醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)緒論-課件

第三篇醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)第三篇醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)1課程說明課程編號：2019052033授課時數(shù)：理論（30）＋實驗（6）考試方式：考查授課對象：中西醫(yī)結(jié)合臨床本科專業(yè)主講教師：課程說明課程編號：20190520332第一章概述第一節(jié)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)及其研究內(nèi)容醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)及其分支學(xué)科遺傳病概述第二節(jié)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)研究技術(shù)和方法第一章概述第一節(jié)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)及其研究內(nèi)容3第一節(jié)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)及其研究內(nèi)容一、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)及其分科二、遺傳病概述第一節(jié)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)及其研究內(nèi)容一、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)及其分科二、遺4（一）遺傳學(xué)的定義及其研究內(nèi)容遺傳學(xué)是研究生物的遺傳與變異規(guī)律的一門生物學(xué)分支科學(xué)。一、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)及其分科Genetics植物遺傳學(xué)動物遺傳學(xué)微生物遺傳學(xué)從研究對象分人類遺傳學(xué)（一）遺傳學(xué)的定義及其研究內(nèi)容遺傳學(xué)是研究生物的遺傳與變異規(guī)5Genetics群體遺傳學(xué)細(xì)胞遺傳學(xué)分子遺傳學(xué)從研究層次分Genetics群體遺傳學(xué)細(xì)胞遺傳學(xué)分子遺傳學(xué)從研究層次分6腫瘤遺傳學(xué)Genetics進(jìn)化遺傳學(xué)人類遺傳學(xué)免疫遺傳學(xué)從研究內(nèi)容分腫瘤遺傳學(xué)Genetics進(jìn)化遺傳學(xué)人類遺傳學(xué)免疫遺傳學(xué)從研7（二）醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)概念及其研究內(nèi)容是基礎(chǔ)與臨床之間的橋梁學(xué)科。醫(yī)學(xué)與遺傳學(xué)的結(jié)合即形成了醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)。研究的對象是人類。人類遺傳學(xué)研究人類（個體和群體）性狀（生理性狀和病理性狀）的遺傳規(guī)律和物質(zhì)基礎(chǔ)的一門學(xué)科臨床遺傳學(xué)研究臨床各科遺傳病的診斷、預(yù)防、治療和遺傳咨詢的學(xué)科（二）醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)概念及其研究內(nèi)容是基礎(chǔ)與臨床之間的橋梁學(xué)科。8是醫(yī)學(xué)與遺傳學(xué)相互滲透的一門邊緣學(xué)科。醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)是人類遺傳學(xué)的一門重要分支學(xué)科。

醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)就是用人類遺傳學(xué)的理論和方法來研究“遺傳病”從親代傳至子代的特點和規(guī)律、起源和發(fā)生、病理機(jī)制、病變過程及其與臨床關(guān)系（包括診斷、治療和預(yù)防）的一門綜合性學(xué)科是醫(yī)學(xué)與遺傳學(xué)相互滲透的一門邊緣學(xué)科。醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)是人類遺傳學(xué)9（三）醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)（medicalgenetics）及其分科1.細(xì)胞遺傳學(xué)主要研究人類染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)、行為、作用以及染色體畸變及其與疾病的關(guān)系。（三）醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)（medicalgenetics）及其分科102.生化遺傳學(xué)分子病是由于蛋白質(zhì)分子數(shù)量或質(zhì)量異常直接導(dǎo)致機(jī)體功能障礙先天性代謝缺陷是通過影響酶促反應(yīng)而產(chǎn)生的疾病人類生化遺傳學(xué)是醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)中一個重要分支，它的任務(wù)主要是研究人類遺傳物質(zhì)——基因（DNA）的理化性質(zhì)、蛋白質(zhì)生物合成和代謝調(diào)控以及基因突變所產(chǎn)生的分子病和先天性代謝差錯。2.生化遺傳學(xué)分子病是由于蛋白質(zhì)分子數(shù)量或質(zhì)量異常直接導(dǎo)致機(jī)113.分子遺傳學(xué)主要從DNA分子水平研究基因的結(jié)構(gòu)、突變、表達(dá)、調(diào)控等問題，深入探討遺傳病的分子機(jī)制，從而為遺傳病的基因診斷和基因治療提供新的策略和手段?；蛟\斷：直接對患者的基因或DNA

進(jìn)行檢測的方法基因治療：應(yīng)用DNA重組和轉(zhuǎn)基因技術(shù)將正?；?qū)牖颊唧w內(nèi)治療疾病3.分子遺傳學(xué)主要從DNA分子水平研究基因的結(jié)構(gòu)、突變、表達(dá)124.群體遺傳學(xué)研究基因在人群中的行為，人群中的基因頻率，基因頻率改變的因素，近親婚配的危害以及從群體范圍對遺傳病的防治作預(yù)期的估算DH.HardyW.Weinberg4.群體遺傳學(xué)研究基因在人群中的行為，人群中的基因頻率，基因135.藥物遺傳學(xué)一門研究人體對藥物反應(yīng)的遺傳基礎(chǔ)的學(xué)科。又稱藥理遺傳學(xué)，是藥理學(xué)與遺傳學(xué)相結(jié)合發(fā)展起來的邊緣學(xué)科，屬于生化遺傳學(xué)的范疇。研究對象和范圍如下：人體和實驗動物的遺傳變異對藥物反應(yīng)的影響基因控制藥物體內(nèi)過程的分子基礎(chǔ)預(yù)測對藥物反應(yīng)異常的個體，以便進(jìn)行有效的預(yù)防遺傳病的藥物防治方法5.藥物遺傳學(xué)一門研究人體對藥物反應(yīng)的遺傳基礎(chǔ)的學(xué)科。又稱藥146.遺傳毒理學(xué)環(huán)境因素中的三致因子對遺傳物質(zhì)的損壞及其毒理效應(yīng)用遺傳學(xué)方法研究環(huán)境因素對遺傳物質(zhì)的損壞及其毒理效應(yīng)6.遺傳毒理學(xué)環(huán)境因素中的三致因子對遺傳物質(zhì)的損壞及其毒理效157.免疫遺傳學(xué)免疫學(xué)和遺傳學(xué)互相交叉的一門邊緣學(xué)科，是遺傳學(xué)一個新分支，其主要任務(wù)是用遺傳學(xué)的方法來研究免疫應(yīng)答過程中各個因素的遺傳控制機(jī)理，以闡明基因、抗原、抗體三者的關(guān)系；同時，還應(yīng)用免疫學(xué)的方法來識別某一物種內(nèi)個體之間的抗原差異，以便進(jìn)行遺傳學(xué)分析。研究范圍包括：細(xì)胞抗原的遺傳抗體的基因調(diào)控和表達(dá)免疫應(yīng)答過程中的遺傳控制人的體質(zhì)、疾病的易感性器官移植和免疫缺陷病7.免疫遺傳學(xué)免疫學(xué)和遺傳學(xué)互相交叉的一門邊緣學(xué)科，是遺傳學(xué)168.體細(xì)胞遺傳學(xué)用細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞雜交的方法研究體細(xì)胞的基因作用，人類基因圖的繪制，誘變與惡變的本質(zhì)等8.體細(xì)胞遺傳學(xué)用細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞雜交179.腫瘤遺傳學(xué)腫瘤與遺傳的關(guān)系：腫瘤與遺傳有沒有關(guān)系？腫瘤與遺傳有什么關(guān)系？研究人類腫瘤細(xì)胞遺傳學(xué)的目的有二：一是了解腫瘤發(fā)病學(xué)問題二是探討腫瘤染色體變化的臨床意義遺傳性腫瘤和遺傳性腫瘤綜合征：符合孟德爾規(guī)律的腫瘤和綜合征。例如視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤（AD）—遺傳性腫瘤家族性結(jié)腸息肉癥（AD）—遺傳性腫瘤綜合征9.腫瘤遺傳學(xué)腫瘤與遺傳的關(guān)系：研究人類腫瘤細(xì)胞遺傳學(xué)的目的1810.發(fā)育遺傳學(xué)發(fā)育是遺傳特性的表達(dá)和展現(xiàn)（基因的時序表達(dá)和調(diào)控）從細(xì)胞內(nèi)的變化來看，個體發(fā)育是一系列的有秩序進(jìn)行著的生化過程。最基本的生化反應(yīng)是“中心法則”10.發(fā)育遺傳學(xué)發(fā)育是遺傳特性的表達(dá)和展現(xiàn)（基因的時序表達(dá)和1911.行為遺傳學(xué)11.行為遺傳學(xué)2012.生態(tài)遺傳學(xué)12.生態(tài)遺傳學(xué)21（四）人類基因組學(xué)HGP的直接始動因素是要解決包括腫瘤在內(nèi)的人類疾病的分子遺傳學(xué)問題，因此與人類健康密切相關(guān)多基因病已經(jīng)成為疾病基因組學(xué)研究的重點疾病基因組學(xué)研究的另一個熱點是從生物大分子互作和網(wǎng)絡(luò)調(diào)控的結(jié)構(gòu)模式來研究和分析疾病基因的作用HGP的科學(xué)意義是奠定了闡明人類所有基因功能的功能基因組學(xué)研究的基礎(chǔ)

人類基因組（genome）通常是指核基因組，是人的所有遺傳信息的總和。其基本任務(wù)是建立人類基因組的結(jié)構(gòu)圖譜，即遺傳圖、物理圖、轉(zhuǎn)錄圖與序列圖，并在“制圖-測序”的基礎(chǔ)上鑒定人類的基因，繪出人類的基因圖。（四）人類基因組學(xué)HGP的直接始動因素是要解決包括腫瘤在內(nèi)的22“人類基因組計劃（humangenomeproject，HGP）”是20世紀(jì)90年代初開始的全球范圍的全面研究人類基因組的重大科學(xué)項目。HGP是美國科學(xué)家在1985年率先提出的，旨在闡明人類基因組DNA3.2×109核苷酸的序列，發(fā)現(xiàn)所有人類基因并闡明其在染色體上的位置，破譯人類全部遺傳信息，使得人類第一次在分子水平上全面地認(rèn)識自我?！叭祟惢蚪M計劃（humangenomeproject，23HGP的整體目標(biāo)是闡明人類遺傳信息的組成和表達(dá)，為人類遺傳多樣性的研究提供基本數(shù)據(jù)，揭示人類單基因異常和嚴(yán)重危害人類健康的多基因病的致病基因或者疾病易感基因，建立對各種基因病新的診治方法，從而推動整個生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域發(fā)展。其基本任務(wù)是建立人類基因組的結(jié)構(gòu)圖譜，即遺傳圖、物理圖、轉(zhuǎn)錄圖與序列圖，并在“制圖-測序”的基礎(chǔ)上鑒定人類的基因，繪出人類的基因圖。HGP的整體目標(biāo)是闡明人類遺傳信息的組成和表達(dá)，為人類遺傳多24隨著HGP遺傳圖、物理圖、轉(zhuǎn)錄圖與序列圖等結(jié)構(gòu)基因組學(xué)任務(wù)的基本完成，科學(xué)家們又啟動了后基因組計劃（post-genomeera）。它主要研究基因組的功能，即功能基因組學(xué)。后基因組計劃將為醫(yī)學(xué)發(fā)展提供的線索和機(jī)遇，從基因表達(dá)譜的變化、細(xì)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程異常等角度認(rèn)識疾病將是醫(yī)學(xué)發(fā)展中的重要變化。隨著HGP遺傳圖、物理圖、轉(zhuǎn)錄圖與序列圖等結(jié)構(gòu)基因組學(xué)任務(wù)的25二、遺傳病概述（一）遺傳病的概念1.遺傳病的定義：

凡是由于細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)的改變所引起的疾病稱為遺傳病。

遺傳病的基本特征是由于遺傳物質(zhì)改變所引起的。二、遺傳病概述（一）遺傳病的概念凡是由于細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)26病例圖示病例圖示272.遺傳病的特點

遺傳病的傳播方式垂直方式:不延伸至無親緣關(guān)系的個體QueenVictoria2.遺傳病的特點遺傳病的傳播方式垂直方式:不延伸至Quee28

遺傳病的數(shù)量分布數(shù)量比例：患者在親代之間是以一定比例出現(xiàn)的。DdDdDdDdd患者dDD正常Dd攜帶者Dd攜帶者雜合子親代攜帶者雜合子親代攜帶者子代表現(xiàn)型正常表現(xiàn)型正常的攜帶者患者概率1/42/41/41：2：1

概率比3：1以常染色體隱性遺傳為例遺傳病的數(shù)量分布數(shù)量比例：患者在親代之間是以一定比例出現(xiàn)的29先天性≠遺傳性臨床上把嬰兒出生時就表現(xiàn)出來的疾病叫先天性疾病。遺傳病往往有先天性特點，如白化病。遺傳病有時不都是先天性的，如男性禿頂30歲后才發(fā)病。先天性疾病有兩種情況：遺傳性和獲得性的。

遺傳病的先天性先天性≠遺傳性臨床上把嬰兒出生時就表現(xiàn)出來的疾病叫先天性疾病30家族性≠遺傳性

遺傳病的家族性疾病發(fā)生的家族性即家族聚集性。遺傳病常常表現(xiàn)為家族性，如并指、多指。但不是所有的遺傳病都表現(xiàn)為家族性，如白化病。有些疾病如夜盲癥雖然表現(xiàn)為家族性，但不遺傳。家族性≠遺傳性遺傳病的家族性疾病發(fā)生的家族性即家族聚集性。31（二）遺傳病的類型

遺傳病基因病染色體病常染色體病性染色體病顯性遺傳病隱性遺傳病顯性遺傳病隱性遺傳病單基因病多基因病常染色體病性染色體病數(shù)目異常遺傳病結(jié)構(gòu)畸變遺傳病X染色體病Y染色體病數(shù)目異常遺傳病數(shù)目異常遺傳病結(jié)構(gòu)畸變遺傳病結(jié)構(gòu)畸變遺傳病體細(xì)胞遺傳病線粒體遺傳?。ǘ┻z傳病的類型遺傳病基因321.單基因病

單基因病由單基因（一對等位基因）突變所致。這種突變可發(fā)生于兩條染色體中的一條，由此所引起的疾病呈常染色體（或性染色體）顯性遺傳；這種突變也可同時存在于兩條染色體上，由此所引起的疾病呈常染色體（或性染色體）隱性遺傳。發(fā)病所涉及的一對基因成為主基因。1.單基因病單基因病由單基因（一對等位基因）突變332.多基因病

有一定家族史、但沒有單基因性狀遺傳中所見到的系譜特征的一類疾病，如先天性畸形及若干人類常見病。環(huán)境因素在這類疾病的發(fā)生中起不同程度的作用。遺傳基礎(chǔ)涉及到許多對基因，這些基因的作用是微效的，稱為微效基因。2.多基因病有一定家族史、但沒有單基因性狀遺傳中343.染色體病

染色體病是染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目異常引起的一類疾病。從本質(zhì)上說，這類疾病涉及一個或多個基因結(jié)構(gòu)或數(shù)量的變化，因此其對個體的危害往往大于單基因病和多基因病，其中最常見的染色體異常為Down綜合征。3.染色體病染色體病是染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目異常引起的354.體細(xì)胞遺傳病

體細(xì)胞遺傳?。╯omaticcellgeneticdisorder）只在特異的體細(xì)胞中發(fā)生，體細(xì)胞基因突變是此類疾病發(fā)生的基礎(chǔ)。這類疾病包括惡性腫瘤、白血病、自身免疫缺陷病以及衰老等。

4.體細(xì)胞遺傳病體細(xì)胞遺傳?。╯omaticc365.線粒體遺傳病

線粒體遺傳病就是由線粒體DNA缺陷引起的疾病。線粒體病只通過母系遺傳。線粒體遺傳病常表現(xiàn)為晚發(fā)性、進(jìn)行性。慢性進(jìn)行性外眼肌麻痹5.線粒體遺傳病線粒體遺傳病就是由線粒體DNA缺陷37約1.3%有嚴(yán)重的出生缺陷或先天畸形我國大約有1500萬新生兒70~80%涉及遺傳因素：13~15萬50%由染色體畸變引起：112萬自然流產(chǎn)約占15%已存活的兒童，住院就診的約有1/4~1/3患與遺傳有關(guān)的疾?。ㄈ┻z傳病對人類的危害約1.3%有嚴(yán)重的出生缺陷或先天畸形我國大約有1500萬新38人群中，約3％～5％患某種單基因病約15％～20％患某種多基因病約1％患染色體病

體細(xì)胞遺傳病中的惡性腫瘤構(gòu)成我國不同地區(qū)人群死亡原因的第一或第二位。

我國人群中智力低下的發(fā)生率約為2.2％，其中1/3以上有多基因、單基因或染色體改變的基礎(chǔ)。遺傳病對人類的危害人群中，約3％～5％患某種單基因病體細(xì)39

未受累的人群中，據(jù)估計平均每個人都攜帶由5～6個隱性有害基因。他們沒有患病，稱為致病基因的攜帶者(carrier)，可將有害基因傳遞給后代，形成遺傳負(fù)荷(geneticload)。遺傳病對人類的危害未受累的人群中，據(jù)估計平均每個人都攜帶由540第二節(jié)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)研究技術(shù)和方法遺傳病研究中的一些問題（一）醫(yī)生如何確定患者所患疾病是否有遺傳性（二）再發(fā)風(fēng)險率（三）遺傳性疾病的群體負(fù)荷

（四）遺傳病與醫(yī)學(xué)倫理

重點介紹對于病因不明的疾病怎樣識別其遺傳基礎(chǔ)，常用方法如下：第二節(jié)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)研究技術(shù)和方法遺傳病研究中的一些問題（一41一、群體普查法對某一特定人群進(jìn)行某種遺傳病的普查發(fā)病率較高疾病危害嚴(yán)重可以治療普查所選的病種：

群體篩查的目的：了解遺傳病的患病率和基因頻率篩查遺傳病的防治對象篩查遺傳病攜帶者探討某種病是否遺傳病一、群體普查法對某一特定人群進(jìn)行某種遺傳病的普查發(fā)病率較高普42患者親屬發(fā)病率>一般群體發(fā)病率一級親屬發(fā)病率>二級親屬發(fā)病率>三級親屬發(fā)病率血緣親屬發(fā)病率>非血緣親屬發(fā)病率如某病有遺傳因素，可體現(xiàn)在：曾爺爺爺爺父親兒子曾爺爺或曾孫是幾級親屬？一級親屬一級親屬一級親屬二級親屬三級親屬患者親屬發(fā)病率>一般群體發(fā)病率如某病有遺傳因素，可體現(xiàn)在43

親屬關(guān)系發(fā)病率父母、兄弟姐妹33.21‰

伯、叔、姑、（外）祖父母13.54‰

第一代堂（姨）表兄妹6.24‰

第二代堂（姨）表兄妹4.20‰

表叔、伯、姑與表舅姨3.62‰

一般群體0.98‰精神分裂癥患者家屬中各級親屬發(fā)病率親屬關(guān)系44二、系譜分析法判斷該病是否遺傳??？遺傳方式？辨別是單基因?。慷嗷虿?？染色體病？是否存在遺傳異質(zhì)性？

在詳細(xì)調(diào)查某種遺傳病患者家族中各成員的發(fā)病情況后，按照一定的形式，繪制成的一個圖解。根據(jù)這個圖解分析家族遺傳病的傳遞方式的方法稱為系譜分析法。二、系譜分析法判斷該病是否遺傳?。窟z傳方式？在詳45三、雙生子法單卵雙生（Monozygotictwin,MZ)

遺傳基礎(chǔ)相同，表型極相似雙卵雙生（Dizygotictwin,DZ)

遺傳基礎(chǔ)不相同，表型有較大差異通過比較MZ與DZ表型特征的一致性和不一致性，估計遺傳和環(huán)境因素在表型發(fā)生中的各自作用三、雙生子法單卵雙生（Monozygotictwin,46發(fā)病一致率（%）雙生子之一具有某種性狀或疾病時，另一個也具有此性狀或疾病如MZ發(fā)病一致率>DZ發(fā)病一致率,則提示該病遺傳因素具有一定影響。并可根據(jù)遺傳率來判斷遺傳因素的作用大小。同一疾病雙生子對數(shù)總雙生子對數(shù)100%CMZ－CDZ1－CDZH2=發(fā)病一致率（%）如MZ發(fā)病一致率>DZ發(fā)病一致率,則提示47

性狀MZ一致率（%）DZ一致率（%）開始起坐8276開始行走6831眼色99.628血壓6336先天愚型897原發(fā)性癲癇7215精神分裂癥8013十二指腸潰瘍5014智力低下9447麻疹9587雙生子的某些生理和病理特征的一致性性狀MZ一致率（%）48四、種族差異比較種族不僅在地理、文化上相對隔離，在繁殖上也相對隔離。某些性狀在不同的種族中存在著差異，說明這些性狀有遺傳基礎(chǔ)。某種疾病在不同種族中的發(fā)病率有顯著差異，提示該病有一定的遺傳基礎(chǔ)。例如：乳糖酶缺乏癥鼻咽癌四、種族差異比較種族不僅在地理、文化上相對隔離，在繁殖上也相49五、疾病分析法對病情比較復(fù)雜，發(fā)病原因尚未弄清的疾病，選取該病的某些典型性狀或發(fā)病過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)（組分）分別進(jìn)行專門的獨立分析，從而判斷遺傳因素的作用。例：冠心病遺傳因素高低密度脂蛋白血癥無癥狀冠心病有癥狀冠心病致病因素五、疾病分析法對病情比較復(fù)雜，發(fā)病原因尚未弄清的疾病，選取該50六、關(guān)聯(lián)分析法如果某一疾病經(jīng)常伴隨另一由遺傳決定的性狀或疾病出現(xiàn)，則說明該病與遺傳有關(guān)。伴隨性狀產(chǎn)生的原因：基因連鎖關(guān)聯(lián)遺傳標(biāo)記：某一性狀已知的遺傳基礎(chǔ)（染色體上某個基因座位的等位基因）。常用的遺傳標(biāo)記：血型遺傳系統(tǒng)（早期）

HLA系統(tǒng)（現(xiàn)在常用）HLA：HumanLeucocytesAntigen六、關(guān)聯(lián)分析法如果某一疾病經(jīng)常伴隨另一由遺傳決定的性狀或疾病51致病基因與標(biāo)志基因在同一染色體上，如果兩個基因位點距離較近，在交換中分離的機(jī)會少，則有較高的伴隨出現(xiàn)頻率。例如：Rh血型基因在1p35

橢圓形紅細(xì)胞增多癥基因在1p32存在連鎖如果兩種不同性狀在同一個體伴隨出現(xiàn)的頻率較隨機(jī)出現(xiàn)的頻率為高，但這種現(xiàn)象不是由于連鎖引起，則可以用遺傳標(biāo)記檢測另一種性狀是否與它關(guān)聯(lián)，有關(guān)聯(lián)，則可判斷某性狀有遺傳基礎(chǔ)。致病基因與標(biāo)志基因在同一染色體上，如果兩個基因位點距存在連鎖52七、染色體分析法一個體細(xì)胞的全部染色體所構(gòu)成的圖像叫核型。按照一定體制（Denver體制）配對、排列后，分析確定是否與正常核型完全一致，為核型分析。正常男性核型圖像確定人類性別和染色體病的主要方法哪類人群具有染色體異常？多發(fā)性畸形、體格和智能發(fā)育不全。懷孕早期有反復(fù)流產(chǎn)的婦女等七、染色體分析法一個體細(xì)胞的全部染色體所構(gòu)成的圖像叫核型。按53八、基因分析法應(yīng)用分子生物學(xué)方法檢測患者體內(nèi)遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)或表達(dá)水平的變化來檢測遺傳病的基因缺陷的方法，為基因分析法。優(yōu)點：可作發(fā)病前診斷，或者產(chǎn)前診斷。常用方法：

核酸雜交

PCR技術(shù)

DNA測序

基因芯片技術(shù)

其它方法八、基因分析法應(yīng)用分子生物學(xué)方法檢測患者體內(nèi)遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)或54TheEnd思考題1.什么是遺傳??？它有哪些類型？2.對于病因不明的疾病，應(yīng)從哪幾方面判斷是否是遺傳??？TheEnd思考題1.什么是遺傳??？它有哪些類型？55第三篇醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)第三篇醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)56課程說明課程編號：2019052033授課時數(shù)：理論（30）＋實驗（6）考試方式：考查授課對象：中西醫(yī)結(jié)合臨床本科專業(yè)主講教師：課程說明課程編號：201905203357第一章概述第一節(jié)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)及其研究內(nèi)容醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)及其分支學(xué)科遺傳病概述第二節(jié)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)研究技術(shù)和方法第一章概述第一節(jié)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)及其研究內(nèi)容58第一節(jié)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)及其研究內(nèi)容一、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)及其分科二、遺傳病概述第一節(jié)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)及其研究內(nèi)容一、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)及其分科二、遺59（一）遺傳學(xué)的定義及其研究內(nèi)容遺傳學(xué)是研究生物的遺傳與變異規(guī)律的一門生物學(xué)分支科學(xué)。一、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)及其分科Genetics植物遺傳學(xué)動物遺傳學(xué)微生物遺傳學(xué)從研究對象分人類遺傳學(xué)（一）遺傳學(xué)的定義及其研究內(nèi)容遺傳學(xué)是研究生物的遺傳與變異規(guī)60Genetics群體遺傳學(xué)細(xì)胞遺傳學(xué)分子遺傳學(xué)從研究層次分Genetics群體遺傳學(xué)細(xì)胞遺傳學(xué)分子遺傳學(xué)從研究層次分61腫瘤遺傳學(xué)Genetics進(jìn)化遺傳學(xué)人類遺傳學(xué)免疫遺傳學(xué)從研究內(nèi)容分腫瘤遺傳學(xué)Genetics進(jìn)化遺傳學(xué)人類遺傳學(xué)免疫遺傳學(xué)從研62（二）醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)概念及其研究內(nèi)容是基礎(chǔ)與臨床之間的橋梁學(xué)科。醫(yī)學(xué)與遺傳學(xué)的結(jié)合即形成了醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)。研究的對象是人類。人類遺傳學(xué)研究人類（個體和群體）性狀（生理性狀和病理性狀）的遺傳規(guī)律和物質(zhì)基礎(chǔ)的一門學(xué)科臨床遺傳學(xué)研究臨床各科遺傳病的診斷、預(yù)防、治療和遺傳咨詢的學(xué)科（二）醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)概念及其研究內(nèi)容是基礎(chǔ)與臨床之間的橋梁學(xué)科。63是醫(yī)學(xué)與遺傳學(xué)相互滲透的一門邊緣學(xué)科。醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)是人類遺傳學(xué)的一門重要分支學(xué)科。

醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)就是用人類遺傳學(xué)的理論和方法來研究“遺傳病”從親代傳至子代的特點和規(guī)律、起源和發(fā)生、病理機(jī)制、病變過程及其與臨床關(guān)系（包括診斷、治療和預(yù)防）的一門綜合性學(xué)科是醫(yī)學(xué)與遺傳學(xué)相互滲透的一門邊緣學(xué)科。醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)是人類遺傳學(xué)64（三）醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)（medicalgenetics）及其分科1.細(xì)胞遺傳學(xué)主要研究人類染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)、行為、作用以及染色體畸變及其與疾病的關(guān)系。（三）醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)（medicalgenetics）及其分科652.生化遺傳學(xué)分子病是由于蛋白質(zhì)分子數(shù)量或質(zhì)量異常直接導(dǎo)致機(jī)體功能障礙先天性代謝缺陷是通過影響酶促反應(yīng)而產(chǎn)生的疾病人類生化遺傳學(xué)是醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)中一個重要分支，它的任務(wù)主要是研究人類遺傳物質(zhì)——基因（DNA）的理化性質(zhì)、蛋白質(zhì)生物合成和代謝調(diào)控以及基因突變所產(chǎn)生的分子病和先天性代謝差錯。2.生化遺傳學(xué)分子病是由于蛋白質(zhì)分子數(shù)量或質(zhì)量異常直接導(dǎo)致機(jī)663.分子遺傳學(xué)主要從DNA分子水平研究基因的結(jié)構(gòu)、突變、表達(dá)、調(diào)控等問題，深入探討遺傳病的分子機(jī)制，從而為遺傳病的基因診斷和基因治療提供新的策略和手段?；蛟\斷：直接對患者的基因或DNA

進(jìn)行檢測的方法基因治療：應(yīng)用DNA重組和轉(zhuǎn)基因技術(shù)將正?；?qū)牖颊唧w內(nèi)治療疾病3.分子遺傳學(xué)主要從DNA分子水平研究基因的結(jié)構(gòu)、突變、表達(dá)674.群體遺傳學(xué)研究基因在人群中的行為，人群中的基因頻率，基因頻率改變的因素，近親婚配的危害以及從群體范圍對遺傳病的防治作預(yù)期的估算DH.HardyW.Weinberg4.群體遺傳學(xué)研究基因在人群中的行為，人群中的基因頻率，基因685.藥物遺傳學(xué)一門研究人體對藥物反應(yīng)的遺傳基礎(chǔ)的學(xué)科。又稱藥理遺傳學(xué)，是藥理學(xué)與遺傳學(xué)相結(jié)合發(fā)展起來的邊緣學(xué)科，屬于生化遺傳學(xué)的范疇。研究對象和范圍如下：人體和實驗動物的遺傳變異對藥物反應(yīng)的影響基因控制藥物體內(nèi)過程的分子基礎(chǔ)預(yù)測對藥物反應(yīng)異常的個體，以便進(jìn)行有效的預(yù)防遺傳病的藥物防治方法5.藥物遺傳學(xué)一門研究人體對藥物反應(yīng)的遺傳基礎(chǔ)的學(xué)科。又稱藥696.遺傳毒理學(xué)環(huán)境因素中的三致因子對遺傳物質(zhì)的損壞及其毒理效應(yīng)用遺傳學(xué)方法研究環(huán)境因素對遺傳物質(zhì)的損壞及其毒理效應(yīng)6.遺傳毒理學(xué)環(huán)境因素中的三致因子對遺傳物質(zhì)的損壞及其毒理效707.免疫遺傳學(xué)免疫學(xué)和遺傳學(xué)互相交叉的一門邊緣學(xué)科，是遺傳學(xué)一個新分支，其主要任務(wù)是用遺傳學(xué)的方法來研究免疫應(yīng)答過程中各個因素的遺傳控制機(jī)理，以闡明基因、抗原、抗體三者的關(guān)系；同時，還應(yīng)用免疫學(xué)的方法來識別某一物種內(nèi)個體之間的抗原差異，以便進(jìn)行遺傳學(xué)分析。研究范圍包括：細(xì)胞抗原的遺傳抗體的基因調(diào)控和表達(dá)免疫應(yīng)答過程中的遺傳控制人的體質(zhì)、疾病的易感性器官移植和免疫缺陷病7.免疫遺傳學(xué)免疫學(xué)和遺傳學(xué)互相交叉的一門邊緣學(xué)科，是遺傳學(xué)718.體細(xì)胞遺傳學(xué)用細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞雜交的方法研究體細(xì)胞的基因作用，人類基因圖的繪制，誘變與惡變的本質(zhì)等8.體細(xì)胞遺傳學(xué)用細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞雜交729.腫瘤遺傳學(xué)腫瘤與遺傳的關(guān)系：腫瘤與遺傳有沒有關(guān)系？腫瘤與遺傳有什么關(guān)系？研究人類腫瘤細(xì)胞遺傳學(xué)的目的有二：一是了解腫瘤發(fā)病學(xué)問題二是探討腫瘤染色體變化的臨床意義遺傳性腫瘤和遺傳性腫瘤綜合征：符合孟德爾規(guī)律的腫瘤和綜合征。例如視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤（AD）—遺傳性腫瘤家族性結(jié)腸息肉癥（AD）—遺傳性腫瘤綜合征9.腫瘤遺傳學(xué)腫瘤與遺傳的關(guān)系：研究人類腫瘤細(xì)胞遺傳學(xué)的目的7310.發(fā)育遺傳學(xué)發(fā)育是遺傳特性的表達(dá)和展現(xiàn)（基因的時序表達(dá)和調(diào)控）從細(xì)胞內(nèi)的變化來看，個體發(fā)育是一系列的有秩序進(jìn)行著的生化過程。最基本的生化反應(yīng)是“中心法則”10.發(fā)育遺傳學(xué)發(fā)育是遺傳特性的表達(dá)和展現(xiàn)（基因的時序表達(dá)和7411.行為遺傳學(xué)11.行為遺傳學(xué)7512.生態(tài)遺傳學(xué)12.生態(tài)遺傳學(xué)76（四）人類基因組學(xué)HGP的直接始動因素是要解決包括腫瘤在內(nèi)的人類疾病的分子遺傳學(xué)問題，因此與人類健康密切相關(guān)多基因病已經(jīng)成為疾病基因組學(xué)研究的重點疾病基因組學(xué)研究的另一個熱點是從生物大分子互作和網(wǎng)絡(luò)調(diào)控的結(jié)構(gòu)模式來研究和分析疾病基因的作用HGP的科學(xué)意義是奠定了闡明人類所有基因功能的功能基因組學(xué)研究的基礎(chǔ)

人類基因組（genome）通常是指核基因組，是人的所有遺傳信息的總和。其基本任務(wù)是建立人類基因組的結(jié)構(gòu)圖譜，即遺傳圖、物理圖、轉(zhuǎn)錄圖與序列圖，并在“制圖-測序”的基礎(chǔ)上鑒定人類的基因，繪出人類的基因圖。（四）人類基因組學(xué)HGP的直接始動因素是要解決包括腫瘤在內(nèi)的77“人類基因組計劃（humangenomeproject，HGP）”是20世紀(jì)90年代初開始的全球范圍的全面研究人類基因組的重大科學(xué)項目。HGP是美國科學(xué)家在1985年率先提出的，旨在闡明人類基因組DNA3.2×109核苷酸的序列，發(fā)現(xiàn)所有人類基因并闡明其在染色體上的位置，破譯人類全部遺傳信息，使得人類第一次在分子水平上全面地認(rèn)識自我?！叭祟惢蚪M計劃（humangenomeproject，78HGP的整體目標(biāo)是闡明人類遺傳信息的組成和表達(dá)，為人類遺傳多樣性的研究提供基本數(shù)據(jù)，揭示人類單基因異常和嚴(yán)重危害人類健康的多基因病的致病基因或者疾病易感基因，建立對各種基因病新的診治方法，從而推動整個生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域發(fā)展。其基本任務(wù)是建立人類基因組的結(jié)構(gòu)圖譜，即遺傳圖、物理圖、轉(zhuǎn)錄圖與序列圖，并在“制圖-測序”的基礎(chǔ)上鑒定人類的基因，繪出人類的基因圖。HGP的整體目標(biāo)是闡明人類遺傳信息的組成和表達(dá)，為人類遺傳多79隨著HGP遺傳圖、物理圖、轉(zhuǎn)錄圖與序列圖等結(jié)構(gòu)基因組學(xué)任務(wù)的基本完成，科學(xué)家們又啟動了后基因組計劃（post-genomeera）。它主要研究基因組的功能，即功能基因組學(xué)。后基因組計劃將為醫(yī)學(xué)發(fā)展提供的線索和機(jī)遇，從基因表達(dá)譜的變化、細(xì)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程異常等角度認(rèn)識疾病將是醫(yī)學(xué)發(fā)展中的重要變化。隨著HGP遺傳圖、物理圖、轉(zhuǎn)錄圖與序列圖等結(jié)構(gòu)基因組學(xué)任務(wù)的80二、遺傳病概述（一）遺傳病的概念1.遺傳病的定義：

凡是由于細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)的改變所引起的疾病稱為遺傳病。

遺傳病的基本特征是由于遺傳物質(zhì)改變所引起的。二、遺傳病概述（一）遺傳病的概念凡是由于細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)81病例圖示病例圖示822.遺傳病的特點

遺傳病的傳播方式垂直方式:不延伸至無親緣關(guān)系的個體QueenVictoria2.遺傳病的特點遺傳病的傳播方式垂直方式:不延伸至Quee83

遺傳病的數(shù)量分布數(shù)量比例：患者在親代之間是以一定比例出現(xiàn)的。DdDdDdDdd患者dDD正常Dd攜帶者Dd攜帶者雜合子親代攜帶者雜合子親代攜帶者子代表現(xiàn)型正常表現(xiàn)型正常的攜帶者患者概率1/42/41/41：2：1

概率比3：1以常染色體隱性遺傳為例遺傳病的數(shù)量分布數(shù)量比例：患者在親代之間是以一定比例出現(xiàn)的84先天性≠遺傳性臨床上把嬰兒出生時就表現(xiàn)出來的疾病叫先天性疾病。遺傳病往往有先天性特點，如白化病。遺傳病有時不都是先天性的，如男性禿頂30歲后才發(fā)病。先天性疾病有兩種情況：遺傳性和獲得性的。

遺傳病的先天性先天性≠遺傳性臨床上把嬰兒出生時就表現(xiàn)出來的疾病叫先天性疾病85家族性≠遺傳性

遺傳病的家族性疾病發(fā)生的家族性即家族聚集性。遺傳病常常表現(xiàn)為家族性，如并指、多指。但不是所有的遺傳病都表現(xiàn)為家族性，如白化病。有些疾病如夜盲癥雖然表現(xiàn)為家族性，但不遺傳。家族性≠遺傳性遺傳病的家族性疾病發(fā)生的家族性即家族聚集性。86（二）遺傳病的類型

遺傳病基因病染色體病常染色體病性染色體病顯性遺傳病隱性遺傳病顯性遺傳病隱性遺傳病單基因病多基因病常染色體病性染色體病數(shù)目異常遺傳病結(jié)構(gòu)畸變遺傳病X染色體病Y染色體病數(shù)目異常遺傳病數(shù)目異常遺傳病結(jié)構(gòu)畸變遺傳病結(jié)構(gòu)畸變遺傳病體細(xì)胞遺傳病線粒體遺傳?。ǘ┻z傳病的類型遺傳病基因871.單基因病

單基因病由單基因（一對等位基因）突變所致。這種突變可發(fā)生于兩條染色體中的一條，由此所引起的疾病呈常染色體（或性染色體）顯性遺傳；這種突變也可同時存在于兩條染色體上，由此所引起的疾病呈常染色體（或性染色體）隱性遺傳。發(fā)病所涉及的一對基因成為主基因。1.單基因病單基因病由單基因（一對等位基因）突變882.多基因病

有一定家族史、但沒有單基因性狀遺傳中所見到的系譜特征的一類疾病，如先天性畸形及若干人類常見病。環(huán)境因素在這類疾病的發(fā)生中起不同程度的作用。遺傳基礎(chǔ)涉及到許多對基因，這些基因的作用是微效的，稱為微效基因。2.多基因病有一定家族史、但沒有單基因性狀遺傳中893.染色體病

染色體病是染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目異常引起的一類疾病。從本質(zhì)上說，這類疾病涉及一個或多個基因結(jié)構(gòu)或數(shù)量的變化，因此其對個體的危害往往大于單基因病和多基因病，其中最常見的染色體異常為Down綜合征。3.染色體病染色體病是染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目異常引起的904.體細(xì)胞遺傳病

體細(xì)胞遺傳?。╯omaticcellgeneticdisorder）只在特異的體細(xì)胞中發(fā)生，體細(xì)胞基因突變是此類疾病發(fā)生的基礎(chǔ)。這類疾病包括惡性腫瘤、白血病、自身免疫缺陷病以及衰老等。

4.體細(xì)胞遺傳病體細(xì)胞遺傳?。╯omaticc915.線粒體遺傳病

線粒體遺傳病就是由線粒體DNA缺陷引起的疾病。線粒體病只通過母系遺傳。線粒體遺傳病常表現(xiàn)為晚發(fā)性、進(jìn)行性。慢性進(jìn)行性外眼肌麻痹5.線粒體遺傳病線粒體遺傳病就是由線粒體DNA缺陷92約1.3%有嚴(yán)重的出生缺陷或先天畸形我國大約有1500萬新生兒70~80%涉及遺傳因素：13~15萬50%由染色體畸變引起：112萬自然流產(chǎn)約占15%已存活的兒童，住院就診的約有1/4~1/3患與遺傳有關(guān)的疾?。ㄈ┻z傳病對人類的危害約1.3%有嚴(yán)重的出生缺陷或先天畸形我國大約有1500萬新93人群中，約3％～5％患某種單基因病約15％～20％患某種多基因病約1％患染色體病

體細(xì)胞遺傳病中的惡性腫瘤構(gòu)成我國不同地區(qū)人群死亡原因的第一或第二位。

我國人群中智力低下的發(fā)生率約為2.2％，其中1/3以上有多基因、單基因或染色體改變的基礎(chǔ)。遺傳病對人類的危害人群中，約3％～5％患某種單基因病體細(xì)94

未受累的人群中，據(jù)估計平均每個人都攜帶由5～6個隱性有害基因。他們沒有患病，稱為致病基因的攜帶者(carrier)，可將有害基因傳遞給后代，形成遺傳負(fù)荷(geneticload)。遺傳病對人類的危害未受累的人群中，據(jù)估計平均每個人都攜帶由595第二節(jié)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)研究技術(shù)和方法遺傳病研究中的一些問題（一）醫(yī)生如何確定患者所患疾病是否有遺傳性（二）再發(fā)風(fēng)險率（三）遺傳性疾病的群體負(fù)荷

（四）遺傳病與醫(yī)學(xué)倫理

重點介紹對于病因不明的疾病怎樣識別其遺傳基礎(chǔ)，常用方法如下：第二節(jié)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)研究技術(shù)和方法遺傳病研究中的一些問題（一96一、群體普查法對某一特定人群進(jìn)行某種遺傳病的普查發(fā)病率較高疾病危害嚴(yán)重可以治療普查所選的病種：

群體篩查的目的：了解遺傳病的患病率和基因頻率篩查遺傳病的防治對象篩查遺傳病攜帶者探討某種病是否遺傳病一、群體普查法對某一特定人群進(jìn)行某種遺傳病的普查發(fā)病率較高普97患者親屬發(fā)病率>一般群體發(fā)病率一級親屬發(fā)病率>二級親屬發(fā)病率>三級親屬發(fā)病率血緣親屬發(fā)病率>非血緣親屬發(fā)病率如某病有遺傳因素，可體現(xiàn)在：曾爺爺爺爺父親兒子曾爺爺或曾孫是幾級親屬？一級親屬一級親屬一級親屬二級親屬三級親屬患者親屬發(fā)病率>一般群體發(fā)病率如某病有遺傳因素，可體現(xiàn)在98

親屬關(guān)系發(fā)病率父母、兄弟姐妹33.21‰

伯、叔、姑、（外）祖父母13.54‰

第一代堂（姨）表兄妹6.24‰

第二代堂（姨）表兄妹4.20‰

表叔、伯、姑與表舅姨3.62‰

一般群體0.98‰精神分裂癥患者家屬中各級親屬發(fā)病率親屬關(guān)系99二、系譜分析法判斷該病是否遺傳??？遺傳方式？辨別是單基因?。慷嗷虿?？染色體病？是否存在遺傳異質(zhì)性？

在詳細(xì)調(diào)查某種遺傳病患者家族中各成員的發(fā)病情況后，按照一定的形式，繪制成的一個圖解。根據(jù)這個圖解分析家族遺傳病的傳遞方式的方法稱為系譜分析法。二、系譜分析法判斷該病是否遺傳??？遺傳方式？在詳100三、雙生子法單卵雙生（Monozygotictwin,MZ)

遺傳基礎(chǔ)相同，表型極相似雙卵雙生（Dizygotictwin,DZ)

遺傳基礎(chǔ)不相同，表型有較大差異通過比較MZ與DZ表型特征的一致性和不一致性，估計遺傳和環(huán)境因素在表型發(fā)生中的各自作用三、雙生子法單卵雙生（Monozygotictwin,101發(fā)病一致率（%）雙生子之一具有某種性狀或疾病時，另一個也具有此性狀或疾病如MZ發(fā)病一致率>DZ發(fā)病一致率,則提示該病遺傳因素具有一定影響。并可根據(jù)遺傳率來判斷遺傳因素的作用大小。同一疾病雙生子對數(shù)總雙生子對數(shù)100%CMZ－CDZ1－CDZH2=發(fā)病一致率（%）如MZ發(fā)病一致率>DZ發(fā)病一致率,則提示102