遗传病的概念及其分类(精)
(一)概念 位于X染色体上的显性基因所控制的疾 病或性状的遗传。
交叉遗传(criss-cross inheritance ) 男 性致病基因只能从母亲传来,将来只传 给女儿,不存在男性X 染色体,任何一条带致病 基因即发病。 发病率为男性的2倍。
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遗传病的概念及其分类
The Concept and Classification of Hereditary Diseases
近年来,随着医疗技术的发展和医药卫 生条件的改善,人类传染性疾病已得到 控制,但人类的遗传性疾病的发病率和 死亡率却有逐年增高的趋势,遗传病已 成为威胁人类健康的一个重要因素!
表现度不一致和外显不全 外显率(penetrance)在一个群体中 携带有某一致病基因的所有个体表现 出相应疾病表型的比例。 表现度(expressivity) 指致病基因 在不同个体中表达的程度。 根本区别:外显率阐明了基因表达与 否,表现度是指在表达的前提下的表 现程度如何。
例1:多指(趾)症 例2:Marfa综合症 基因定位: 15q21.1 例3:成骨发育不全综合征(OI) 基因定位:17q21
讨论:
人的胖瘦是由基因决定的吗? 有 人 认为 “ 人 类 所 有 的 病 都 是 基 因 病”,你能说出这种提法的依据吗? 你同意这种观点吗?
一、遗传病的概念
遗传性疾病(inherited disease) 是指 由于生殖细胞或受精卵内的遗传物质发 生改变(突变或畸变)而引起的疾病, 并按一定方式在上下代间传递。
6. 从性显性 (sex-infuluenced dominance) 杂合子表达受性别影响。 例如:遗传性早秃(baldness)
Brief Summary
遗传病及其特点。 遗传病的分类。 单基因遗传及分析方法。 常染色体显性遗传系谱特点。 AD亚型及常见病。
Exercises
同样,基因 a (来自母亲)相同的几 率同样为 1/2 × 1/2 = 1/4
a
2
Ⅱ
a
1
兄妹之间某一基因相同的几率为 1/4 + 1/4 = 1/2
Ⅲ1从Ⅰ1获得a基因的概率: 1/2×1/2=1/4 Ⅲ1和Ⅲ2同时从Ⅰ1或Ⅰ2获得a的概率: (1/4×1/4)+(1/4×1/4) =1/8
一级亲属(first degree relative) 有1/2 基因相同的亲属(如双亲与子女之间、 兄弟姊妹之间) 二级亲属(second degree relative) 有 1/4 基因相同的亲属(如伯、叔、姑、 姨、祖父母、外祖父母与本人之间) 三级亲属(third degree relative) 有1/8 基因相同的亲属(如堂兄姐妹、姑表、 姨表姐妹之间)
二、遗传病的类型
单基因病(monogenic disease) 多基因病(polygenic disorder) 染色体病(chromosomal disorder) 线 粒 体 病 ( mitochondrial genetic disorder) 体 细 胞 遗 传 病 ( somatic cell genetic disorder)
1. 完全显性 2. 不完全显性 3. 不规则显性 4. 共显性遗传 5. 延迟显性 6. 从性显性
1. 完全显性遗传 (complete dominance) 纯合子(AA )与杂合子(Aa)表型无差 别。 例1:并指Ⅰ型 基因定位:2q31-q37 例2:家族性结肠息肉症(FPC) 基因定 位:5q21
(四)系谱特点
患者双亲之一是患者。 由于致病基因是稀
有的,频率约为 0.01 ~ 0.001 ,所以患病的亲代个 体常常是杂合子。
男女发病机会均等。 患者同胞中,约有1/2患病。 系谱中,连续几代都可以看到患者。 双亲无病时,子女一般不会患病。
(五)临床亚型
根据杂合子与 显性纯合子在 的表型是否一 致、杂合子是 否表达及表达 范围和程度的 差异
基本概念: 系谱、先证者、复等位基因、 表现度、外显率。 比较AD六种亚型的区别。
二、 常染色体隐性遗传
(autosomal recessive inheritance,AR)
(一)概念: 致病基因位于常染色体上,只有致病基 因的纯合子才发病,称为常染色体隐性 遗传病。
(二)特点
隐性纯合子(aa)发病; 杂合子(Aa)为携带者。 携带者 (carrier) 带有致病基因而表型 正常的个体。可把致病基因向后代传递, 并可能造成后代发病。
(三)常见婚配方式
P
Aa
×
aa
配子
A a a aa
F1
Aa
1
:
1
苯硫脲( PTC )尝味者由基因 T 决定, 基因 TT和 Tt 的人均为尝味者。基因tt 的 人是味盲。 婚配图解: TT × tt Tt × tt Tt × Tt ↓ ↓ ↓ Tt Tt tt TT Tt Tt tt 1/2 1/2 3/4 1/4
四、X连锁隐性遗传
(X-linked recessive inheritance,XR)
(一)概念 位于X染色体上的隐性基因所控制的疾 病或性状的遗传。
(二)特点 男性是半合子, X 染色体上有隐性致病 基因就会患病。女性有两条X染色体,只 有当两条X染色体上同时具有隐性致病基 因的情况下,才会发病。 男性发病率=群体中致病基因频率 女性发病率=(群体中致病基因频率)2
5. 延迟显性遗传 (delayed dominance) 带有致病基因的杂合子(Aa)个体在出生 时未表现出疾病状态,待到出生后一定 年龄阶段才发病。 例1:Huntington 舞蹈病(慢性进行性舞 蹈病,HD) 基因( IT15 ):4p16.3 例 2 :遗传性痉挛性(小脑性)共济失 调(HCA) 基因定位:6p21~25
(六)讨论
近亲婚配子女患病风险为什么会增高? 1. 遗传上血缘亲属得到相同基因的概率 亲缘系数(coefficient of relationship) 指两个有共同祖先的个体在某一基 因座上具有相同等位基因的概率。
Ⅰ
1/2
a
1 1/2 2
兄妹之间基因 a(来自父亲)相同的 几率为 1/2 × 1/2 = 1/4
(三)常见婚配类型
P
×
配子
F1
1 : 1 : 1 : 1
(四)系谱特点
患者双亲无病但均为携带者; 患者同胞约1/4患病且男女机会均等; 患者子女一般不发病,所以系谱中看不 到连续传递的现象,常为散发,有时系 谱中只有先证者一个患者。 近亲婚配子女患病风险更高。
(五)疾病举例
先天性聋哑 苯丙酮尿症(PKUⅠ) 白化病 高度近视
单基因遗传病分类:
①常染色体遗传 常染色体显性遗传(AD) 常染色体隐性遗传(AR) ②X伴性遗传 X伴性显性遗传(XD) X连锁隐性遗传(XR) ③Y连锁遗传
OMIM Statistics
2005y Autosomal 14973 2006y 15686
X-linked
Y-linked Mitochondrial Total
896
56 63 15988
930
56 63 16735
系谱分析法
系谱(pedigree) 从先证者(proband)入手,追溯调查其 所有家族成员(直系亲属和旁系亲属) 的数目、亲属关系及某种遗传病(或性 状)的分布等资料,并按一定格式将这 些资料绘制而成的图解。
系谱分析法(pedigree analysis)
1
2
1
III1与III2近亲婚配子女患病风险 1/50×1/8 ×1/4=1/1600 III1或III2随机婚配子女患病风险
1/50×1/50×1/4=1/10000
结论
近亲婚配比随机婚配所生后代患 AR的 风险高。 一种AR病越是少见,近亲婚配后代的 发病风险越高。
因为II6发病
II2为致病基因肯定携带者
根据遗传学的基本原理对系谱进行分 析,以确定该病遗传方式的方法。
系谱常见符号
Ⅰ
1
2
Ⅱ
1 2 3
一、 常染色体显性遗传
(autosomal dominant inheritance,AD)
(一)概念:
由1-22常染色体上显性基因所控制的性 状,其遗传方式称为AD。
(二)特点:
只要有一个相应基因,即杂合子状态 就可表现出性状或发病。
单基因遗传病
染色体异常遗传病
多 基 因 遗 传 病
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人类的单基因遗传
Monogenic Inheritance of Human
单基因遗传病( single-gene disease , monogenic disease ) 疾病的发生主要 受一对等位基因控制,它们的传递方式 遵循孟德尔遗传律。
2. 不完全显性遗传 (incomplete dominance) 杂合子(Aa)表型介于纯合子(AA)患者与 正常人 (aa) 之间。一些疾病在显性纯合 子时是重型;隐性纯合子正常;杂合子 是轻型。 例1:家族性的高胆固醇血症 例2:软骨发育不全 基因定位:4p16.3 例3:β-地中海贫血
3. 共显性遗传 (codominance) 一对等位基因彼此无显隐关系,杂合时 共同表达产物形成相应表型。 例1:MN血型 例2:ABO血型 复等位基因 在群体中,一对特定等位 基因的位点上有两个以上等位基因存在, 每个个体只能拥有其中的两个。IA、IB 、 i 为复等位基因。 IA、IB、i
(三)常见婚配类型
P
×
×
×
配子
F1
1 : 1 : 1 : 1 1 : 1 : 1 : 1 1 : 1
(四)系谱特点
男患者远多于女患者,在发病率很低的 疾病的家系中往往只有男性患者。 双亲无病时,儿子可能发病,女儿则不 会发病。患病儿子的致病基因一般来自 携带者母亲。 男性患者的兄弟、外祖父、舅父、姨表 兄弟、外甥等均有1/2发病风险。