医学遗传学概论医学知识宣教

医学遗传学

medicalGenetics泸州医学院医学细胞生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教1/66第一章医学遗传学概论Introductiontomedicalgenetics医学遗传学概论医学知识宣教2/66第一节医学遗传学及其研究范围

泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教3/66一、医学遗传学定义

医学遗传学（medicalgenetics）是研究人类疾病与遗传关系一门学科。它研究人类疾病发生遗传机制、物质基础、遗传方式及规律，探讨疾病诊疗、治疗及预防遗传学方法。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教4/66二、医学遗传学分支学科细胞遗传学（cytogenetics）生化遗传学（biochemicalgenetics）分子遗传学（moleculargenetics）群体遗传学（populationgenetics）肿瘤遗传学（cancergenetics）免疫遗传学（immunogenetics）药品遗传学（phamacogenetics）遗传毒理学（genetictoxicology）药品基因组学（pharmacogenomics）发育遗传学（developmentalgenetics）辐射遗传学（radiationgenetics）行为遗传学（behaviorgenetics）体细胞遗传学（somaticcellgrenetics）生态遗传学（ecogenetics）临床遗传学（clinicalgenetics）基因组学（genomics）

泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教5/661、细胞遗传学（cytogenetics）研究人类染色体结构、畸变类型、发生机理及频率，以及与疾病关系等。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教6/661910,MorganTH——

TheoryofGene(1926)1956,TjioJH——

2n=461959,LejuneJ——Down’s(＋21)FordCE——Turner(XO)JacobPA——Klinefelter(XXY)细胞遗传学泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教7/661969,PardueML——

insitehybridization,ISH1960,------Denversystem1970,CasperssonT——bandingpattern细胞遗传学泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教8/662、分子遗传学

（moleculargenetics）用当代分子生物学技术，从基因结构、突变、表示、调控等方面研究疾病分子水平改变，同时探讨疾病基因诊疗、基因治疗方法和伎俩。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教9/661953,WatsonJD&CrickFHC

——DNAdoublehelixstructure1944,AveryOT,etal——DNA分子遗传学泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教10/661953,WatsonJD&CrickFHC1944,AveryOT,etal——DNA分子遗传学1967,HolleyRW,etal——geneticcode1985,MullisK——polymerasechainreaction1990-----humangenomeproject(HGP)泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教11/663、生化遗传学

（biochemicalgenetics）应用生物化学方法，研究遗传物质理化性质、蛋白质和酶生物合成、机体代谢及调控机制等改变。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教12/661949,PaulingL1902,GarrodAE——

theincidenceofalcaptonuria(尿黑酸尿症)

:astudyinclinicalindividuality

——sicklecelldisease;moleculardisease生化遗传学泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教13/664、群体遗传学

（populationgenetics）研究人群中遗传结构及其改变规律。遗传流行病学（geneticepidemiology）是这一学科主要领域，它探讨群体中一些遗传病发生率、遗传方式、致病基因频率及其影响原因，以控制遗传病在人群中流行。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教14/665、免疫遗传学

（immunogenetics）研究抗原、抗体、补体等免疫活性物质遗传控制，以及机体内各种免疫反应遗传基础。为控制免疫过程、说明免疫缺点病提供伎俩。对控制免疫过程、输血、器官移植等临床实践有主要指导意义。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教15/666、药品遗传学

（pharmacogenetics）研究药品代谢和药品反应遗传基础。为指导医生用药个体化标准提供理论依据。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教16/66举例：快灭活者：异烟肼→(乙酰化酶)→乙酰化异烟肼(灭活)。慢灭活者：缺乏乙酰化酶,AD控制。疗效：对慢灭活者疗效好;但毒副作用大。慢灭活者有80%出现多发性神经炎，而快灭活者仅20%出现多发性神经炎。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教17/667、肿瘤遗传学

（cancergenetics）研究肿瘤发生、发展遗传原因。探讨恶性肿瘤发生、发展中染色体改变、癌基因（oncogene）与抑癌基因（anti-oncogene）作用，突变修复缺点等.说明肿瘤发病机理，对肿瘤早期诊疗、预防和治疗提供新方法。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教18/66单基因遗传肿瘤：--视网膜母细胞瘤、神经母细胞瘤与染色体畸变相关肿瘤：--慢性粒细胞性白血病[ph-染色体；t（9；22）（q34；q11）]由多对基因和环境原因共同作用造成肿瘤：--乳腺癌、肺癌肿瘤遗传学泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教19/668、体细胞遗传学

（somaticcellgrenetics）经过体细胞，尤其是离体培养体细胞进行遗传学研究。对基因定位、细胞分化、个体发育、肿瘤发生以及基因治疗都提供主要研究伎俩。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教20/669、行为遗传学

（behaviorgenetics）研究人类行为遗传控制，包含人类正常及异常社会行为、个性、智力、精神性疾病发生遗传基础。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教21/6610、发育遗传学

（developmentalgenetics）研究人类发育过程中遗传控制，即发育及细胞分化过程中不一样阶段基因表示和调控等。另外，各种先天畸形发生机理也是该学科讨论问题之一。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教22/6611、辐射遗传学

（radiationgenetics）研究各种电离辐射对人类遗传效应。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教23/66第三节

遗传原因在疾病发生中作用泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教24/66人类健康决定于人遗传结构和周围环境相互作用平衡。疾病：完全由遗传原因决定，看不到环境作用。

---先天性红绿色盲、血友病等单基因遗传病泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教25/66基本由遗传原因决定，需要环境诱发。---胡豆黄（G-6-PD缺乏）、苯丙酮尿症（苯丙氨酸羟化酶缺乏）遗传和环境原因共同决定：多基因遗传病---多基因遗传病，如唇裂、腭裂、哮喘、精神分裂症等。基本由环境原因引发：---外伤等泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教26/66泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教27/66第四节

遗传性疾病特征和类型泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教28/66一、遗传性疾病特征

是遗传物质改变所造成疾病（geneticdisease或hereditarydisease）。遗传原因能够是生殖细胞或受精卵内遗传物质结构和功效改变，也能够是体细胞中遗传物质结构和功效改变。1、遗传病定义

泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教29/662、遗传病三个基本特征（1）遗传物质改变（2）遗传性（3）先天性泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教30/662、遗传病三个基本特征（1）遗传物质改变

全部遗传病都有遗传物质改变，这是遗传病发生物质基础。遗传物质改变包含细胞核中基因突变和染色体畸变，还有细胞质中线粒体DNA改变。

泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教31/662、遗传病三个基本特征（1）遗传物质改变（2）遗传性

异常遗传物质经过复制由母细胞传递给子细胞，这种遗传物质在细胞之间传递可组成个体间由亲代传给子代基础。在一些家系中能够看到遗传病由上代向下一代传递，但不是每个遗传病家系中都可观察到这一现象。

泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教32/662、遗传病三个基本特征（1）遗传物质改变（2）遗传性（3）先天性遗传病先天性是指患者发病基础普通出生时就已经含有，也有一些疾病一出生就表现出对应症状和体征。

泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教33/663、认识遗传病时应注意2点（1）遗传病不应与先天性疾病等同起来

先天性疾病（congentialdisease）：个体出生后即表现疾病，也被称为出生缺点（birthdefect）。

泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教34/66既是先天性疾病，又是遗传病：---并指、白化病、先天愚型先天性疾病，非遗传病：---感染风疹病毒——先天性心脏病和先天性白内障非先天性疾病，是遗传病：---遗传性小脑性共济失调症（35Y后发病）泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教35/66（1）遗传病不应与先天性疾病等同起来

并非全部先天性疾病都是遗传病。遗传病并不都是先天性疾病。3、认识遗传病时应注意2点泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教36/66（1）遗传病不应与先天性疾病等同起来（2）遗传病应与家族性疾病加以区分

家族性疾病（familialdisease）：表现出家族聚集现象疾病，即在同一家庭中有两个或两个以上患者。3、认识遗传病时应注意2点泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教37/66遗传病是家族性疾病：---并指、家族性结肠息肉家族性疾病非遗传病：---维生素C缺乏引发坏血症、各种传染病、夜盲遗传病非家族性疾病：

---苯丙酮尿症、先天愚型泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教38/66（1）遗传病不应与先天性疾病等同起来（2）遗传病应与家族性疾病加以区分家族性疾病不一定都是遗传病。遗传病并不都含有家族性。

3、认识遗传病时应注意2点泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教39/66

常染色体显性遗传病常染色体隐性遗传病单基因病X连锁显性遗传病性连锁遗传病X连锁隐性遗传病Y连锁遗传病遗传病多基因病线粒体病常染色体病染色体病X染色体病性染色体病Y染色体病体细胞遗传病

二、遗传病分类泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教40/661、单基因病(single-gendisorders)发病包括一对主基因(majorgene)。分为AD.AR.XD.XR.YL5类。2、多基因遗传病(polygenicdisorders)也称复杂疾病(complexdiseases)，发病包括多对遗传基因，还需要环境原因作用。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教41/663、染色体病(chromosomedisoeders)染色体数目或结构发生错误所致疾病。包含性染色体病和常染色体病。

4、线粒体遗传病(mitochondrialgeneticdisorders)线粒体DNA突变可致疾病，随同线粒体传递，呈细胞质遗传。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教42/665、体细胞遗传病(somaticcellgeneticdisorders)体细胞遗传物质改变所致疾病。癌肿属于体细胞遗传病，有些先天畸形也属于这类。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教43/66第五节

识别疾病遗传基础方法

泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教44/661、群体筛查法（populationsurvey）选定某一人群对某种疾病进行普查注意：（1）发病家族聚集现象（2）特定发病年纪泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教45/662、系谱分析法（pedigreeanalysis）对患者家族组员发病情况进行详细调查，绘制系谱图，依据系谱特征进行分析，确认是否为单基因病某一类型。无法确认为单基因病，则要考虑多基因病。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教46/663、双生子法（twindmethod）对比MZ（monozygotictwins)和DZ(dizygotictwins)疾病发生一致性（concordence)。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教47/66疾病发病一致率（%）单卵双生双卵双生先天愚型897精神分裂症8013结核病7428糖尿病8437原发性癫痫7215十二指肠溃疡5014麻疹9587一些疾病在MZ和DZ中发病一致率注：发病一致率（%）=同病双生子对数/总双生子数（MZ或DZ）对数×100%泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教48/664、种族差异比较假如某种疾病在不一样种族中发病率、临床表现、发病年纪和性别、合并症有显著差异，则应考虑该病与遗传亲密相关。比如：鼻咽癌同在美国居住中国人是美国人发病率34倍。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教49/665、疾病组分分析法对疾病各步骤（组分）单独进行遗传学分析，确定其遗传关系，然后确认该病遗传基础。又称亚临床标识（subclinicalmarker）研究。比如，冠心病是有复杂病因疾病，高血脂症是其组分之一，已知家族性高胆固醇血症是常染色体显性遗传，据此能够认为冠心病是受遗传控制。

泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教50/666、伴随性状研究

伴随性状是指两种同时出现性状。假如某一疾病经常伴随另一已确定由遗传决定性状或疾病出现，则说明该病与遗传相关。原因：基因连锁（linkage）

关联（association）

泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教51/66关联（association）：两种遗传上无关性状非随机同时出现。举例：HLA系统B27是位于6p21.3单基因决定抗原，在正常人中检出率仅为1%，但在强直性脊柱炎患者中检出率达90%，这表明HLA-B27与强直性脊柱炎之间关联，即强直性脊柱炎发生有遗传基础。

泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教52/667、动物模型以动物遗传病模型作为研究人类遗传病辅助伎俩。所得结论可作人类疾病分析参考。近年来转基因动物，尤其是转基因小鼠，已经有些人工定向复制可传代动物模型，大大丰富了这一伎俩。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教53/668、染色体分析法

（chromosomeanalysis）核型分析，主要用于判定染色体疾病。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教54/66医学遗传学在当代医学中地位1、当代医学发展必定趋势当代医学发展特征之一就是将临床医学和预防医学奠基于医学遗传学和免疫学基础上。

泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教55/66约1.3%有严重出生缺点或先天畸形我国大约有1500万新生儿70~80%包括遗传原因：13~15万50%由染色体畸变引发：112万自然流产约占15%已存活儿童，住院就诊约有1/4~1/3患与遗传相关疾病2、遗传病对人类威胁日益加重泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教56/66人群中，约3％～5％患某种单基因病约15％～20％患某种多基因病约1％患染色体病体细胞遗传病中恶性肿瘤组成我国不一样地域人群死亡原因第一或第二位。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教57/66

未受累人群中，据预计平均每个人都携带由5～6个隐性有害基因。他们没有患病，称为致病基因携带者(carrier)，可将有害基因传递给后代，形成遗传负荷(geneticload)。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教58/663、许多常见病同遗传原因相关比如：高血压、糖尿病、精神分裂症、哮喘等泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教59/664、优生学需要经过遗传修饰出生前后个体发育，降低异常性状发生率，提升人类智力、体力和平均寿命是医学遗传学久远目标。泸州医学院医学生物学与遗传学教研室医学遗传学概论医学知识宣教60/66医学遗传学任务和展望重组DNA:生产生命活性物质；转基因动物：生产昂贵药用蛋白；癌基因，抑癌基因，癌转移抑制基因，癌生长因子发觉：揭示了癌发生，发展和转移本质；基因诊疗：提供了快速，准确疾病诊疗技术；基因治疗：提供了疾病根治新伎俩；