第7章 多基因遗传病-13

医学生物学与遗传学教研室余红yh829@126.com医学遗传学

(MedicalGenetics)案例：患儿，女，2岁。第一胎第一产，足月顺产。父母为非近亲婚配，身体健康，无酗酒和吸烟史，其母在孕期未未患过疾病，无服药史。查体：患儿生长发育良好，智力正常。右侧先天性Ⅱ0唇裂，未伴发腭裂，全身检查无其它伴发畸形和异常。临床诊断：先天性单纯性唇裂。家族史：患儿父母、祖父母、外祖父母表型都正常，但患儿祖母的姐姐患有左侧先天性Ⅲ0唇裂，此外其外祖父的父亲患有先天性双侧唇裂（已故）。医学遗传学思考题：1.先天性唇裂的遗传基础是什么？2.先天性唇裂的遗传特点与单基因遗传病有什么不同？3.先天性唇裂的再发风险如何估计？医学遗传学第七章多基因遗传病

（Polygenicdisease）掌握：多基因假说，多基因遗传的特点；多基因病易患性变异的分布与阈值概念；遗传率概念；多基因病的遗传特征和再发风险的估计。熟悉：数量性状变异的特点了解：遗传率的计算；多基因遗传病的研究方法和策略。[教学要求]医学遗传学第一节多基因遗传医学遗传学130cm165cmaaAA或Aa垂体性侏儒和正常人的身高质量性状（qualitativetrait）一、质量性状与数量性状医学遗传学0~5%45~50%100%

aaAaAAPKU患者、携带者和正常人PAH的活性一、质量性状与数量性状质量性状（qualitativetrait）医学遗传学

相对性状之间差别显著，常表现为有或无的变异，中间没有过渡类型，变异在一个群体中的分布是不连续的，这样的性状称为质量性状（qualitativecharacter）。

遗传基础是一对等位基因。

一、质量性状与数量性状质量性状（qualitativetrait）医学遗传学数量性状（quantitativetrait）130140150160170180190200身高(cm)8070605040302010变异数一、质量性状与数量性状质量性状（qualitativetrait）医学遗传学

某一性状的不同变异个体之间只有量的差别，而无质的不同，其变异在群体中的分布是连续的，这类性状称为数量性状（quantitativecharacter）。

如:人的身高、体重、血压、智力、肤色等。

数量性状（quantitativetrait）一、质量性状与数量性状医学遗传学①数量性状的遗传基础是两对或两对以上的基因；②这些基因是共显性的；③微效基因（minorgene）；加性效应（additiveeffect）；④微效基因遵循孟德尔遗传定律；⑤基因和环境因素共同作用。二、多基因假说医学遗传学两个极端变异(纯种)的个体杂交：F1代都是中间类型，但是个体间也存在一定的变异，这是环境因素影响的结果；

两个中间类型的子1代个体之间杂交：F2代大部分仍为中间类型，但是变异的范围比F1代更为广泛，有时会出现极端变异的个体，除了环境因素的影响外，基因的分离和自由组合对变异的产生具有重要作用；

子一代随机杂交的群体：变异范围很广泛，但是大多数接近中间类型，极端变异个体很少。多个基因和环境因素对这种变异的产生都有作用。

三、多基因遗传的特点医学遗传学以身高为例说明：人的身高是多基因遗传性状，假设受三对基因的影响，分别用A与A′，B与B′，C与C′来表示。其中A、B、C各可以使身高增加5cm；而A′、B′、C′各可以使身高减少5cm。人平均身高为165cm，基因型是AA′BB′CC′身高极高的为195cm，基因型是AABBCC身高极矮的为135cm，基因型是A′A′B′B′C′C′

三、多基因遗传的特点医学遗传学P

AABBCC

A’A’B’B’C’C’F1

AA’BB’CC’Total

0’1’2’3’4’5’6’1615201561F2

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’AA’BB’CCAA’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’医学遗传学2015156611

0’1’2’3’4’5’6’高矮三、多基因遗传的特点医学遗传学第二节多基因遗传病医学遗传学医学遗传学医学遗传学由多对基因和环境因素共同导致的疾病，称为多基因遗传病（polygenicdisease）（1）群体发病率为0.1%～1%。（2）发病有一定的遗传基础，常常表现出家族聚集倾向，患者一级亲属发病率一般为1%～10%。（3）疾病的发生与环境因素有关。医学遗传学易感性(susceptibility)：多基因遗传病中由遗传基础决定的一个个体患病的风险称为易感性。易患性(liability)：多基因遗传病中一个个体在遗传基础和环境因素共同作用下患某种多基因遗传病的风险称易患性。一、易患性和阈值医学遗传学阈值与阈值学说阈值(threshold)低高易患性605040302010变异数平均值阈值（threshold）：使个体发病的易患性限度称阈值。患者正常人一、易患性和阈值医学遗传学μ68.28%95.46%99.74%σ15.86%2.27%0.13%群体易患性平均值可以根据该群体的发病率估计医学遗传学阈值群体1群体2医学遗传学多基因病中，易患性的高低受遗传基础和环境因素的双重影响，其中遗传基础所起作用的大小称为遗传率(heritability)，又称为遗传度。一般用百分率(%)来表示。二、遗传率医学遗传学疾病名称群体发病率（%）先证者一级亲属发病率（%）遗传率（%）哮喘4.02080精神分裂症1.01680原发性高血压4～820～3062消化性溃疡4.0837强直性脊椎炎0.27（男性先证者）702（女性先证者）Ⅰ型糖尿病0.22～575Ⅱ型糖尿病2～310～1535冠心病2.5765先天性幽门狭窄0.32（男性先证者）7510（女性先证者）先天性髋关节脱位0.07470先天性畸形足0.1368先天性巨结肠0.022（男性先证者）808（女性先证者）无脑畸形0.5260脊柱裂0.3460蜃裂±腭裂0.17476腭裂0.04276医学遗传学1、发病有家族聚集现象。2、发病率与患者亲属级别（亲缘系数）有关。

与患者亲缘系数相同的亲属有相同的发病风险；随着亲属级别的降低，再发风险迅速降低。

群体发病率越低的疾病，这种趋势越明显。三、多基因遗传病的遗传特点医学遗传学疾病名称群体发病率患者亲属的发病风险单卵双生一级亲属二级亲属三级亲属唇裂±腭裂0.001

×400

×40

×7

×3足内翻0.001

×300

×25

×5

×2先天性髋关节脱位0.002×200×25×3×2先天性幽门狭窄0.005×80×10×5×1.5表7－2某些多基因遗传病（畸形）患者不同级别亲属的发病风险医学遗传学三、多基因遗传病的遗传特点1、发病有家族聚集现象。2、发病率与患者亲属级别（亲缘系数）有关。3、群体发病率存在种族（民族）差异。

医学遗传学疾病名称发病率中国美国

先天性髋关节脱位0.0150.007

先天性畸形足0.0080.015无脑儿0.0050.002

脊柱裂0.0030.0025唇裂±腭裂0.00170.001表7－3某些多基因遗传病（畸形）的种族差异医学遗传学三、多基因遗传病的遗传特点1、发病有家族聚集现象。2、发病率与患者亲属级别（亲缘系数）有关。3、群体发病率存在种族（民族）差异。4、近亲婚配对发病率的影响不如单基因病大。

医学遗传学

当多基因病的群体发病率为0.1%～1%，遗传率为70％～80％时。可用Edward公式估计发病风险，即f＝

P

，f为患者一级亲属发病率，P为群体发病率。（一）遗传率和群体发病率案例:

先天性唇裂遗传率为76%，群体发病率为0.17%，患者一级亲属发病率约为？4%

四、多基因遗传病再发风险的估计医学遗传学若群体发病率和遗传率不在此范围内，需查表计算。斜线为遗传率。

0.10.20.40.60.81246810

一般群体发病率(%)402010864210.80.60.40.2患者一级亲属发病率(%)1009080706050403020100案例：原发性高血压的群体发病率为6%，遗传率为62%，患者一级亲属发病率为？

16%

四、多基因遗传病再发风险的估计（一）遗传率和群体发病率医学遗传学（二）家庭中已患病人数

一个家庭中已患病人数越多，该病的再发风险就越大。

原因：微效基因的加性效应四、多基因遗传病再发风险的估计（一）遗传率和群体发病率医学遗传学双亲患病数012群体遗传率患病同胞数患病同胞数患病同胞数发病率(％)01201201210017141124346365671.0801614818284147525014849151521261000.1411516266263640.1800.131041423606162500.11313971115表7-4根据家庭中患病人数估计多基因遗传病再发风险(%)医学遗传学案例：

先证者的父母再次生育唇裂患儿的风险为4%；如果生育的第二个