酸组成Hb类型：成人Hb：HbA2297～98%HbA2222～3%HbF＜1%胎儿Hb：HbF22胚胎Hb：HbGowerⅠ22(妊娠12周内)HbGowerⅡ22HbPortland22人类珠蛋白基因类珠蛋白基因簇类珠蛋白基因簇Hb发育演变：⑴胚胎早期先合成和→HbGowerⅠ同时或稍后合成和→GowerⅡ、Portland⑵12周时和逐渐消失，链迅速增加，开始合成，HbF为主。⑶妊娠末期和出生不久，链迅速降低，链迅速增加，HbA为主。Hb病的分类异常Hb病：基因突变导致珠蛋白结构改变•地中海贫血：基因突变导致珠蛋白多肽链缺乏或合成量异常异常Hb病（1）单个碱基的替代（90%）①错义突变：原密码子→另一密码②无义突变：原密码子→终止密码③终止密码突变：终止密码→编码氨基酸密码⑵移码突变：增加或减少一或几个碱基对⑶整码突变：增加或减少一或多个密码子⑷融合基因：由两个不同的基因联接而成异常Hb病类型：（1）镰形细胞贫血症（HbS）临床症状：严重的慢性溶血性贫血，患者多在成年期死亡遗传方式：AR（2）不稳定Hb病（uHb）即Ｈb肽链上的氨基酸被替代后，使Hb分子构型改变，导致Ｈb变性沉淀，形成亨氏小体（Ｈeinz）。遗传方式：AD遗传(不完全显性)地中海贫血地中海贫血：链合成不足或缺陷地中海贫血：链合成不足或缺陷特点：ＨbＡ↓都表现为低色素性贫血地贫的临床类型①HbBart’胎儿水肿综合症：４个基因受累，为o地贫纯合子（--/--）临床表现：胎儿水肿，死胎或新生儿死亡Hb特点：无HbF、A、A2②HbH病：3个基因受累，为双重杂合子（--/-）临床表现：中度贫血，脾大。Hb特点：HbA↓，A2↓HbH（4）占5～30%，少量为HbBart’s③轻型地贫：2个基因受累临床表现：轻度低色素性小细胞血象患者基因型：o地贫杂合子（--/）+地贫纯合子（-/-）④静止型地贫：1个基因受累患者为+地贫杂合子（-/）地中海贫血分类Has↓，HbＦ↑，HbA2↑重型贫血：严重的进行性溶血性贫血，（纯合子）发育障碍，肝脾肿大，地中海特征性面容轻型贫血：轻度贫血，黄疸，脾大，低色素中间型：为变异型的纯合子或双重杂合子，介于重型和轻型之间遗传性酶病（遗传性代谢病）（先天性代谢缺陷）：基因突变导致酶缺陷所引起的疾病酶活性降低或缺乏的原因：结构酶完全不能合成——酶缺乏基因酶结构异常→功能性缺乏突变酶稳定性↓→酶降解速率↑酶活性↓改变酶与辅助因子结合的部位调控基因变异→酶合成数量↓遗传多态：在一个群体中，同时和经常存在的两种或两种以上的变异型或基因型，每种变异类型的频率超过1%时为多态现象。染色体多态性：正常人群中所存在的各种染色体的恒定微小差异，这种变异是按孟德尔方式遗传的，通常没有明显的表型效应或病理意义。DNA多态性：人群中不同个体的基因的DNA碱基顺序存在着差异，这种变异是按孟德尔方式遗传的。蛋白质多态性、酶多态性等遗传性酶病（1）酶缺陷导致中间产物积累（半乳糖血症：中间产物↑遗传方式：AR）临床症状：肝大，肝硬化，运动、智力障碍预防和治疗：①新生儿筛查②患儿戒奶,吃不含乳糖和半乳糖的代乳品(出生3个月开始)。（2）酶缺陷致底物堆积（糖原贮积症Ⅰ型：底物↑遗传方式：AR）临床症状：巨大肝，低血糖，酸中毒，酮血症预防和治疗：患儿多服高蛋白、多葡萄糖饮食（3）酶缺陷致终产物缺乏（白化病遗传方式：AR）临床症状：皮肤、毛发白色（4）酶缺乏致代谢付产物堆积（苯丙酮尿症：付产物↑遗传方式：AR）临床症状：智力低下,皮肤白。尿、汗有腐臭味预防和治疗：①新生儿筛查②患儿服用低苯丙氨酸食物，至6岁神经系统发育后，即可吃正常食物。第五章多基因病多基因病：由多对等位基因控制和环境因素参与的一类疾病。质量性状（单基因性状）：由一对等位基因控制的呈不连续变异的性状。数量性状（多基因性状）：由多对等位基因控制的呈连续变异的性状。多基因假说：数量性状受两对以上基因控制基因都是共显性基因对表型作用微小，但有积累效应基因积累效应与环境共同作用，决定性状多基因遗传的特点1.两个极端类型杂交，子一代都是中间类型，并出现少量的变异。2.两个中间类型个体交配，子二代的变异更广泛，有可能出现极端类型。3.在一个随机杂交的群体中，变异范围很广泛，但是大多数个体接近于中间类型，极端变异的个体很少。变异的产生受多基因遗传基础和环境因素的影响。回归现象：数量性状在遗传过程中，子代将向人群的平均值靠拢。易患性：遗传因素与环境因素共同决定的个体患病的可能性的大小阈值：个体发病的最低易患性界限。（代表在某一特定环境条件下，个体发病所需的最低易患性基因数目。）群体易患性平均值与阈值的关系:1.群体易患性平均值与阈值相距越远(越近)则易患性平均值越低（越高）2.阈值越高(越低)，发病率越低(越高)遗传度（遗传率、遗传力）：一个性状的总变异中，由遗传因素决定的部分。遗传度高（70～80%）:控制环境因素较难控制发病遗传度低（30～40%）:控制环境因素较容易控制发病1.为常见病和常见畸形2.有家族聚集倾向多基因病3.不同种族间同一多基因病发病率不同的特点4.随着亲属级别降低，患者亲属发病风险迅速下降一卵双生→一级亲属→二级亲属→三级亲属→一般人群(每级下降＞＞1/2)5.近亲婚配,子女发病风险增高Edward公式f＝√pf：患者一级亲属发病率Ｐ：群体发病率条件：Ｐ＝0.001～0.01遗传度：70～80%阈值有性别差异的多基因病，则发病率也有性别差异发病率高（阈值低）的性别患者后代发病风险低发病率低（阈值高）的性别患者后代发病风险高第六章群体遗传学群体:指生活在某一地区的、能够相互交配并能产生具有生殖能力后代的个体群。群体遗传学:研究群体的遗传结构及其变化规律的科学，主要是研究群体的基因频率、基因型频率及其和某些因素的关系。基因频率:某一基因的数量/所有等位基因数量基因型频率:某一基因型个体数/总个体数Hardy-Weinberg定律(遗传平衡定律):在一定条件下，群体中的基因频率和基因型频率在世代传递中保持代代不变。条件：1、群体很大；2、随机婚配；3、没有突变发生；4、没有选择；5、无大规模的个体迁移。遗传平衡公式：假设一对等位基因A和a，基因A的频率为p，基因a的频率为q，p＋q＝1，（p＋q）2＝1，p2＋2pq＋q2＝1在一个遗传平衡的群体里：p2—AA；q2—aa；2pq—Aa即AA：Aa：aa＝p2：2pq：q2影响群体遗传平衡的因素:突变、选择、遗传漂变、隔离、迁移、近亲婚配1.非随机婚配（近亲婚配）近婚系数(F):是指近婚婚配后，其子女从婚配双方得到祖先同一等位基因的概率。平均近婚系数a＝∑（MiFi/N）a0.01时,危害严重。Mi——某种类型的近亲婚配数。Fi——相应近亲婚配的近婚系数。N——群体中婚配总数。2.选择:是指由于基因型的差别而导致生存能力和生育能力的差别。适合度（fitness，f）是指一定环境条件下，某种基因型个体能够生存并能将其基因传给后代的能力。选择系数（S）指在选择的作用下降低了的适合度。S＝1–f3.随机遗传漂变（randomgeneticdrift）在一个小群体中，由于所生育的子女较少，可能会使基因频率产生相当大的随机波动，称为随机遗传漂变，简称遗传漂变4.隔离（isolation）由于自然条件或宗教、民族风俗习惯等因素所形成的隔离使该群体与其他人群无基因交流，使纯合子的比例增加，产生类似于近亲婚配的遗传效应5.迁移压力（migrationpressure）又称基因流(genef4ow)指具有某一基因频率群体的一部分个体因某种原因迁入与其基因频率不同的另一群体中，并杂交定居，从而改变了迁入群体的基因频率，这种影响称为迁移压力第八章染色体病人类染色体的数目和结构常染色体：22对2n=46性染色体:X、Y染色体分类：中央着丝粒染色体亚中央着丝粒染色体近端着丝粒染色体核型：一个体细胞中全部染色体的系统排列。核型表示:染色体总数，性染色体组合例：46,ＸＸ；46,ＸＹ显带染色体带的标示：①染色体号②臂号③区号④带号例：1P31；14P12；2q24染色体畸变数目改变结构异常一．染色体的数目畸变１．多倍体和多倍性多倍体：体细胞染色体数目成倍增加的个体产生机理：①双雄受精②双雌受精③核内复制2.非整倍体(aneuploid)和非整倍性非整倍体：体细胞染色体数目增加或（异倍体）减少一条或数条的个体。超二倍体:体细胞染色体数目增加一条或数条的个体例：47，XX,+1449,XXXXY非整倍体亚二倍体:体细胞染色体数目减少一条或数条的个体例：45，X非整倍体产生的机理：①减数分裂染色体不分离②减数分裂染色体丢失3.嵌合体：由两种或多种不同核型的细胞系所组成的个体。例：46,XX/47,XX,+2145,X/46,XX/47,XXX产生机理：①受精卵卵裂染色体不分离②受精卵卵裂染色体丢失二．染色体的结构异常1．缺失:染色体臂的丢失分为末端缺失和中间缺失2．环状染色体：染色体臂发生两次断裂后，有着丝粒的断端相接成环3．等臂染色体：一