第一章醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)概論—遺傳學(xué)在醫(yī)學(xué)中的作用

1、1,第二節(jié) 遺傳病的概念The hereditary disease's concept,遺傳病 Genetic Disease： 是指遺傳物質(zhì)發(fā)生突變所引起的疾病，稱為遺傳病。 特點(diǎn)：遺傳物質(zhì)突變；垂直傳遞；終生性。,2,突變,生殖細(xì)胞（或受精卵）——遺傳后代突變 體細(xì)胞：引起當(dāng)代個(gè)體產(chǎn)生疾病—— 不傳下一代，體細(xì)胞→體細(xì)胞傳 遞。,

2、,3,遺傳病的發(fā)病既有遺傳基礎(chǔ)，又有環(huán)因素，遺傳因素提供了疾病產(chǎn)生的遺傳背景，環(huán)境因素促使疾病表現(xiàn)出相應(yīng)的癥狀和體癥。二者作用的大小則要具體分析，如圖。,,,,,,,遺傳因素,環(huán)境因素,1 2 3 4,,,,,,,4,1、遺傳因素決定發(fā)?。?遺傳因素起主導(dǎo)作用。如先 天聾啞、甲型血友病等。2、基本由遺傳因素決定發(fā)病：

3、 環(huán)境因素起誘導(dǎo)作 用，如： 突變 苯丙酮尿癥 Gene————苯丙氨酸羥化酶缺 PAH乏癥 ，高苯丙氨酸飲食誘發(fā)疾病。,5,3、遺傳和環(huán)境雙重影響發(fā)病——多基因病，取決于遺傳度。

4、 如：哮喘，遺傳度（率）80%，遺 傳因素大，環(huán)境因素小。 消化性潰瘍遺傳度（率）30%~40%，遺傳因素 小，環(huán)境因素大。4、基本由環(huán)境因素決定 如外傷、人為因素。,6,在了解遺傳病概念的基礎(chǔ)上，區(qū)別：,1）遺傳病與先天性疾病Congenital disease 先天性疾病是指出生時(shí)既表現(xiàn)出來的疾病。大多數(shù)遺傳病都是先天的，出生前致病基因已經(jīng)表達(dá)。而某些疾病在出生后并不表現(xiàn)，當(dāng)發(fā)育到一定年齡Gene 才表達(dá)，

5、如成年型多囊腎病、脊髓小腦性共濟(jì)失調(diào)，確實(shí)是遺傳病。 某些先天畸形，如海豹式嬰兒，反應(yīng)停（Thalidomide）事件。2）遺傳病與家族性疾病Familial disease 大多數(shù)遺傳病具有家族性，而某些散發(fā)性疾病確屬遺傳病，如某些AR，僅有先癥者發(fā)病。,7,第三節(jié) 遺傳病的主要類型The hereditary disease's main type,從遺傳學(xué)角度分類，遺傳病包括：1、單基因病

6、 涉及一對主基因所導(dǎo)致的疾病。 AR——先天聾啞 AD——并指、多指癥 XR——紅綠色盲 XD——抗VD佝僂病2、多基因病 涉及多對（二對以上）基因和環(huán)境共同作用所導(dǎo)致的疾病。 如；唇裂、精神分裂

7、癥、高血壓等。,8,3、染色體病 染色體異常引起的疾病。數(shù)目異常常染色體——21三體綜合征性染色體——Turner綜合征結(jié)構(gòu)異常常染色體——5p-，貓叫綜合征 性染色體——脆性X染色體綜合征4、體細(xì)胞遺傳病——腫瘤5、線粒體病——Leber視神經(jīng)?。–核外基因組）,9,第四節(jié) 認(rèn)識疾病遺傳基礎(chǔ)的方法,一、群體普查法 應(yīng)用一種或幾種多效、簡便、準(zhǔn)確的方法，在某一人群中進(jìn)行某種疾病

8、或性狀的普查。 個(gè)體 方法 細(xì)胞遺傳學(xué) 分子遺傳學(xué),,10,一般群體（對照）對象 特定人群，家族聚集現(xiàn)象比較二者發(fā)病率，從而確定該病是否與遺傳有關(guān)。如有關(guān)，則：1/患者親屬發(fā)病率高于一般群體；2/發(fā)病率表現(xiàn)為I級親屬 〉II 〉 III 〉一般群體。,,11,目

9、 的：,1）確定某種遺傳病的發(fā)病率及基因頻率； 2）篩查遺傳病的預(yù)防和治療對象——早期診斷； 3）篩查雜合子攜帶者；4）探討某種疾病的遺傳基礎(chǔ)。,12,為了排除環(huán)境因素的影響，通常采用：,血緣親屬——高 比較 非血緣親屬——低 對照組 生母正常比較養(yǎng)子女

10、 觀察組 生母患精神分裂癥觀察組發(fā)病率高于對照組，證明發(fā)病有遺傳基礎(chǔ)。,,,13,二 、系譜分析方法 確定某種或某些疾病有遺傳基礎(chǔ)，且有家族集聚現(xiàn)象，通常采用系譜分析方法，區(qū)別是單基因病還是多基因病，確定遺傳方式。 收集家族各成員的發(fā)病情況后繪制系譜，進(jìn)行分析。,14,例如：先天聾啞,Dd Dd,,,,,,,,,,,,,I,,II,,,1,2,1 2

11、 3,15,三、雙生子方法,雙生子包括：一卵雙生（monzygotic twins，MZ），受精卵第一次卵裂形成二個(gè)卵裂球，彼此分開各形成一個(gè)胚胎，所以二者遺傳物質(zhì)相同，性狀相同。二卵雙生（dizygotic twins，DZ），二個(gè)卵子分別與精子受精，發(fā)育為二個(gè)胚胎，二者的遺傳物質(zhì)與一般的同胞一樣。一卵雙生子在不同環(huán)境中生長發(fā)育，可以研究不同環(huán)境對表現(xiàn)型的影響二卵雙生子在同一環(huán)境中生長發(fā)育，可以研究不同基因型的表現(xiàn)型效應(yīng)

12、。,16,比較MZ和DZ的發(fā)病一致性的差異，即可估計(jì)出某種疾病是否有遺傳基礎(chǔ)。 發(fā)病一致性是指雙生子中一個(gè)患某種疾病，另一個(gè)也發(fā)生同樣的疾病。 如果MZ的一致性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于DZ的一致性，表示這種病與遺傳有關(guān)。 如果二者差異不顯著，則表明遺傳對這種病的發(fā)生不起作用。,17,一項(xiàng)研究表明，雙生子中原發(fā)性癲癇的一致性。 如下表：,雙生子類型 對數(shù) 一致 不一致 一致率 MZ

13、 69 42 27 60.1% DZ 53 5 48 9.4%,,,,18,在發(fā)病的一致性上，按照下列公式可求出遺傳率（度h2）：h2 =CMZ-CDZ/1-CDZ =0.601-0.094/1-0.094=56%遺傳率為56%

14、,說明原發(fā)性癲癇具有遺傳基礎(chǔ),且在發(fā)病中起重要作用。,19,四、疾病組分分析,某些復(fù)雜的疾病其發(fā)病機(jī)理不清,要研究其遺傳基礎(chǔ)可采用這種方法。既先將這種病分解為若干環(huán)節(jié)（組分），對各組分進(jìn)行單獨(dú)的遺傳學(xué)研究，如能確定某些組分是受遺傳控制的，則可以認(rèn)為這種疾病是有遺傳基礎(chǔ)的。 例如：冠心病是一種具有復(fù)雜病因的疾病，高血脂癥（高脂蛋白血癥II型），是其組分之一。已知家族性高膽固醇血癥是常染色體顯性遺傳。因此，可以認(rèn)為冠心病是有遺傳基礎(chǔ)的,

15、20,五、關(guān)聯(lián)（Association）：,是指兩種遺傳獨(dú)立的性狀非隨機(jī)地同時(shí)出現(xiàn)，而且并非連鎖（linkage）所致。例如：HLA-B8，位于6p21.3，單基因決定的抗原作為遺傳標(biāo)記，檢測另一種性狀是否與之關(guān)聯(lián)。HLA-B8在正常人群中檢出率為1%，而在慢性活動(dòng)性肝炎患者中的檢出率是20%。表明HLA-B8與慢性活動(dòng)性肝炎之間有關(guān)聯(lián)。即慢性活動(dòng)性肝炎有遺傳基礎(chǔ)。,21,六、動(dòng)物模型animal model,是遺傳學(xué)研究非常重要的

16、實(shí)驗(yàn)對象和材料。 Mendel—豌豆為實(shí)驗(yàn)材料—分離律、自由組合律。 Morgan—果蠅為實(shí)驗(yàn)材料—連鎖互換定律。 比較解剖學(xué)、實(shí)驗(yàn)胚胎學(xué)，為人類自身的研究提供了豐富的材料。 然而，直接研究人類遺傳病仍然受到某些限制，而動(dòng)物模型為人類遺傳病的研究提供了輔助手段。,22,動(dòng)物模型,1/ 動(dòng)物自發(fā)性遺傳病2/人工培養(yǎng)的遺傳病模型，轉(zhuǎn)基因動(dòng)物，基因敲除、敲入，培養(yǎng)出能夠傳代的動(dòng)物模型。如：血友病犬