,醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)緒論

1、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)（Medical Genetics）唐吟宇第第 一一 章章緒緒 論論一、一、 醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)概論醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)概論（一）定義（一）定義簡單講：簡單講： 醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)是研究醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)是研究人類疾病人類疾病與與遺傳遺傳 關(guān)系的一門學(xué)科。關(guān)系的一門學(xué)科。具體講：醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)是遺傳學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)相具體講：醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)是遺傳學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)相 結(jié)合而形成的一門結(jié)合而形成的一門邊緣學(xué)科邊緣學(xué)科，是遺，是遺 傳學(xué)知識在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用，可傳學(xué)知識在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用，可 被視為遺傳學(xué)的一個分支。被視為遺傳學(xué)的一個分支。 1、對象：、對象：人類與遺傳因素有關(guān)的疾病，即遺傳病。人類與遺傳因素有關(guān)的疾病，即遺傳病。2、內(nèi)容、

2、內(nèi)容：疾病的病因、形成機理、物質(zhì)基礎(chǔ)、：疾病的病因、形成機理、物質(zhì)基礎(chǔ)、 遺傳方式、遺傳規(guī)律、診斷、治療、預(yù)防等。遺傳方式、遺傳規(guī)律、診斷、治療、預(yù)防等。3、范疇：范疇：大量的研究表明醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)不僅與生化、免疫、大量的研究表明醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)不僅與生化、免疫、病理等病理等基礎(chǔ)學(xué)科基礎(chǔ)學(xué)科有關(guān)，還不斷滲透到各個有關(guān)，還不斷滲透到各個臨床學(xué)科臨床學(xué)科。到。到目前為止，基本上各個臨床學(xué)科都發(fā)現(xiàn)了與遺傳有關(guān)的目前為止，基本上各個臨床學(xué)科都發(fā)現(xiàn)了與遺傳有關(guān)的疾病。疾病。(二）研究對象、內(nèi)容、及范疇二）研究對象、內(nèi)容、及范疇內(nèi)科：高血壓、糖尿病、先天性心臟病等。內(nèi)科：高血壓、糖尿病、先天性心臟病等。外科：多發(fā)畸

3、形、多指、并指等。外科：多發(fā)畸形、多指、并指等。兒科：先天愚型、脆性兒科：先天愚型、脆性X綜合征等。綜合征等。精神科：精神分裂癥、抑郁癥等。精神科：精神分裂癥、抑郁癥等。眼科：視網(wǎng)膜母細胞瘤等。眼科：視網(wǎng)膜母細胞瘤等。耳鼻喉科：先天性聾啞等。耳鼻喉科：先天性聾啞等。皮膚科：白化病、著色性干皮病等。皮膚科：白化病、著色性干皮病等。口腔科：唇裂、腭裂等口腔科：唇裂、腭裂等。（三）醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的分支學(xué)科（三）醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的分支學(xué)科 總之，醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)發(fā)展到今天已逐漸成為總之，醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)發(fā)展到今天已逐漸成為一門由一門由多個分支學(xué)科構(gòu)成的分支學(xué)科構(gòu)成的綜合性學(xué)科綜合性學(xué)科 但它主要由但它主要由“人類細胞遺傳學(xué)

4、人類細胞遺傳學(xué)”和和“人類生化遺人類生化遺傳傳 學(xué)學(xué)”兩大部分組成，它們是醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的兩個重要兩大部分組成，它們是醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的兩個重要分支學(xué)科，同時也被稱為醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的兩大支柱。分支學(xué)科，同時也被稱為醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的兩大支柱。1、 人類細胞遺傳學(xué)人類細胞遺傳學(xué) 從細胞學(xué)的角度即從染色體的結(jié)構(gòu)和行從細胞學(xué)的角度即從染色體的結(jié)構(gòu)和行為來研究遺傳病的發(fā)病機理為來研究遺傳病的發(fā)病機理（1）研究人類染色體的數(shù)目和結(jié)構(gòu)畸變發(fā)生）研究人類染色體的數(shù)目和結(jié)構(gòu)畸變發(fā)生的機理及頻率等；的機理及頻率等；（2）研究人類染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目畸變與疾病）研究人類染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目畸變與疾病的關(guān)系。的關(guān)系。2、 人類生化遺傳學(xué)人類生

5、化遺傳學(xué) 從基因表達的角度來研究基因突變從基因表達的角度來研究基因突變所致蛋白質(zhì)或酶合成異常與遺傳病的關(guān)所致蛋白質(zhì)或酶合成異常與遺傳病的關(guān)系。系。（1）單基因遺傳及其疾?。﹩位蜻z傳及其疾病（2）多基因遺傳及其疾?。┒嗷蜻z傳及其疾?。?）基因突變與分子病）基因突變與分子病3、 其他分支學(xué)科其他分支學(xué)科 分子遺傳學(xué)、分子遺傳學(xué)、群體遺傳學(xué)群體遺傳學(xué)、腫瘤遺傳學(xué)腫瘤遺傳學(xué)、免疫遺傳學(xué)、藥物遺傳學(xué)、遺傳毒理學(xué)、發(fā)免疫遺傳學(xué)、藥物遺傳學(xué)、遺傳毒理學(xué)、發(fā)育遺傳學(xué)、行為遺傳學(xué)等。育遺傳學(xué)、行為遺傳學(xué)等。二二 、 醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)發(fā)展的特點醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)發(fā)展的特點1 、對遺傳性狀從簡單的描述到復(fù)雜的實驗階段。、對遺

6、傳性狀從簡單的描述到復(fù)雜的實驗階段。2 、從個體水平、從個體水平細胞水平細胞水平染色體水平染色體水平基因水平基因水平 （分子水平）。（分子水平）。3 、一方面向微觀的方向不斷深入、一方面向微觀的方向不斷深入 分子遺傳學(xué)分子遺傳學(xué)； 另一方面向更宏觀的方向發(fā)展另一方面向更宏觀的方向發(fā)展 群體遺傳學(xué)群體遺傳學(xué)。三三 、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中的作用、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中的作用 隨著醫(yī)學(xué)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進步，醫(yī)學(xué)遺隨著醫(yī)學(xué)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進步，醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中的作用和地位傳學(xué)在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中的作用和地位越來越重要越來越重要。在。在當(dāng)今世界，醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)不但發(fā)展十分迅速，而且當(dāng)今世界，醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)不

7、但發(fā)展十分迅速，而且正逐漸成為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中一個正逐漸成為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中一個非?；钴S非常活躍的領(lǐng)域。其的領(lǐng)域。其原因有以下幾點：原因有以下幾點：1、 遺傳病對人類健康的威脅日益嚴重遺傳病對人類健康的威脅日益嚴重 遺傳病的病種不斷增加，而發(fā)病率又相對上升；遺傳病的病種不斷增加，而發(fā)病率又相對上升； 孕婦的自然流產(chǎn)，約孕婦的自然流產(chǎn)，約10%是染色體異常引起；是染色體異常引起； 一歲內(nèi)死亡的嬰兒，其死亡原因先天畸形占首一歲內(nèi)死亡的嬰兒，其死亡原因先天畸形占首 位，而患先天畸形的活嬰，有遺傳病者占位，而患先天畸形的活嬰，有遺傳病者占23-25%； 人群中人群中3%的兒童有智力發(fā)育不全，其中的兒童有智力發(fā)育不

8、全，其中80%為為遺傳病所致。遺傳病所致。2、 許多嚴重危害人類健康的常見病許多嚴重危害人類健康的常見病 已證明與遺傳有關(guān)已證明與遺傳有關(guān) 例如腫瘤、糖尿病、高血壓、精神分裂癥等例如腫瘤、糖尿病、高血壓、精神分裂癥等一些過去不明原因的疾病，現(xiàn)已證實與遺傳因素一些過去不明原因的疾病，現(xiàn)已證實與遺傳因素有關(guān)，而且已知這一類發(fā)病率較高的疾病，其遺有關(guān)，而且已知這一類發(fā)病率較高的疾病，其遺傳方式為多基因遺傳。傳方式為多基因遺傳。 至今，已發(fā)現(xiàn)的基因病多達約至今，已發(fā)現(xiàn)的基因病多達約 6000種，染色種，染色體病體病1000多種。多種。四四 、 醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的研究方法醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的研究方法 群體篩查、家系調(diào)

9、查、群體篩查、家系調(diào)查、系譜分析系譜分析、染色體分析染色體分析、雙生子法等。、雙生子法等。五五 、遺傳病的概述、遺傳病的概述 經(jīng)典遺傳學(xué)認為，人體生殖細胞經(jīng)典遺傳學(xué)認為，人體生殖細胞（精子或卵子）或受精卵細胞，其遺傳（精子或卵子）或受精卵細胞，其遺傳物質(zhì)發(fā)生異常改變后所導(dǎo)致的疾病叫遺傳病。物質(zhì)發(fā)生異常改變后所導(dǎo)致的疾病叫遺傳病。（一）概念（一）概念（二）（二） 遺傳病的特征遺傳病的特征1 、遺傳性、遺傳性 遺傳病一般具有從上一代傳至下一代的遺傳病一般具有從上一代傳至下一代的特性。特性。 但該特性并非在所有遺傳病家系中都可但該特性并非在所有遺傳病家系中都可以看到，這是因為是某些遺傳病患者早夭或無

10、以看到，這是因為是某些遺傳病患者早夭或無生育能力，因而沒有后代所致。生育能力，因而沒有后代所致。2 、遺傳物質(zhì)的改變發(fā)生在生殖細胞或、遺傳物質(zhì)的改變發(fā)生在生殖細胞或受精卵細胞中，包括染色體畸變和基因受精卵細胞中，包括染色體畸變和基因突變。突變。 體細胞遺傳物質(zhì)的改變通常是不能體細胞遺傳物質(zhì)的改變通常是不能遺傳的。所以，經(jīng)典遺傳學(xué)不包括這類遺傳的。所以，經(jīng)典遺傳學(xué)不包括這類疾病。如白血病、惡性腫瘤、衰老等。疾病。如白血病、惡性腫瘤、衰老等。 3、 終生性終生性 這是因為雖經(jīng)治療可以改變遺傳病這是因為雖經(jīng)治療可以改變遺傳病 的表型特征即改善癥狀，但卻不能改變的表型特征即改善癥狀，但卻不能改變細胞中

11、已發(fā)生改變的遺傳物質(zhì)，故具終生性。細胞中已發(fā)生改變的遺傳物質(zhì)，故具終生性。 4、 先天性先天性 個體一出生就發(fā)病的特性。這是因為出生時細胞中個體一出生就發(fā)病的特性。這是因為出生時細胞中的遺傳物質(zhì)已經(jīng)發(fā)生改變，如先天性聾啞。的遺傳物質(zhì)已經(jīng)發(fā)生改變，如先天性聾啞。 但并非所有的患者在出生時就發(fā)?。幢憩F(xiàn)出癥但并非所有的患者在出生時就發(fā)?。幢憩F(xiàn)出癥狀），如遺傳性舞蹈病，狀），如遺傳性舞蹈病，2035歲以后才發(fā)??；反過歲以后才發(fā)??；反過來，也不是所有的先天性疾病均為遺傳病，如先天性來，也不是所有的先天性疾病均為遺傳病，如先天性梅毒。梅毒。 5、 家族性家族性 遺傳病特別是顯性遺傳?。ㄟz傳病特別是顯性

12、遺傳?。ˋD或或XD）往往）往往表現(xiàn)出家族聚集現(xiàn)象。表現(xiàn)出家族聚集現(xiàn)象。 但是也有不少遺傳病特別是隱性遺傳病（但是也有不少遺傳病特別是隱性遺傳?。ˋR或或XR）和染色體病可以沒有家族史，往往在幾代）和染色體病可以沒有家族史，往往在幾代人中只出現(xiàn)個別患者，如白化?。幌喾?，具有家族人中只出現(xiàn)個別患者，如白化病；相反，具有家族傾向的疾病卻不一定是遺傳病，如夜盲癥。傾向的疾病卻不一定是遺傳病，如夜盲癥。(三三) 遺傳病的分類遺傳病的分類基因病基因病單基因病單基因病染色體病染色體病多基因病多基因病常染色體顯性遺傳?。ǔＨ旧w顯性遺傳?。ˋD）X連鎖顯性遺傳病連鎖顯性遺傳病 （XD）常染色體隱性遺傳病（常

13、染色體隱性遺傳?。ˋR）X連鎖隱性遺傳病連鎖隱性遺傳病 （XR）Y連鎖遺傳病連鎖遺傳病常染色體病常染色體病性染色體病性染色體病X染色體病染色體病Y染色體病染色體病唐吟宇 (monogenic disorders)第二章單基因遺傳病 根據(jù)致病基因的性質(zhì)（顯性或隱性）和位根據(jù)致病基因的性質(zhì)（顯性或隱性）和位置（在染色體上的），將單基因遺傳病分為置（在染色體上的），將單基因遺傳病分為5種遺傳方式。種遺傳方式。12123456712345123412341234AaAA 正常人正常人Aa 攜帶者攜帶者 aa 患者患者AaAaaa1/4患者患者AAAaAa3/4正常同胞正常同胞 Aa: 2/3*若A=P

14、 a=q p+q=1則若若 q2=1/104 q=1/102 q2=1/106 q=1/103 P=1-1/102 99/100 1Aa: 2pq=2*1*1/102=1/50 1/500則則 aa:Aa=1/104:1/50=1:200 1:20002、AR病的發(fā)病率雖不高，但攜帶病的發(fā)病率雖不高，但攜帶者卻有相當(dāng)數(shù)量者卻有相當(dāng)數(shù)量3、近親婚配，子女發(fā)病風(fēng)險會增高、近親婚配，子女發(fā)病風(fēng)險會增高nA111222B33445665?XBXbXBXB 正常女性正常女性XBXb 女性攜帶者女性攜帶者XbXb 女性患者女性患者XBY 正常男性正常男性XbY 男性患者男性患者 Xb XBXbXBXBXBXbXbXb 正常女性正常女性XBY 男性患者男性患者XbY 正常男性正常男性女性患者女性