多基因病專業(yè)知識(shí)講座

掌握數(shù)量性狀和質(zhì)量性狀概念

掌握多基因遺傳病概念

掌握多基因遺傳特點(diǎn)

掌握易感性、易患性、閾值概念

掌握遺傳度概念和意義

多基因遺傳病再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)計(jì)多基因病專業(yè)知識(shí)講座第1頁(yè)

第五章多基因遺傳?。换靖拍?一)數(shù)量性狀和質(zhì)量性狀1質(zhì)量性狀：?jiǎn)位蜻z傳性狀中，一個(gè)群體變異分布是不連續(xù)，可顯著地把變異個(gè)體分為2-3群，這2-3群個(gè)體間差異顯著，稱為質(zhì)量性狀(qualitativecharacter)。如：豌豆種子形狀、多指、并指、白化病及紅綠色盲。多基因病專業(yè)知識(shí)講座第2頁(yè)

.圖5-1質(zhì)量性狀多基因病專業(yè)知識(shí)講座第3頁(yè)2數(shù)量性狀：多基因遺傳性狀變異在一個(gè)群體中分布是連續(xù)，不一樣個(gè)體之間只有量不一樣而無(wú)質(zhì)差異，稱為數(shù)量性狀(quantitativecharacter)。性狀變異是連續(xù),能夠正態(tài)分布曲線表示。如：人身高、體重、膚色、血壓和智力都是多基因性狀。

多基因病專業(yè)知識(shí)講座第4頁(yè)人身高由矮到高是逐步過(guò)渡，很矮和很高兩種極端人只是極少數(shù)，大多數(shù)人身高靠近平均值，這種變異曲線呈正態(tài)分布（圖）圖5-2正常人群身高變異分布圖＊身高（厘米）人數(shù)多基因病專業(yè)知識(shí)講座第5頁(yè)(二)多基因遺傳概念

1微效基因：人類一些遺傳性狀或遺傳病遺傳基礎(chǔ)是多對(duì)等位基因，這些基因?qū)υ撨z傳性狀或遺傳病形成作用是很小，稱為微效基因(minorgene)。2加性效應(yīng)：多對(duì)微效基因累加起來(lái)可形成顯著表型效應(yīng)，稱為加性效應(yīng)(additiveeffect)或累積效應(yīng)。多基因病專業(yè)知識(shí)講座第6頁(yè)3多基因遺傳(病)：多基因性狀或遺傳病形成除受兩對(duì)以上微效基因影響外，也受環(huán)境等各種復(fù)雜原因影響，這種遺傳方式稱為多基因遺傳或多基因遺傳病(polygenicinheritance)。多基因病專業(yè)知識(shí)講座第7頁(yè)二多基因假說(shuō)：1909年，瑞典遺傳學(xué)家尼爾遜愛爾以小麥種皮顏色為試驗(yàn)材料，對(duì)數(shù)量性狀遺傳機(jī)制，提出多因子假說(shuō)加以解釋。1數(shù)量性狀遺傳基礎(chǔ)是兩對(duì)或兩對(duì)以上等位基因，每對(duì)等位基因之間無(wú)顯性與隱性區(qū)分，呈共顯性；多基因病專業(yè)知識(shí)講座第8頁(yè)

2每對(duì)等位基因在數(shù)量性狀形成中作用是微小，這些基因被稱為微效基因，微效基因作用能夠累加，因而可形成一個(gè)顯著表型效應(yīng)，稱為累加效應(yīng)；多基因病專業(yè)知識(shí)講座第9頁(yè)3這些微效多基因也是按照盂德爾定律進(jìn)行分離和自由組合；

4數(shù)量性狀遺傳除受微效基因作用外，還受環(huán)境原因影響。多基因病專業(yè)知識(shí)講座第10頁(yè)

常見人類多基因性狀有身高、體重、膚色、智力等，一些先天性畸形、高血壓、消化性潰瘍、糖尿病、精神分裂癥、局部缺血性心臟病等屬多基因遺傳病。多基因病專業(yè)知識(shí)講座第11頁(yè)三多基因遺傳特點(diǎn)

人類膚色是多基因遺傳性狀，預(yù)計(jì)是由3～5對(duì)基因決定。假定膚色由兩對(duì)等位基因(A和a、B和b)決定。A和B決定黑膚色，a和b決定白膚色。純合型黑人(AABB)和純合型白人(aabb)婚配，其兒女為AaBb，膚色為中間型。多基因病專業(yè)知識(shí)講座第12頁(yè)若雙親均為中間型AaBb，依據(jù)分離定律和自由組合定律，他們兒女就可能出現(xiàn)黑膚色(AABB)、稍黑膚色(AABb或AaBB)、中間膚色(AaBb、AAbb、aaBB)、稍白膚色(Aabb、aaBb)和純白膚色(aabb))五種不一樣膚色類型，其百分比為1:4:6:4:1。多基因病專業(yè)知識(shí)講座第13頁(yè)多基因病專業(yè)知識(shí)講座第14頁(yè)兩對(duì)基因決定膚色，雙親為中間類型，兒女中會(huì)出現(xiàn)五種不一樣膚色等級(jí)，極端黑色和純白色各占1/16；若是三對(duì)基因決定膚色，雙親為中間類型，兒女中會(huì)有七種膚色等級(jí)，極端黑色和純白色各占1/64；四對(duì)、五對(duì)基因以這類推?；?qū)?shù)愈多，極端類型愈少，中間類型愈多，變異呈正態(tài)分布曲線。多基因病專業(yè)知識(shí)講座第15頁(yè)比如：人體身高身高基因型基因型身矮PAABBXaabbF1中間型AaBbXAaBbF2AABBAaBBAABbAaBbaaBbAabbaabb高矮

多基因病專業(yè)知識(shí)講座第16頁(yè)

多基因遺傳特點(diǎn)1兩個(gè)極端變異(純種)個(gè)體雜交，子代都是中間類型，不過(guò)因?yàn)榄h(huán)境原因影響，子代也會(huì)有一定變異范圍AABBXaabb多基因病專業(yè)知識(shí)講座第17頁(yè)2兩個(gè)中間類型個(gè)體雜交，子代大都為中間類型，不過(guò)因?yàn)槎鄬?duì)基因分離和自由組合以及環(huán)境原因影響，子代會(huì)形成更廣泛變異范圍，有時(shí)出現(xiàn)極端類型個(gè)體；

中間型AaBbXAaBb多基因病專業(yè)知識(shí)講座第18頁(yè)3在一個(gè)隨機(jī)婚配群體中，因?yàn)槎嗷蜻z傳基礎(chǔ)和環(huán)境原因雙重作用，變異范圍愈加廣泛，但大多數(shù)個(gè)體都靠近中間類型，極端類型個(gè)體極少。多基因病專業(yè)知識(shí)講座第19頁(yè)

4平均值回歸

1926年Galton測(cè)量了204對(duì)夫婦和他們928名成年兒女身高發(fā)覺：父母身高平均值﹥?nèi)后w身高平均值父母身高平均值﹥兒女身高平均值

靠近群體身高若父母身高平均值﹤?cè)后w身高平均值平均值父母身高平均值﹤兒女身高平均值子代將向人群平均值靠攏，即回歸現(xiàn)象。

多基因病專業(yè)知識(shí)講座第20頁(yè)四多基因病遺傳特點(diǎn)

＊(一)易患性與發(fā)病閾值

1易感性：在多基因遺傳病中，若干作用微小但有累積效應(yīng)致病基因組成了個(gè)體患某種病遺傳原因，這種由遺傳基礎(chǔ)決定一個(gè)個(gè)體患病風(fēng)險(xiǎn)稱為易感性(susceptibility)。多基因病專業(yè)知識(shí)講座第21頁(yè)

2易患性：由遺傳原因和環(huán)境原因共同作用并決定一個(gè)個(gè)體是否患某種遺傳病可能性稱為易患性(liability)。＊

3

閾值：當(dāng)一個(gè)個(gè)體易患性高達(dá)或超出一定水平，即到達(dá)一定程度時(shí)就可能患病。這種由易患性決定多基因病發(fā)病最低程度稱為閾值(threshold)。多基因病專業(yè)知識(shí)講座第22頁(yè)圖5-3群體中易患性變異與閾值圖解＊多基因病專業(yè)知識(shí)講座第23頁(yè)圖5-4易患性閾值和平均值距離與發(fā)病率關(guān)系圖解

＊多基因病專業(yè)知識(shí)講座第24頁(yè)(二)遺傳度（遺傳率）

1遺傳度(heritability)：在多基因遺傳病中，易患性高低受遺傳基礎(chǔ)和環(huán)境原因雙重影響，其中遺傳基礎(chǔ)所起作用大小程度稱為遺傳度(遺傳率)，普通用百分率表示。＊多基因病專業(yè)知識(shí)講座第25頁(yè)2遺傳度預(yù)計(jì)值是由特定環(huán)境中特定人群發(fā)病率估算得到，不宜外推到其它人群和其它環(huán)境。3遺傳度是群體統(tǒng)計(jì)量，用到個(gè)體毫無(wú)意義。＊4遺傳度估算僅適合于沒有遺傳異質(zhì)性，沒有主基因效應(yīng)疾病。＊多基因病專業(yè)知識(shí)講座第26頁(yè)(三)多基因病遺傳特點(diǎn)1發(fā)病有家族聚集傾向。＊2患者雙親、同胞、兒女親緣系數(shù)相同，均為1/2，故有相同發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。3伴隨親屬級(jí)別降低，患者親屬發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)快速降低，群體發(fā)病率越低病種中，這種特征越顯著。多基因病專業(yè)知識(shí)講座第27頁(yè)

圖5-5普通群體和患者1、2、3級(jí)親屬多基因病發(fā)病率比較多基因病專業(yè)知識(shí)講座第28頁(yè)一些多基因病患者不一樣級(jí)別親屬發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)比較親屬級(jí)別發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)唇裂＋腭裂先天性髖關(guān)先天性幽節(jié)脫位(女)門狹窄(男)普通群體0.0010.0020.005單卵雙胎0.4(×400)0.4(×200)0.15(×30)一級(jí)親屬0.04(×40)0.05(×25)0.05(×10)二級(jí)親屬0.007(×7)0.006(×3)0.025(×5)多基因病專業(yè)知識(shí)講座第29頁(yè)4近親婚配時(shí)，兒女發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)也增高，但不如AR病顯著。5發(fā)病率有種族(或民族)差異。

一些多基因病發(fā)病種族差異疾病名稱發(fā)病率％中國(guó)人美國(guó)人脊柱裂0.0030.0025無(wú)腦兒0.0050.002唇裂±腭裂0.00170.001先天性畸形足0.0080.015先天性髖關(guān)節(jié)脫位0.0150.007多基因病專業(yè)知識(shí)講座第30頁(yè)五多基因遺傳病再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)計(jì)

1多基因遺傳病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)與遺傳度親密相關(guān)＊

①當(dāng)遺傳度為70％-80%時(shí)，用Edward公式，求出患者一級(jí)親屬發(fā)病率ff=√PP代表群體發(fā)病率②當(dāng)遺傳度低于70％或高于80％，患者一級(jí)親屬患病率低于或高于群體患病率開方值，此時(shí)能夠依據(jù)遺傳率查表。多基因病專業(yè)知識(shí)講座第31頁(yè)無(wú)腦畸形和脊柱裂群體患病率為0.38％，該病遺傳度為60％，從表中查出該病患者一級(jí)親屬患病率約為4％。5-6群體中患病率、遺傳度與患者一級(jí)親屬患病率關(guān)系多基因病專業(yè)知識(shí)講座第32頁(yè)患者一級(jí)親屬患病率與遺傳度、群體患病率關(guān)系遺傳度％群體患病率％0.1110501520602624

703828

8041030

906133310081636表中藍(lán)色數(shù)字為患者一級(jí)親屬患病率預(yù)計(jì)多基因病專業(yè)知識(shí)講座第33頁(yè)

2多基因病有家族聚集傾向：患者親屬發(fā)病率高于群體發(fā)病率，但繪成系譜后，不符合任何一個(gè)單基因病遺傳方式。＊多基因病專業(yè)知識(shí)講座第34頁(yè)3家眷中多基因病患者組員越多，患病危險(xiǎn)率越高。兩個(gè)患者比有一個(gè)患者患病危險(xiǎn)率高唇腭裂，群體患病率為0.17％，遺傳度為76％已生一個(gè)唇腭裂患兒，第二胎患病風(fēng)險(xiǎn)為4％已生兩個(gè)唇腭裂患兒，第三胎患病風(fēng)險(xiǎn)為10％多基因病專業(yè)知識(shí)講座第35頁(yè)

多基因病再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)計(jì)(Smiths表格)

雙親患者數(shù)012普通群體遺傳度%同胞患者數(shù)同胞患者數(shù)同胞患者數(shù)患病率%0120120121.01001714112434636567

80181481828414752

501484915152126

0.11000.141151626626364

800.131041423606162

500.11313971115表中藍(lán)色數(shù)字為患者一級(jí)親屬再發(fā)病率風(fēng)險(xiǎn)預(yù)計(jì)多基因病專業(yè)知識(shí)講座