最新14遗传病诊断课件

进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着“怎么这么热”，于是三五成群，聚在大树下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到“强子，别跑了，快来我给你扇扇”。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，“你看热的，跑什么？”此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧道，袅14遗传病诊断进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时1临床遗传学clinicalgenetics：是医学遗传学的重要组成部分，其内容是运用医学遗传学理论知识，通过家系调查和各项临床检查来诊断、治疗和预防遗传病。临床遗传学clinicalgenetics：是医学遗传学的2最新14遗传病诊断课件3最新14遗传病诊断课件4最新14遗传病诊断课件5最新14遗传病诊断课件6最新14遗传病诊断课件7最新14遗传病诊断课件81.孟德尔遗传病包括AD遗传病、AR遗传病、XD遗传病、XR遗传病、YL疾病等。系谱分析对这类疾病的分析非常有用，分析时要考虑到某些疾病的遗传异质性、不规则外显、外显不全和延迟显性等情况，可能会造成一些临床假象，由于遗传的异质性可能将不同的遗传病误认为同一种遗传病进行分析。1.孟德尔遗传病92.非孟德尔遗传病①线粒体遗传病：线粒体基因突变所致的遗传病只通过母系遗传，女性患者的子女都可能患病。线粒体遗传病表现为晚发、进行性。②多基因病：其家族性聚集性可能类似于孟德尔遗传，但不严格遵循孟德尔分离规律。2.非孟德尔遗传病103.具有特殊遗传学现象的疾病①基因组印记来自双亲的等位基因和染色体区域的表达不是等同的，这些等位基因在传递上符合孟德尔规律，但在表达方面受传递的双亲性别影响,因而产生母源印记或父源印记时，在系谱分析中要加以注意。②动态突变在孟德尔遗传疾病中，突变后的基因在世代传递中稳定存在，但在三核苷酸重复序列扩展所致的遗传病中，处于突变状态的基因在世代传递中表现为不稳定，其重复单元的数目发生改变。3.具有特殊遗传学现象的疾病11三、细胞遗传学cytogenetics检查（一）、CS检查—核型分析又称核型分析（karyotapeanalysis)，即通过血液或组织培养制备染色体标本，进而显带、显微摄影，分组排列对比分析。是确诊染色体病的主要方法。随着显带技术的应用以及高分辩率染色体显带技术的出现和改进，能更准确地判断和发现更多的染色体数目和结构异常综合征，还可以发现新的微畸变综合征。三、细胞遗传学cytogenetics检查（一）、CS检查12CS检查指征：①智能低下、生长迟缓或伴有其他先天畸形者。②夫妇中有染色体异常，如平衡结构重排、嵌合体等。③家族中已发现染色体异常或先天畸形个体。④多发性流产的妇女及其丈夫。⑤原发闭经和男女不育症者。⑥35岁以上的高龄孕妇。⑦有两性内外生殖器畸形者。⑧身材高大，性情粗暴的男性⑨恶性血液病患者⑩长期接受X线、电离辐射的人员CS检查指征：①智能低下、生长迟缓或伴有其他先天畸形者。13（二）、性染色质检查：性染色体数目异常。不分裂细胞：X染色体数=X染色质数+1Y染色体数=Y染色质数最新14遗传病诊断课件14（三）、染色体原位杂交insituhybridizationofchromosome用标记的DNA片段与玻片上的细胞、染色体或间期核的DNA或RNA杂交，在不改变原来结构的情况下，研究核酸片段的位置、相互关系。染色体荧光原位杂交

fluorescenceinsituhybridization,FISH（三）、染色体原位杂交insituhybridizati15最新14遗传病诊断课件16X染色体Y染色体13号染色体18号染色体21号染色体X染色体Y染色体13号染色体18号染色体21号染色体1713号染色体21号染色体13号染色体21号染色体18SpectralKaryotyping(SKY)NormalmaleSpectralKaryotyping(SKY)Norm19TumorcellfromfemaleTumorcellfromfemale2024colorsFISH24colorsFISH21四、生化检查1.Pr和酶的分析确定单基因病2.代谢产物的检测反映酶活性四、生化检查1.Pr和酶的分析确定单基因病22基因诊断特点:①针对直接病因诊断。②特异性强,灵敏度高。③适应性强,诊断范围广,因基因探针可为任何来源、任何种类,其探针序列可为未知或已知,待检测的目的基因可为一个特定基因或基因组合。④目的基因是否处于活化状态均可,无组织和发育特异性,因此可用于检测一些具有组织表达特异性和分化阶段表达特异性的基因。五、基因诊断(genediagnosis）基因诊断特点:五、基因诊断(genediagnosis）23（一）基因诊断的基本技术*分子杂交技术*聚合酶链式反应(PCR)技术*DNA序列测定技术*基因芯片技术（一）基因诊断的基本技术24分子杂交技术molecularhybridization

原理：双链DNA在加热到一定温度以上或在碱性溶液中会变性成为两条单链，互补的两条DNA单链在一定条件下结合成为双链。即能够进行杂交。这种结合是特异的，即严格按照碱基互补的原则进行，它不仅能在DNA和DNA之间进行，也能在DNA和RNA之间进行。分子杂交技术25聚合酶链反应及相关技术

（polymerasechainreaction,PCR聚合酶链反应及相关技术

（polymerasechain26例：诊断Barts胎儿水肿综合症。1）建立反应体系2）DNA扩增3）电泳检测待测DNAα基因引物dTNPTaq酶950C→560C→720C

变性退火延伸α基因例：诊断Barts胎儿水肿综合症。待测DNAα基因引物dTN27

DNA测序技术(DNAsequenceing）

Maxan和Gilbert首先建立了化学方法，Sanger建立了DNA测序的酶学方法。最新的DNA自动测序法以不同荧光色素标记的四种不同脱氧核苷酸为原料进行酶促合成反应，经过凝胶电泳分离，应用激光分析及计算机处理就能直接读出碱基顺序。极大地推进了生命科学的发展和人类基因组计划的进程，而且测序的长度可以达到1000bp以上。DNA测序技术(DNAsequenceing）28基因芯片技术

基本原理是核酸杂交，其基本过程是将许多特定的寡核苷酸片段或基因片段作为探针，有规律地排列固定于支持物上，形成矩阵点。样品DNA/RNA通过PCR扩增、体外转录等技术掺入荧光标记分子，然后按碱基配对原理进行杂交，再通过荧光检测系统等对芯片进行扫描，并配以计算机系统对每一探针上的荧光信号做出比较和检测，得出所要的信息。基因芯片技术29最新14遗传病诊断课件30最新14遗传病诊断课件31（二）基因诊断的途经1.直接诊断——检测突变基因

直接诊断是直接检测致病突变的基因。它通常使用基因本身或紧邻的DNA序列作为探针，或通过PCR扩增产物，以探查基因无突变、缺失等异常及其性质，这称为直接基因诊断，它适用已知基因异常的疾病。（二）基因诊断的途经32当致病基因的某种突变类型与发病有直接的因果关系,或者对致病基因以及分子机制已完全了解,或者对致病基因以及分子机制部分了解但已知其中规律,可应用此途径。当致病基因的某种突变类型与发病有直接的因果关系,332.间接诊断——基因连锁分析当致病基因虽然已知但其异常尚属未知或突变类型较多时；或致病基因本身尚属未知时，但被检测基因有紧密连锁的DNA多态标记，可以通过对受检者及其家系进行连锁分析，以推断前者是否获得了带有致病基因的染色体。

2.间接诊断——基因连锁分析34连锁分析多使用基因组中广泛存在的各种DNA多态性位，特别是基因突变部位或紧邻的多态性位点作为标记。RFLP、VNTR、SSCP、AMP－FLP等技术均可用于连锁分析。连锁分析多使用基因组中广泛存在的各种DNA多态性35（三）基因诊断的方法选择：各种遗传病的基因异常是不同的，同一遗传病也可以有不同的基因异常，但这些异常大体可分为基因缺失和突变两大类型。根据对基因异常类型的了解，可以采用不同的诊断方法。（三）基因诊断的方法选择：各种遗传病的基因异常是不同36

遗传的基因诊断方法基因异常方法探针、引物或限制酶基因缺失基因组DNA印迹杂交\PCR扩增缺失基因的探针引物包括缺失或在缺失部位内点突变RFLP分析\ASO杂交突变导致其切点消失的限制酶PCR产物的多态性分析正常和异常的ASO探针（RFLP、SSCP、DGGE）引物包括突变部位基因已知基因内或旁侧序列多态性基因内或旁但异常不明（RFLP、SSCP、AMP－FLP）侧序列探针或引物连锁分析基因未知与疾病连锁的多态性，与疾病连锁的多态如SSCP、AMP－FLP连锁分析，位点探针或引物RFLP位点单体型连锁分析遗传的基因诊断37（四）基因诊断在遗传病诊断中的应用例：Hbs病β6GAG（谷）→GTG（缬）MstⅡ可识别并切割βA:CCTGAGG序列不能切割βs:CCTGTGG序列此切点消失（四）基因诊断在遗传病诊断中的应用例：Hbs病38IVS-Ⅰ1.15kbMstⅡ切点

1.15kb0.2kbHbA1.35kbA→THbS

1.15kb1.35kb0.2kb正常杂和体HbS病失IVS-Ⅰ1.15kbMstⅡ切点1.15kb0.2kb39第三节产前诊断（prenataldiagnosis)产前诊断又称宫内诊断（intrauterinediagnosis）是对胚胎或胎儿在出生前是否患有某种遗传病或先天畸形作出准确的诊断。第三节产前诊断（prenataldiagnosis)产401．35岁以上的高龄孕妇或夫妇一方有明显致畸因素接触史；2．夫妇之一有染色体数目或结构异常者；或曾生育过染色体病患儿的孕妇；3．已知或推测孕妇是AR或XR携带者；曾生育过某种单基因遗传病患儿的孕妇；4．曾生育过先天畸形（尤其是神经管畸形）的孕妇；5．有原因不明的自然流产，畸胎，死产及新生儿死亡的孕妇。一、产前诊断的对象1．35岁以上的高龄孕妇或夫妇一方有明显致畸因素接触史；一41㈠仪器诊断包括：①X线检查②超声波检查③胎儿镜检查㈡细胞学方法（染色体检查；染色质检查）

㈢生物化学方法（蛋白质或酶检查；代谢产物检查）

㈣分子生物学方法（基因分析）二、产前诊断的方法㈠仪器诊断二、产前诊断的方法42三、产前诊断的标本及采集技术㈠羊膜穿刺术（amniocentesis）㈡绒毛吸取术㈢脐带穿刺术（cordocentesis）㈣孕妇外周血分离胎儿细胞分离三、产前诊断的标本及采集技术㈠羊膜穿刺术（amniocent43四、植入前诊断（preimplantationdiagnosis）植入前诊断是利用微操作技术和DNA扩增技术对胚泡植入前进行检测。植入前遗传学诊断（preimplantationgeneticdiagnosis,PSD）是指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。

四、植入前诊断（preimplantationdiagno44经腹壁羊膜腔穿刺经腹壁羊膜腔穿刺45经阴道、子宫颈进入子宫绒毛样品经阴道、子宫颈进入子宫绒毛样品46最新14遗传病诊断课件47谢谢！谢谢！48最新14遗传病诊断课件49进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着“怎么这么热”，于是三五成群，聚在大树下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到“强子，别跑了，快来我给你扇扇”。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，“你看热的，跑什么？”此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧道，袅14遗传病诊断进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时50临床遗传学clinicalgenetics：是医学遗传学的重要组成部分，其内容是运用医学遗传学理论知识，通过家系调查和各项临床检查来诊断、治疗和预防遗传病。临床遗传学clinicalgenetics：是医学遗传学的51最新14遗传病诊断课件52最新14遗传病诊断课件53最新14遗传病诊断课件54最新14遗传病诊断课件55最新14遗传病诊断课件56最新14遗传病诊断课件571.孟德尔遗传病包括AD遗传病、AR遗传病、XD遗传病、XR遗传病、YL疾病等。系谱分析对这类疾病的分析非常有用，分析时要考虑到某些疾病的遗传异质性、不规则外显、外显不全和延迟显性等情况，可能会造成一些临床假象，由于遗传的异质性可能将不同的遗传病误认为同一种遗传病进行分析。1.孟德尔遗传病582.非孟德尔遗传病①线粒体遗传病：线粒体基因突变所致的遗传病只通过母系遗传，女性患者的子女都可能患病。线粒体遗传病表现为晚发、进行性。②多基因病：其家族性聚集性可能类似于孟德尔遗传，但不严格遵循孟德尔分离规律。2.非孟德尔遗传病593.具有特殊遗传学现象的疾病①基因组印记来自双亲的等位基因和染色体区域的表达不是等同的，这些等位基因在传递上符合孟德尔规律，但在表达方面受传递的双亲性别影响,因而产生母源印记或父源印记时，在系谱分析中要加以注意。②动态突变在孟德尔遗传疾病中，突变后的基因在世代传递中稳定存在，但在三核苷酸重复序列扩展所致的遗传病中，处于突变状态的基因在世代传递中表现为不稳定，其重复单元的数目发生改变。3.具有特殊遗传学现象的疾病60三、细胞遗传学cytogenetics检查（一）、CS检查—核型分析又称核型分析（karyotapeanalysis)，即通过血液或组织培养制备染色体标本，进而显带、显微摄影，分组排列对比分析。是确诊染色体病的主要方法。随着显带技术的应用以及高分辩率染色体显带技术的出现和改进，能更准确地判断和发现更多的染色体数目和结构异常综合征，还可以发现新的微畸变综合征。三、细胞遗传学cytogenetics检查（一）、CS检查61CS检查指征：①智能低下、生长迟缓或伴有其他先天畸形者。②夫妇中有染色体异常，如平衡结构重排、嵌合体等。③家族中已发现染色体异常或先天畸形个体。④多发性流产的妇女及其丈夫。⑤原发闭经和男女不育症者。⑥35岁以上的高龄孕妇。⑦有两性内外生殖器畸形者。⑧身材高大，性情粗暴的男性⑨恶性血液病患者⑩长期接受X线、电离辐射的人员CS检查指征：①智能低下、生长迟缓或伴有其他先天畸形者。62（二）、性染色质检查：性染色体数目异常。不分裂细胞：X染色体数=X染色质数+1Y染色体数=Y染色质数最新14遗传病诊断课件63（三）、染色体原位杂交insituhybridizationofchromosome用标记的DNA片段与玻片上的细胞、染色体或间期核的DNA或RNA杂交，在不改变原来结构的情况下，研究核酸片段的位置、相互关系。染色体荧光原位杂交

fluorescenceinsituhybridization,FISH（三）、染色体原位杂交insituhybridizati64最新14遗传病诊断课件65X染色体Y染色体13号染色体18号染色体21号染色体X染色体Y染色体13号染色体18号染色体21号染色体6613号染色体21号染色体13号染色体21号染色体67SpectralKaryotyping(SKY)NormalmaleSpectralKaryotyping(SKY)Norm68TumorcellfromfemaleTumorcellfromfemale6924colorsFISH24colorsFISH70四、生化检查1.Pr和酶的分析确定单基因病2.代谢产物的检测反映酶活性四、生化检查1.Pr和酶的分析确定单基因病71基因诊断特点:①针对直接病因诊断。②特异性强,灵敏度高。③适应性强,诊断范围广,因基因探针可为任何来源、任何种类,其探针序列可为未知或已知,待检测的目的基因可为一个特定基因或基因组合。④目的基因是否处于活化状态均可,无组织和发育特异性,因此可用于检测一些具有组织表达特异性和分化阶段表达特异性的基因。五、基因诊断(genediagnosis）基因诊断特点:五、基因诊断(genediagnosis）72（一）基因诊断的基本技术*分子杂交技术*聚合酶链式反应(PCR)技术*DNA序列测定技术*基因芯片技术（一）基因诊断的基本技术73分子杂交技术molecularhybridization

原理：双链DNA在加热到一定温度以上或在碱性溶液中会变性成为两条单链，互补的两条DNA单链在一定条件下结合成为双链。即能够进行杂交。这种结合是特异的，即严格按照碱基互补的原则进行，它不仅能在DNA和DNA之间进行，也能在DNA和RNA之间进行。分子杂交技术74聚合酶链反应及相关技术

（polymerasechainreaction,PCR聚合酶链反应及相关技术

（polymerasechain75例：诊断Barts胎儿水肿综合症。1）建立反应体系2）DNA扩增3）电泳检测待测DNAα基因引物dTNPTaq酶950C→560C→720C

变性退火延伸α基因例：诊断Barts胎儿水肿综合症。待测DNAα基因引物dTN76

DNA测序技术(DNAsequenceing）

Maxan和Gilbert首先建立了化学方法，Sanger建立了DNA测序的酶学方法。最新的DNA自动测序法以不同荧光色素标记的四种不同脱氧核苷酸为原料进行酶促合成反应，经过凝胶电泳分离，应用激光分析及计算机处理就能直接读出碱基顺序。极大地推进了生命科学的发展和人类基因组计划的进程，而且测序的长度可以达到1000bp以上。DNA测序技术(DNAsequenceing）77基因芯片技术

基本原理是核酸杂交，其基本过程是将许多特定的寡核苷酸片段或基因片段作为探针，有规律地排列固定于支持物上，形成矩阵点。样品DNA/RNA通过PCR扩增、体外转录等技术掺入荧光标记分子，然后按碱基配对原理进行杂交，再通过荧光检测系统等对芯片进行扫描，并配以计算机系统对每一探针上的荧光信号做出比较和检测，得出所要的信息。基因芯片技术78最新14遗传病诊断课件79最新14遗传病诊断课件80（二）基因诊断的途经1.直接诊断——检测突变基因

直接诊断是直接检测致病突变的基因。它通常使用基因本身或紧邻的DNA序列作为探针，或通过PCR扩增产物，以探查基因无突变、缺失等异常及其性质，这称为直接基因诊断，它适用已知基因异常的疾病。（二）基因诊断的途经81当致病基因的某种突变类型与发病有直接的因果关系,或者对致病基因以及分子机制已完全了解,或者对致病基因以及分子机制部分了解但已知其中规律,可应用此途径。当致病基因的某种突变类型与发病有直接的因果关系,822.间接诊断——基因连锁分析当致病基因虽然已知但其异常尚属未知或突变类型较多时；或致病基因本身尚属未知时，但被检测基因有紧密连锁的DNA多态标记，可以通过对受检者及其家系进行连锁分析，以推断前者是否获得了带有致病基因的染色体。

2.间接诊断——基因连锁分析83连锁分析多使用基因组中广泛存在的各种DNA多态性位，特别是基因突变部位或紧邻的多态性位点作为标记。RFLP、VNTR、SSCP、AMP－FLP等技术均可用于连锁分析。连锁分析多使用基因组中广泛存在的各种DNA多态性84（三）基因诊断的方法选择：各种遗传病的基因异常是不同的，同一遗传病也可以有不同的基因异常，但这些异常大体可分为基因缺失和突变两大类型。根据对基因异常类型的了解，可以采用不同的诊断方法。（三）基因诊断的方法选择：各种遗传病的基因异常是不同85

遗传的基因诊断方法基因异常方法探针、引物或限制酶基因缺失基因组DNA印迹杂交\PCR扩增缺失基因的探针引物包括缺失或在缺失部位内点突变RFLP分析\ASO杂交突变导致其切点消失的限制酶PCR产物的多态性分析正常和异常的ASO探针（RFLP、SSCP、DGGE）引物包括突变部位基因已知基因内或旁侧序列多态性基因内或旁但异常不明（RFLP、SSCP、AMP－FLP）侧序列探针或引物连锁分析基因未知与疾病连锁的多态性，与疾病连锁的多态如SSCP、AMP－FLP连锁分析，位点探针或引物RFLP位点单体型连锁分析遗