多基因遗传病的发病原理

多基因遗传病的发病原理什么是多基因遗传病？

高血压、动脉硬化、癌症、精神病、糖尿病、Alzheimer、先天性出生缺陷等?

这些疾病由遗传因素和环境因素共同作用引起的。

称为多基因或复杂性状遗传（病）。微效基因(minorgene)

遗传性状受多对等位基因控制，每个基因对该性状形成的作用是微小的，称为微效基因。每对基因彼此之间没有显性与隐性的区分，而是共显性。加性效应(additiveeffect)

多对微效基因作用累加，形成明显的表型效应，称为加性效应。有没有主要基因？

人们推测，除了环境因素和微效基因的作用外，还存在着外显度相对较高、并对疾病易患性有实质性影响的基因？多基因遗传中第一节多基因遗传的特点

质量性状与数量性状：

性状用“有”或“没有”来表示；

性状可以被测量，用数量表示。

①单基因遗传病数量性状的变化具有不连续性，适合用质量性状描述。120cm145cm165cm

AAAaaa软骨发育不全AD不完全显性

②多基因数量性状的变异是连续的，不适合用质量性状描述。130140150160170180190200身高(cm)8070605040302010变异数假设身高微效基因A、B、CA’、B’、C’（低）多基因数量性状的变异是正态分布及其验证Total0’1’2’3’4’5’6’1615201561

ABCA’BCAB’CABC’A’B’CAB’C’A’BC’A’B’C’ABCA’BCAB’CABC’A’B’CAB’C’A’BC’A’B’C’AABBCCAA’BBCCAABB’CCAABBCC’AA’BB’CCAABB’CC’AA’BBCC’AA’BB’CC’AA’BBCCA’A’BBCCAA’BB’CCAA’BBCC’A’A’BB’CCAA’BB’CC’A’A’BBCC’A’A’BB’CC’AABB’CCAA’BB’CCAAB’B’CCAABB’CC’AA’B’B’CCAAB’B’CC’AA’BB’CC’AA’B’B’CC’AABBCC’AA’BBCC’AABB’CC’AABBC’C’AA’BB’CC’AABB’C’C’AA’BBC’C’AA’BB’C’C’AA’BB’CCA’A’BB’CCAA’B’B’CCAA’BB’CC’A’A’B’B’CCAA’B’B’CC’A’A’BB’CC’A’A’B’B’CC’AABB’CC’AA’BB’CC’AAB’B’CC’AABB’C’C’AA’B’B’CC’AAB’B’C’C’AA’BB’C’C’AA’B’B’C’C’AA’BBCC’A’A’BBCC’AA’BB’CC’AA’BBC’C’A’A’BB’CC’AA’BB’C’C’A’A’BBC’C’A’A’BB’C’C’AA’BB’CC’A’A’BB’CC’AA’B’B’CC’AA’BB’C’C’A’A’B’B’CC’AA’B’B’C’C’A’A’BB’C’C’A’A’B’B’C’C’配子2015156611高矮多基因遗传数量性状为正态分布130140150160170180190200身高(cm)8070605040302010变异数回归：数量性状的遗传过程中子代将向群体的平均值靠拢。多基因遗传数量性状特征：1、正态分布。多个微效基因形成的表型构成正态分布。2、子代个体数值表现出一种回归均值现象。13GaltonRegressiontomediocrity第二节多基因病的特征

一、阈值假设易患性

遗传和环境因素共同决定个体患病可能性。易感性：微效基因加性效应（遗传因素）决定的个体患病风险。人们推想：多基因遗传病发病应该有一个临界值。群体易患性可以从该群体发病率作出估计。正态分布---可根据标准差计算面积阈值(假设）多基因遗传病（数量性状是正态分布）

单独个体的易患性常无法测量，但是易患性导致多基因遗传病发病的最低限度。群体易患性的平均值越高，群体发病率越高。二、遗传率（遗传度）表型=遗传+环境

多基因遗传病中，遗传因素在发病中所起作用的大小。染色体病单基因病多基因病传染病外伤Down综合征血友病、白化病糖尿病、高血压、冠状动脉疾病、精神分裂症、先天缺陷0%100%疾病由遗传因素和环境因素两方面原因引起b：患者亲属对患者的回归系数r：亲缘系数(一)Falconer公式

利用患者的一级亲属人群的发病率，应用用统计学手段计算遗传因素在发病中的贡献（遗传度）。两个计算遗传度的公式：利用某一多基因遗传性疾病一卵双生人群发病率、二卵双生人群（相当于同胞）发病率计算一卵双生发病一致率：双生子中一个患某种病，另一个也患同样疾病比例。（二）

Holgiger公式

调查躁狂抑郁性精神病，在15对一卵双生子中，共同患病的有10对；在40对双卵双生子中，共同患病的有2对。依此来计算单卵双生子的同病率为67％，双卵双生子的同病率为5％。代入上式：疾病或畸形群体发病率(%)患者一级亲属发病率(%)遗传度(%)哮喘4.02080精神分裂症1.01080原发性高血压4-820-3062消化性溃疡4.0837冠心病2.5765脊柱裂0.17476唇裂±腭裂0.04276一些常见多因子遗传病的发病率和遗传度

第三节、多基因病发病风险评估(一）患病率与亲属级别有关多基因遗传病中亲属级别和患病率之间的关系人群马蹄内翻足唇裂±腭裂先天性宽关节脱位（女）先天性幽门狭窄（男）一般群体0.0010.0010.0020.005一卵双生0.3（×300）0.4（×400）0.4（×200）0.4（×80）一级亲属0.025（×25）0.04（×40）0.05（×25）0.05（×10）二级亲属0.005（×5）0.007（×7）0.006（×3）0.025（×5）三级亲属0.002（×2）0.003（×3）0.004（×2）0.0075（×1.5）一级亲属发病风险的Edward公式

如果多基因病的群体发病率为0.1%～1%，遗传率为70％～80％。fp（二）患者亲属再发风险与亲属中受累人数有关

双亲患者数012一般群体患病率（%）遗传度（%）同胞患者数同胞患者数同胞患者数0120120121.01001714112434636567801814818284147525014849151521260.11000.141151626626364800.131041423606162500.11313971115多基因病再发风险估计（Smith表格）精神分裂症：p＝1.0%;h2＝80%;已知一患病母亲,生育了两个孩子,一个孩子已患病,另一个孩子的发病风险。Smith（1971）表格病况同胞复发风险

一侧唇裂2.46%

一侧唇裂并发腭裂4.21%

两侧唇裂并发腭裂5.74%（三）患者亲属再发风险与患亲疾病严重程度有关（四）发病率存在性别差异时，患者子女再发风险—Carter效应阈值♀♂Carter效应

发病率高的性别，其阈值低。患者后代再发风险低。尤其是与患者性别相反的后代发病率更低。发病率低的性别，其阈值高,一旦患病,患者子女的发病风险高。尤其是与其性别相反的后代就更高。

男性发病率

5倍

女性发病率

0.005>

儿子发病率为:

5.5%

男性患者女儿发病率为:

1.4%

儿子发病率为:

20%

女性患者