“多基因遗传病”(硕士生)郭奕斌

1、2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,1,多基因遗传病 (polygenic disorders),郭 奕 斌 中山大学医学遗传学教研室,医学遗传学精品资源共享课（,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,2,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,3,1、哪些病是多基因病？ 2、多基因病离我们有多远？能否幸免？ 3、在各类遗传病中，哪一类的发病率最高？哪一类的种类最多？ 4、多基因病和单基因病有何异同点？ 5、多基因病的特点和多基因遗传的特点有何不同？ 6、怎样识别一种病是不是多基因病？,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,4,欲知详情如何？ 请听现在分

2、解。,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,5,章 节 导 航,一.有关概念 二.多基因病病例介绍 三.多基因病的特点 四.多基因遗传的特点 五.多基因病与单基因病比较一览表,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,6,一.有关概念 1.质量性状：性状之间差别明显，有质的区别。 2.阈值性状：性状之间通过阈值划分，界限模糊、不确定。 3.数量性状：性状之间差别不明显，只有数量的不同或程度 的差别。特点:曲线呈常态分布,如人的身高、体重、血压。 (注意与阈值性状的双峰，质量性状的双、三峰曲线的区别),2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,7,人身高的变异分布图,202

3、0/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,8,质量性状变异分布图,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,9,2、平均值的回归现象：如果双亲身高平均值高于群体平均值，子女平均值就低于其双亲平均值，但接近群体身高平均值；反之，如果双亲低于群体平均值，则子女就高于其双亲平均值，但接近群体身高平均值。即称之。 3.多基因假说: (1)数量性状是由两对或两对以上的基因决定的; (2)每一对基因无显隐性关系,而是共显性的; (3)每一个基因是微效基因并有累加效应;,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,10,(4)每对基因都遵循分离律和自由组合律; (5)环境的影响较大。 4.易患性(

4、liability)和易感性(susceptibility): 易患性是指：遗传与环境因素共同作用所决定患 多基因病的可能性即称之。 易感性特指：由遗传因素决定的患病风险，它仅代表个体所含的遗传因素。易感性的高低有时可代表易患性的高低。 ,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,11,5、发病阈值(threshold):微效基因的累加效应加上环境因素的共同作用达到一定的阈值可引起疾病,这个阈值即称之。故多基因性状属于阈值性状。 6.遗传度(heritability):多基因病的发生受遗传及环境因素的双重影响,其中遗传因素所起作用的大小即称之。它包括广义遗传度和狭义遗传病两种。,2020

5、/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,12,群体中易患性变异与阈值的关系,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,13,易患性阈值、平均值与发病率的关系,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,14,常见多基因病的遗传度,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,15,表型方差（Vp）= 遗传方差(VG)+ 环境方差(VE) h2=VG/VP 100% (广义遗传度) VG=VA(加性方差，可遗传)+VD(显性)+VI(上位性) h2=VA/VP 100% (狭义遗传度),2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,16,7.亲属发病率:患者亲属包括一级亲属、二级亲

6、属和三级亲属。在多基因病中，亲属发病率通常指一级亲属发病率，一般为1%-10%。它与遗传度和群体发病率三者之间有密切关系。 一级亲属发病率与遗传度和群体发病率之间的关系:若群体发病率相同,则遗传度越高,一级亲属发病率也越高;若遗传度相同,则群体发病率越高,一级亲属发病率也越高。,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,17,不同亲属关系的基因比例,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,18,群体发病率、一级亲属发病率与遗传度的关系,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,19,Edward公式: f= P 条件是P=0.1%-1%, h2 =70-80% 例:唇裂。

7、P=0.17%, h2 =76%, f= 0.00174% 8.再发风险(recurrent risk):已外延为发病风险,估计方法同上。同时, 还应注意以下几点: 1)患病率与亲属级别有关； 2)家庭中已有患病人数越多,再发风险越大; 3)患者病情越严重,再发风险越大; 4)发病率低的性别,该性别的个体一旦发病,其后代再发风险升高。,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,20,9、Carter效应：当一种多基因病的群体发病率有性别差异时，发病率高的性别阈值低，该性别患者的子女中，发病风险低；相反，发病率低的性别阈值高，该性别患者的子女中，发病风险高(因为:发病率低发病阈值高,所以一

8、旦发病,必然带有较多的易患性基因)。此现象即称之。如：先天性幽门狭窄。,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,21,先天性幽门狭窄症的再发风险,二、多基因病病例介绍,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,22,（一）精神分裂症（SZ）,1、临床特征 (1) 联想障碍 (2) 情感淡漠、不协调 (3) 意志活动减退或缺乏 (4) 幻觉、妄想、紧张症 (5) 缺乏自知力,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,23,2、遗传因素 (1) DRD基因 (2) 5-HTR2A基因 (3) HLA基因 (4) KCNN3基因 (5) 其他数十个基因,2020/8/12,*医学

9、遗传学CAI教学 *,24,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,25,英国皇家学会会报B：自然选择“青睐”精神分裂症基因 精神分裂症患者可能更有创造性，更善于解决生存问题。,背景资料,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,26,精神分裂症会带给人类错觉、幻想和偏执倾向，为什么能够在进化过程中遗传下来，而没被自然力量所淘汰？一种解释是：精神分裂症患者更有创造性和想象力，他们更善于解决生存问题并且找到伴侣。 研究表明：精神分裂症致病基因很可能赋予携带者某些优势，从而受到自然选择的青睐，并在人类中长期存在下来。,（二）冠心病（略） 1、临床特征 2、遗传因素 （三）糖尿病（略）

10、 1、临床特征 2、遗传因素 （四）阿尔茨海默病（略） 1、临床特征 2、遗传因素,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,27,（五）哮喘（略） 1、临床特征 2、遗传因素 （六）原发性高血压（略） 1、临床特征 2、遗传因素,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,28,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,29,三.多基因病的特点 1.遗传因素与环境因素共同作用(如高血压等); 2.较高的群体发病率; 3.以数量性状为基础; 4.一般仅表现为中等程度的家族聚集性；,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,30,5.患者的一级亲属有相同的发病风险（而AR病

11、患者同胞的发病风险为1/4,且其双亲和子女一般都不发病，而为肯定携带者）； 6、随亲属级别的降低,发病风险迅速下降; 7、遗传基础是寡基因或多个微效基因变异。 8、存在诊断的不确定性。病例和正常的界限模 糊或存在不同的诊断标准。,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,31,四.多基因遗传的特点： 1.两个极端变异(纯种)个体杂交后, 子1代大部分为中间型,具有一定变异范围,是环境影响。 2.两个中间型子1代杂交后,子2代大部分为中间型,但其变异范围要比子1代广泛,也可出现极端的个体。这除环境因素外,基因的分离组合也有作用。,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,32,五、多基因病与单基因病比较一览表,2020/8/12,*医学遗传学CAI教学 *,33,一、解释