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医学遗传学-第五章 单基因遗传病-2
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常见婚配类型 男性患者( XaY )和正常女性(XAXA )之间的婚配
Me性携带者(XAXa )和正常男性( XAY )之间的婚配
Medical Genetics
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典 型 系 谱
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☆ XR遗传病中观察到女性患者的原因
1. 群体中致病基因频率高,存在男性患者与女性携 带者之间的婚配,患者从父母各获得一个拷贝. Xa Y × XAXa
XA Xa Xa Xa XA Y X a Y 2 . 女性患者有某种罕见的性染色体病
Turner综合征(女性只有1条X染色体)
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Medical Genetics (一) X连锁隐性遗传病
一些性状或疾病的基因位于X染色体上,该基因 的性质又是隐性的,这种遗传方式称为X连锁隐性遗 传 (X-linked recessive disease,XR) 。
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代表疾病
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红 绿 色 盲
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Medical Genetics 血 友 病
临床表现: 出血不止
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Medical Genetics Duchenne型肌营养不良
遗传方式:XR
DMD基因遗传性缺陷 基因定位:Xp21.2-3 基因全长2400kb,含79个外显子(最大的基因) 蛋白质产物为抗肌萎缩蛋白
临床表现:
肌无力 腓肠肌假性肥大 进行性肌萎缩 伴智力低下
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Medical Genetics Xa Y
×
XA XA
XA Xa
×
XA Y
Xa
Y
XA
XA
Xa
XA XA Y
1
Y Xa Y
XA Xa
1 :
XA Y
1
XA XA XA Xa
1 : 1 :
: 1
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假肥大性进行性肌萎缩
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Medical Genetics 三、基因的多效性
基因的多效性 (pleiotropy)是指一个基因可以 决定或影响多个性状。在生物个体的发育中,很多 生理生化过程都是相互联系、相互依赖的。
基因的作用是通过控制新陈代谢的一系列生化 反应而影响到个体发育式,从而决定性状的形成。
这些生化反应按照特定的步骤进行,每一基因 控制一个生化反应。因此,一个基因的改变直接影 响其他生化过程的正常进行,从而引起其他性状的 相应改变。
XR遗传病的系谱特点
1. 发病有性别差异,男性患者远多于女性。 2.双亲无病时,儿子可能发病,母亲可能是携 带者。如母亲是携带者,每次生育时,儿子有1/2可 能发病,女儿有1/2可能是携带者;如果不是携带者, 致病基因则可能来自母亲的生殖细胞新的突变。 3.男性患者所生女儿都是携带者,其致病基因 不能传给儿子。 4.在非突变的患者家系中,由于交叉遗传,患 者的兄弟、舅父、表兄弟有1/2可能发病,外祖父也 可发病。
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一些单基因遗传病的表现度和外显率也受到突 变基因亲代来源(印记效应)的影响。 例如Huntington舞蹈病的基因如果经母亲传递, 则其子女的发病年龄与母亲的发病年龄一样; 如果经 父亲传递,则其子女的发病年龄比父亲的发病年龄有 所提前,在一些家系中,子女的发病年龄可能提前到 20岁左右。但是这种发病年龄提前的父源效应经过一 代传递即消失,早发型男性的后代仍然为早发型,而 早发型女性的后代的发病年龄并不提前。 其他疾病如脊髓小脑性共济失调、强直性肌萎缩 和多发性神经纤维瘤等也存在有相似的印记效应。
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Gower综合征
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(二) X连锁显性遗传病
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一些性状或疾病的基因位于X染色体上,其基 因的性质又是显性的,这种遗传方式称为X连锁显性 遗传(X-linked dominant inheritance, XD)。
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Medical Genetics X连锁显性遗传
X-linked dominant inheritance,XD
Genetype Phenotype XA XA p XA Xa 杂合子患者 女 Xa Xa nor 从基因型和表现 型看,女性有两条X 染色体,男性只有一 条X 染色体,而致病 基因是显性的,只要 有一个致病基因就发 病,显然,女性携带 致病基因的频率高于 男性,发病率为2:1, 群体中女患大于男患。
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Medical Genetics P XAY
×
XaXa
XA Xa
×
Xa Y
XA
Y
Xa
XA XA Xa
1
Xa
Xa XA Y
: 1
Y Xa Y
: 1
F
XA Xa
1 :
Xa Y
1
Xa X a
: 1
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抗维生素D佝偻病
X连锁遗传的交叉遗传图解
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(三) Y连锁遗传
Medical Genetics
Medical Genetics
第五章 单基因遗传病
Monogenic disease
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三、性连锁遗传
Sex-linked inheritance,SL
一些性状或疾病的基因位于性染色体(X 或Y染色体)上,这些性状或疾病的传递与性 别有关,这种遗传方式称为性连锁遗传(sexlinked inheritance,SL)或称伴性遗传。
甲型血友病 乙型血友病
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假肥大性肌营养不良症(DMD)
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如: Genotype Phenotype XAXA nor XAY nor
XA Xa
Xa Xa
carrier
p Xa Y p
从基因型和表现型看,女性具有两条X染色体, 致病基因是隐性的,而致病基因频率很低,纯合的 概率很低,女性发病比男性少。
一种性状或疾病的基因位于Y染色体上,这些 基因随着Y染色体而传递,这种遗传方式称为Y连锁 遗传(Y-linked inheritance,YL)。 Y连锁遗传方式比 较简单,由男性向男性 传递,即父传子,子传 孙,表现为全男性遗传 。Y染色体上基因较少 ,涉及的性状或疾病不 多,如外耳道多毛症基 因和AZF(无精因子) 基因等。
由于女性有两条X染色体,男性只有1条X 染色体,因此男性只有成对基因中的一个成员, 故称为半合子(hemizygote)。
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Medical Genetics Y染色体短小,其上基因也少,缺少与X染 色体相应的等位基因,所以,这些基因将随着 X染色体的行动而传递,故常将性连锁遗传简 称为X连锁遗传(X-linked inheritance,XL)。 在X连锁遗传中,由于父亲的X染色体不 能传给儿子,只能传给女儿,因此,男性的X 连锁基因只能来自母亲,将来只能传给女儿, 称交叉遗传(criss-cross inheritance)。
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由于环境因素的作用使个体的表型恰好与某一 特定基因所产生的表型相同或相似,这种由环境因 素引起的表型称为拟表型 (phencopy),或表现型模 拟。 例如AR的先天性聋哑,与由于使用药物 (链霉 素等)引起的聋哑,都有一个相同的表型,即聋哑。 这种由于药物引起的聋哑即为拟表型。 显然,拟表型是由于环境因素的影响,并非生殖 细胞中基因本身的改变所致,因此,这种聋哑并不 遗传给后代。
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抗维生素D佝偻病
临床表现:低血磷酸盐性、佝偻病
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X连锁显性遗传病系谱特点
1.系谱中女性患者多于男性患者,女性患者 病情较轻。 2.患者的双亲中,有一人为该病患者。 3.男性患者的后代中女儿全部为患者,儿 子全正常。 4.女性患者的后代中,子女各有1/2的患病 风险。 5.系谱中可以看到连续传递。
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因为男性的细胞中只有成对的等位基因中的一个基 因,故称为半合子(hemizygote)。 有一个致病基因就发病,所以发病率比女性高,往 往只有男性发病。 • 例如:红绿色盲
• 我国人群中致病基因频率 q =0.07
• 男性发病率=致病基因频率 = 0.07 (7%) • 女性发病率=q2=0.07x0.07=0.0049 (0.49%)
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苯丙酮尿症系谱 Ⅳ1的发病风险为1/3×1/4=1/12 Ⅳ2的发病风险为1/3×1/65×1/4=1/780
生命科学技术系
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第四节 影响单基因遗传病分析的因素
近年来越来越多的研究证明真实生物界存在 有许多非孟德尔遗传现象,非孟德尔遗传(nonMendelian inheritance),是指与经典遗传学说 相悖的遗传现象。 主要包括单亲二体(uniparental disomy)现 象、基因组印记迹(genomic imprinting)、线 粒体遗传、嵌合(mosaic)遗传现象和动态突变 疾病等,以这些遗传方式传递相同的基因在不同 个体中的表达出现了不同。
3 . 少见的染色体重排 DMD患者伴Xp21与常 染色体之间的易位 4 . 遗传异质性 BMD与DMD类似
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甲 型 血 友 病
遗传方式:XR
凝血因子Ⅷ基因遗传性缺陷 基因定位:Xq28